MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LESNICKÁ A DŘEVAŘSKÁ FAKULTA Ústav lesnické a dřevařské techniky

VLIV LISOVACÍHO TLAKU A VELIKOSTI FRAKCÍ VSTUPNÍHO MATERIÁLU NA VLASTNOSTI SMRKOVÝCH A BUKOVÝCH BRIKET

Bakalářská práce

2012/2013

Jindřich Vařejka

Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma: Vliv lisovacího tlaku a velikosti frakcí vstupního materiálu na vlastnosti smrkových a bukových briket zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje bakalářská práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora Mendelovy univerzity o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne: ……………………

………………………. podpis studenta

Poděkování Velmi rád bych poděkoval panu Ing. Janu Šrajerovi Ph.D., za odbornou pomoc, důležité rady a konzultace, při začátcích tvorby mé bakalářské práce. Dále bych rád poděkoval vedoucímu mé bakalářské práce panu Ing. et Ing. Janu Klepárníkovi, za cenné rady a vynikající vedení mé bakalářské práce. Také bych rád poděkoval rodičům a všem blízkým, kteří mě po celou dobu studia velmi podporovali.

Abstrakt Jméno posluchače: Jindřich Vařejka Název bakalářské práce: Vliv lisovacího tlaku a velikosti frakcí vstupního materiálu na vlastnosti smrkových a bukových briket Tato bakalářská práce se zabývá dřevěnými briketami, které jsou vyrobeny ze smrkového a bukového odpadu různých frakcí. Brikety jsou vyrobeny na jednom lisovacím stroji, čtyřmi různými tlaky. Je testována pevnost briket v tahu, objemové změny a mechanická odolnost v provozních podmínkách. V bakalářské práci je také uveden současný stav výroby dřevěných briket, využití dřevěných briket, jejich výhody a nevýhody, popis postupu sítové analýzy, charakteristika vstupního materiálu a stanovení výsledných parametrů vzorků. Klíčová slova Briketa, Biomasa, Pevnost v tahu, Frakce, Mechanická odolnost

Abstract Name: Jindřich Vařejka Name of the bachelor work: Influence of compacting pressure and the size of the fraction of input material properties of spruce and beech briquettes This bachelor work deals with wood briquettes, which are made of spruce and beech waste different fractions. Briquettes are made on the same pressing machine, four different pressures. Is tested tensile strength of briquettes, volume changes and mechanical resistance in operating conditions. The bachelor work is also given the current state of wood briquettes, use of wood briquettes, their advantages and disadvantages wood briquettes, description of the procedure sieve analysis, characteristics of the input material and the determination of the parameters of the resulting samples. Key words Briquette, Biomass, Tensile strength, Fraction, Mechanical resistance

Obsah 1

Úvod

2

Cíl práce

10

3

Biomasa

11

4

5

9

3.1

Charakteristika .................................................................................................. 11

3.2

Dělení biomasy ................................................................................................. 12

3.3

Zpracování biomasy ......................................................................................... 13

Biopaliva

14

4.1

Charakteristika .................................................................................................. 14

4.2

Tuhá biopaliva .................................................................................................. 14

4.2.1

Rozdělení.................................................................................................. 14

4.2.2

Dřevo jako palivo ..................................................................................... 15

Dřevěné brikety

17

5.1

Výhody použití ................................................................................................. 17

5.2

Výroba dřevěných briket .................................................................................. 17

5.3

Vlastnosti lisovaného materiálu........................................................................ 18

5.3.1

Chemické složení ..................................................................................... 19

5.3.2

Hustota dřeva ........................................................................................... 20

5.3.3

Vlhkost materiálu ..................................................................................... 20

5.3.4

Struktura materiálu ................................................................................... 21

5.3.5

Velikost frakce materiálu ......................................................................... 21

5.3.6

Výhřevnost lisovaného materiálu ............................................................. 22

5.4

Briketovací lisy ................................................................................................. 22

5.4.1 5.5

Rozdělení.................................................................................................. 22

Význam a vliv geometrie lisovací komory a součinitele tření ......................... 23

5.5.1

Tlakové poměry ve válcové lisovací komoře při jednoosém lisování ..... 24

5.6

Vliv kuželovitosti stěn lisovací komory ........................................................... 24

5.7

Vliv druhu lisovacího nástroje na kvalitu výlisků ............................................ 25

5.7.1

Lisovací píst mechanického lisu .............................................................. 26

5.7.2

Lisovací píst hydraulického lisu............................................................... 26

5.7.3

Lisovací šnek ............................................................................................ 27

5.8

Kvalita dřevěných briket .................................................................................. 27

5.9

Měření mechanické odolnosti briket dle normy ............................................... 28

5.10 Skladování dřevěných briket ............................................................................ 29 6

Materiál a metodika 6.1

Materiál na výrobu briket ................................................................................. 31

6.1.1

Smrkové brikety ....................................................................................... 31

6.1.2

Bukové brikety ......................................................................................... 32

6.2

Sítová difrakce .................................................................................................. 36

6.3

Výroba briket .................................................................................................... 37

6.4

Stereometrický odhad objemu .......................................................................... 39

6.4.1

Brikety bez středového otvoru ................................................................. 40

6.4.2

Měření objemu a hustoty.......................................................................... 40

6.4.3

Objemové změny ..................................................................................... 41

6.5

Zkouška pevnosti v tahu ................................................................................... 41

6.5.1

Příprava zkušebních vzorků ..................................................................... 42

6.5.2

Použitá lepidla .......................................................................................... 43

6.6 7

31

Měření mechanické odolnosti v provozních podmínkách ................................ 44

Výsledky 7.1

46

Měření objemových změn u smrkových briket ................................................ 46

7.1.1

Okamžitý objem a hustota ........................................................................ 46

7.1.2

Objemové změny ..................................................................................... 48

7.2

Pevnost v tahu u smrkových briket................................................................... 50

7.2.1

Lisovací tlak 15 N. mm-2 .......................................................................... 50

7.2.2

Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 ....................................................................... 51

7.2.3

Lisovací tlak 11,8 N. mm-2 ....................................................................... 52

7.2.4

Lisovací tlak 10 N. mm-2 .......................................................................... 53

7.3

Mechanická odolnost smrkových briket ........................................................... 55

7.4

Pevnost v tahu u bukových briket různých frakcí ............................................ 56

7.4.1

Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 (frakce 0) ...................................................... 56

7.4.2


7.4.3


7.4.4


7.4.5


7.4.6


7.5 8

Sítová analýza - SM .......................................................................................... 62

Diskuse 8.1

64

Zhodnocení výsledků ........................................................................................ 64

8.1.1

Objemové změny ..................................................................................... 64

8.1.2

Pevnost v tahu u smrkových briket .......................................................... 64

8.1.3

Mechanická odolnost smrkových briket .................................................. 65

8.1.4

Pevnost v tahu u bukových briket různých frakcí .................................... 66

Závěr

67

10 Summary

68

11 Použité zdroje

69

9

11.1 Literatura .......................................................................................................... 69 11.2 Internetové zdroje ............................................................................................. 70

1 Úvod Od začátku vývoje lidstva člověk používal přírodu jako zdroj nekonečného množství surovin, tedy i energetické suroviny. Nejprve to bylo dřevo, uhlí, různé rudy, později ropa, zemní plyn a jiné suroviny, které byl člověk postupem času schopen zpracovat. V minulosti se považovaly zdroje ropy, uhlí, zemního plynu za nekonečné a nevyčerpatelné. Dnes už víme, že to není pravda. Zásoby uhlí se odhadují na 225 let, ropy na 40 let a zemního plynu na 25 let, obrovské množství těchto surovin jsou ukryty ve velkých hloubkách oceánů a moří, avšak v současnosti ještě neznáme takovou technologii, kterou bychom byli schopni tyto zásoby využívat. Tento fakt nás nutí hledat nové zdroje, respektive hledat nové, efektivnější technologie využití již známých obnovitelných zdrojů, které jsou prakticky nevyčerpatelné (Šooš, 2001).

9

2 Cíl práce Cílem této bakalářské práce je obecné literární přiblížení biomasy a především dřevěných briket. Popsat jejich výrobu a vlastnosti a také zmínit výhody a nevýhody při jejich použití. Poté analyzovat vstupní materiál, který nám poslouží k vlastní výrobě vlastních vzorků briket. Další částí práce bude vlastní zkoušení, neboli posouzení vlivu lisovacího tlaku a velikosti frakcí vstupního materiálu na vlastnosti smrkových a bukových briket. Smrkové i bukové brikety budou vyrobeny z dřevního odpadu o různé frakci z truhlářské dílny. Cílem bude měření mechanické pevnosti briket v tahu, měření objemových změn za zhoršených klimatických podmínek a měření mechanické odolnosti briket v provozních podmínkách. Výsledkem, této bakalářské práce, bude vyhodnocení jednotlivých zkoušek a porovnání s výsledky diplomové práce Ing. Kryštofa Horáka, tyto výsledky nám prozradí, jaký bude nejvhodnější lisovací tlak u briket vyrobených ze smrkových pilin a hoblin, v porovnání s bukovými briketami, odzkoušených ve zmíněné diplomové práci Ing. Kryštofa Horáka.

10

3 Biomasa 3.1 Charakteristika Vzhledem k úbytku fosilních paliv je biomasa řazena, jako jedna z možných náhrad. V průmyslově vyspělých zemích se s využitím fosilních zdrojů energie stala biomasa až do 20. století téměř bezvýznamnou. Například v Německu nedosahoval podíl biomasy ani 3 %. Na začátku 21. století, když došlo k výraznému růstu cen ropy, přišlo i v průmyslově vyspělých zemích využití biomasy ke cti. Kromě tradičního využití ve formě palivového dřeva se v rostoucí míře využívá moderních forem jejího využití. Biomasu nemusíme jen jednoduše spalovat na otevřeném ohni, je to možné také v moderních spalovacích zařízeních nebo elektrárnách k výrobě elektrické energie či k výrobě plynu či paliva (Quaschning, 2010). Biomasa je souhrnný název pro organickou hmotu v původní přírodní formě, která vzniká na základě fotosyntézy jímáním a transformací sluneční energie v rostlinách jako jsou stromy, byliny, trávy, atd. Energetické využití biomasy zahrnuje mnoho různých technologických způsobů a cest získávání energie z látek organického původu. Jedná se o procesy výroby bioplynu,

pohonných

hmot

(bionafta

a

bioetanol),

odpadního

tepla

(např.

z kompostování), ale nejjednodušším a nejrozšířenějším způsobem získávání energie z biomasy je její spalování, kde výsledným produktem je tepelná energie. Ta je následně využita pro vytápění, technologické procesy nebo pro výrobu elektrické energie. V našich klimatických podmínkách jsou nejčastěji využívaná tuhá biopaliva, zejména brikety, neboť jsou řešením pro likvidaci dřevěného odpadu, především pilin a hoblin. I přes své výhody, jako je např. obnovitelnost, nízká cena, široká dostupnost, má biomasa i některé své nevýhody. Patrně největší nevýhodou je nižší výhřevnost v porovnání s konvečními palivy a při spalování může také docházet k tvorbě škodlivých látek. Přehled výhod a nevýhod použití biomasy je uveden v následující tabulce 1 (Biomasa, 2008).

