Briquetes de serragem: como fabricar você mesmo as “lenhas ecológicas” para equipamentos de aquecimento

Lenha que queimasse por muito tempo, fornecesse muito calor e pouca cinza, não soltasse faíscas nem fuligem — o sonho de quem possui uma casa de campo com aquecimento a fogão ou lareira. É exatamente com essas propriedades que contam os briquetes de serragem, que podem não só ser comprados, mas também feitos por você mesmo. Vale a pena conhecer o processo de fabricação. Não acha?

Vamos contar como fazer briquetes de combustível para usar no aquecimento de uma casa de campo ou sítio. No artigo proposto, descrevemos detalhadamente a tecnologia de produção de toras de serragem prensada. Os artesãos caseiros encontrarão aqui um breve guia para montar uma máquina de prensagem.

Vantagens das toras de serragem

A favor dos briquetes prensados de serragem, podemos citar os seguintes argumentos:

1. Queima prolongada — 4 horas.
2. Mínima produção de fumaça.
3. Ecologicamente correto. A matéria-prima original são materiais naturais, portanto as cinzas podem ser usadas para adubar canteiros.
4. Alta liberação de energia. Supera em muito as capacidades energéticas da lenha, comparável apenas ao carvão de qualidade.
5. Temperatura de queima constante.
6. Econômico. O custo de 1 t desse combustível sai mais barato do que a quantidade equivalente de lenha ou carvão.
7. Possibilidade de fabricação caseira.

Também existem desvantagens. A principal delas é o medo de umidade. Não se pode armazená-los ao ar livre, pois eles absorvem rapidamente a umidade e, consequentemente, queimarão mal. Portanto, para armazenamento, é necessário destinar um local seco.

Impactos mecânicos significativos sobre os briquetes de serragem são contraindicados. Se comprar equipamento especializado para fabricá-los, o custo será alto e nem sempre justificado.

Substituir carvão e lenha por briquetes de serragem torna o aquecimento de casas de campo mais ecológico. Enquanto o aquecimento com lenha úmida libera substâncias nocivas, as “lenhas ecológicas” são totalmente seguras nesse aspecto.

Vale a pena estabelecer uma produção artesanal se a serragem for gratuita e se já houver equipamento disponível para usar como prensa.

Tipos de briquetes de combustível

Os briquetes são divididos em tipos de acordo com sua forma. Basicamente, no mercado, podem ser encontrados os seguintes tipos:

1. RUF. São retângulos prensados de tamanho 15 x 9,5 x 6,5 cm. São produzidos a partir de serragem de madeira natural com adição de componentes especiais.
2. Nestro. Visualmente, são cilindros com diâmetro de 6 a 9 cm e comprimento de 5 a 35 cm, sem aberturas. O material para produção é massa de madeira prensada. Ela é seca, colocada em um recipiente de carga e, em seguida, alimentada por um sem-fim para a prensagem. Os dosadores distribuem a massa sob pressão nas formas.
3. Pini kay. Em forma, são poliedros com 4 a 6 faces. Durante a produção, eles são submetidos a altas temperaturas e prensagem sob alta pressão, até 1100 bar. Como resultado, a eficiência de combustão, a resistência à umidade e a densidade aumentam.

A composição química e a transferência de calor são as mesmas para todos esses tipos de serragem prensada, eles diferem apenas na densidade. Este combustível não produz faíscas voando em todas as direções. A alta densidade e a baixa higroscopicidade permitem armazenar este combustível em um pequeno depósito perto do fogão.

Além da serragem, para a produção de briquetes, utiliza-se casca de girassol, trigo sarraceno, papel, pequenos galhos, folhas caídas, palha. O equipamento para isso tem uma construção bastante simples e pode ser feito por você mesmo.

Se houver matéria-prima necessária para formar os briquetes, eles podem ser fabricados por você mesmo.

Equipamentos para produção de briquetes

Em condições industriais, a trituração de resíduos de madeira é realizada em mecanismos especiais — britadores. Uma parte importante do processo tecnológico, como a secagem, é realizada com a ajuda de máquinas de secagem, que são de dois tipos — tambor e aerodinâmico.

A moldagem dos produtos é realizada em prensa hidráulica. Com uma força mínima de 30 MPa, ela compacta a massa. Nesse caso, não é necessário adicionar nenhum aglutinante à matéria-prima, pois nessas condições, devido à compressão e alta temperatura, a cola de madeira — lignina — é liberada.

Briquetes de qualquer forma podem ser obtidos em uma prensa de impacto mecânico, mas sua densidade não é muito alta.

