Briquettes de sciure : comment fabriquer vous-même des « éco-bûches » pour les appareils de chauffage

Des bûches qui brûlent longtemps, donnent beaucoup de chaleur et peu de cendres, ne projettent ni étincelles ni suie : le rêve du propriétaire d'une maison de campagne avec un chauffage au poêle ou une cheminée. Les briquettes de sciure possèdent exactement ces propriétés. Vous pouvez non seulement les acheter, mais aussi les fabriquer de vos propres mains. Il vaut la peine de vous familiariser avec leur processus de fabrication. N'est-ce pas ?

Nous vous expliquerons comment fabriquer des briquettes de combustible pour le chauffage d'une maison de campagne ou d'une datcha. Dans notre article, la technologie de production de bûches en sciure compressée est décrite en détail. Les bricoleurs amateurs y trouveront une brève instruction pour assembler une machine de pressage.

Avantages des bûches de sciure

En faveur des briquettes compressées à partir de sciure, on peut citer les arguments suivants :

1. Combustion longue : 4 heures.
2. Production minimale de fumée.
3. Respect de l'environnement. La matière première est naturelle, les cendres peuvent donc être utilisées comme engrais pour les plates-bandes.
4. Rendement énergétique élevé. Il dépasse largement les capacités énergétiques du bois, comparable seulement au charbon de qualité.
5. Température de combustion constante.
6. Économie. Le coût d'1 tonne de ce combustible est moins élevé que celui d'une quantité équivalente de bois ou de charbon.
7. Possibilité de fabrication artisanale.

Des inconvénients sont également présents. Le principal est la sensibilité à l'humidité. On ne peut pas les stocker à l'air libre car ils absorbent rapidement l'humidité et brûlent mal. Il faut donc prévoir un local sec pour le stockage.

Toute action mécanique significative sur les briquettes de sciure est contre-indiquée. Si l'on achète un équipement spécial pour leur fabrication, le coût de revient sera élevé et pas toujours justifié.

Remplacer le charbon et le bois par des briquettes de sciure permet de rendre le chauffage d'une maison de campagne plus écologique. Alors que le chauffage avec du bois humide entraîne des émissions de substances nocives, les « éco-bûches » sont totalement sûres à cet égard.

Il est avantageux de mettre en place une production artisanale si la sciure est gratuite et si l'on peut utiliser un équipement déjà existant comme installation.

Types de briquettes de combustible

Les briquettes sont divisées en types selon leur forme. Sur le marché, vous rencontrerez principalement les types suivants :

1. RUF. Ce sont des rectangles pressés de dimensions 15 x 9,5 x 6,5 cm. Ils sont fabriqués à partir de sciure de bois naturel avec l'ajout de composants spéciaux.
2. Nestro. Visuellement, ce sont des cylindres d'un diamètre de 6 à 9 cm et d'une longueur de 5 à 35 cm, sans trous. Le matériau de production est une masse de bois pressée. On la sèche, on la place dans un réservoir de chargement, puis on l'achemine vers la presse via une vis sans fin. Les doseurs répartissent la masse sous pression dans les moules.
3. Pini kay. De forme, ce sont des polyèdres avec un nombre de faces de 4 à 6. Au cours de la production, ils sont soumis à un traitement à haute température et à un pressage sous haute pression, jusqu'à 1100 bar. En conséquence, l'efficacité de combustion, la résistance à l'humidité et la densité augmentent.

La composition chimique et le pouvoir calorifique de tous ces types de sciures compressées sont identiques, ils ne diffèrent que par leur densité. Ce combustible ne produit pas d'étincelles qui volent dans toutes les directions. Une densité élevée et une hygroscopicité faible permettent de stocker ce combustible dans un petit placard près du poêle.

Outre la sciure, on utilise pour la production de briquettes des coques de tournesol, de sarrasin, du papier, des petites branches, des feuilles mortes, de la paille. L'équipement pour cela a une structure assez simple et vous pouvez le fabriquer vous-même.

Si vous disposez des matières premières nécessaires pour former des briquettes, vous pouvez les fabriquer vous-même.

Équipement pour la production de briquettes

Dans des conditions industrielles, le broyage des déchets de bois est effectué sur des mécanismes spéciaux — les broyeurs. Une partie importante du processus technologique, le séchage, est réalisée à l'aide de séchoirs, qui existent en deux types — à tambour et aérodynamique.

Le moulage des pièces est effectué sur une presse hydraulique. Avec une force d'au moins 30 MPa, elle compacte la masse. Aucun liant n'est nécessaire dans la matière première, car dans ces conditions, la compression et la température élevée libèrent de la colle de bois — la lignine.

Des briquettes de n'importe quelle forme peuvent être obtenues sur une presse mécanique à percussion, mais leur densité n'est pas très élevée.