11

Biomasa: Výhody a nevýhody použití (Biomasa, 2008; Karpíšková, 2010)

Tab. 1

Výhody všeobecná dostupnost (tuzemský zdroj) příznivá cena (kusové dřevo - nejlevnější) nízký obsah popelovin a emisí (moderní kole a krby) využití odpadu (zbytek po spalování lze využít jako hnojivo) dotace na kotle (nejvyšší pro automatické kotle)

Nevýhody nároky na skladovací prostory (pelety, brikety - nižší nároky) manipulace s topivem a popelem (minimální u automatických kotlů) nutnost likvidace popela náklady spojené s přepravou paliva složitější manipulace v porovnání s elektřinou a plynem

V oblasti energetického využití biomasy můžeme také narazit na pojem dendromasa, ta je definovaná jako biologická hmota stromu, která v rámci běžného biologického procesu odumírá a rozkládá se. Zjednodušeně můžeme říct, že při využití biomasy se energie uvolňuje ve formě tepla spalováním, dochází tedy ke vzniku oxidu uhličitého a ten může být opět zachycen rostlinami, tento cyklus se stále opakuje (Výklad pojmů: Dendromasa, 2010)

3.2 Dělení biomasy Energetickou biomasu lze zatřídit do několika kategorií, které se však mohou částečně překrývat: 

fytomasa - hmota rostlin obecně



dendromasa - stromy speciálně



cíleně pěstovaná (energetická) biomasa - zejména byliny a rychle rostoucí dřeviny



biopaliva





o

pevná

o

kapalná

o

plynná

odpadní biomasa o

z rostlinné výroby - sláma, plevy, zbytky z čištění zrnin apod.

o

z živočišné výroby - hnůj, kejda

o

z těžby a zpracování dřeva - nehroubí, piliny, hobliny, odřezky apod.

biologicky rozložitelný odpad o

komunální - zbytky potravin, papírové obaly,

o

průmyslový - odpady z výroby papíru, cukru, mouky, odpady z jatek apod. 12

3.3 Zpracování biomasy Biomasa

může

být

před

konečným

využitím

zpracovávána

různými

technologickými procesy: 

mechanické procesy o

řezání (těžba a zpracování dřeva na řezivo a palivo), odpadem jsou piliny, které slouží k výrobě dřevních pelet a briket

o

drcení - používá se například jako předstupeň při výrobě pelet a briket

o

štěpkování - pro následné použití k výrobě tepla, případně i elektrické energie

o

lisování pelet nebo briket - pro následné použití k výrobě tepla, případně i elektrické energie

o

lisování oleje - pomineme-li potravinářství, je olej následně esterifikován na metylester (MEŘO - metylester řepkového oleje, známý jako bionafta)



termické procesy o

spalování - výroba tepla s následnou možností výroby elektřiny, v současnosti nejrozšířenější způsob využití biomasy, v některých zařízeních může být biomasa spolu spalována s fosilními palivy.

o

zplynování - přeměna organické hmoty na plyn, probíhá skrze oxidaci za vysokých teplot, obvykle pro následné použití ve spalovacích motorech buď k pohonu vozidel, nebo k výrobě elektřiny a tepla

o

rychlá pyrolýza - produktem je kapalina podobná ropě, která je následně i podobným způsobem zpracovávána



chemické procesy o



esterifikace - výroba metylesteru (bionafty) z oleje

mikrobiologické procesy o

alkoholové kvašení - výroba metanolu, etanolu, ale i izobutanolu pro další použití, kromě spalování a přimíchávání do benzínu se uvažuje i o využití v palivových článcích

o

anaerobní digesce - výroba bioplynu s následnou možností úpravy na biometan, možnosti použití biometanu jsou shodné se zemním plynem

o

kompostování

-

využívá

přímo

(Bechník, 2009)

13

teplo

produkované

mikroorganismy

4 Biopaliva 4.1 Charakteristika Biopaliva jsou nejstarším zdrojem energie, který lidstvo využívá. Známky kontrolovaného užití ohně jsou k nalezení již v době před 1,4 miliony let, avšak spolehlivé způsoby rozdělání ohně jsou známy patrně jen asi 10 000 let. Dominantním zdrojem tepla bylo po velkou většinu této doby dřevo (Osička a kol. 2012) Biopaliva jsou také produkty, které se vyrábí z biomasy a slouží jako zdroje energie. K jejich výrobě se používá biomasa pěstovaná primárně pro tento účel, jako jsou například obiloviny, olejniny, trávy, dále pak odpady z rostlinné a živočišné výroby, komunální odpady a odpady průmyslové. Biopaliva můžeme rozdělit na tuhá, kapalná a plynná (Horák, 2011).

4.2 Tuhá biopaliva Tuhá biopaliva jsou produkty, které se v podmínkách, při kterých jsou skladovány, dopravovány a připravovány pro energetické využití, nachází v tuhém stavu.

4.2.1 Rozdělení 

kusové dřevo - polena obvykle o délce 300 až 500 mm, případně kusové odpady z dřevozpracujícího průmyslu



dřevěné štěpky - zejména z odpadů při těžbě dřeva, nověji i z cíleně pěstovaných rychle rostoucích dřevin, kotle na štěpku jsou sice schopny spalovat i čerstvou biomasu, z energetického hlediska je však jednoznačně výhodnější štěpku před spalováním nechat vysušit



pelety z dřevního odpadu - vyrábí se z pilin lisováním skrze otvory v matrici, obvyklý průměr je kolem 5 mm, délka asi 20 mm



pelety z alternativních surovin - vyrábí se zejména z cíleně pěstovaných energetických plodin



brikety z dřevního odpadu - vyrábí se z hoblin a pilin za nižších tlaků než pelety, jsou obvykle válcového tvaru o průměru kolem 100 mm a délce 200 mm a více, používají se podobně jako kusové dřevo, v průběhu hoření se však rozpadají 14



brikety z energetických bylin



semena plodin - používají se obvykle semena obilovin nepoužitelná pro potravinářské nebo krmivářské účely, použití je podobné jako u pelet, existují kotle schopné spalovat pelety i semena



balíkovaná sláma - jedná se obvykle o vedlejší produkt při pěstování potravinářských a průmyslových plodin, který je jinak považován za odpad



balíkované celé rostliny - jedná se obvykle o cíleně pěstované energetické plodin, může se však jednat i o obilniny, ve srovnání s čistou obilnou slámou mají vyšší obsah dusíku a ostatních prvků a proto i horší emisní charakteristiky (Bechník, 2009)

Tab. 2

Objemové hmotnosti paliv ze dřeva (Biomasa, 2008)

Stav paliva Polínka 30 - 50 cm Polena 100 cm měkká Polena 100 cm tvrdá Štěpka (dle vlhkosti) Pelety (sypná hmotnost) Brikety (sypná hmotnost)

Měrná hmotnost (kg/m) 250 - 500 300 - 550 420 - 630 180 - 260 350 - 600 400 - 650

Hmotnost kusu (kg/ks) 1-3 10 - 20 15 - 30 0,02 - 0,1 0,02 1-2

Způsob manipulace ručně ručně i mechanicky ručně i mechanicky mechanicky mechanicky ručně i mechanicky

4.2.2 Dřevo jako palivo Dřevo je jednoznačně převažující surovinou pro vytápění. Dřeva se využívá v různých podobách (obr. 1). Spadané stromy a větve se nejdříve nařežou na stejnou délku, můžeme to nazývat kulatinou. Když se kulatina rozštípe, ať již tradičně sekerami, nebo strojově, vznikají polena. Řezačky posekají dřevo na štěky a odpad, méně hodnotné dřevo se také zpracuje. Piliny a hobliny se mohou dále zpracovat na dřevěné brikety nebo dřevěné pelety. Speciální lisy je lisují do určitých tvarů, aniž by bylo zapotřebí přidávat pojivo. Dřevo se spojí pomocí ligninu, který je v něm obsažen a po slisování zůstává tvar stabilní (Quaschning, 2010)

15

Obr. 1

Různé tvary, na které se zpracovává palivové dřevo. Zleva doprava: dřevní štěpka, polena, kulatina, dřevěné pelety.

16

5 Dřevěné brikety Dřevěné lisované brikety patří mezi ekologické palivo, jsou vyráběny především z dřevěných odpadů truhlářských dílen při dřevovýrobě. Mezi ně patří především hobliny, piliny a další. Dřevěné brikety se lisují za pomoci briketovacího stroje vysokými tlaky, mají různé tvary, nejčastěji používaný je klasický válcovitý tvar, ale mohou být například i hranaté nebo s otvorem. S dřevěnými briketami můžeme topit prakticky ve všech druzích kotlů, kamen a krbů.

Obr. 2

Dřevěné brikety (Brikopal, 2009)

5.1 Výhody použití 

ekologicky nezávadné a šetrné k životnímu prostředí, čistá dřevní surovina bez dalších pojiv a přísad



původně odpadní surovina přeměněná v ekologický produkt



minimum popela, který je možno dále použít ke kompostování



vysoká výhřevnost díky velmi nízké vlhkosti použité suroviny



možnost použití bez nutnosti pořízení speciálních kotlů



nízké náklady na topení



snadná manipulovatelnost, malé nároky na skladování



možnost dlouhodobého skladování v suchém prostředí (Jilos, 2011)

5.2 Výroba dřevěných briket Energeticky je výroba briket poměrně náročná, protože vyžaduje vyšší úroveň dezintegrace vstupního materiálu, při současném snížení jeho vlhkosti. Výhodná je 17

proto jejich výroba již z materiálu vysušeného a dezintegrovaného v průběhu jiného, předcházejícího technologického procesu - např. z pilin a hoblin pocházejících z již vysušeného řeziva při dřevozpracující výrobě (Pastorek, 2004). Většinou jde tedy o suchý materiál, určitým rizikem je v některých provozech přítomnost lepidel, barev a umělých hmot. Piliny a hobliny lze přímo spalovat v kotlích k tomu určených nebo se z nich dají dále lisovat dřevěné brikety. Dřevěné brikety se vyrábí mechanicky velkým tlakem, k výrobě tedy slouží suchý dřevní odpad, drť, piliny nebo hobliny (6-12% vody). Zpracovávají se zpravidla do tvaru válečků, n-úhelníků nebo kvádrů, mohou být plné nebo s dutým otvorem. Vyrábí se o průměru 40 až 100 mm, délky do 300 mm s měrnou objemovou hmotností 1 až 4 kg. dm-3. Výhřevnost 16,5 až 18,5 MJ. kg-1. Obsah popele v sušině 0,5 až 1,1 % (Bufka, 2005). Brikety s dírou se obecně vyrábějí jen při větších průměrech (vnější průměr brikety je větší než 88 mm) z důvodu lepšího hoření. Výroba takových briket je náročnější a výkon stroje se přitom sníží až o jednu čtvrtinu. Tvary jednotlivých briket jsou znázorněny na obrázku 3 (Šooš, 2001).

a)

b)

c)

a) válcová briketa, b) válcová briketa s otvorem, c) briketa ve tvaru kvádru

Obr. 3

5.3 Vlastnosti lisovaného materiálu Charakteristické vlastnosti jehličnatého a listnatého dřeva z pohledu zhutňování jsou velmi důležité, proto si popíšeme jejich charakteristické vlastnosti, které jsou důležité při výrobě briket. Při různých druzích materiálu a při různých podmínkách na vstupu, dostáváme na výstupu různé vlastnosti dřevěných briket. Základní vlastnosti materiálů 

chemické složení materiálu



hustota materiálu



hmotnost materiálu



vlhkost materiálu 18



stavba a struktura materiálu



pórovitost frakce



výhřevnost materiálu

5.3.1 Chemické složení Biomasy, respektive jednotlivé dřeviny, se mezi jednotlivými rostlinnými druhy liší, v průměru rostliny obsahují asi 25 % ligninu a 75% uhlovodíků. Uhlovodíková složka se skládá z mnohých molekul cukrů spojených do dlouhých řetězců polymerů. Dvě významné složky uhlovodíků jsou celulóza a hemicelulóza. Příroda využívá dlouhé polymery celulózy na stavbu vláken, které dávají rostlinám dostatečnou pevnost. Ligninová složka působí jako lepidlo, které drží spolu celulózové vlákna. Rozdíl v chemickém složení dřeva je nejen mezi skupinou listnatých a jehličnatých dřevin, ale také mezi jednotlivými druhy dřevin.

Obr. 4

Zastoupení hlavních organických látek ve dřevě jehličnatých a listnatých dřevin (Šlezingerová, 1999)

19

5.3.2 Hustota dřeva Každý druh dřeviny má svoji specifickou hustotu, rozdílnou od ostatních (Tab. 3). Hustota významně ovlivňuje mechanické a fyzikální vlastnosti dřeva. Vyšší měrná hustota vstupního materiálu, předpokládá lepší zhutnění výsledného výlisku. Můžeme říci, že hustota dřeva nabývá na významu při jeho mechanickém a chemickém zpracování, kde se klade důraz na hmotnostním množství dřevní hmoty. Například těžké dřevo je pevnější, tvrdší a odolnější proti opotřebení a mechanickému zpracování než lehké dřevo (Křižan a Matúš 2009). Hustota našich hospodářsky nejvýznamnějších dřevin (Šlezingerová, 1999).

