Trendy vo vývoji techniky PODTITULEK: Vo3/4by optimálneho lisu Využitie odpadu ako potenciálneho zdroja energie je úloha stále viac aktuálna. Najväčšie percento organického odpadu produkovaného na Slovensku tvorí drevný odpad (prach, piliny, hobliny, konarina, kôra). Výrazné je tiež množstvo odpadu...
Trendy vo vývoji techniky
PODTITULEK: Vo3/4by optimálneho lisu
Využitie odpadu ako potenciálneho zdroja energie je úloha stále viac aktuálna. Najväčšie percento organického odpadu produkovaného na Slovensku tvorí drevný odpad (prach, piliny, hobliny, konarina, kôra).
Výrazné je tiež množstvo odpadu z papiera a bavlny.
Vhodnou technológiou energetického zhodnotenia takýchto odpadov, ktorá odstráni problémy s manipuláciou ako aj so spa3/4ovaním, je zhutňovanie. Potenciálnemu producentovi brikiet je treba predložiť účelne spracovanú metodiku vo3/4by optimálneho lisu, umožňujúcu vybrať si stroj vyhovujúci jeho požiadavkám.
V zásade platí, že rozhodujúce kritériá pri vo3/4be optimálneho typu lisu sú:
kvalita brikety,
hlučnosť stroja,
náklady na 1 kg brikiet (prevádzkové + investičné),
opotrebenie funkčných častí stroja,
nároky na obsluhu a údržbu,
príkon na jednotku objemového výkonu.
Existujúce druhy briketovacích lisov porovnané pod3/4a uvedených kritérií sú uvedené v tab. 1.
Okrem hlavných šiestich kritérií sú tu ďalšie faktory, ktoré ovplyvňujú vo3/4bu konkrétneho stroja: druh spracúvaného materiálu, ve3/4kosť frakcie odpadu, vlhkosť materiálu, potrebný hodinový (objemový) výkon stroja, nároky na kvalitu brikety, finančné možnosti, iné dostupné údaje.
Po výbere druhu a typu lisu má zákazník zväčša možnosť vo3/4by jednokomorového alebo dvojkomorového prevedenia tohto typu.
Výhody a nevýhody
Po preštudovaní ponuky svetových výrobcov briketovacích lisov vidieť nasledovnú skutočnosť: hodinový (objemový) výkon lisu W sa proporcionálne zvyšuje so zväčšovaním prierezu brikety. To si vyžaduje zvýšenie príkonu hlavného elektromotora takéhoto jednokomorového lisu.
Od určitej hodnoty W sa vzh3/4adom na nepriaznivo rastúci príkon na jednotku objemového výkonu Pjv lisy konštruujú ako dvojkomorové.
To znamená, že stroj je väčší a obsahuje dve rovnaké lisovacie komory usporiadané ved3/4a seba. Nie je totiž jedno (práve z h3/4adiska Pjv), či v linke budú zaradené dva rovnaké jednokomorové lisy s objemovým výkonom W1 ved3/4a seba, alebo jeden dvojkomorový lis objemového výkonu W2 = 2.W1. U väčšiny výrobcov badať, že takýto dvojkomorový lis má nižší príkon na jednotku objemového výkonu, čo je pozitívna skutočnosť hovoriaca v jeho prospech.
Zvoliť vhodnú kombináciu pohonu, nástroja a lisovacej komory pri vývoji konkurencieschopného lisu je úlohou konštruktéra. V roku 2000 bola pri vývoji slovenského dvojkomorového lisu aplikovaná kombinatorika riešenia konštrukcií lisov vychádzajúc z jednokomorového predchodcu BL 50-250.
Obecne sa dá povedať, že výhodou dvojkomorového lisu sú:
nižšie výrobné náklady na 1kg produkcie,
nižšia pomerná celková cen a,
menší zastavaný priestor,
Nevýhodou sú vyššie náklady na opravy neidentických dielov a dvojnásobné straty na produkcii pri poruche lisu.
Vývoj dvojkomorového lisu
V súčasnosti vyrábaný slovenský briketovací lis BL 50-250 (k3/4ukový s otvorenou komorou, - Konštrukta-Industry Trenčín), vyvinutý na katedre výrobnej techniky SjF STU v Bratislave, umožňuje produkovať brikety priemeru 50 mm s výkonom 250 až 350 kg/h (drevo). Snaha znížiť energetické náklady na 1 kg produkovaných brikiet (resp. zvýšiť objemový výkon lisu na jednotku jeho príkonu) viedla k požiadavke vývoja briketovacieho lisu s vyššou hodinovou produkciou brikiet.
Doterajšie analýzy totiž potvrdili hypotézu o klesajúcich technologických nákladoch stroja (energeticé náklady na 1 kg brikiet + investičné náklady na 1 kg brikiet) s rastom jeho objemového výkonu. Spôsobom, ako súčasne zvýšiť objemový výkon stroja a znížiť technologické náklady, môže byť dvojkomorový briketovací lis.
Jedným z rozhodujúcich kritérií pre smer vývoja výkonnejšieho lisu triedy BL 50 bola teda ve3/4kosť príkonu na jednotku objemového výkonu Pjv. Aby Pjv bol porovnate3/4ný so zahraničnými strojmi svojej kategórie, resp. čo najnižší možný, vznikli nasledovné požiadavky na parametre nového lisu (tab. 2).
Dvojkomorové usporiadanie lisu BL 2-50-250 je navrhnuté tak, aby bola dosiahnutá maximálna unifikovate3/4nosť dielov jednokomorového prevedenia BL 50-250. Typ BL 2-50-250 vychádza z typu BL 50-250, pričom tab. 3 ukazuje pomer zmenených podskupín (modulov) a podskupín prevzatých z typu BL 50-250. Pritom aj novo koncipované podskupiny v najväčšej možnej miere využívajú existujúce dielce. Takáto modulárna konštrukcia znamená zníženie výrobných nákladov a tým i ceny nového dvojkomorového lisu.
Okrem modulárnej stavby na cenu stroja má značný vplyv aj skutočnosť, že v jeho konštrukcii nie je použitá hydraulika (podobne ako u BL 50-250). Tá sa u väčšiny zahraničných mechanických strojov používa na ovládanie zovretia klieštiny výstupnej hubice. Reguluje sa tak tlak v lisovacej komore (a tým do určitej miery i hustota a kvalita brikety). U lisu BL 50-250 je toto ovládanie mechanické, ktorého jednoduchosť a spo3/4ahlivosť sa osvedčila počas nieko3/4koročnej prevádzky (MDF Pezinok, IMEKO Malacky, Norba-Plus Nováky atď.). Použitie hydraulického systému by spôsobilo značný nárast ceny stroja, nárokov na jeho údržbu a nárast rozmerov stroja.
Peter Gros.
katedra vyrobnej techniky,
Strojnícka fakulta STU
(Článek je krátkým výtahem z práce Ing. Petera Grose, která získala třetí místo v soutěži o Cenu Karla Velka.)
Porovnanie briketovacích lisov
Druh Kvalita Hlučnosť Náklady Opotrebenie Nároky Príkon
brikety na 1 kg funkčných na obsluhu na jednotku brikiet častí a údržbu objemov. výkonu
Závitovkový
s otvorenou
komorou 1 1 3 4 4 2
Hydraulický
s otvorenou
komorou 3 1 4 4 3 3
Hydraulický
s uzatvorenou
komorou 4 2 4 4 2 4
Mechanický
s otvorenou
komorou 2 4 2 2 2 1