Топливные брикеты: плюсы и минусы, разновидности, свойства, производство

Появление на отечественном рынке и активная популяризация такого энергоносителя, как брикеты топливные, ставит в некоторое затруднение пользователей котельного оборудования, работающего на угле и дровах. Для того чтобы определиться с выбором, следует подробно разобраться в том, что собой представляют брикеты для топки (или евродрова).

Топливные брикеты используются в качестве топлива для твердотопливных котлов, печей и каминов

Что собой представляют топливные брикеты

Топливные брикеты – это относительно новый вид твердого топлива. Они изготавливаются путем прессования мелкофракционного сырья природного происхождения. В качестве такого сырья могут быть использованы древесные опилки, пшеничная, рисовая или гречишная шелуха, лузга подсолнуха. Кроме того, прессуют топливные брикеты из листьев, соломы, тростника, древесной коры, хвои. Изготавливают также пеллеты из камыша.

В процессе прессования на сырье, из которого делают древесные топливные брикеты, оказывается сильное давление, в результате чего выделяется особое вещество – лигнин. Он выступает в роли связующего компонента. Таким образом, при производстве древесных пеллет не используется никаких дополнительных химических веществ, что делает такое топливо экологически безопасным.

Для производства топливных брикетов могут применяться различные виды сырья

Выделение лигнина возможно лишь в тех случаях, когда на сырье, из которого изготавливаются древесные брикеты, оказывается значительное давление. Выполнить данное условие при изготовлении топливных брикетов своими руками на самодельном оборудовании достаточно сложно, поэтому в таких случаях в сырьевую смесь добавляют связующие вещества. В качестве последних могут быть использованы глина, обойный клей, размоченные бумага или картон.

Прессованные брикеты для топки могут различаться не только материалом изготовления и степенью плотности внутренней структуры, но и своими геометрическими параметрами, в частности формой и размерами.

Схема технологического процесса производства брикетов

Основные разновидности

На современном рынке предлагаются евродрова трех основных типов, которые, не имея принципиальных различий по составу, отличаются друг от друга плотностью внутренней структуры и геометрической формой:

• топливные брикеты RUF (РУФ);
• евродрова Pini Kay (Пини Кей);
• топливные брикеты Nestro (Нестро).

Топливные брикеты Ruf

Древесные брикеты РУФ, для производства которых используются опилки, мелкая щепа или стружка, имеют форму прямоугольника. Их отличает самая невысокая цена, если сравнивать с пеллетами других типов. При использовании таких топливных брикетов следует иметь в виду, что отопительный котел должен быть оснащен системой принудительной вентиляции.

Топливные брикеты «Пини Кей»

Топливные брикеты «Пини Кей» на заключительном этапе изготовления подвергаются обжигу, что делает их более устойчивыми к воздействию повышенной влажности. От топливных брикетов РУФ пеллеты данного типа отличаются и своей геометрической формой: в поперечном сечении они могут иметь форму цилиндра или шестигранника с отверстием в центральной части. Благодаря такому отверстию их можно успешно использовать даже в печах, не оснащенных системой принудительной вентиляции. Стоимость пеллет данного типа, которые легко отличить от топливных брикетов РУФ даже по фото, выше, что объясняется более сложной технологией их производства.

Круглые топливные брикеты Nestro

Топливные брикеты или обычные дрова: что выбрать?

Чему отдать предпочтение: обычным дровам или топливным брикетам? Для ответа на этот вопрос надо изучить преимущества и недостатки тех и других.