Tab. 3

Dřeviny Smrk (SM) Jedle (JD) Modřín (MD) Borovice lesní (BO) Dub (DB) Jasan (JS) Ořešák (OR) Třešeň (TR) Buk (BK) Olše (OL) Javor (JV)

Hustota v absolutně suchém dřevě ρ0 (kg.m-3) 420 405 560 505 680 670 660 570 685 495 630

5.3.3 Vlhkost materiálu Hustotu dřeva, a tím také hmotnost dřeva, ovlivňuje především vlhkost, šířka ročních letokruhů a podíl letního dřeva, poloha v kmenu a věk stromu. Hustota a hmotnost dřeva se zvyšují s vlhkostí, přičemž hmotnost a objem dřeva se nemění stejně. Zatímco objem dřeva se zvyšuje jen do bodu nasycení vláken. Při dalším přibírání vlhkosti nad tuto hranici se objem dřeva nemění. Když je vlhkost lisovaného materiálu velmi malá a naopak, když je velmi velká (mimo optimálního rozmezí 8-15%), částice materiálu nejsou soudržné a výlisek se rozpadá. Při nízkých vlhkostech zase dochází ke spékání materiálu. Výzkumy a experimenty dokázaly, že vlhkost má vliv také na plastifikaci ligninu. Teplota měknutí ligninu však závisí i na druhu dřeviny, z které je lisovaný. Teplota fázového přechodu ligninu z tuhého do

20

plastického stavu je přímo úměrný jeho molekulové hmotnosti a nepřímo úměrný obsahu vlhkosti.

Obr. 5

Příklad kvádrových dřevěných briket lisovaných při různé vlhkosti materiálu (vlevo cca 18%, vpravo cca 10%)

5.3.4 Struktura materiálu Mechanické vlastnosti závisí na uspořádání tuhých částic v prostoru. Strukturu (vnitřní stavbu) materiálu definuje charakter a geometrické uspořádání pevných částic a povahu vazeb mezi nimi. Ta závisí na počtu a pevnosti kontaktních vazeb, které jsou důsledkem velikosti, tvaru, drsnosti a pevnosti tuhých částic, povahy interakce jednotlivých fází, stavu partikulární látky, atd. Faktory, které vymezují strukturu materiálu, můžeme rozdělit do třech skupin: charakter tuhých částic, geometrické uspořádání částic a povaha vazeb mezi nimi. Do první skupiny patří především individuální a skupinové charakteristiky tuhých částí. Je to pevnost, složení a stavba tuhých částí, jejich velikost, tvar a drsnost povrchu. Druhá skupina faktorů definuje geometrické uspořádání tuhé fáze. Nejjednodušším z nich je průměrná objemová hmotnost a z ní odvozená pórovitost. Třetí skupinou charakteristik struktury jsou vazby mezi pevnými částicemi. Při partikulárních látkách lze odlišit dva typy vazeb: vazby vlivem venkovního zatížení, které nazýváme třecí vazby a vazby vyvolané vnitřním napětím, které nazýváme soudržnými vazbami. Tyto vznikají na základě různých vazbových mechanismů.

5.3.5 Velikost frakce materiálu Z pohledu lisování je velmi důležité poznat složení materiálu, strukturu a velikost frakce. Struktura a velikost frakce výrazně ovlivňují vazebné mechanismy. Velikost frakce ovlivňuje samotné lisování. Ovlivňují plynulost procesu lisování a výslednou kvalitu výrobku. Čím je vstupní velikost frakce vyšší, tím je potřeba větší výkon na lisování. Výrobek má nižší homogenitu a pevnost. S rostoucí velikostí frakce klesají také vazebné síly, což má za následek rychlí rozpad výlisku v procesu hoření (když 21

výlisek rychleji shoří, je to nevýhoda). Lisovací tlak roste s nárůstem velikosti frakce lisovaného materiálu. Při lisování bez pojiva se povrchové plochy pilin mají dotýkat na největší ploše. Velikost dotykové plochy pilin roste s rostoucí jemností materiálu a s rostoucím lisovacím tlakem (Křižan a Matúš, 2009).

5.3.6 Výhřevnost lisovaného materiálu Čím vyšší je výhřevnost vstupní frakce, tím vyšší je výhřevnost vyrobené brikety. Aby byli brikety kvalitní z každého druhu dřeva, musíme tyto zákonitosti respektovat. Je důležité vědět, jaké technologické parametry zajistit po celou dobu lisování, pro vylisované brikety, aby kvalitou splňovaly normu (Křižan a Matúš, 2009). Problematikou tuhých paliv v podobě briket se zabývají tyto normy ČSN P CEN/TS 15210-2, ČSN P CEN/TS 15150, ČSN P CEN/TS 15234.

5.4 Briketovací lisy Z hlediska

perspektivy

rozvoje

standardizovaných

fytopaliv

představují

nejdůležitější stroje briketovací a peletovací lisy. Vytvářejí standardní trvalé formy fytopaliv, schopné dopravy na velké vzdálenosti, optimální pro skladování a pro automatické přikládání při provozu kotlů a různých topenišť. Vyrábějí se s výkonností od 0,1 t/h (pro menší dřevozpracující truhlářské výrobny) až po výkonnosti 5 t/h pro velké peletárny navazující i na velké elektrárny a teplárny. Rozlišujeme tři systémy briketovacích lisů.

5.4.1 Rozdělení 

Mechanické pístové - pracují na principu klikového mechanismu s mohutnými setrvačníky. Vyznačují se nejvyššími tlaky v lisovací komoře, kterou opouští nekonečně dlouhá briketa, přesně krácená za výstupem odřezávací pilou. Výkonnost lisu bývá zpravidla kolem 1 t/h, tvar briket je většinou válcový, ale vyrábějí se i se šestihranným průřezem nebo brikety ve tvaru hranolu.



Hydraulické pístové - pracují s menšími tlaky než mechanické, jsou levnější, ale výkonnost je nižší - od 0,05 do 0,5 t/h. Vhodné pro briketování stébelnin nebo směsi stébelnin a pilin. Mají poněkud menší soudržnost a jsou určeny pro užití v blízkosti výroby bez časté manipulace.

22



Šnekové - potřebný lisovací tlak se vytváří otáčením lisovacího šneku v konické komoře. Soudržnost briket je velmi dobrá, neboť vysoké tlaky a tření materiálu na šneku výrazně ohřívá ve dřevě obsažený lignin a ten působí jako pojivo. Povrch briket je po vychlazení pokryt ztuhlým, vosku podobným, ligninem a je tak chráněn proti vlhkosti. Nevýhodou je značné opotřebování lisovacích šneků a komor, jestliže surovina obsahuje písek. Výhodou však je, že kromě briket je možno po výměně výstupní matrice u některých typů vyrábět i pelety (Andert a kol. 2006).

Obr. 6

Klikový lis pro výrobu briket (Andert a kol. 2006)

5.5 Význam a vliv geometrie lisovací komory a součinitele tření Na základě teorie jednoosého lisování v uzavřené komoře můžeme analyzovat vliv změny délky lisovací komory a vliv změny součinitele tření mezi lisovaným materiálem a lisovací komorou. Tento součinitel závisí od materiálu lisovací komory a lisovaného materiálu a jeho stavu (vlhkost, teplota, atd.). Průměr lisovací komory v součinnosti s její délkou má vliv na vlastnosti výlisku a také na opotřebení nástrojů. U dřevěných briket platí, že pro pomalé hoření, což je u paliva žádoucí vlastností, musí být poměr povrchu k objemu co možná nejmenší. Rovněž u lisovacích nástrojů (píst, závitovka, kladka, atd.) je předpoklad, že čím je menší poměr povrchu k objemu, tím je opotřebení nástrojů menší. Proto je žádoucí, když je to možné, hledat i optimální rozměry výlisku z různých hledisek. Průměr lisovací komory však bývá většinou pevně stanovený na základě požadavků tvaru a velikosti výsledných výlisků z vnějších podnětů (trh, účel použití, atd.). 23

5.5.1 Tlakové poměry ve válcové lisovací komoře při jednoosém lisování Tlakové poměry v uzavřené lisovací komoře při jednoosém lisování, kde protitlak je vyvolaný zátkou, jsou znázorněné na obr. 7. Tlakové poměry v lisovací komoře mezi pístem a zátkou je možné vysvětlit na elementu lisovaného materiálu dx, přičemž jeho hmotnost se během lisovacího procesu zanedbá. pap - axiální tlak pístu (N mm-2) pp - protitlak v lisovací komoře (N mm-2) pr - radiální tlak (N mm-2) pa - axiální tlak na zátku (N mm-2) dp - průměr lisovací komory (mm) μ - součinitel tření (-) Lp - délka lisovacího pouzdra (mm)

Obr. 7

Tlakové poměry v lisovací komoře při jednoosém lisování

5.6 Vliv kuželovitosti stěn lisovací komory Při přetlačování lisovaného materiálu, přes kuželovou komoru, dochází k více osovému lisování a teda i ke zvýšení kvality výlisků v podobě vyšší hustoty. Mají lepší mechanické vlastnosti, ale dochází k většímu opotřebení nástrojů.

24

Obr. 8

Základní části kuželové lisovací komory

Válcová část je vstupní zásobník pro lisovací proces. Do této části přichází materiál, který se vlivem vnější síly vyvozené lisovacím pístem začíná zhutňovat. Záchytná kuželová část je část lisovací komory, ve které probíhá základní deformace východiskového materiálu, dochází tu vlivem vnější síly a vlivem kuželovitého tvaru k více osovému zhutnění. V kalibrační části je výlisek držený určitou dobu pod tlakem, tato doba je velmi důležitá součást lisovacího procesu. Kalibrační část dává výlisku konečný tvar a udržuje ho ještě pod tlakem a teplotou, což je vhodné kvůli zamezení rychlému rozpadu výlisku po opuštění kuželové části.

5.7 Vliv druhu lisovacího nástroje na kvalitu výlisků U briketování pozorujeme výraznější vnitřní poruchy výrobku, které ovlivňují kvalitu, než u peletování. Patří sem zejména pevnost a mechanické vlastnosti těchto výlisků. Při briketování můžeme princip lisování rozdělit na tři skupiny, přičemž každý má svůj specifický nástroj a jiný vliv na kvalitu výlisků.

25

5.7.1 Lisovací píst mechanického lisu Tvorba výlisku na mechanických lisech s lisovacím pístem probíhá v otevřené lisovací komoře, kde je materiál lisovaný a protlačovaný přes lisovací hubici prostřednictvím

lisovacího

pístu.

Výlisek

je

tvořený

lisováním

materiálu

prostřednictvím přímočarého vratného pohybu pístu, tímto je při každém zdvihu pístu vytvořena jistá tenká část výlisku - jeden plát. Soudržnost jednotlivých částí zabezpečuje speciálně tvarovaný konec pístu, který přeráží jednotlivé části a vytváří tak mezi následujícími částicemi výlisku spoj tvarovým stykem. Protože výlisek vzniká spojením jednotlivých částí, vznikají poruchy soudržnosti (trhliny) právě na rozhraní jednotlivých částí výlisku (obr. 9), to snižuje kvalitu výlisku, zejména jeho mechanickou pevnost.

Obr. 9

Struktura výlisku - poruchy

5.7.2 Lisovací píst hydraulického lisu Na hydraulickém lise dochází k lisování v uzavřené komoře celého objemu materiálu potřebného na vytvoření jednoho výlisku naráz (na jeden zdvih pístu). Při tomto principu briketování je možno vytvářet různé tvary výlisků. Se zvětšováním délky výlisku, materiál přestává být homogenně zhutněný v celém objemu a vznikají poruchy ve struktuře výlisku, to nepříznivě působí na jeho kvalitu. Ve výlisku vznikají trhliny (obr. 10) a není dosáhnutý vysoký stupeň lisování v celém objemu, a nejen hustota, ale především mechanická pevnost výlisku se výrazně zhoršuje.

