Топливные брикеты своими руками для отопления дома
Сложно отрицать, что спрессованные брикеты из опилок являются одним из наиболее эффективных типов топлива, успешно применяемых для отопления жилых домов. Они имеют высокую калорийность (с 1 кг при сжигании выделяется примерно 5 кВт), обладают небольшой зольностью. Такие брикеты весьма удобны в хранении и складировании, так как компактно складываются, и занимают совсем не много места.
Правда, дешевым такое топливо считать не приходится: далеко не всякая семья может позволить себе в течение всего сезона отапливать жилище дровами. Отсюда возникает резонный вопрос – возможно ли каким-то образом изготовить своими руками чудесные топливные брикеты.Особенно это касается тех случаев, когда сырье можно приобрести чуть ли не по бросовой цене. К счастью, такие методики существуют, и они могут отличаться друг от друга. Рассмотрим некоторые из них.
Какие дрова выбрать для отопления
Во-первых, дрова должны быть сухими.
Таблица процента влажности древесины в зависимости от времени сушки
Время сушки | Полено (колотое), % | Полено (не колотое), % |
Свежесрубленное | 75 | 78 |
3 месяца | 48 | 62 |
6 месяцев | 37 | 46 |
9 месяцев | 33 | 38 |
1 год | 26 | 35 |
1,5 года | 18 | 27 |
2 года | 16 | 24 |
2,5 года | 15 | 24 |
Для отопления больше всего подходит древесина твердых пород (бук, дуб, акация, ясень, ольху и все породы фруктовых деревьев), а также клен, каштан. Мягкие породы древесины, такие как липа, береза, осина, тополь, сгорают гораздо быстрее, образуя при этом больше пепла и жар быстро остывает. Дрова из твердых пород выделяют меньше запахов и до образования пепла горят открытым огнем.
Хвойные породы древесины горят ярко и быстро, с частым потрескиванием и шипением (из-за кристаллов смолы). Дрова смолистых пород способствуют образованию большого количества сажи и копоти. Если постоянно использовать дрова с содержимым влаги больше 20%, а также дрова хвойных пород, то возрастает риск воспламенения сажи в дымоходе через образование осадка креозота, который легко загорается. Его стоит удалять. Важным признаком качества дров является их калорийность, то есть приведенное к МДж количество теплоты, которое создается при сжигании 1 кг топлива. Рекомендуется использовать корневища и нижнюю часть ствола, поскольку у них наивысшая калорийность, чем в верхней части, а тем более в ветках.
В зависимости от породы древесины дрова будут обладать разной калорийность — способность выделять то или иное количество тепла.
Таблица калорийности разных пород древесины
Порода древесины | Плотность, кг/м3 | Калорийность, МДж/кг |
Ёлка | 400 | 13,8 |
Тополь | 370 | 13,4 |
Береза | 490 | 14,2 |
Ольха | 480 | 14,1 |
Бук | 540 | 14,8 |
Акация | 520 | 14,9 |
Дуб | 520 | 16,5 |
Фруктовые деревья | 480 | 14,1 |
Из таблицы видно, что плотность древесины разных пород прямо пропорциональна их калорийности. Считается, что 1 кг сухих дров дает в среднем от 3200 до 3600 ккал. После сжигания дров в камерах котла образуется пепел, который является прекрасным удобрением для ваших растений.
Твердотопливные котлы отопления рассчитаны на сжигание древесины с влажностью до 20%. Для котлов оптимальным топливом являются сухие колотые дрова диаметром 120-150 мм, вылежавшие 2 года, с влажностью 12-20%, длиной до 1000 мм, с теплотой сгорания 15-17 МДж/кг. Полезный энергетический объем в древесине значительно уменьшается с увеличением содержимого воды. С увеличением влаги растет нагрузка на дымоход, дымовую трубу, керамическую футеровку котла. При сжигании древесины с высокой влажностью котел может не выходить на заданную мощность, высока вероятность образования конденсата, как в котле так и в дымовой трубе, а также разрушение керамических вставок (футеровку котла).
Сжигание древесины с влажностью выше за 40% и меньше 12% — запрещается
Например:
Древесина с 20% влажности имеет тепловую ценность 4 кВт, час, на 1 кг древесины.