Перечислим наиболее важные достоинства топливных брикетов:

1. Топливный брикет, если сравнивать его с обычными дровами, горит в 4 раза дольше последних, что способствует экономичному расходу такого топлива.
2. После сгорания пеллет остается очень мало золы – порядка 1 % от общей массы использованного топлива. При применении обычных дров данный показатель может доходить до 20 % от общей массы использованного топлива. Золу, оставшуюся после сгорания брикетов древесного или любого другого типа, можно применять как удобрение, содержащее большое количество калия.
3. Количество тепловой энергии, выделяемой при горении евродров, почти в два раза больше, чем при использовании обычных дров.
4. На протяжении сгорания топливные брикеты почти все время выделяют тепло, чего не скажешь об обычных дровах, теплоотдача которых интенсивно снижается по мере сгорания.
5. При сгорании топливные брикеты практически не искрят, выделяют минимальное количество дыма и запаха. Таким образом, данный вид топлива не создает дискомфорта и не наносит вреда окружающей среде. Кроме того, при сжигании дров, зараженных плесенью или грибком, образуется токсичный дым, что исключено при применении евродров, для производства которых используются тщательно просушенные древесные опилки или стружка.
6. На стенках дымоходов при использовании в качестве топлива древесных брикетов осаждается значительно меньше сажи, чем при применении обычных дров.
7. Компактные размеры, которыми отличаются евродрова, позволяют более экономично использовать площадь для хранения такого топлива. Более того, при хранении топливных брикетов, помещенных, как правило, в аккуратную упаковку, не образуется мусора и древесной пыли, которые обязательно присутствуют в местах складирования обычных дров.

Компактное хранение – бесспорное достоинство топливных брикетов

Естественно, что у этой разновидности топлива есть и определенные недостатки:

1. За счет высокой плотности внутренней структуры топливные брикеты достаточно долго разгораются, быстро прогреть помещение с помощью такого топлива не получится.
2. Низкая влагостойкость евродров может стать причиной того, что они просто испортятся, если не обеспечить требуемые условия хранения.
3. Топливные брикеты, представляющие собой спрессованные опилки, характеризуются достаточно низкой устойчивостью к механическим повреждениям.
4. При сжигании топливных брикетов отсутствует такое красивое пламя, как при использовании обычных дров, что несколько ограничивает использование пеллет в качестве топлива для каминов, где очень важна и эстетическая составляющая процесса горения.

Сравнение основных параметров различных типов твердого топлива

Чтобы определиться с выбором между топливными брикетами и обычными дровами, следует учесть и достоинства последних.

• При сжигании обычных дров, как уже говорилось выше, образуется больше жара, соответственно, при помощи такого топлива можно достаточно быстро прогреть отапливаемое помещение.
• Стоимость обычных дров в сравнении с топливными брикетами значительно ниже.
• Дрова более устойчивы к механическим повреждениям.
• При горении дров образуется красивое пламя, что является особенно важным качеством для каминного топлива. Кроме того, при горении дров в окружающий воздух выделяются эфирные масла, содержащиеся в древесине, что оказывает благотворное влияние на нервную и дыхательную системы человека, находящегося в отапливаемом помещении.
• Характерный треск, который издают дрова при горении, также благотворно действует на нервную систему.
• Зола, остающаяся после горения обычных дров, не имеет такого терпкого запаха, как продукт горения пеллет.

Экономическая составляющая

Определяясь с выбором между обычными дровами и топливными брикетами, следует также учитывать и стоимость обоих видов твердого топлива. Евродрова, которые сегодня изготавливают многие отечественные производители, в среднем стоят в 2–3 раза дороже обычных дров. Между тем недорогие обычные дрова достаточно редко бывают однородными по качеству.

Чаще всего в общей массе дров содержится лишь 20–30 % хорошо просушенных поленьев, при этом до 50 % от общей массы приобретенных дров могут составлять поленья, влажность которых повышена, а 20–30 % – лежалые дрова не слишком высокого качества. Если же говорить о топливных брикетах, то влажность такого топлива, для изготовления которого используются хорошо просушенные опилки, не превышает 9 %.

Брикеты явно выигрывают у дров с точки зрения транспортировки

Делая выбор между топливными брикетами и дровами, можно также принимать во внимание следующие факты.

• Время горения топливных брикетов, которое составляет порядка двух часов, практически в два раза превышает период, в течение которого горят обычные дрова.
• Теплоотдача дров, что особенно заметно при нахождении в непосредственной близости от отопительного котла, значительно выше, чем аналогичный параметр топливных брикетов.
• Количество золы, остающейся после сгорания топливных брикетов, примерно на ¼ меньше, чем количество продуктов сгорания, остающихся после сжигания обычных дров.