26

Obr. 10

Struktura výlisku - poruchy

5.7.3 Lisovací šnek Prostřednictvím lisovacího šneku se dosahuje nejlepší kvality výlisků. Je možné vytvářet různé tvary, od válcových přes n-úhelníkové, s dírou, anebo bez díry. Materiál není lisovaný po částech, ale kontinuálně, čímž nevznikají poruchy ve struktuře. Výlisek vzniká jako nekonečný, který se následně dělí na požadované délky. Kontinuální lisování materiálu zabezpečuje vysoký stupeň zhutnění a vysokou úroveň mechanických ukazatelů kvality výlisků (obr. 11), (Křižan a kol. 2009).

Obr. 11

Struktura výlisku - bez poruch

5.8 Kvalita dřevěných briket Kvalitní dřevěné brikety dosahují výhřevnosti až 18 MJ/kg, čímž přesahují hodnoty běžného hnědého uhlí (14 - 16 MJ/kg). Poměr obsahu sušiny a vody (vlhkost) briket výrazně ovlivňuje jejich výhřevnost. Když se voda při hoření odpařuje, snižuje tím základní výhřevnost sušiny biomasy. Popel ze spálených biopaliv obsahuje prvky jako je dusík (N), fosfor (P), draslík (K), vápník (Ca), hořčík (Mg), hydroxid draselný

27

(KOH), oxid křemičitý (SiO2), kyselinu fosforečnou (H3PO4) a další důležité stopové prvky a lze ho využít i jako velmi dobré minerální hnojivo. Porovnání kvality dřevěných briket s různými biopalivy jsou uvedeny v tabulce 4. Tab. 4

Srovnání kvality různých biopaliv.

Dřevo

Štěpka

Hnědé uhlí

18

18

15

14 (23) 27 (32) 16

42,5

7,5

10

20

10 (30) 10 (40) 12

-

0,35

0,2 (1)

1 (3)

3 (33)

-

Brikety Pelety Výhřevnost 18 MJ/kg min (max) Obsah vody 9,2 % min (max) Popeloviny 0,35 % min (max)

Černé uhlí

Obilní sláma

3,7 (17) 3

Nafta

Vedle výhřevnosti a popelnatosti je součástí všech evropských norem na biopaliva také hodnota slisování biopaliv, vyjádřená měrnou hmotností. Ta nesmí být nikdy menší než 1000 kg/m3, což znamená, že slisovaná biopaliva nesmí být lehčí než voda. Vysoká měrná hmotnost biopaliv zaručuje, že nepřijímají vzdušnou vlhkost, což prodlužuje jejich dobu skladování a délku hoření. Důležitou vlastností briket je i jejich soudržnost a odolnost proti nárazu při dopravě (Gabrielová, 2010).

5.9 Měření mechanické odolnosti briket dle normy V dnešní době je u dřevěných briket velmi důležitá jejich mechanická odolnost. Brikety jsou namáhány zvláště při převozu nákladními vozy a při manipulaci, v daných okamžicích mohou být vystaveny nárazům a otěrům, proto se měří mechanická odolnost dle normy ČSN EN 15210 Tuhá biopaliva - Stanovení mechanické odolnosti pelet a briket - Část 2: Brikety z roku 2011. Tato norma nám definuje požadavky a metody pro stanovení mechanické odolnosti briket. Zkoušený vzorek se má podrobit řízeným nárazům ve zkušebním bubnu, normou daných rozměrů. Podstata metody Zkušební vzorek se podrobí řízeným nárazům způsobených vzájemným narážením briket a jejich narážením na stěny v definovaném otáčejícím se zkušebním bubnu. Z hmotnosti vzorku zbývajícího po oddělení odřených částic se vypočítá mechanická odolnost.

28

Přístroj Jedná se o buben ve tvaru válce (obr. 12). a) vnitřní tloušťka: 598± 8 mm b) vnitřní průměr: 598± 8 mm

200± 2

- minimální tloušťka bubnu 1 mm 598± 8

- vnitřní povrch hladký bez rýh - přepážka:

délka 598± 8 mm výška 200± 2 mm tloušťka 1 mm

- předepsané otáčky 21± 0,1 ot/min

Obr. 12

Technický nákres zkušebního bubnu

Síto Podle průměru brikety, přibližně ekvivalentní 2/3 průměru brikety nebo její úhlopříčky, nesmí být větší než 45 mm. Postup zkoušky Zkušební podíl o hmotnost 2± 0,1 kg se ponechá po dobu 5 minut ve zkušebním bubnu, při předepsaných otáčkách. Poté se vše proseje sítem, zbylé vzorky na sítu, které nepropadly okem síta, se musí zvážit a poté se vypočítá procento mechanické odolnosti z celých briket. Výpočet Výpočet provedeme pomocí vzorce:

DU - mechanická odolnost briket (%) mA - hmotnost po zkoušce (g) mE - hmotnost před zkouškou (g)

5.10 Skladování dřevěných briket Pro kvalitu dřevěných briket má skladování velký význam. Velikost skladovacího prostoru se v porovnání s hnědým uhlím sníží skoro o polovinu až, v porovnání s černým uhlím se zvýší. Tab. 5 uvádí některé vybrané druhy paliv, které jsou nejčastěji využívány k vytápění, jejich hmotnosti a nutný skladovací prostor (Horák, 2011). Brikety se ve srovnání s uhlím lépe a čistěji skladují a také manipulace je snazší a čistější. 29

Brikety by se měly skladovat v suchém prostředí, v bezpečné vzdálenosti od lehce zápalných látek a zdroje zapálení. Při skladování ve vlhkém prostředí nebo při přímém kontaktu s vodou, dochází k nabobtnání briket a jejich postupnému rozpadu na piliny (Jihobrik, 2010). Při suchém skladování mají prakticky neomezenou dobu skladovatelnosti (Franc, 2010). Norma, která se zabývá skladováním tuhých biopaliv, je norma ČSN 44 1315Tuhá paliva - Skladování. Toto norma se vztahuje na tuhá paliva, jako jsou např. černé a hnědé uhlí, brikety apod. Platnost této normy byla zrušena roku 2007. Hmotnosti a nutný skladovací prostor paliv nejčastěji využívaný pro vytápění (Horák, 2011)

Tab. 5

Průměrná hmotnost (kg/m3) 385 255 325 375 950 715 825

Hmotnost (kg/m3) Palivové dříví-polena 320-450 Palivové dříví-odřezky 210-300 Štěpka 270-380 Rašelina 350-400 Dřevěné brikety 800-1100 Hnědé uhlí 650-780 Černé uhlí 770-880 Palivo

Prostor (m3/MWh) 0,6-0,8 0,9-1,2 1,3 0,8 0,25-0,3 0,41 0,17

Přechází-li uživatel rodinného domu s ústředním topením z kotle, který dosud využíval například černé uhlí, na topení briketami, musí počítat se změnou velikosti skladovacího prostoru.

30

6 Materiál a metodika 6.1 Materiál na výrobu briket Jako materiál na výrobu briket posloužily smrkové a bukové piliny a hobliny různých frakcí, z odlišných procesů výroby, jejich vlhkost se pohybovala od 8 - 10 %. Tyto piliny byly uskladněny v suchém prostředí, v igelitových pytlích, aby bylo zabráněno přístupu vlhkosti.

6.1.1 Smrkové brikety U smrkových briket byly použity dvě různé frakce, které byly v násypce smíchány dohromady, jednalo se o piliny z procesu srovnávání - pytel s označením p7 SM (obr. 13) a z procesu tloušťkování - pytel s označením p8 SM (obr. 14). Oba materiály prošly sítovou analýzou, která nám znázornila zastoupení jednotlivých frakcí.

Obr. 13

Dřevní odpad z procesu srovnávání (p7 SM)

31

Obr. 14

Dřevní odpad z procesu tloušťkování (p8 SM)

6.1.2 Bukové brikety Bukové brikety byly vyrobeny z materiálu z různých výrobních operací. Pomocí sítové difrakce, bylo získáno šest různých frakcí, jednalo se o V0 - frakce 1 až Ø mm (obr. 15), V1 - frakce 3 až 1 mm (obr. 16), V3 - frakce 5 až 4 mm (obr. 17), V4 - frakce 6 až 5 mm (obr. 18), V5 - frakce 11 až 6 mm (obr. 19) a V6 - frakce 20 - 11 mm (obr. 20). Všechny tyto frakce byly postupně slisovány, od frakce V0 po frakci V6. Vyrobené brikety byly označeny danou frakcí a následně očíslovány (obr. 21). Dané brikety, byly pečlivě změřeny pomocí posuvného měřítka a zváženy, byly vybrány od každé frakce tři nejvíce rozměrově a hmotnostně podobné brikety, tedy celkem 18 briket, které byly zkoušeny na pevnost v tahu. Pro přesnější výsledky by bylo vhodné odzkoušet více vzorků, avšak nedostatek materiálu to nedovoloval.

32

Obr. 15

Frakce V0

Obr. 16

Frakce V1

33

Obr. 17

Frakce V3

Obr. 18

Frakce V4

34

Obr. 19

Frakce V5

Obr. 20

Frakce V6

35

Obr. 21

Bukové brikety - označení frakcí

6.2 Sítová difrakce Sítová difrakce slouží k tomu, abychom zjistili hmotnost a procentuální zastoupení jednotlivých velikostí frakcí z určité výrobní operace. K tomu, nám slouží difrakční přístroj (obr. 22), který se skládá ze sedmi sít, tyto síta mají různé velikosti otvorů (obr. 23). Analyzovaný materiál sypeme na horní síto. Materiál zachycený na jednotlivých sítech je přesně zvážen.

Obr. 22

Přístroj na sítovou difrakci

36

Obr. 23

Jednotlivá síta

6.3 Výroba briket Důležitým faktorem této bakalářské práce byla výroba vlastních briket. Brikety byly lisovány na briketovací lisu BRIKLIS-BRIKSTAR 25-12 (obr. 24), vyrobený firmou Briklis, která vyrábí briketovací lisy pro zpracování odpadů již od roku 1991. Tento lis se skládá z velkoobjemové násypky, kde se nachází i čidlo minimální hladiny materiálu. V násypce je dále nahrnovací zařízení, které slouží ke stálému promíchávání a plynulému přívodu dřevního odpadu do šnekového dopravníku (obr. 25). Šnekový dopravník dopraví odpad do hydraulického agregátu, kde probíhá samotné lisování, po levé straně je snadno přístupný ovládací panel. Napájecí napětí tohoto lisu je 400 V a napětí potřebné k ovládání 24 V, maximální provozní tlak je 18 N. mm-2 (Horák, 2011).

Obr. 24

Briketovací lis BRIKLIS-BRIKSTAR 25-12

37

a)

b)

Obr. 25

Dno násypky: a) promíchávací zařízení, b) šnekový dopravník

K dispozici bylo jen omezené množství předem vybraných frakcí, tudíž muselo být čidlo na minimální hladinu přelepeno lepicí páskou, jinak by se briketovací lis nespustil. Po vsypání frakcí do násypky, musel být odmontován kryt nouzového otvoru a muselo být zajištěno plynulé zásobování šnekového dopravníku, aby byl stále zaplněn, abychom zabránili tvoření vzduchových mezer a lis vyráběl kontinuálně brikety stejné kvality, pro co nejpřesnější měření. Při výrobě vzorků briket byly použity následující tlaky 15 N. mm-2, 13,6 N. mm-2, 11,8 N. mm-2, 10 N. mm-2. V našem případě, jsme začaly lisovat tlakem nejvyšším, tedy tlakem 15 N. mm-2 a postupně ho snižovaly, nejprve muselo být odlisováno několik briket, které nebyly použity k měření, je zde vidět plynulý přechod ke kvalitním briketám (obr. 26), než začal lis vyrábět vlastnostmi podobné brikety, mezi přechody z jednoho tlaku na druhý muselo být také několik briket vyřazeno (obr. 27).

38

Obr. 26

Brikety, které nebyly použity k měření označeny šipkou

Obr. 27

Přibližná délka vyřazených briket při změně tlaku

6.4 Stereometrický odhad objemu Objemy jednotlivých briket byly změřeny dle ČSN P CEN/TS 15150. Předmětem normy je popis metody stanovení hustoty částic lisovaných paliv, např. pelet nebo briket. V příloze A je stereometrický odhad objemu, se kterým pracujeme. Je to navržený postup odhadu pro pravidelně tvarované válcovité brikety nebo i pelety. Tento postup se dá použít u briket bez středového otvoru, ale i u briket se středovým otvorem. Nás bude zajímat stereometrický odhad objemu u briket bez středového otvoru. Měření bylo prováděno posuvným měřítkem.

