Bricchette di segatura: come realizzare da soli la “legna europea” per gli apparecchi a combustibile

La legna che bruciasse a lungo, desse molto calore e poca cenere, non producesse scintille e fuliggine è il sogno del proprietario di una casa di campagna con riscaldamento a stufa o caminetto. Sono proprio queste le proprietà dei bricchetti di segatura, che si possono non solo acquistare, ma anche realizzare con le proprie mani. Vale la pena conoscere il processo di produzione. Non è vero?

Vi racconteremo come realizzare bricchetti di combustibile per il riscaldamento di una casa di campagna o di un rifugio. Nell'articolo che vi proponiamo viene descritta in dettaglio la tecnologia di produzione di ciocchi di segatura pressata. Gli artigiani fai-da-te troveranno qui brevi istruzioni per assemblare una macchina per la pressatura.

Vantaggi dei ciocchi di segatura

A favore dei bricchetti pressati dalla segatura si possono elencare i seguenti argomenti:

1. Combustione prolungata: 4 ore.
2. Minima produzione di fumo.
3. Ecocompatibilità. La materia prima è materiali naturali, quindi la cenere può essere utilizzata per concimare i letti.
4. Alto rendimento energetico. Supera di gran lunga le capacità energetiche della legna, è paragonabile solo al carbone di qualità.
5. Temperatura di combustione costante.
6. Economicità. Il costo di 1 t di tale combustibile sarà inferiore rispetto alla corrispondente quantità di legna o carbone.
7. Possibilità di produzione autonoma.

Ci sono anche degli svantaggi. Il principale è la sensibilità all'umidità. Non si possono conservare all'aperto perché assorbirebbero rapidamente l'umidità e quindi brucerebbero male. Per lo stoccaggio è quindi necessario destinare un locale asciutto.

Qualsiasi sollecitazione meccanica significativa sui bricchetti di segatura è sconsigliata. Se si acquista attrezzatura speciale per la loro produzione, il costo sarà elevato e non sempre giustificato.

La sostituzione di carbone e legna con bricchetti di segatura consente di rendere il riscaldamento delle abitazioni di campagna più ecologico. Mentre il riscaldamento con legna umida comporta l'emissione di sostanze nocive, “legna ecologica” è completamente sicura a questo riguardo.

È conveniente avviare una produzione artigianale se la segatura è gratuita e come macchina si può utilizzare l'attrezzatura già disponibile.

Tipi di bricchetti combustibili

I bricchetti vengono suddivisi in tipi in base alla loro forma. Principalmente sul mercato si possono incontrare i seguenti tipi:

1. RUF. Sono rettangoli pressati di dimensioni 15 x 9,5 x 6,5 cm. Vengono prodotti utilizzando segatura di legno naturale con l'aggiunta di componenti speciali.
2. Nestro. Visivamente sono cilindri con diametro da 6 a 9 cm e lunghezza da 5 a 35 cm, senza fori. Il materiale di produzione è una massa di legno pressato. Viene essiccata, inserita in un contenitore di carico, quindi tramite una coclea viene inviata alla pressatura. Le forme sotto pressione vengono distribuite da dosatori.
3. Pini Kay. Per forma sono poliedri con numero di facce da 4 a 6. Durante la produzione vengono sottoposti a trattamento con alte temperature e pressatura ad alta pressione, fino a 1100 bar. Di conseguenza, aumentano l'efficienza di combustione, la resistenza all'umidità e la densità.

La composizione chimica e la resa termica sono le stesse per tutti questi tipi di segatura pressata, differiscono solo per la densità. Questo combustibile non produce scintille che volano in tutte le direzioni. L'elevata densità e la bassa igroscopicità permettono di conservare questo combustibile in un piccolo ripostiglio vicino alla stufa.

Oltre alla segatura, per la produzione di bricchetti vengono utilizzati gusci di girasole, di grano saraceno, carta, rametti, foglie cadute, paglia. L'attrezzatura per questo ha una struttura abbastanza semplice e può essere realizzata con le proprie mani.

Se si dispone della materia prima necessaria per formare i bricchetti, è possibile realizzarli autonomamente.

Attrezzatura per la produzione di bricchetti

In condizioni industriali, la macinazione dei rifiuti di legno viene eseguita su meccanismi speciali: trituratori. Una parte importante del processo tecnologico, l'essiccazione, viene eseguita con l'ausilio di macchine essiccatrici, che possono essere di due tipi: a tamburo e aerodinamiche.

La formatura dei prodotti viene eseguita su pressa idraulica. Con una forza di almeno 30 MPa compatta la massa. Inoltre, non è necessario aggiungere sostanze leganti alla materia prima, poiché in queste condizioni, grazie alla compressione e all'alta temperatura, viene rilasciata la colla del legno: lignina.