Таким образом, пеллеты лучше использовать в качестве топлива для котлов длительного горения, а для растопки каминов больше подходят обычные дрова. В любом случае, делая выбор в пользу того или иного типа твердого топлива, следует руководствоваться всеми вышеперечисленными фактами, а также учитывать тип отопительного оборудования.

Как сделать использование пеллет более выгодным

Сделать использование пеллетного топлива экономически выгодным можно, если изготавливать брикеты своими руками. Создав оборудование, которое может приводиться в действие как вручную, так и посредством гидравлического механизма, можно самостоятельно производить для своих нужд топливные брикеты из соломы, древесных отходов, а также топливные брикеты из лузги подсолнечника и других отходов, остающихся после переработки сельскохозяйственного сырья. Естественно, организовывать самостоятельное изготовление топливных брикетов можно лишь в том случае, если имеется доступ к достаточному количеству дешевого сырья.

Самодельный ручной пресс для брикетов с двумя матрицами

Самодельное оборудование для изготовления топливных брикетов, как упомянуто выше, может приводиться в действие вручную, при помощи рычажного или винтового механизма, или функционировать за счет гидравлического механизма, в качестве которого может быть использован автомобильный домкрат. Вне зависимости от типа привода основными элементами конструкции устройства, предназначенного для производства пеллет, являются:

• матрица, в рабочей полости которой и происходит формирование топливного брикета;
• пуансон, который, оказывая давление на сыпучее сырье, спрессовывает его;
• смесительный барабан, где осуществляется смешивание компонентов, из которых будет формироваться топливный брикет;
• загрузочный и разгрузочный лотки;
• мощная рама, на которой фиксируются все элементы конструкции устройства.

При изготовлении пеллет на самодельном оборудовании следует иметь в виду, что в смесь, из которой будут формироваться топливные брикеты, необходимо добавлять связующее вещество. В качестве такого вещества могут быть использованы обычная глина, обойный клей, размоченные бумага и картон.

Топливные брикеты своими руками: варианты сырья, технология, оборудование

Вопрос о том, как изготовить топливные брикеты своими руками, в последнее время возникает у многих собственников частных домов, желающих обогревать жилые помещения своего дома при помощи такого топлива. Актуальность данного вопроса объясняется еще и тем, что в качестве такого топлива могут использоваться как прессованные опилки, так и брикеты, изготовленные из других видов сырья (такие, как солома, тростник, древесная кора, сухие листья, хвоя, каменноугольная пыль и мелкие фракции торфа).

Таким образом, если иметь в своем арсенале устройство для изготовления брикетов, можно решать с его помощью одновременно две задачи: производить для своих нужд недорогое, но эффективное топливо и при этом утилизировать отходы. Между тем следует учитывать, что недорогим такое топливо будет только в том случае, если сырье, из которого его планируется изготавливать, достается владельцу устройства для брикетирования по невысокой цене.

Самодельные брикеты из бумаги и опилок

Достоинства пеллет перед другими видами твердого топлива

Широкое распространение топливных брикетов, которые также называют евродровами и пеллетами, обусловлено целым перечнем их достоинств:

• компактными размерами, что обеспечивает удобство хранения и транспортировки;
• выделением небольшого количества дыма и минимальным искрением при горении;
• длительным периодом горения (если сравнивать с обыкновенными дровами, прессованное топливо из опилок горит как минимум в два раза дольше);
• экологическо й чистотой (спрессованные из отходов материалов природного происхождения, топливные брикеты при горении не выделяют вредных для человека и окружающей среды веществ);
• невысокой зольностью (количество золы, образующейся после полного сгорания пеллет, в среднем не превышает 1 % от общей массы использованного топлива).