39

6.4.1 Brikety bez středového otvoru

Obr. 28

Měření briket bez středového otvoru

Měření posuvným měřítkem: - Délka (L): Dvě měření na briketu, každé s 90 stupňovým vyosením - Vnější průměr (De): Šest měření na briketu (dvakrát na obou koncích a ve středu v ½ L). Výpočet

kde:

Vp - objem brikety (cm3) L - délka (cm) Dem - průměrná hodnota z 6 měření pro De (cm)

6.4.2 Měření objemu a hustoty Brikety, u kterých bylo vyžadováno k dalšímu testování změření objemu a hustoty, netýká se briket, které budou testovány na pevnost v tahu, byly důkladně změřeny pomocí posuvného měřítka, postup dle ČSN P CEN/TS 15150. Byl vypočítán stereometrický odhad objemu, vylisované brikety byly také ihned zváženy na digitálních váhách KERN PCB, poté mohla být vypočítána i měrná hmotnost briket. Měrná hmotnost byla počítána pomocí vzorce ρ = m/V. Výsledná hodnota byla převedena na konečnou jednotku kg/m3. 40

Obr. 29

Měření rozměrů a hmotnosti briket, pomocí laboratorních vah a posuvného měřítka

6.4.3 Objemové změny Důležitým parametrem evropských norem je hodnota slisovaných ekologických paliv, která je vyjádřená měrnou hmotností. Ta by neměla být menší než 1000 kg/m3, neměla by tedy být lehčí než voda (Horák, 2011). Z námi naměřených průměrných hodnot hustoty smrkových vzorků briket u jednotlivých lisovacích tlaků, kdy největší hustotu mají vzorky lisované tlakem 15 N. mm-2 a to 854,923 kg/m3, a tedy ke stanovené hustotě 1000 kg/m3, která zajišťuje nepřijímání vzdušné vlhkosti, mají celkem daleko. Naměřené výsledky byly proto zapsány do tabulek č. 6 až 9 a poté uskladněny do sklepa, který se nachází přibližně 1 metr pod půdním povrchem. Klimatické podmínky ve sklepě byly následující: vlhkost 82 % a teplota při měření 7,5 °C. Vzorky smrkových briket byly ponechány v těchto zhoršených klimatických podmínkách čtrnáct dnů a poté následovalo opětovné změření jejich rozměrů a vypočítání objemu jednotlivých vzorků. Při uskladnění se tyto zhoršené podmínky projevily především objemovými změnami (V14), které jsou zaznamenány, dle jednotlivých skupin vzorků v tabulkách č. 10 až 13.

6.5 Zkouška pevnosti v tahu Zkouška pevnosti v tahu byla dělána dle metodiky Ing. Jana Šrajera Ph.D. Výsledky z diplomové práce z roku 2011 od Ing. Horáka, kde se zabýval měření pevnosti v tahu u bukových briket, budou porovnány s našimi naměřenými výsledky smrkových briket, s výstupním vyhodnocením. Zkouška probíhala na zkušebním stroji Instron (obr. 30), rozsah měření je od 0 do 5000 N, zařízení se nachází ve zkušebně Ústavu nábytku, designu a bydlení. Vzorky 41

briket byly namáhány v axiálním směru brikety (obr. 31), výsledkem bylo zjistit pevnost brikety v tahu v tomto směru. Zkušební stroj je připojen na notebook, který slouží jako výstupní zařízení zkušebního stroje a zpracovává jednotlivé výsledky zkoušených vzorků briket, pomocí daného programu zaznamenává všechny potřebné měřené parametry do přehledné tabulky a zároveň vykreslí graf.

Obr. 30

Obr. 31

Zkušební stroj Instron s výstupem na notebook

Z prava axiální směr namáhání a probíhající zkouška pevnosti v tahu

6.5.1 Příprava zkušebních vzorků Vzorky byly připraveny dle metodiky diplomové práce Ing. Kryštofa Horáka za pomoci Ing. Jana Šrajera Ph.D., který vyřešil uchycení vzorků do trhacího stroje tak, že jednotlivé brikety jsou slepeny mezi dva čtverce bukové překližky o rozměrech 90x90 mm, otvor v překližce pro briketu byl do překližky vyfrézován pomocí CNC 42

stroje, uchycení vzorků je vyřešeno pomocí přípravku, kde podstatnou roli hraje hliníkový blok s drážkou, který je přilepen pomocí tavného lepidla na čtverci překližky o rozměrech také 90x90 mm. Jsou k dispozici dva přípravky, které se jednotlivě mění na každý vzorek, kde jsou uchyceny pomocí vrutů 3,5x 25 mm. Na obrázku č. 32, jsou zobrazené všechny potřebné komponenty k uchycení vzorku do trhacího stroje, ocelovou čelist značí (č. 1), která se zasouvá do drážky hliníkového bloku (č. 2), tento hliníkový blok je přilepen pomocí tavného lepidla Unimelt 710 k bukové překližce o rozměrech 90x90 mm (č. 3).

1.

2. 3.

Obr. 32

Jednotlivé komponenty k uchycení vzorku do trhacího stroje

6.5.2 Použitá lepidla Pro výrobu vzorků na zkoušku v tahu byly použity následující lepidla: ISOLEMFI 3100 RAPIDE Technické údaje: Popis: jednosložkové polyuretanové lepidlo Báze: polyuretan Konzistence: kapalina Vytvrzení: vzdušnou vlhkostí Otevřená čas při 20°C : 16 min Doba stlačení při 20°C: 1 h Konečné vytvrdnutí při 20°C: 24 h Vodě odolnost: výborná - D4 (dle ČSN EN 204) Tepelná odolnost spoje: 5 - 35°C 43

Unimelt 710 Jedná se o tavné tyčinky, které se používají na lepení dřeva, kovů a některých plastů včetně obtížně lepitelných. Doporučená teplota zpracování je 180-200°C. Tavné lepidlo Unimelt bylo použito pro slepení čtverce překližky (PDP) s hliníkovými bloky, po odzkoušení bylo zapotřebí daný přípravek znovu oddělit.

6.6 Měření mechanické odolnosti v provozních podmínkách Pro měření mechanické odolnosti briket v provozních podmínkách, jsme se řídili dle normy ČSN EN 15210 Tuhá biopaliva - Stanovení mechanické odolnosti pelet a briket - Část 2: Brikety z roku 2011, avšak jako zkušební buben byla zvolena zednická míchačka, abychom se co nejvíce přiblížili a nasimulovaly požadavky udané v normě. Podstata metody Zkušební vzorek se podrobí řízeným nárazům způsobených vzájemným narážením briket a jejich narážením na stěny v námi zvoleném zkušebním bubnu. Z hmotnosti vzorku zbývajícího po oddělení odřených částic se vypočítá mechanická odolnost. Přístroj Jedná se o buben ve tvaru válce (obr. 33). a) vnitřní tloušťka: 512 mm 161

b) vnitřní průměr: 698 mm

698

- tloušťka bubnu je 1 mm - vnitřní povrch hladký bez rýh - 2 přepážky: délka 512 mm výška 161 mm tloušťka 2 mm - naměřené otáčky 24,5 ot/min

Obr. 33

Námi zvolený zkušební buben

Síto Podle průměru brikety bylo zvoleno síto o průměru ok 40 mm. Postup zkoušky Od každého lisovacího tlaku (10; 11,8; 13,6; 15 N. mm-2) bylo k dispozici 10 vzorků briket, těchto 10 vzorků, od každého tlaku, bylo dohromady zváženo a po těchto deseti vzorcích vložených do zkušebního bubnu probíhala zkouška mechanické odolnosti. Vzorky se ponechaly po dobu 4 minuty a 17 sekund ve zkušebním bubnu, 44

při 24,5 otáčkách za minutu, celkem tedy za tento čas zkušební buben udělá 105 otáček podle normy. Poté se vše proseje sítem o velikosti oka 40 mm, zbylé vzorky na sítu, které nepropadly okem síta, se musí zvážit a poté se vypočítá procento mechanické odolnosti. Výpočet Výpočet provedeme pomocí vzorce:

DU - mechanická odolnost briket (%) mA - hmotnost po zkoušce (g) mE - hmotnost před zkouškou (g)

Obr. 34

Vzorky briket po zkoušce, z leva lisované tlakem (10; 11,8; 13,6; 15 N. mm-2)

45

7 Výsledky 7.1 Měření objemových změn u smrkových briket 7.1.1 Okamžitý objem a hustota V tabulkách 6 až 9, jsou naměřené výsledné hodnoty, které byly měřeny ihned po vylisování vzorků. Průměr hustoty vzorků lisovaných tlakem 15 N. mm-2 (tab. 6) je 854,923 kg/m3, v tabulkách č. 6 - 9 můžeme vidět, že s klesajícím tlakem klesá i hustota, v případě lisovacího tlaku 13,6 N. mm-2 je průměrná hustota 822,879 kg/m3, u lisovacího tlaku 11,8 N. mm-2 je průměrná hustota vzorků 794,167 kg/m3 a u lisovacího tlaku 10 N. mm-2, již pouze 759,780 kg/m3, můžeme tedy vidět lineární závislost, čím nižší lisovací tlak, tím nižší průměrná hustota vylisovaných vzorků smrkových briket. Tab. 6

Naměřené hodnoty smrkových briket lisovaných při tlaku 15 N. mm-2

Okamžitý objem a hustota briket (SM) po vylisování při tlaku 15 N. mm-² č. vzorku

Dem (cm)

L (cm)

V (cm³)

m (g)

hustota (kg/m³)

1. 2. 3. 4. 5. 26. 27. 28. 29. 30.

6,688 6,694 6,680 6,703 6,691 6,701 6,693 6,714 6,689 6,704

4,148 4,551 4,094 4,238 4,485 4,412 4,495 4,725 4,480 4,286

145,636 160,078 143,396 149,486 157,621 155,502 158,055 167,187 157,345 151,225

128,5 138,62 125,96 128,13 138,6 130,4 134,92 136,66 132,82 125,87

882,337 865,951 878,405 857,135 879,324 838,576 853,626 817,409 844,130 832,339

6,696 6,714

4,391 4,725

154,553 167,187

132,048 138,620

854,923 882,337

0,010

0,196

7,159

4,968

21,928

6,694

4,446

156,424

131,610

855,381

Průměr Maximum Směrodatná odchylka Medián

46

Naměřené hodnoty smrkových briket lisovaných při tlaku 13,6 N. mm-2

Tab. 7

Okamžitý objem a hustota briket (SM) po vylisování při tlaku 13,6 N. mm-² č. vzorku

Dem (cm)

L (cm)

V (cm³)

m (g)

hustota (kg/m³)

40. 41. 42. 43. 44. 65. 66. 67. 68. 69.

6,693 6,698 6,714 6,699 6,709 6,709 6,710 6,686 6,698 6,719

4,476 4,267 4,293 4,665 4,872 4,618 4,983 4,554 4,731 4,520

157,399 150,267 151,895 164,339 172,157 163,182 176,119 159,783 166,572 160,195

130,50 124,18 120,91 135,48 137,63 136,62 145,10 131,42 139,95 132,91

829,104 826,395 796,012 824,392 799,444 837,226 823,876 822,491 840,177 829,675

6,704 6,719

4,598 4,983

162,191 176,119

133,470 145,100

822,879 840,177

0,010

0,229

8,158

7,195

14,441

6,704

4,586

161,689

134,195

825,394


Naměřené hodnoty smrkových briket lisovaných při tlaku 11,8 N. mm-2

Tab. 8

Okamžitý objem a hustota briket (SM) po vylisování při tlaku 11,8 N. mm-² č. vzorku

Dem (cm)

L (cm)

V (cm³)

m (g)

hustota (kg/m³)

80. 81. 82. 83. 84. 105. 106. 107. 108. 109.