Древесина с 60% влажности имеет тепловую ценность 1,5 кВт, час, на 1 кг древесины
Порода | кВт/кг | 20% влажности кВт/м3 | 50% влажности кВт/м3 |
Бук | 4,2 | 2200 | 1930 |
Дуб | 4,2 | 2100 | 1850 |
Ясень | 4,2 | 2100 | 1850 |
Береза | 4,3 | 1900 | 1650 |
Клен | 4,1 | 1900 | 1650 |
Ольха | 4,1 | 1500 | 1300 |
Тополь | 4,1 | 1400 | 1230 |
Сосна | 4,4 | 1700 | 1500 |
Лиственница | 4,4 | 1700 | 1500 |
При 50% влажности мощность котла уменьшается в 2-3 раза, а расходы топлива увеличиваются в 2-2,5 разы:
Проблемы, с которыми сталкиваются пользователи традиционных дров:
Низкая производительность (теплоотдача).
Традиционные бревна (дрова), как правило, имеют разное качество, часто поставляются с высоким содержанием влаги, сгорают неравномерно. Из-за этого не всегда можно предсказать, через какое время потребуется следующая закладка топлива.
Высокая влажность дров может стать причиной загрязнения дымохода сажей и стать причиной возникновения поджара.
Увеличение расходов.
Разное качество и степень влажности колотых березовых дров в одной закладке приводит к увеличению расхода энергию на сам процесс сгорания подобного топлива, неэффективному сжиганию используемой древесины, получению меньшего количества тепла, чем это было бы возможно при том же объеме брикетов.
Хранение.
Поскольку дрова в разное время года продаются по разной цене, то потребители стараются заготовить их в период наименьшей стоимости. Что обуславливает необходимость обустройства специального места для хранения. Но хранение большого количества древесины весьма проблематично, потому что в обычном сарае или подвале практически невозможно обеспечить климат-контроль для того, чтобы все дрова сохраняли определенную влажность, не начали гнить и не были испорчены насекомыми . Все эти факторы снижают коэффициент эффективного использования древесины.
Описание.
Любое предприятие, предлагающее дрова к продажи может весьма условно описать свой товар. Поскольку каждая партия дров изготавливается из разных пород дерева, выращенных и заготовленных в разных условиях. Процесс сушки также может разнится, особенно, если он производится открытым путем. Потребитель не может быть уверен в объеме, весе, консистенции, размере или содержания влаги покупаемых дров.
Размер.
Традиционные поленья дров часто различаются по размеру даже в небольшой партии. Некоторые из них могут быть слишком маленьким и горят слишком быстро, другие — слишком велики, чтобы уместиться в топке стандартной печи или камина, и требуют дополнительного распила.
Виды топливных брикетов
Брикеты делят на виды в зависимости от их формы. В основном на рынке можно встретить следующие типы:
- RUF. Это прямоугольники прессованные размером 15 х 9,5 х 6,5 см. Производят их из опилок натуральной древесины с добавлением специальных компонентов.
- Nestro. Визуально это цилиндры диаметром от 6 до 9 см и длиной от 5 до 35 см, не имеющие отверстий. Материал для производства — прессованная древесная масса. Ее просушивают, помещают в загрузочною емкость, затем посредством шнека подают на прессование. По формам под давлением массу распределяют дозаторы.
- Pini kay. По форме это многогранники с числом граней от 4 до 6. В процессе производства их подвергают обработке высокими температурами и прессованию под высоким, до 1100 бар, давлением. В результате, возрастает эффективность горения, влагостойкость, плотность.
Химический состав и теплоотдача у всех этих видов прессованных опилок одинакова, отличаются они только плотностью. Этому топливу не свойственны искры, вылетающие в разные стороны. Большая плотность и незначительная гигроскопичность позволяют хранить это топливо в небольшой кладовке рядом с печкой.
Кроме опилок для производства брикетов применяют шелуху подсолнуха, гречки, бумагу, мелкие ветки, опавшие листья, солому. Оборудование для этого имеет довольно простую конструкцию, и изготовить его можно своими руками
Если для формирования брикетов есть необходимое сырье, их можно изготовить самостоятельно.