Si possono ottenere bricchetti di qualsiasi forma con una pressa a percussione meccanica, ma la loro densità non è molto elevata.

Esiste un altro metodo per ottenere 'legna da ardere ecologica' (eurolegna): l'estrusione. Si basa sul fatto che con una forza di circa 40 MPa la massa viene spinta attraverso fori calibrati mediante una coclea, formando così prodotti a forma di cilindri o esagoni. All'uscita vengono tagliati con appositi coltelli.

La produttività degli estrusori a coclea è superiore a quella delle presse meccaniche o idrauliche.

Sulla superficie dei bricchetti prodotti con attrezzature industriali, i produttori spesso appongono un'impronta di lettere. Principalmente è una testimonianza della precisa osservanza della tecnologia.

Acquistare tali impianti per la produzione fai-da-te di bricchetti di combustibile non è razionale, ci sono altre opzioni.

Produzione autonoma di bricchetti

Il principale fornitore di segatura è la segheria. Non importa di che tipo di legno si tratta, il criterio principale è l'umidità. Non deve superare il 12%. Nella massa totale, la quantità di legno deteriorato non deve superare il 5%.

Descrizione del processo tecnologico

Questo processo non è particolarmente complesso e in linea generale si compone di cinque fasi:

1. Pulizia della materia prima. È necessario rimuovere sporco e impurità in eccesso.
2. Triturazione. La dimensione della segatura è importante: massimo 0,6 cm.
3. Pressatura.
4. Essiccazione.
5. Stoccaggio.

Dopo la prima fase preparatoria, la massa viene mescolata con argilla secca ridotta in polvere, in proporzione 10:1. Quindi, aggiungendo un po' d'acqua, si inizia a mescolare. È necessario considerare che la densità dell'impasto deve essere media. Da questo parametro dipendono la capacità di mantenere la forma, la durata dell'essiccazione e la densità finale dei prodotti.

Il passo successivo è il caricamento della miscela ottenuta nella tramoggia dell'attrezzatura per la bricchettatura. Poi la pressatura vera e propria negli stampi. Dopo tutto, non resta che asciugare bene i bricchetti finiti. A volte si aggiunge all'impasto del cartone ammollato in acqua. In questo caso, l'infiammabilità del combustibile aumenta.

Presse fatte in casa

In ambito domestico è possibile realizzare l'attrezzatura in tre varianti:

• con azionamento idraulico;
• con azionamento manuale;
• con martinetti.

Il dispositivo manuale è il più semplice. Può essere fissato al muro. Il telaio è realizzato in tubo d'acciaio o profilato mediante saldatura.

Non è possibile creare una linea tecnologica completa per la produzione di bricchetti in casa, poiché è molto costosa e richiede ampi spazi. A casa, gli artigiani utilizzano macchine autocostruite di diversa concezione

Non va trascurato il fatto che quando la segatura è grossolana, prima della pressatura deve essere triturata. A questo scopo può andare bene anche un semplice taglierino, ma è meglio meccanizzare il processo. È positivo se in casa si dispone di una macchina per tritare l'erba, che può essere utilizzata anche per sminuzzare la segatura.

Alcuni artigiani adattano a questo scopo vecchie lavatrici. A tal fine, l'attivatore viene dotato di coltelli.

Macchina ad azionamento manuale

La pressa per la produzione di bricchetti di segatura in casa viene fissata al muro con tasselli. Nella parte inferiore della struttura viene fissata una forma fissa.

La sua geometria può essere qualsiasi. Per azionare il meccanismo è necessaria una leva, quindi sulla traversa superiore viene montata una cerniera, tramite la quale si fissa un tratto di tubo o un lungo perno metallico.

La forma installata fissa fungerà da matrice, mentre il punzone viene collegato alla leva. È importante calcolare correttamente la lunghezza del tubo in modo che il punzone entri liberamente nella matrice.

Per il libero movimento del punzone è necessario prevedere un piccolo gioco. Per rimuovere l'umidità dallo stampo-matrice, si pratica un foro sul fondo.

La seconda variante della pressa manuale è il meccanismo a pavimento. La sua struttura è identica a quella del dispositivo da parete, con la sola differenza che il telaio saldato, a cui sono fissati i componenti principali, viene installato su una superficie orizzontale piana.

Un'altra varietà di attrezzatura a comando manuale è la pressa a vite. È molto semplice da usare. La parte inferiore è un contenitore di formatura perforato, posizionato sotto il telaio.

Avvitando la vite si genera la pressione necessaria per la pressatura. La produttività di tale dispositivo è molto bassa. Molto tempo viene speso per il carico, l'avvitamento della vite e l'estrazione dei prodotti finiti. I modelli a leva hanno un potenziale maggiore.

Versione fai-da-te migliorata

L'attrezzatura manuale può essere migliorata aggiungendo un martinetto o una pressa idraulica. Lo stampo è realizzato quadrato o rotondo. La base è saldata in profilato a U. I montanti sono angolari 100 x 100.