Главные достоинства топливных брикетов – длительное горение и минимум золы

Используемое сырье

Топливные брикеты в домашних условиях, а также в условиях производственного предприятия изготавливают из различных видов сырья, в роли которого чаще всего выступают отходы различного происхождения. Так, в зависимости от используемого для брикетирования сырья это могут быть:

• брикеты для топки из опилок;
• пеллеты из соломы;
• топливные брикеты из листьев или хвои;
• торфяные брикеты;
• топливные брикеты из бумаги или картона;
• угольные брикеты;
• пеллеты из пшеничной, рисовой и гречишной шелухи;
• топливные брикеты, которые делаются из лузги подсолнечника.

Чаще всего в домашних условиях организуют производство топливных брикетов из опилок, поскольку такое сырье несложно найти в требуемых количествах и обходится оно недорого. Кроме того, брикетированное топливо, изготовленное из такого сырья, характеризуется достаточно высокой теплоотдачей, что делает его производство и последующее применение целесообразным с финансовой точки зрения.

Вот из такой горки опилок можно получить довольно эффективное топливо

Технология изготовления

Технология изготовления топливных брикетов в домашних условиях практически не зависит от используемого для прессовки сырья:

1. Сырье, из которого планируется изготовить топливные брикеты, очищается от посторонних примесей и измельчается.
2. В измельченную сырьевую массу добавляется глина, которая будет выполнять функции связующего вещества. Вместо глины в качестве связующего компонента можно использовать обойный клей, размоченную бумагу или картон.
3. В сырьевую массу, чтобы сделать ее более пластичной и податливой для прессования, добавляется вода.
4. Смесь, состоящую из основного сырья, воды и связующего вещества, порционно помещают в полость матрицы, а затем оказывают на нее давление, используя для этого пуансон, соединенный посредством штока с рычажным, винтовым или гидравлическим силовым механизмом. При оказании давления на сырьевую массу, из которой формируется топливный брикет, надо следить за тем, чтобы из нее вышла вода (чем больше, тем лучше).
5. После того как топливный брикет будет сформирован, его извлекают из внутренней полости матрицы и просушивают на открытом воздухе до такого состояния, чтобы влажность данного изделия не превышала 13 %.

Технология производства брикетов

Чтобы детально познакомиться с тем, как осуществляется изготовление топливных брикетов своими руками, рекомендуем посмотреть соответствующее видео.

Необходимое оборудование

Как становится понятно из вышеописанной технологии, для изготовления брикетированного топлива потребуется соответствующее оборудование, которое несложно изготовить своими руками. Основным устройством является пресс, который и обеспечивает формирование из рассыпчатой сырьевой массы брикета, отличающегося плотной и однородной внутренней структурой. В качестве силового органа, при помощи которого самодельный пресс для изготовления топливных брикетов будет оказывать давление на используемое сырье, может быть использован винтовой, рычажный или гидравлический механизм.

Самостоятельно изготовить станок для производства топливных брикетов в домашних условиях можно по несложной конструктивной схеме, в которую входят следующие составные элементы:

1. приводной механизм, который, как уже говорилось выше, может быть винтовым, рычажным или гидравлическим;
2. несущая рама, на которой фиксируются все элементы конструкции устройства;
3. матрица, во внутренней полости которой из сыпучей сырьевой массы происходит формирование топливного брикета;
4. пуансон, посредством которого оказывается давление на сырьевую массу;
5. смесительный барабан (в нем происходит смешивание всех компонентов, входящих в состав сырьевой массы);
6. лотки, предназначенные для загрузки в матрицу сырьевой массы и выгрузки из ее рабочей камеры готовой продукции.

Схема самодельного ударного станка с электроприводом

3D модель ударно-механической части пресса для производства брикетов

Чтобы сделать брикеты из опилок или любого другого подходящего сырья, одного пресса недостаточно: для этого потребуется еще и вспомогательное оборудование:

• дробилка, при помощи которой предварительно очищенное сырье будет измельчаться до фракций требуемого размера;
• сетчатые лотки, на которых будет осуществляться сушка готовых брикетов;
• вентиляционная установка, необходимая для того, чтобы выводить из зоны измельчения сырья образующуюся при этом пыль.