Сравнительные характеристики брикетов
Вид топлива | Теплотворная способность, МДж/кг |
Антрацит | 26,8-31,4 |
Бурый уголь | 10,5-15,7 |
Каменный уголь | 20,9-30,1 |
Газ | 27 |
Торф (влажность 20%) | 15,1 |
Дизельное топливо | 42,7 |
Древесина (влажность 40%) | 6-11 |
Брикеты (из опилок) | 16-29,5 |
Каждый вид брикетов имеет свои особенности и преимущества. И хотя все они отлично подходят для отопления в бытовых условиях, все же стоит подробнее ознакомиться с их характеристиками, чтобы выбрать оптимальный вариант.
Формы топливных брикетов
Древесные брикеты
Этот вид брикетов получают в результате прессования различных древесных отходов – сухостоя, опилок, стружки, некондиционной древесины. Перед прессованием отходы нагревают до определенной температуры, вследствие чего из клеток выделяется клеящее вещество – лигнин. Благодаря лигнину брикеты приобретают высокую прочность и сохраняют свою форму при транспортировке и хранении.
Древесные брикеты
Преимущества брикетов перед цельной древесиной очевидны:
- плотность брикетов постоянна и составляет 1240 кг/м³, плотность дерева зависит от породы и колеблется в пределах 150- 1280 кг/м³;
- максимальная влажность брикетов 10%, дерева – от 20 до 60%;
- при сгорании брикета объем пепла равняется 1% от общей массы, дерева – 5%;
- при горении брикет выделяет 4400 ккал/кг, дерево — 2930 ккал/кг.
Древесные брикеты
Кроме того, есть у древесных брикетов и другие достоинства:
- прессованная древесина при горении не искрит и выделяет очень мало дыма;
- в котле поддерживается постоянная температура;
- время горения брикета 4 часа;
- оставшиеся после сгорания угли отлично подходят для приготовления пищи на открытом огне;
- правильная форма брикетов упрощает их транспортировку и хранение.
Продается такое топливо не в кубометрах, как дерево, а в килограммах, что гораздо выгоднее.
Цены на Евродрова-Брикеты
Евродрова Pini-kay
Каменноугольные брикеты
Каменноугольные брикеты Этот вид брикетов получают из отсева каменного угля. Сначала отсев измельчается, смешивается со связующим веществом, а затем спрессовывается под высоким давлением.
Основные свойства такого топлива:
- угольные брикеты не дымят;
- не выделяют угарный газ;
- время горения в обычных котлах от 5 до 7 часов, с регулируемой подачей воздуха – 10 часов;
- пригодны для использования в бытовых условиях;
- имеют компактную форму;
- при горении выделяют 5200к/кал и поддерживают постоянную температуру;
- максимальный объем золы – 28%;
- имеют длительный срок хранения.
Каменноугольные брикеты являются наиболее оптимальным топливом в суровые зимы, когда из-за низких температур в бытовых газовых системах падает давление. Брикеты горят при любой температуре, главное, чтобы был постоянный приток воздуха.
Цены на угольные брикеты WEBER
Угольные брикеты WEBER
Торфяные брикеты
Торфяные брикеты Для изготовления брикетов торф высушивают, нагревают и под высоким давлением прессуют. В результате получаются аккуратные легкие кирпичики темного цвета. При регулируемой подаче воздуха брикеты из торфа поддерживают температуру в течение 10 часов, что очень удобно для отопления дома в ночное время.
Основные свойства:
- подходит для всех видов печей;
- теплоотдача равна 5500-5700 кКал/кг;
- объем золы 1% от общего объема брикета;
- доступная цена;
- минимальное количество примесей в составе.
Торфяные брикеты
Зола, которая остается после сгорания топлива, может использоваться как эффективное известковое и фосфорное удобрение. Для многих владельцев частных хозяйств этот фактор является решающим при выборе отопительных брикетов. Поскольку торф относится к легковоспламеняющимся веществам, хранить его следует на безопасном расстоянии от открытого огня и отопительных приборов. Даже просыпавшаяся из упаковки пыль может загореться и спровоцировать пожар, поэтому обращаться с брикетами нужно правильно.
Брикеты из лузги
Брикеты из лузги Лузга подсолнечника, шелуха гречихи и риса, отходы ржи, овса и даже солома, широко используются для изготовления топливных брикетов. Самыми распространенными являются брикеты из лузги подсолнечника, поскольку при производстве масла остается большой процент отходов. Максимальная влажность лузги для прессования составляет 8%, что повышает отдачу тепла и сокращает время возгорания.