Le forme rotonde sono realizzate in tubo a pareti spesse. La matrice viene perforata per far defluire l'acqua rilasciata durante la compressione. Per estrarre i prodotti finiti, il fondo è reso rimovibile.

A tale scopo è possibile installare una molla all'interno della matrice, fissandola al fondo, ma in questo caso il fondo deve essere saldato permanentemente. Alla molla è fissato un disco. Durante la formatura del prodotto, la molla si comprime e, quando lo stelo fa la corsa inversa, si distende e spinge la brichetta finita fuori dallo stampo con il disco.

Con questa installazione non è possibile ottenere prodotti ultraresistenti, ma la bricchetta sarà abbastanza densa, di forma comoda e perfettamente adatta all'uso.

Lo stelo è realizzato in tubo di diametro circa 3 cm. A un'estremità si salda il punzone, che entra nella matrice con un piccolo gioco. L'estremità opposta dello stelo viene fissata a un martinetto idraulico o a una pressa.

Prima di caricare la materia prima, è necessario mescolarla bene. Per questo è necessario un contenitore speciale. Lo si realizza in lamiera d'acciaio o si adatta il tamburo di una vecchia lavatrice e lo si monta su supporti. È possibile mescolare anche con un mixer o in una betoniera.

Dal tamburo la massa di legno viene convogliata per la pressatura negli stampi tramite una canaletta in lamiera d'acciaio. È meglio essiccare le bricchette in un forno, ma anche al sole. L'importante è che l'umidità sia minima. Solo il combustibile secco rilascerà la quantità di energia termica sufficiente per riscaldare gli ambienti.

Pressa stazionaria per bricchettatura

Per la fabbricazione di tale pressa è necessario un motore da 2,5 kW se si lavora con alimentazione a 220 V. Se è disponibile tensione trifase, è adatto un motore da 9 kW. Inoltre sono necessari un riduttore, un albero, un cuscinetto, una coclea, resistenze elettriche e un relè per la regolazione della temperatura.

Il motore, il riduttore e gli altri organi vengono fissati a un telaio saldato fatto di profilati angolari. È montato su supporti realizzati con tubi. La coclea in questa costruzione è composta da due parti. Una di esse trasforma la segatura nel contenitore di carico, la seconda svolge il ruolo di punzone. Il ruolo di matrice è svolto dal tubo.

A causa del riscaldamento della massa legnosa e della penetrazione del vapore al suo interno, aumenta la viscosità plastica della segatura, provocando il rilascio di componenti leganti naturali. Per questo motivo, nel bunker si può caricare segatura senza alcun additivo.

Prima di avviare la pressa, il tubo viene riscaldato tramite resistenze fino a 260°. Il riscaldamento è regolato da un relè. La compattazione dei bricchetti è regolata da un quadrato saldato al tubo. Come svantaggio della costruzione si possono notare le grandi perdite di calore verso l'ambiente esterno. Tuttavia, la qualità dei bricchetti migliora notevolmente.

Come calcolare il fabbisogno di bricchetti combustibili?

Decidendo di convertire il riscaldamento della propria casa ai bricchetti di segatura, è meglio calcolare subito quanti ne occorrono per coprire l'intero periodo. Qui bisogna considerare la temperatura da mantenere, la superficie del locale, lo spessore delle pareti e altri fattori.

Anche la qualità dell'ecocombustibile gioca un ruolo importante. La resa termica di 1 kg di bricchette di qualità può arrivare fino a 4,4 kW. Dai prodotti realizzati in casa per l'uso in forni in mattoni o in caldaie metalliche per sauna, non si otterrà un tale risultato.

Supponiamo che una casa di 100 m² sia ben isolata, il periodo di riscaldamento duri 190 giorni, il coefficiente di lavoro della caldaia sia 0,7. Allora 100 x 190 x 24 x 0,7 x 70 = 22.344 kW. Se si considera che il rendimento del focolare è dell'86%, la resa termica scende a 3,9 kW. Di conseguenza, la scorta di bricchetti necessaria è 22.344 : 3,9 = 5,7 t.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Video n. 1. Una variante interessante di macchina fai-da-te per la produzione di bricchetti di segatura:

Video n. 2. Preparazione della miscela di lavoro per i bricchetti:

Video n. 3. Combustione dei bricchetti di combustibile nella caldaia:

La produzione autonoma di bricchetti è alla portata di tutti. Richiede costi sia fisici che materiali, oltre al tempo. Bisogna anche considerare che difficilmente si riuscirà a raggiungere in casa una qualità pari a quella della legna europea.

Tuttavia, in presenza di materia prima, si possono produrre bricchetti, almeno non per l'intero ciclo di riscaldamento, ma per accendere la legna.

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