6,708 6,716 6,731 6,728 6,711 6,714 6,710 6,718 6,714 6,700

5,048 5,025 5,189 4,842 4,985 4,740 4,607 4,812 4,836 5,067

178,292 177,877 184,518 172,011 176,211 167,725 162,842 170,493 171,122 178,568

140,99 138,30 144,09 134,59 140,19 133,17 129,36 135,97 138,37 146,42

790,781 777,505 780,900 782,449 795,580 793,979 794,392 797,509 808,604 819,970

6,715 6,731

4,915 5,189

173,966 184,518

138,145 146,420

794,167 819,970

0,009

0,176

6,309

5,115

12,866

6,714

4,913

174,111

138,335

794,186


47

Tab. 9

Naměřené hodnoty smrkových briket lisovaných při tlaku 10 N. mm-2

Okamžitý objem a hustota briket (SM) po vylisování při tlaku 10 N. mm-² č. vzorku

Dem (cm)

L (cm)

V (cm³)

m (g)

hustota (kg/m³)

120. 121. 122. 123. 124. 145. 146. 147. 148. 149.

6,718 6,728 6,721 6,722 6,717 6,715 6,721 6,731 6,725 6,727

5,361 5,239 4,645 4,799 5,152 4,848 5,123 5,264 5,006 4,957

189,913 186,144 164,706 170,235 182,458 171,577 181,616 187,217 177,706 176,045

144,59 140,48 123,92 127,90 139,85 130,53 139,19 142,68 133,90 135,35

761,348 754,685 752,372 751,313 766,476 760,765 766,396 762,111 753,492 768,839

6,722 6,731

5,039 5,361

178,762 189,913

135,839 144,590

759,780 768,839

0,005

0,229

8,182

6,745

6,426

6,722

5,064

179,661

137,270

761,057


7.1.2 Objemové změny Tab. 10

Objemové změny briket lisovaných tlakem 15 N. mm-2

Objemové změny po 14 dnech č. vzorku

Dem (cm)

L (cm)

m (g)

V14 (cm³)

V (cm³)

R (%)

1. 2. 3. 4. 5. 26. 27. 28. 29. 30.

7,142 7,173 7,121 7,224 7,191 7,237 7,207 7,259 7,181 7,204

5,950 6,436 5,695 6,319 6,443 6,501 6,338 6,911 6,149 6,163

141,16 151,42 136,72 140,05 151,2 143,86 147,93 150,14 145,53 138,05

238,21 259,95 226,68 258,84 261,50 267,26 258,38 285,89 248,86 251,06

145,64 160,08 143,40 149,49 157,62 155,50 158,06 167,19 157,35 151,22

63,57 62,39 58,08 73,16 65,91 71,87 63,48 71,00 58,16 66,02

7,194 7,259

6,290 6,911

144,606 151,420

255,66 285,89

154,55 167,19

65,36 73,16

0,042

0,331

5,485

16,09

7,16

5,34

7,197

6,328

144,695

258,61

156,42

64,74


48

Tab. 11

Objemové změny briket lisovaných tlakem 13,6 N. mm-2


Dem (cm)

L (cm)

m (g)

V14 (cm³)

V (cm³)

R (%)

40. 41. 42. 43. 44. 65. 66. 67. 68. 69.

7,231 7,176 7,206 7,247 7,303 7,259 7,295 7,218 7,206 7,180

6,351 5,994 6,140 6,583 7,075 6,290 7,072 6,318 6,616 6,249

143,24 136,46 133,63 148,15 151,73 148,33 158,73 143,84 153,35 145,93

260,70 242,28 250,30 271,38 296,17 260,12 295,44 258,36 269,66 252,87

157,40 150,27 151,89 164,34 172,16 163,18 176,12 159,78 166,57 160,20

65,63 61,23 64,78 65,13 72,03 59,41 67,75 61,69 61,89 57,85

7,232 7,303

6,469 7,075

146,339 158,730

265,73 296,17

162,19 176,12

63,74 72,03

0,044

0,368

7,558

18,01

8,16

4,20

7,225

6,334

147,040

260,41

161,69

63,34

Průměr Maximum Směrodatná odchylka Medián Tab. 12

Objemové změny briket lisovaných tlakem 11,8 N. mm-2


Dem (cm)

L (cm)

m (g)

V (cm³)

V (cm³)

R (%)

80. 81. 82. 83. 84. 105. 106. 107. 108. 109.

7,279 7,327 7,243 7,153 7,144 7,171 7,153 7,240 7,137 7,368

7,296 7,415 7,296 6,843 6,896 6,689 6,575 6,966 6,806 7,360

155,20 153,08 156,92 145,67 151,36 145,15 141,75 149,75 151,40 161,85

303,42 312,42 300,44 274,79 276,24 270,02 264,08 286,64 272,12 313,63

178,29 177,88 184,52 172,01 176,21 167,72 162,84 170,49 171,12 178,57

70,18 75,64 62,83 59,75 56,77 60,99 62,17 68,12 59,02 75,64

7,221 7,368

7,014 7,415

151,213 161,850

287,38 313,63

173,97 184,52

65,11 75,64

0,083

0,303

6,003

18,57

6,31

6,85

7,206

6,931

151,380

281,44

174,11

62,50


49

Tab. 13

Objemové změny briket lisovaných tlakem 10 N. mm-2


Dem (cm)

L (cm)

m (g)

V (cm³)

V (cm³)

R (%)

120. 121. 122. 123. 124. 145. 146. 147. 148. 149.

7,516 7,336 7,446 7,354 7,446 7,397 7,385 7,392 7,596 7,366

8,154 7,886 7,574 7,164 8,027 7,136 7,813 8,058 8,180 7,341

159,25 153,32 137,62 140,02 153,83 143,93 155,12 157,48 149,24 149,65

361,59 333,18 329,64 304,12 349,33 306,46 334,45 345,62 370,53 312,67

189,91 186,14 164,71 170,24 182,46 171,58 181,62 187,22 177,71 176,04

90,40 78,99 100,14 78,65 91,46 78,61 84,15 84,61 108,51 77,61

7,423 7,596

7,733 8,180

149,946 159,25

334,76 370,53

178,76 189,91

87,31 108,51

0,081

0,403

7,332

22,57

8,18

10,39

7,394

7,849

151,485

333,81

179,66

84,38


7.2 Pevnost v tahu u smrkových briket Výsledky byly zaznamenávány do grafu a do přehledné tabulky, kde nás nejvíce zajímá zatížení při maximálním tahovém protažení. Tyto hodnoty zatížení při maximálním tahovém protažení, u smrkových briket, budou dále komentovány a porovnávány s výsledky z diplomové práce Ing. Kryštofa Horáka, který zkoumal zatížení při maximálním tahovém protažení u bukových briket.

7.2.1 Lisovací tlak 15 N. mm-2 Na grafu č. 1, vidíme jednotlivé průběhy křivek pro jednotlivé vzorky briket, s označenými maximálními hodnotami, všechny potřebné výsledky jsou uvedené v tabulce č. 14. U briket lisovaných nejvyšším tlakem 15 N. mm-2, byla nejvyšší hodnota naměřena u vzorku číslo 9/#4, kde maximální tahové protažení je 144,15 N. Naopak nejmenší naměřená hodnota, byla naměřena u vzorku číslo 23/#8 a jeho hodnota je 92,33 N. Po celkovém zhodnocení jsou výsledky celkem vyrovnané a jejich výsledný průměr se rovná 123,24 N. Medián vychází 126,91 N a rozdíl je tedy pouhých 3,67 N.

50

Graf 1.

Průběh namáhání briket v tahu pro lisovací tlak 15 N. mm-2

Tab. 14

Výsledky zkoušky v tahu - lisovací tlak 15 N. mm-2

Tahové napětí Zatížení při Číslo vzorpři maximálním maximálním ku/ #číslo v tahovém prota- tahovém prografu žení tažení (kPa) (N) 6/#1 34,73234 124,3991 7/#2 8/#3 9/#4 10/#5 21/#6 22/#7 23/#8 24/#9 25/#10 Průměr Maximum Směrodatná odchylka Medián

Energie při Axiální měřeČas při maximaximálním ná délka málním tahotahovém pro(zdroj deforvém protažení tažení mace) (J) (sec) (mm) 0,17933

75,2

49,51

38,60567 30,39126 40,24543 30,76409 38,58020 36,13668 25,77832 32,32036 36,53747

138,2721 108,8509 144,1451 110,1863 138,1809 129,4290 92,32898 115,7603 130,8645

0,17053 0,18075 0,26131 0,11146 0,31472 0,21112 0,13721 0,12009 0,12432

82,0 92,1 92,5 64,1 97,3 89,1 77,0 81,5 48,3

49,51 49,51 49,51 49,51 49,51 49,51 49,51 49,51 49,51

34,40918 40,24543

123,2417 144,1451

0,18108 0,31472

79,91 97,3

49,51 49,51

4,5335

16,2374

0,06585

14,8349

0

35,43451

126,9141

0,17493

81,75

49,51

7.2.2 Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 Na grafu č. 2, můžeme pozorovat, že největší výchylku měly brikety č. 60/#6, hodnota zatížení při maximálním tahovém protažení činí 19,37 N, nejnižší naopak briketa č. 62/#8, hodnota je 111,76 N. Celkový průměr měřených vzorků při maximálním tahovém protažení vychází 140,35 N. Medián 135,53 N, rozdíl je 4,82 N. 51

Graf 2.

Průběh namáhání briket v tahu pro lisovací tlak 13,6 N. mm-2

Tab. 15

Výsledky zkoušky v tahu - lisovací tlak 13,6 N. mm-2

Tahové napětí Zatížení při Číslo vzorpři maximálním maximálním ku/ #číslo v tahovém prota- tahovém prografu žení tažení (kPa) (N) 45/#1 38,83297 139,0862 46/#2 32,65105 116,9447 47/#3 36,84574 131,9686 48/#4 49,86348 178,5936 49/#5 39,33164 140,8723 60/#6 55,66550 199,3744 61/#7 33,33377 119,3900 62/#8 31,20337 111,7596 63/#9 42,73187 153,0507 64/#10 31,40560 112,4839 Průměr Maximum Směrodatná odchylka Medián

Energie při Čas při maxi- Axiální měřemaximálním málním taho- ná délka (zdroj tahovém provém protažení deformace) tažení (J) (sec) (mm) 0,17566 80,6 49,51 0,15211 69,6 49,51 0,13947 65,5 49,51 0,20274 73,6 49,51 0,23803 77,0 49,51 0,34581 92,5 49,51 0,13319 69,9 49,51 0,26159 124,5 49,51 0,24660 82,0 49,51 0,16857 80,3 49,51

39,1865 55,6655

140,3524 199,3744

0,20638 0,34581

81,55 124,5

49,51 49,51

8,19884

29,3654

0,06689

16,95519

0

37,83935

135,5274

0,1892

78,65

49,51

7.2.3 Lisovací tlak 11,8 N. mm-2 Na grafu č. 3, pozorujeme celkem pravidelné křivky protažení jednotlivých vzorků. Naměřený průměr při maximálním tahovém protažení je 143,63 N, což je prozatím nejvyšší naměřený průměr z vyhodnocených skupin. Medián vychází

52

138,76 N, rozdíl 4,87 N. Nejvyšší naměřená hodnota byla naměřena u brikety č. 85/#1 a to 174,26 N. Nejnižší naopak u brikety č. 86/#2, pouhých 116,26 N.

Graf 3.

Průběh namáhání briket v tahu pro lisovací tlak 11,8 N. mm-2

Tab. 16

Výsledky zkoušky v tahu - lisovací tlak 11,8 N. mm-2

Tahové napětí Zatížení při Číslo vzorpři maximálním maximálním ku/ #číslo v tahovém prota- tahovém prografu žení tažení (kPa) (N) 85/#1 48,65400 174,2617 86/#2 32,46125 116,2649 87/#3 42,91197 153,6958 88/#4 37,56537 134,5461 89/#5 36,34888 130,1891 100/#6 35,89218 128,5533 101/#7 41,98974 150,3926 102/#8 38,76964 138,8594 103/#9 38,71397 138,6599 104/#10 47,71702 170,9058 Průměr 40,1024 143,6329 Maximum 48,654 174,2617 Směrodatná 5,1952 18,60739 odchylka Medián 38,7418 138,7597

Energie při maximálním tahovém protažení (J) 0,31269 0,23474 0,21765 0,31065 0,21877 0,23881 0,28944 0,20930 0,19007 0,34551 0,25676 0,34551

Čas při maAxiální měřeximálním ná délka (zdroj tahovém prodeformace) tažení (sec) (mm) 96,2 49,51 105,8 49,51 90,9 49,51 118,1 49,51 89,1 49,51 88,8 49,51 101,2 49,51 99,2 49,51 86,4 49,51 103,3 49,51 97,9 49,51 118,1 49,51

0,05318

9,7558

0

0,23678

97,7

49,51

7.2.4 Lisovací tlak 10 N. mm-2 Grafu č. 4, znázorňuje křivky pro tlak 10 N. mm-2, všechny potřebné výsledky a údaje jsou uvedené v tabulce č. 17.