Existe outro método para obter 'lenha ecológica' — extrusão. Baseia-se no fato de que, com uma força de cerca de 40 MPa, a massa é empurrada através de orifícios calibrados por meio de um sem-fim, formando produtos em forma de cilindros ou hexágonos. Na saída, eles são cortados com facas especiais.

A produtividade das extrusoras de sem-fim é maior do que a de prensas mecânicas ou hidráulicas.

Na superfície dos briquetes fabricados em equipamentos industriais, os fabricantes frequentemente aplicam uma impressão de letras. Em geral, é uma evidência da observância precisa da tecnologia.

Comprar tais instalações para fabricar com as próprias mãos e preparar briquetes de combustível não é racional, para isso existem outras opções.

Fabricação caseira de briquetes

O principal fornecedor de serragem é a serraria. Não importa a espécie da madeira, o critério principal é a umidade. Ela não deve ultrapassar 12%. Na massa total, a quantidade de madeira deteriorada não deve exceder 5%.

Descrição do processo tecnológico

Este processo não é muito complexo e, em linhas gerais, consiste em cinco etapas:

1. Limpeza da matéria-prima. É necessário remover sujeira e impurezas em excesso.
2. Trituração. O tamanho da serragem é importante — no máximo 0,6 cm.
3. Prensagem.
4. Secagem.
5. Armazenamento.

Após a primeira etapa preparatória, a massa é misturada com argila seca em pó, na proporção de 10:1. Em seguida, adicionando um pouco de água, inicia-se a mistura. Deve-se considerar que a consistência da mistura deve ser média. Desse indicador dependem a capacidade de manter a forma, a duração da secagem e a densidade final dos produtos.

O próximo passo é transferir a mistura obtida para o funil do equipamento de briquetagem. Em seguida, a prensagem propriamente dita em moldes. Depois disso, resta apenas secar bem os briquetes prontos. Às vezes, adiciona-se papelão embebido em água à mistura com argila. Nesse caso, a inflamabilidade do combustível aumenta.

Prensas caseiras

Em casa, é possível fabricar equipamentos em três versões:

• com acionamento hidráulico;
• com acionamento manual;
• com macacos.

O dispositivo manual é o mais simples. Pode ser fixado na parede. A estrutura para ele é feita de tubo de aço ou cantoneira por meio de soldagem.

Não é possível criar uma linha tecnológica completa para produção de briquetes em casa, pois é muito caro e exige grandes áreas. Em casa, os artesãos usam máquinas caseiras de diferentes projetos

Não se pode ignorar o fato de que, quando a serragem é grossa, ela precisa ser triturada antes da prensagem. Para isso, um cortador simples serve, mas é melhor mecanizar esse processo. É bom se houver em casa uma máquina para triturar grama, ela também dará conta de triturar a serragem.

Alguns artesãos adaptam máquinas de lavar antigas para esse fim. Para isso, complementam o ativador com facas.

Máquina com acionamento manual

A prensa para fabricação artesanal de briquetes de serragem em casa é fixada na parede com buchas. Na parte inferior da estrutura, é fixada uma matriz fixa.

Sua geometria pode ser qualquer. Para operar o mecanismo, é necessária uma alavanca, por isso, na travessa superior, é montada uma articulação, através da qual se fixa um pedaço de tubo ou um longo pino metálico.

O molde instalado de forma fixa servirá como matriz, e o punção é conectado à alavanca. É importante calcular corretamente o comprimento do tubo para que o punção entre livremente na matriz.

Para a livre movimentação do punção, é necessário prever uma pequena folga. Para remover a umidade da matriz, perfura-se um furo no fundo dela.

A segunda variação da prensa manual é um mecanismo de piso. Sua construção é idêntica ao dispositivo de parede, a diferença é que a base soldada, à qual as peças principais são fixadas, é instalada em uma superfície horizontal plana.

Outra variedade de equipamento de operação manual é a prensa de parafuso. É muito simples de usar. A parte inferior é um recipiente de moldagem perfurado, localizado sob a base.

Ao apertar o parafuso, cria-se a pressão necessária para a prensagem. A produtividade deste dispositivo é muito baixa. Muito tempo é gasto no carregamento, apertando o parafuso, retirando os produtos acabados. Os modelos de alavanca têm maior potencial.

Variante caseira aprimorada

O equipamento manual pode ser aprimorado se for complementado com um macaco ou uma prensa hidráulica. O molde é feito quadrado ou redondo. A base é soldada em canal de aço. As colunas são cantoneiras de 100 x 100.

Os moldes redondos são feitos de tubo de paredes espessas. A matriz é perfurada para permitir a saída da água liberada durante a compressão. Para remover os produtos acabados, o fundo é feito removível.