Самодельный измельчитель биомассы на базе электрической дрели с насадкой-миксером

Евродрова своими руками можно производить не только при помощи винтового, рычажного или гидравлического прессового оборудования, но и посредством технических устройств других типов. В частности, можно применять брикетировочное оборудование ударно-механического и экструзионного типа.

Как и устройства винтового и рычажного типа, брикетировочное оборудование, работающее по ударно-механическому принципу, относится к категории наименее затратных в плане самостоятельного изготовления. При использовании такого оборудования, как и при применении устройств винтового и рычажного типа, производимые топливные брикеты не отличаются высокой плотностью, что делает их не слишком устойчивыми к повышенной влажности и значительно снижает уровень их теплоотдачи. Кроме того, такие брикеты для отопления, отличающиеся достаточно рыхлой внутренней структурой, неустойчивы к механическим повреждениям, что исключает возможность их транспортировки на значительные расстояния.

Пресс заводского изготовления ВТ60

Технология, предполагающая применение прессового оборудования экструдерного типа, используется преимущественно для изготовления евродров в производственных условиях. Сделанный с использованием такого оборудования топливный брикет отличается плотной внутренней структурой и, соответственно, высокой устойчивостью к механическим повреждениям. Давление на прессуемое сырье при использовании экструдерного оборудования оказывается шнеком, который, вращаясь, перемещает сыпучую массу к отверстиям матрицы и продавливает ее через них. В результате формируются плотные бруски цилиндрической или шестигранной формы.

Пресс гидравлический Green-440 для производства брикетов RUF

Чтобы изготовить топливные брикеты при помощи экструдерного пресса, в состав сырья можно не добавлять связующих веществ. Такое оборудование за счет особенностей своей конструкции способно обеспечивать огромное давление на прессуемое сырье, в результате чего из последнего выделяется природное вещество лигнин, которое и выступает в функции связующего компонента.

Если вы решили изготовить прессовое оборудование данного типа своими руками, имейте в виду, что это достаточно затратное мероприятие, так как требует использования дорогостоящих материалов и специальных устройств. Именно поэтому вариант самостоятельного изготовления прессового оборудования экструдерного типа рассматривается домашними мастерами нечасто.

Производство топливных брикетов из бумаги и картона

Как уже было сказано выше, своими руками топливные брикеты можно изготавливать не только из отходов деревообработки, но и из других видов сырья, в частности бумаги и картона. Топливные брикеты из этих материалов могут стать отличной альтернативой дровам и успешно использоваться для обогрева домов. К достоинствам, которыми отличается бумажный топливный брикет, кроме невысокой стоимости такого топлива, также следует отнести:

• достаточно длительное время горения, которое составляет порядка двух часов;
• высокую теплоотдачу, значение которой даже превышает аналогичный параметр брикетов, изготовленных из угольной крошки;
• низкую зольность, значение которой составляет порядка 5 % от общей массы использованного топлива.

Такую «таблетку» биотоплива может сделать практически каждый

В связи с этим многие домашние мастера задумываются о том, как сделать брикеты из бумаги своими руками. Для создания топливных брикетов из такого доступного сырья можно использовать простейшее прессовое оборудование, которое легко изготовить самостоятельно. Силовым органом такого пресса, который будет создавать требуемое для прессования размоченной сырьевой массы давление, может выступать винтовой, рычажный или гидравлический механизм.

Для изготовления формы подойдет канализационная труба и толстая фанера

Нижняя пластина должна плотно входить в трубу

Небольшое количество смеси, состоящей из бумаги, опилок и клеящего состава, можно замесить в тазике с помощью дрели-миксера

Для сдавливания смеси используется любой ручной пресс

Таким образом, реализовать желание формировать топливные брикеты из опилок своими руками (или аналогичный вид топлива из любого другого подходящего сырья) достаточно легко. Главное, чем следует руководствоваться, принимая решение об организации такого домашнего производства, – это возможность обеспечивать его требуемым количеством дешевого сырья. Только при наличии такой возможности целесообразно изготавливать евродрова в домашних условиях.