53

U smrkových briket lisovaných nejnižším tlakem 10 N. mm-2, byla nejvyšší hodnota naměřena u vzorku číslo 143/#9, kde maximální tahové protažení je 151,16 N. Na druhou stranu nejmenší naměřená hodnota, byla naměřena u vzorku číslo 144/#10 a jeho hodnota je 95,27 N. Po celkovém zhodnocení jsou výsledky velmi stálé a jejich výsledný průměr se rovná 121,45 N. Medián vychází 121,05 N a rozdíl činí tedy pouhých 0,40 N.

Graf 4.

Průběh namáhání briket v tahu pro lisovací tlak 10 N. mm-2

Tab. 17

Výsledky zkoušky v tahu - lisovací tlak 10 N. mm-2

Tahové napětí Zatížení při Číslo vzorpři maximálním maximálním ku/ #číslo v tahovém prota- tahovém prografu žení tažení (kPa) (N) 125/#1 27,01312 96,7516 126/#2 39,89936 142,9056 127/#3 34,67896 124,2080 128/#4 29,79513 106,7158 129/#5 40,25973 144,1963 140/#6 28,14988 100,8231 141/#7 37,57951 134,5967 142/#8 32,91285 117,8824 143/#9 42,20490 151,1633 144/#10 26,59960 95,27049 Průměr 33,9093 121,4513 Maximum 42,2049 151,1633 Směrodatná 5,87998 21,06005 odchylka Medián 33,79591 121,0452

54

Energie při maximálním tahovém protažení (J) 0,14547 0,37029 0,15400 0,25026 0,26970 0,25268 0,15210 0,31546 0,39858 0,24307 0,25516 0,39858

Čas při maAxiální měřeximálním ná délka (zdroj tahovém prodeformace) tažení (sec) (mm) 69,2 49,51 105,6 49,51 62,4 49,51 119,4 49,51 89,1 49,51 123,3 49,51 63,8 49,51 115,7 49,51 117,7 49,51 112,7 49,51 97,89 49,51 123,3 49,51

0,08866

24,53752

0

0,25147

109,15

49,51

7.3 Mechanická odolnost smrkových briket Mechanická odolnost vzorků smrkových briket, byla měřena v provozních podmínkách. Zkušební buben byl nasimulován zednickou míchačkou, abychom se co nejvíce přiblížili zadání v normě. Popis zkoušky mechanické odolnosti briket v provozních podmínkách popisuje odstavec č. 6.6. Výsledky zkoušky pro jednotlivé smrkové brikety lisované různými tlaky jsou uvedeny v tabulkách č. 18-21. Tab. 18

Výsledky zkoušky mechanické odolnosti - lisovací tlak 15 N. mm-2

Hmotnost před Hmotnost po zkouškou zkoušce mE mA (g) (g) 1333,37 1208,34 Tab. 19

Výsledky zkoušky mechanické odolnosti - lisovací tlak 13,6 N. mm-2


Mechanická odolnost briket DU (%) 90,87

Výsledky zkoušky mechanické odolnosti - lisovací tlak 11,8 N. mm-2




Výsledky zkoušky mechanické odolnosti - lisovací tlak 10 N. mm-2

Hmotnost před Hmotnost po zkouškou zkoušce mE mA (g) (g) 1458,49 1297,94


55

7.4 Pevnost v tahu u bukových briket různých frakcí 7.4.1 Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 (frakce 0) U těchto vzorků velikostí frakce 0 jsme naměřili dva extrémy, nejvyšší naměřená hodnota zatížení při maximálním tahovém protažení byla 168,55 N a naopak nejnižší pouhých 57,33 N. Naměřený průměr je 110,38 N, medián 105,24 N, rozdíl tedy 5,14 N.

Graf 5.

Průběh namáhání briket v tahu pro lisovací tlak 13,6 N. mm-2, velikost frakce 0

Tab. 22

Výsledky zkoušky v tahu - lisovací tlak 13,6 N. mm-2, velikost frakce 0

Tahové napětí Zatížení při Číslo vzorpři maximálním maximálním ku/ #číslo v tahovém prota- tahovém prografu žení tažení (kPa) (N) 200/#1 29,38273 105,2390 201/#2 16,00736 57,3328 202/#3 47,06027 168,5540 Průměr 30,8167867 110,375 Maximum 47,06027 168,554 Směrodatná 15,5760455 55,788 odchylka Medián 29,38273 105,239

56

Energie při maximálním tahovém protažení (J)

Čas při maAxiální měřeximálním ná délka (zdroj tahovém prodeformace) tažení (sec) (mm)

0,08219 0,06246 0,13442

52,7 48,3 61,1

49,51 49,51 49,51

0,09302 0,13442

54,03 61,1

49,51 49,51

0,03718

6,503

0

0,08219

52,7

49,51

7.4.2 Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 (frakce 1) Naměřené výsledky u frakce 1, vykazují v naměřeném průměru ještě o 17,72 N nižší pevnost vzorků briket, nežli u vzorků lisovaných z frakce 0, průměr zde vychází 92,66 N, medián 91,71 N, rozdíl tedy pouhých 0,95 N.

Graf 6.


Tab. 23



57



0,10748 0,08684 0,04303 0,07912 0,10748

63,1 76,6 25,1 54,9333 76,6

49,51 49,51 49,51 49,51 49,51

0,03291

26,7036

0

0,08684

63,1

49,51

7.4.3 Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 (frakce 3) Zde se nám naměřené výsledky opět přiblížili naměřeným výsledkům z frakce 0. Naměřený průměr zde vychází 129,24 N, medián 107,60 N, vysoký rozdíl 21,64 N, způsobený vzorkem č. 223/#3.

Graf 7.


Tab. 24



58



0,10441 0,06441 0,27327 0,14736 0,27327

56,7 47,3 74,6 59,5333 74,6

49,51 49,51 49,51 49,51 49,51

0,11086

13,8688

0

0,10441

56,7

49,51

7.4.4 Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 (frakce 4) Zde máme již výsledky poměrně vysoké, průměrná hodnota celých 206,86 N, medián 216,73 N, rozdíl je 9,87 N

Graf 8.


Tab. 25



59



0,16180 0,21290 0,20993

52,7 53,7 50,3

49,51 49,51 49,51

0,19488 0,2129

52,2333 53,7

49,51 49,51

0,02868

1,74738

0

0,20993

52,7

49,51

7.4.5 Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 (frakce 5) U této frakce vychází nejvíce rovnoměrné výsledky, hodnoty u tří vzorků briket se pohybují v rozmezí 233,69 - 235,81 N, průměr je tedy 234,65 N, medián 234,44 N, rozdíl tedy pouhých 0,21 N.

Graf 9.


Tab. 26



60



0,22528 0,25989 0,25348

60,1 66,5 72,3

49,51 49,51 49,51

0,24622 0,25989

66,3 72,3

49,51 49,51

0,01841

6,10246

0

0,25348

66,5

49,51

7.4.6 Lisovací tlak 13,6 N. mm-2 (frakce 6) Tato frakce již nemá tak rovnoměrné výsledky jako v případě frakce 5, avšak v průměru jsou hodnoty naměřené ze tří vzorků vyšší a to o 4,23 N, průměr vychází 238,88 N, medián 244,61 N, rozdíl je 5,73 N.

Graf 10.


Tab. 27



61



0,27863 0,29573 0,25795

78,7 58,8 53,3

49,51 49,51 49,51

0,27744 0,29573

63,6 78,7

49,51 49,51

0,01892

13,363

0

0,27863

58,8

49,51

7.5 Sítová analýza - SM Největší zastoupení v obou materiálech měla frakce, která propadla sítem o velikosti oka 3 mm a zůstala zachycena na sítu o velikosti oka 1 mm. U materiálu P7 SM tento podíl tvořil 33 % a u materiálu P8 SM dokonce 42 %. Na druhou stranu nulové procentuální zastoupení u obou materiálů tvořila frakce o velikosti větší než 20 mm. Průměrná hmotnost jedné navážky materiálu P7 SM byla 116,9 g a celkový součet všech jedenácti navážek tohoto materiálu činil 1285,9 g. Odpadu z tloušťkování, tedy materiálu P8 SM, bylo podstatně méně, celková hmotnost všech jedenácti navážek činila 913 g a průměrná hmotnost jedné navážky byla 83 g. Tab. 28

Sítová analýza materiálu P7 SM

Dřevina + pytel

62 P7 SM srovnávání

Velikost oka [mm]

1 0 20 0,1 11 5,5 6 5,5 5 39,1 4 0,3 3 38,7 1 20,5 0 suma [g] 109,7

Velikost sekce [mm]

Navážka [g] a číslo měření 2 3 4 5 0 0 0 0 0,5 0,5 0,8 0,8 23,2 19,5 16,9 18,6 36 5,2 4,3 4,4 35,5 49,4 31,8 36,7 0,2 0,2 1,5 0,7 32,6 23,6 45,1 36,4 13 20,9 19,1 17 141 119,3 119,5 114,6

6 7 8 9 0 0,1 0 0 0,8 1,5 1,1 0,4 7,3 15,3 11,4 14,1 6,1 3,4 4,7 4,9 24,7 32,3 25,2 28,6 1,5 0,6 1,6 2,1 37,5 34,1 41,2 49,1 15,4 22,5 21,2 21,7 93,3 109,8 106,4 120,9

62

10 11 0 0 1 0,4 24,2 14 2,4 4,6 31,5 32,6 1,3 1,8 44,2 48,4 20,4 25 125 126,8

> 20 20 až 11 11 až 6 6 až 5 5 až 4 4 až 3 3 až 1 <1

procent. zastoupení

Průměr [g]

0% 1% 13% 6% 29% 1% 33% 17% 100%

0,0 0,7 15,5 7,4 33,4 1,1 39,2 19,7 116,9

Σ průměrů

Tab. 29

Sítová analýza materiálu P8 SM

Dřevina + pytel

P8 SM tloušťkování

Velikost oka [mm]

63

20 11 6 5 4 3 1 0 suma [g]

Velikost sekce [mm]

Navážka [g] a číslo měření 1 0 1,3 12,8 3,4 15,2 1,9 33,9 13,6 82,1

2 0 1,2 8,7 3,7 12,1 1,7 27,2 8,8 63,4

3 0 2 14,5 2,7 14,8 1,3 37,9 15,4 88,6

4 0 1,6 15,1 2,1 15,4 1,1 37,5 14,3 87,1

5 0 1,4 11,4 3,2 15,5 1,7 38,1 13,9 85,2

6 7 0 0 1,2 3,9 11,9 23,8 3,6 1,3 13,2 18,9 2,2 1,2 34,6 41,4 14,2 16,6 80,9 107,1

8 0 1,2 12,2 3 13,6 1,5 33,2 14,8 79,5

63

9 0 2,5 14,9 3,3 15 2,6 36,4 15,1 89,8

10 0 1,1 7,8 3,9 10,6 1,5 28,7 12,8 66,4

11 0 1,2 16,4 2,2 13,3 1,8 34,6 13,1 82,6

> 20 20 až 11 11 až 6 6 až 5 5 až 4 4 až 3 3 až 1 <1

procent. zastoupení

Průměr [g]