Брикеты из подсолнечника
Технические характеристики:
- плотность брикетов равна 1,2 т/м³;
- теплоотдача – 5200 ккал/кг;
- объем золы от 2,7 до 4,5%.
Дополнительные преимущества:
- отсутствие вредных примесей;
- доступная цена;
- продолжительное время горения;
- удобство хранения и транспортировки.
Специфика производства брикетов для отопления
Экструдер для изготовления топливных брикетов
Особенность изготовления евродров заключается в использовании отходов деревообрабатывающей промышленности, сельского хозяйства и угольной добычи. Производство брикетов для отопления можно организовать на базе любого из вышеописанных предприятий.
Для изготовления необходимо правильно подобрать исходный материал. Правильное производство брикетов для отопления начинается с подготовительного этапа. В зависимости от доступной сырьевой базы различают несколько типов материалов:
- Отходы сельского хозяйства – шелуха семечек, солома. Первое имеет наибольшую энергетическую емкость. Однако также характеризуется высокой стоимостью закупки;
- Древесные опилки. Наиболее подходящий вариант, так как именно из них чаще всего делают брикеты для отопления своими руками;
- Торф. Нуждается в сложном подготовительном процессе, так как изначально имеет повышенную влажность;
- Уголь. Фактически используют так называемую угольную пыль, которая является побочным продуктом при добыче.
Подготовка исходного сырья включает в себя предварительное измельчение и дальнейшую просушку. Это необходимо для уменьшения влажности, так как отопление брикетами из опилок будет выгодно только при содержании воды не более 10% от общего объема. Затем в полученный материал могут добавляться закрепители и модификаторы для увеличения теплоотдачи.
Виды брикетов для отопления
Пресс для изготовления брикетов RUF
Фактически евродрова отличаются не только исходным сырьем, но и способом его обработки. Самым простым способом изготовления является прессование. Для производства брикетов для отопления РУФ необходим специальный ленточный пресс одноименной фирмы RUF. Именно от него пошло называние евродров этого типа.
Преимущество этого технологического процесса заключается в скорости изготовления. Предварительно подготовленное сырье загружается в приемочную камеру, а затем с помощью шнеков попадает в зону прессования. Т.е. фактически для производства брикетов этого типа понадобится минимум вложений и усилий.
Однако конечный продукт имеет ряд особенностей:
- Практически все отзывы о торфяных брикетах для отопления отмечают их подверженность к поглощению влаги. Поэтому нужно позаботиться о соответствующем месте хранения;
- Евродрова, изготовленные на оригинальном оборудовании, имеют буквенный оттиск на поверхности. В большинстве случаев это свидетельствует о соблюдении технологии изготовления. Но все зависит от качества исходного сырья.
Для улучшения эксплуатационных качеств лучше всего выбрать другой способ производства. Торфяные брикеты для отопления помимо прессования проходят стадию поверхностного обжига. Таким образом формируется влагостойкая внешняя оболочка, которая помимо этого способствует улучшению механической стойкости.
Экструдер Pini Kay
Дополнительно в оборудовании предусмотрена зона нагрева, которая находится вокруг подающего прессовочного шнека. Подобная технология изготовления получила название Pini Kay. Ее особенностью является относительно низкая производительность по сравнению с РУФ. Однако у древесных брикетов для отопления пини кей намного больше срок хранения. К тому же их повышенная плотность положительным образом сказывается на теплоотдаче.
Для этого типа евродров свойственны такие качества:
- Удобная форма для загрузки в топочную камеру котла;
- Способность гореть длительное время.
Однако в процессе производства не всегда соблюдается технология. В особенности это касается качества внешнего обжига и качества прессования. В большинстве случаев удельный вес угольного брикета для отопления может отличаться.
Цвет евродров зависит от исходного материала изготовления. У торфяных брикетов для отопления он будет темно коричневый или черный. Изготовленные из опилок на прессе RUF имеют белый или светло-желтый оттенок.
Как сделать брикеты для топки печей своими руками
Существенно сэкономить получится при самостоятельном изготовлении евродров, приобретать мощное оборудование для прессовки не потребуется, я объясню процесс максимально подробно.
Отходы после ухода за деревьями в саду можно также довольно продуктивно использовать, это стоит взять во внимание. Для создания различных форм зачастую применяют такие связующие как:
- Глину.