Il existe une autre méthode pour obtenir les « euro-bûches » — l'extrusion. Elle repose sur le fait qu'avec une force d'environ 40 MPa, la masse est poussée à travers des trous calibrés au moyen d'une vis sans fin, formant ainsi des produits en forme de cylindres ou d'hexagones. À la sortie, ils sont coupés par des couteaux spéciaux.

La productivité des extrudeuses à vis sans fin est plus élevée que celle des presses mécaniques ou hydrauliques.

Sur la surface des briquettes fabriquées sur des équipements industriels, les fabricants apposent souvent une empreinte de lettres. En grande partie, elle est la preuve du respect précis de la technologie.

Acheter de telles installations pour fabriquer soi-même des briquettes de combustible n'est pas rationnel, il existe d'autres options pour cela.

Fabrication artisanale de briquettes

Le principal fournisseur de sciure est la scierie. Peu importe l'essence du bois, le critère principal est l'humidité. Elle ne doit pas dépasser 12%. Dans la masse totale, la quantité de bois avarié ne doit pas excéder 5%.

Description du processus technologique

Ce processus n'est pas très complexe et se compose en général de cinq étapes :

1. Nettoyage de la matière première. Il faut enlever la saleté et les impuretés.
2. Broyage. La taille de la sciure est importante — maximum 0,6 cm.
3. Pressage.
4. Séchage.
5. Stockage.

Après la première étape préparatoire, la masse est mélangée avec de l'argile sèche réduite en poudre, dans une proportion de 10:1. Ensuite, en ajoutant un peu d'eau, on commence à mélanger. Il faut noter que la consistance du mélange doit être moyenne. Cette caractéristique détermine sa capacité à conserver sa forme, la durée du séchage et la densité finale des produits.

L'étape suivante consiste à charger le mélange obtenu dans la trémie de l'équipement de briquetage. Ensuite, le pressage proprement dit dans les moules. Après cela, il ne reste plus qu'à bien sécher les briquettes finies. On ajoute parfois du carton trempé dans l'eau au mélange d'argile. Dans ce cas, l'inflammabilité du combustible augmente.

Presses artisanales

À la maison, on peut fabriquer l'équipement en trois versions :

• avec entraînement hydraulique ;
• avec entraînement manuel ;
• avec des vérins.

L'appareil manuel est le plus simple. On peut le fixer au mur. Son cadre est fabriqué à partir d'un tube en acier ou d'une cornière par soudure.

Il est impossible de créer une ligne technologique complète de production de briquettes à la maison, car c'est très coûteux et nécessite de grands espaces. À la maison, les artisans utilisent des machines artisanales de différentes conceptions

Il ne faut pas négliger le fait que lorsque la sciure est grossière, il faut la broyer avant le pressage. Un simple coupeur peut convenir, mais il vaut mieux mécaniser ce processus. Il est bon d'avoir une machine à broyer l'herbe à la maison, elle peut aussi broyer la sciure.

Certains bricoleurs adaptent à cette fin des machines à laver obsolètes. Pour cela, l'activateur est complété par des couteaux.

Machine à entraînement manuel

La presse pour fabriquer des briquettes de sciure de bois à la maison est fixée au mur à l'aide de chevilles. Dans la partie inférieure de la structure, on fixe un moule stationnaire.

La géométrie du moule peut être quelconque. Pour actionner le mécanisme, un levier est nécessaire, c'est pourquoi on monte une articulation sur la barre supérieure, par laquelle on fixe un tronçon de tube ou une longue tige métallique.

Le moule fixe servira de matrice, et le poinçon est attaché au levier. Il est important de calculer correctement la longueur du tube de manière à ce que le poinçon pénètre librement dans la matrice.

Pour permettre le libre mouvement du poinçon, vous devez prévoir un petit jeu. Pour évacuer l'humidité de la matrice, percez un trou dans son fond.

La deuxième variante de la presse manuelle est le mécanisme au sol. Sa conception est identique à celle du dispositif mural, la seule différence étant que le bâti soudé, auquel les pièces principales sont fixées, est installé sur une surface horizontale plane.

Une autre variété d'équipement à commande manuelle est la presse à vis. Elle est très simple à utiliser. La partie inférieure est un récipient de formage perforé, placé sous le bâti.

En tournant la vis, on crée la pression nécessaire au pressage. La productivité d'un tel dispositif est très faible. Beaucoup de temps est consacré au chargement, au serrage de la vis et au retrait des produits finis. Les modèles à levier ont un potentiel plus élevé.

Variante maison améliorée

L'équipement manuel peut être amélioré en y ajoutant un vérin ou une presse hydraulique. Le moule est fait de forme carrée ou ronde. La base est soudée à partir d'un profilé en U. Les montants sont des cornières de 100 x 100.