Para esse fim, pode-se instalar uma mola dentro da matriz, fixando-a ao fundo, mas então ele deve ser soldado permanentemente. Um disco é preso à mola. Durante a moldagem do produto, ela se comprime e, quando o pistão retorna, se endireita e empurra o briquete pronto para fora do molde.

Nessa instalação, é impossível obter produtos ultra-resistentes, mas o briquete será bastante denso, de formato conveniente e totalmente adequado para uso.

O pistão é feito de tubo com diâmetro de cerca de 3 cm. Em uma extremidade, solda-se o punção, que entra na matriz com uma pequena folga. A extremidade oposta do pistão é fixada a um macaco hidráulico ou prensa.

Antes de carregar a matéria-prima, ela deve ser bem misturada. Para isso, é necessário um recipiente especial. Ele é feito de chapa de aço ou adapta-se um tambor de uma máquina de lavar velha e instala-se em suportes. A mistura também pode ser feita com um misturador ou em uma betoneira.

Do tambor, a massa de madeira segue para prensagem nos moldes através de uma calha feita de chapa de aço. O melhor é secar os briquetes no forno, mas também pode ser ao sol. O importante é que a umidade seja mínima. Somente o combustível seco fornecerá a quantidade de energia térmica suficiente para aquecer os ambientes.

Prensa estacionária para briquetagem

Para fabricar essa prensa, será necessário um motor de 2,5 kW se for operar em rede de 220 V. Se houver tensão trifásica, um motor de 9 kW é adequado. Além disso, são necessários um redutor, eixo, rolamento, rosca sem fim, resistências e relé para controle de temperatura.

O motor, redutor e demais componentes são fixados em uma estrutura soldada de cantoneira. Ela é instalada em suportes feitos de tubos. O parafuso sem-fim nesta construção consiste em duas partes. Uma delas transforma a serragem no reservatório de carga, a segunda atua como punção. O papel da matriz é desempenhado por um tubo.

Como resultado do aquecimento da massa de madeira e da penetração de vapor nela, a viscosidade plástica da serragem aumenta, o que provoca a liberação de componentes de ligação naturais. Por esta razão, é possível carregar serragem no funil sem quaisquer aditivos.

Antes de iniciar a prensa, o tubo é aquecido por meio de resistências elétricas (TEN) até 260⁰. O aquecimento é regulado por um relé. A compactação dos briquetes é regulada por um quadrado soldado ao tubo. Como desvantagem da construção, pode-se notar grandes perdas de calor para o ambiente. Mas, em compensação, a qualidade dos briquetes melhora significativamente.

Como calcular a necessidade de briquetes de combustível?

Ao decidir mudar o aquecimento da sua casa para briquetes de serragem, é melhor calcular imediatamente a quantidade necessária para durar todo o período. Aqui é preciso levar em conta a temperatura a ser mantida, a área do ambiente, a espessura das paredes e outros fatores.

A qualidade do ecocombustível também desempenha um papel importante. A transferência de calor de 1 kg de briquetes de qualidade pode chegar a 4,4 kW. De produtos fabricados em casa para uso em fornos de tijolos ou em aquecedores metálicos de banho, esse resultado não será obtido.

Suponha que uma casa com área de 100 m² seja bem isolada, o período de aquecimento dure 190 dias, o coeficiente de operação da caldeira seja 0,7. Então 100 x 190 x 24 x 0,7 x 70 = 22 344 kW. Considerando que a eficiência da fornalha é de 86%, a transferência de calor diminui para 3,9 kW. Portanto, a reserva necessária de briquetes é 22.344 : 3,9 = 5,7 t.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo #1. Uma variação interessante de uma máquina caseira para produção de briquetes de serragem:

Vídeo #2. Preparação da mistura de trabalho para briquetes:

Vídeo #3. Queima de briquetes de combustível na caldeira:

A fabricação independente de briquetes está ao alcance de todos. Para isso, são necessários gastos tanto físicos quanto materiais, além disso — tempo. É preciso considerar também que dificilmente se conseguirá atingir em casa uma qualidade elevada ao nível da lenha europeia (eurodrov).

Mesmo assim, tendo matéria-prima, é possível fabricar briquetes, pelo menos não para o ciclo completo de aquecimento, mas para acender a lenha.

Conte-nos como você fez briquetes de serragem com suas próprias mãos. Compartilhe dicas tecnológicas úteis que serão úteis para os visitantes do site. Por favor, deixe comentários, faça perguntas, publique fotos sobre o tema do artigo no bloco localizado abaixo.