- Обойный клей.
- Бумагу.
- Картон.
Любой вспомогательный материал необходимо смешивать с опилками или шелухой в пропорциях 1 к 10, предварительно смочив основную массу.
Добавив связующий компонент необходимо поместить смесь в форму ручного пресса, усилий рук для процесса вполне достаточно. А чтобы высушить, не нужно специальное устройство, внешний вид получится довести до должного состояния естественным путем.
Виды брикетов
Поскольку сегодня на топливном рынке появилось много видов такой продукции, необходимо неплохо ориентироваться в основных представителях и их тепловой отдаче.
Древесные
Это топливо, которое имеет цилиндрическую форму и характерный цвет, главным образом производится из отходов древесины — опилок, стружки, материалов некондиционного вида, сухостоя.
Такие брикеты отличаются:
- незначительной влажностью — лишь 10% (древесина в цельном виде имеет — 40 — 60%);
- высокой нагреваемостью;
- равномерно распределенной плотностью;
- бездымностью;
- длительным периодом горения (самое меньшее 4 часа);
- образованием отходов, позволяющим последующее их применение для розжига другой партии;
- экологической безопасностью (выделяют незначительное количество углекислого газа);
- удобностью в хранении и перевозке.
Что касается теплоотдачи, то у сырья из древесных отходов она составляет 4500 ккал/кг (дрова не превышают 3000 ккал/кг).
Угольные
Такое искусственное топливо получают из отсева каменного угля. Его сначала измельчают, потом прессуют, добавляя связующие вещества
Горит этот материал всегда хорошо, важно лишь обеспечить достаточный приток воздуха
Использовать угольный брикет совершенно безопасно, так как при сгорании он не выделяет углекислый газ. Вполне резонно, что это сырье часто применяется в домах и дачах при сжигании в котлах и печках.
К отличительным чертам такого топлива надо отнести:
- высокую плотность;
- низкую вместимость влаги;
- возможность постоянного контролирования расхода и процесса сжигания продукта;
- хорошую сгораемость, что позволяет быстро прогревать помещение;
- удобность транспортировки (довольно прочные брикеты не рассыпаются);
- образование после сгорания пепла, а не шлака, как это бывает с углем.
Важно! Брикеты из угольной пыли обеспечивают самую большую продолжительность горения. При отоплении помещения подкладывать их в печку нужно лишь 3 раза за день
Угольные брикеты горят преимущественно 6 — 7 часов, если обеспечивается хорошая подача воздуха — то до 10 часов, что приводит к длительному поддержанию температурного режима. Отдача тепла от них составляет 5200 ккал/кг.
Торфяные
Неплохо показывает себя и топливо, производимое из торфа (его предварительно сушат, а потом прессуют). Эти брикеты сжигают в котлах, печках, каминах, а также в кострах.
К их особенностям в первую очередь надо отнести:
- возможность применения во всех видах печного оборудования;
- удобность в использовании (продукт уже готов к применению);
- длительный период горения;
- возможность использования остатков горения в качестве удобрения;
- низкий состав дополнительных примесей;
- доступную цену.
Теплоотдача торфяных брикетов хорошая — 5500 — 5700 ккал/кг.
Важно! При использовании такого сырья надо всегда помнить об осторожности и не размещать его поблизости от источников открытого огня — торф легко воспламеняется
Из лузги
Теперь все то, что раньше поддавалось утилизации, не выбрасывается. Это и солома, и продукты переработки подсолнечника и гречихи, риса, овса и жита. Из отходов производятся отопительные материалы, наиболее распространенные из которых — брикеты из лузги подсолнечников.
Особенности этого сырья:
- совершенная безвредность;
- приемлемая стоимость;
- возможность поддерживать горение в течение продолжительного времени;
- удобство в сохранности и перевозке.
Такому отопительному материалу свойственны отличная сухость и хорошее горение: 100 кг сырья вполне обеспечат тепло, сравнимое с образованным при сжигании 150 — 200 кг дров.
Из-за наличия масла, теплоотдача брикетов из лузги почти такая же, как от их угольного аналога — 5200 ккал/кг. Правда, такое топливо имеет высокий уровень отходов, если сравнивать с другими видами брикетов. Но при этом оно достаточно востребовано среди покупателей.