Les moules ronds sont fabriqués à partir d'un tube à parois épaisses. La matrice est perforée pour permettre à l'eau libérée lors de la compression de s'échapper. Pour retirer les produits finis, le fond est amovible.

À cette fin, vous pouvez installer un ressort à l'intérieur de la matrice, en le fixant au fond, mais celui-ci doit alors être soudé hermétiquement. Un disque est fixé au ressort. Lors du formage du produit, le ressort se comprime, et lorsque la tige effectue la course de retour, il se redresse et le disque éjecte la briquette finie du moule.

Sur une telle installation, il est impossible d'obtenir des produits ultra-résistants, mais la briquette sera assez dense, de forme pratique et tout à fait utilisable.

La tige est fabriquée à partir d'un tube d'environ 3 cm de diamètre. À une extrémité, le poinçon est soudé, pénétrant dans la matrice avec un petit jeu. L'extrémité opposée de la tige est fixée au vérin hydraulique ou à la presse.

Avant de charger la matière première, vous devez bien la mélanger. Pour cela, vous avez besoin d'un récipient spécial. Il est fabriqué en tôle d'acier ou vous pouvez adapter le tambour d'une vieille machine à laver et le monter sur des supports. Le mélange peut également être effectué avec un mixeur ou dans une bétonnière.

Depuis le tambour, la masse de bois est acheminée vers les moules de pressage via une goulotte en tôle d'acier. Il est préférable de sécher les briquettes au four, mais on peut aussi le faire au soleil. L'essentiel est que l'humidité soit minimale. Seul un combustible sec fournira la quantité d'énergie thermique suffisante pour chauffer les locaux.

Presse fixe pour le briquetage

Pour fabriquer une telle presse, vous aurez besoin d'un moteur d'une puissance de 2,5 kW si vous travaillez sur un réseau 220 V. Si une tension triphasée est disponible, un moteur de 9 kW convient. En outre, vous avez besoin d'un réducteur, d'un arbre, d'un roulement, d'une vis sans fin, de résistances chauffantes et d'un relais pour réguler la température.

Le moteur, le réducteur et les autres composants sont fixés sur un cadre soudé en cornière. Celui-ci est monté sur des poteaux en tubes. La vis sans fin de cette conception se compose de deux parties : l'une transporte la sciure vers la trémie de chargement, l'autre fait office de poinçon. Le rôle de matrice est assuré par un tube.

Le chauffage de la masse ligneuse et la pénétration de vapeur augmentent la viscosité plastique de la sciure, ce qui provoque la libération de liants naturels. Par conséquent, la trémie peut être chargée de sciure sans aucun additif.

Avant de lancer la presse, on chauffe le tube à l'aide de résistances chauffantes jusqu'à 260 °C. Le chauffage est régulé par un relais. Le compactage des briquettes est ajusté par un carré soudé au tube. On peut noter comme inconvénient de la conception d'importantes pertes de chaleur dans l'environnement. En revanche, la qualité des briquettes est nettement améliorée.

Comment calculer les besoins en briquettes de combustible ?

Si vous décidez de passer le chauffage de votre maison aux briquettes de sciure, il est préférable de calculer immédiatement la quantité nécessaire pour couvrir toute la période. Ici, il faut tenir compte de la température à maintenir, de la surface de la pièce, de l'épaisseur des murs et d'autres facteurs.

La qualité de l'écocombustible joue également un rôle important. Le pouvoir calorifique de 1 kg de briquettes de qualité peut atteindre 4,4 kW. Des produits fabriqués artisanalement pour une utilisation dans des fours en brique ou des unités de bain métalliques, un tel résultat ne sera pas obtenu.

Supposons qu'une maison de 100 m² soit bien isolée, que la période de chauffage dure 190 jours et que le coefficient de fonctionnement de la chaudière soit de 0,7. Alors 100 x 190 x 24 x 0,7 x 70 = 22 344 kW. Si l'on tient compte du fait que le rendement du foyer est de 86 %, le dégagement de chaleur tombe à 3,9 kW. Par conséquent, il faut une réserve de briquettes de 22 344 : 3,9 = 5,7 t.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo #1. Une variante intéressante d'une machine artisanale pour la production de briquettes de sciure :

Vidéo #2. Préparation du mélange de travail pour les briquettes :

Vidéo #3. Combustion de briquettes de combustible dans une chaudière :

La fabrication artisanale de briquettes est à la portée de tous. Cela nécessite des efforts physiques et matériels, ainsi que du temps. Il faut également tenir compte du fait qu'il est peu probable d'atteindre à la maison une qualité élevée au niveau des bûches de chauffage européennes.

Néanmoins, si l'on dispose de matières premières, on peut fabriquer des briquettes, ne serait-ce que pour allumer le bois, et non pour un cycle de chauffage complet.

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