0% 2% 16% 4% 17% 2% 42% 17% 100%

0,0 1,7 13,6 2,9 14,3 1,7 34,9 13,9 83,0

Σ průměrů

8 Diskuse 8.1 Zhodnocení výsledků 8.1.1 Objemové změny Objemové změny (R), byly vyjádřeny v procentech, v tabulkách č. 10 - 13. Mohlo by se předpokládat, že nejlepší odolnost proti vzdušné vlhkosti a objemovou stálost, zaznamenají vzorky lisované nejvyšším tlakem, tedy tlakem 15 N. mm-2, toto tvrzení se však nepotvrdilo ani v diplomové práci Ing. Kryštofa Horáka, kdy nejlepší objemovou stálost měly bukové brikety lisované tlakem 13,6 N. mm-2, předpokladem měření tedy bylo, zjistit objemovou stálost u smrkových briket. Největší objemové změny zaznamenaly brikety lisované tlakem 10 N. mm-2, kde procentuální nárůst objemu činil v průměru 87,31 %. U vzorků lisovaných tlakem 11,8 a 15 N. mm-2, byly hodnoty přibližně stejné, u tlaku 11,8 N. mm-2 je to 65,11 % a u tlaku 15 N. mm-2 nám vychází procentuální změna objemu 65,36 %, rozdíl tedy pouhých 0,25 %. Nejmenší objemové změny tedy zaznamenaly vzorky briket lisované tlakem 13,6 N. mm-2, průměrná procentuální změna objemu je 63,74 %, můžeme tedy potvrdit, že lisované brikety tlakem 13,6 N. mm-2 jsou nejlépe odolné proti vzdušné vlhkosti a tedy mají nejlepší objemovou stálost, avšak proti bukovým briketám, které byly lisovány tlakem 13,6 N. mm-2, mají tyto vzorky smrkových briket procentuální nárůst objemu o celých 7,79 % vyšší, to bude zřejmě zapříčiněno místem uložení, kdy vzorky smrkových briket byly uloženy v prostředí o 12 % vyšší vlhkosti. Soudržnost částic u jednotlivých vzorků, byla v případě lisovacích tlaků 10 a 11,8 N. mm-2 velmi špatná, povrchové části brikety odpadaly po drobné manipulaci se vzorkem. Dobrou soudržnost vzorků po uskladnění, kdy povrchové částice vzorku držely při sobě, měly vzorky briket lisované tlakem 13,6 a 15 N. mm-2.

8.1.2 Pevnost v tahu u smrkových briket U smrkových briket lisovaných tlakem 15 N. mm-2 ve srovnání s bukovými briketami lisovaných za stejného tlaku a ve stejných frakcích, jsou námi naměřené hodnoty u smrkových briket poměrně nízké, průměr vycházel 231,08 N, tedy

64

o 107,84 N větší pevnost v tahu nežli u smrkových briket. Maximální naměřená hodnota mezi 10 vzorky byla 348,36 N, což je o 204,21 N více nežli u našeho vzorku 9/#4. Brikety lisované tlakem 13,6 N. mm-2 v porovnání s bukovými briketami lisovaných za totožného tlaku a ve stejných frakcích, jsou výsledky smrkových briket velmi nízké, průměr u bukových briket vycházel 224,24 N, tedy o 83,89 N větší pevnost v axiálním směru nežli u smrkových briket. V porovnání smrkových a bukových briket, lisovaných tlakem 11,8 N. mm-2, nám vychází průměr o 17,65 N vyšší, zde se tedy poprvé ukazuje vyšší kvalita smrkových briket před bukovými při tomto lisovacím tlaku. Avšak u bukových briket byla nejvyšší naměřená hodnota u jednoho vzorku až 219,84 N, ale pro velkou různorodost výsledků, kdy nenižší hodnota maximálního protažení činila pouhých 26,75 N, jsou v průměru méně pevné nežli smrkové brikety lisované daným tlakem. Ve srovnání smrkových briket, s bukovými briketami, lisovaných za nejnižšího tlaku 10 N. mm-2, jsou námi naměřené hodnoty u smrkových briket poměrně blízké, průměr vychází 121,45 N, to je o 17,13 N menší pevnost v tahu nežli u bukových briket lisovaných za totožného tlaku. Maximální naměřená hodnota mezi 10 vzorky bukových briket byla 377,63 N, což poukazuje na chybu v měření, je to o více než 226,47 N více nežli u našeho vzorku 143/#9. Druhý nejodolnější vzorek u bukových briket, měl již pevnost v tahu 138,18 N, rozdíl s vzorkem číslo 143/#9, tedy pouhých 36,08 N v prospěch smrkového vzorku brikety. V celkovém porovnání s bukovými briketami, měřenými v diplomové práci Ing. Kryštofa Horáka, kde nejlepších zaznamenaných výsledků dosáhly brikety lisované tlakem 13,6 N. mm-2, se v měření u smrkových briket nepotvrdilo, zde nejlepších výsledků dosáhly brikety lisované tlakem 11,8 N. mm-2, avšak s naměřeným průměrem o 80,61 N nižším.

8.1.3 Mechanická odolnost smrkových briket Další zkouška byla vybrána zkouška mechanické odolnosti dle normy ČSN EN 15210 Tuhá biopaliva - Stanovení mechanické odolnosti pelet a briket - Část 2: Brikety z roku 2011, pro co nejlepší nasimulování zkouškového bubnu, byla zvolena zednická míchačka, která plnohodnotně splnila svoji funkci, její parametry jsou uvedeny v metodice, smrkové brikety byly vloženy do stroje po deseti kusech, od každého lisovacího tlaku, byla zvážena počáteční hmotnost vzorků před zkouškou a poté po zkoušce, výsledný výsledek mechanické odolnosti se uvedl v procentech. U této 65

zkoušky se potvrdila zkouška pevnosti v tahu, nejlépe ve zkouškovém bubnu dopadly brikety lisované tlakem 11,8 N. mm-2, kdy jejich mechanická odolnost činila 91,11 %, velmi podobně dopadly i brikety lisované tlakem 13,6 a 15 N. mm-2, jejich mechanická odolnost činí 90,87 % a 90,62 %, tedy rozdíly minimální, nejnižší mechanické odolnosti podle očekávání dosáhly brikety lisované nejnižším tlakem a to i tak velmi slušných 88,99 %.

8.1.4 Pevnost v tahu u bukových briket různých frakcí Jako závěrečná zkouška byla zvolena zkouška pevnosti v tahu u bukových briket, které byly lisovány z různých velikostí frakcí, byly lisovány zvoleným ideálním lisovacím tlakem z diplomové práce Ing. Kryštofa Horáka, tedy tlakem 13,6 N. mm-2, tato zkouška byla velmi orientační, z důvodu nedostatku materiálu byly vybrány pouze tři, rozměrově a hmotnostně, podobné vzorky od každé frakce. V porovnání s bukovými briketami z diplomové práce Ing. Kryštofa Horáka, kde byly jednotlivé brikety lisovány tlakem 13,6 N. mm-2, který byl označen jako ideální tlak na výrobu bukových briket. Vyrobeny byly směsí různých frakcí, procentuální zastoupení jednotlivých frakcí je uvedeno ve zmíněné diplomové práci. U těchto briket byla naměřena průměrná hodnota maximálního protažení 224,24 N, u námi měřených briket lisovaných z různých frakcí vykazují vyšší průměrné hodnoty brikety lisované z frakce 5 a to 234,65 N a také z frakce 6, s průměrnou hodnotou 238,88 N. Pro nejmenší frakce, tedy frakce 0 a 1, byla naměřena pevnost v zatížení při maximálním tahovém protažení v průměru pouhých 101,52 N, oproti tomu nejvyšší frakce 5 a 6 měly v průměru hodnotu zatížení 236,77 N, což je o 133 % více. Můžeme tvrdit, že nejlépe si vedly brikety lisované z frakce 5, z důvodu rovnoměrných výsledků. Mohli bychom tedy říci, že čím větší frakce tím je namáhaná briketa v tahu odolnější.

66

9 Závěr Při následných zkouškách a posuzování vlastností u smrkových briket lisovaných různými tlaky a u bukových briket lisovaných z různých velikostí frakcí, jsem došel k těmto závěrům. V porovnání s vlastnostmi bukových briket z diplomové práce Ing. Kryštofa Horáka, kde po odzkoušení uvedl ideální lisovací tlak 13,6 N. mm-2, ideální lisovací tlak u smrkových briket se mírně liší. Při měření objemových změn, zde byl ideální lisovací tlak ještě stejný, tedy 13,6 N. mm-2, naprosto nevhodný naopak lisovací tlak 10 N. mm-2, naopak nejvíce stálé se jevili brikety lisované tlakem 15 N. mm-2. U měření pevnosti v tahu, dle metodiky Ing. Jana Šrajera Ph.D., byly výsledky rozdílné. U námi měřených smrkových briket, vykazoval nejideálnější lisovací tlak překvapivě hodnotu 11,8 N. mm-2. Podle předpokladu měly nejmenší mechanickou odolnost brikety lisované nejnižším tlakem 10 N. mm-2. Překvapivě druhou nejnižší mechanickou odolnost, měly brikety lisované nejvyšším tlakem 15 N. mm-2. Druhý nejvyšší lisovací tlak 13,6 N. mm-2, měl mechanickou odolnost briket o 0,25 % vyšší. Nejvyšší mechanické odolnosti však dosáhly překvapivě brikety lisované tlakem 11,8 N. mm-2. U těchto tří posledně zmiňovaných skupin jsou však rozdíly velmi malé, druhou nejnižší a nejvyšší mechanickou odolnost dělí pouhých 0,49 %, proto můžeme mluvit o velmi podobné mechanické odolnosti. Zkouška potvrdila, že čím větší frakce, tím větší pevnost při zatížení při maximálním tahovém protažení. Jako ideální lisovací tlak u smrkových briket se tedy může jevit s překvapením tlak 11,8 N. mm-2, tento výsledek je však velmi těsný, proto by zde bylo možné volit i tlak 13,6 N. mm-2, kde výsledky mezi těmito dvěma tlaky byly velmi podobné. Naprosto nevhodný je tedy lisovací tlak 10 N. mm-2, a méně vhodný 15 N. mm-2. Závěrečná zkouška bukových briket vyrobených z různých frakcí, potvrdila, že čím větší frakce, tím větší naměřené hodnoty při maximálním tahovém protažení.

67

10 Summary During subsequent tests, and assessing the performance of the spruce compressed briquettes different pressures and beech briquettes compressed from different size fractions, I came to these conclusions. In comparison with the properties of beech briquettes thesis Ing. Kryštof Horák, where the test stated ideal compaction pressure 13.6 N. mm-2, ideal compression pressure in spruce briquettes are slightly different. When measuring volume changes, there was an ideal compression pressure still the same, namely 13.6 N. mm-2, completely inappropriate contrary pressing pressure of 10 N.mm-2, while the most stable emerging of briquettes pressed pressure of 15 N. mm-2 The measurement of tensile strength, according to methodology of Ing. Jana Šrajera Ph.D., the results were different. For our measurements spruce briquettes showed the most ideal compression pressure value of 11.8 N. mm-2. As expected, the lowest mechanical resistance of briquettes pressed lowest pressure of 10 mm N.-second Surprisingly, the second lowest mechanical resistance, have pressed briquettes highest pressure of 15 N mm-2. The second highest compaction pressure 13.6 N mm-2 had mechanical resistance of the briquettes 0.25% higher. High mechanical resistance but surprisingly achieved briquettes pressed pressure 11.8 N mm-2. For the last three mentioned groups are very small differences, the second lowest and the highest mechanical resistance divided only 0.49%, so we can talk about very similar mechanical resistance. The test confirmed that the larger the fraction, the greater the tensile load at maximum tensile stretching. The ideal compression pressure in spruce briquettes may therefore seem surprised pressure 11.8 N. mm-2, this result is very tight, so there would be pressure to vote and 13.6 N. mm-2, where the results between these two pressures were very similar. Totally inappropriate, therefore pressing pressure of 10 N. mm-2, and less suitable 15 N. mm-2. Final exam beech briquettes made from various factions, confirmed that the larger the fraction, the greater the measured values at maximum tensile stretching.

68

11 Použité zdroje 11.1 Literatura 1.

HORÁK, K., 2011, Posouzení vlivu odlišných technologických podmínek výroby na vlastnosti dřevěných briket. Diplomová práce, MENDELU Brno, 64 str.

2.

ŠOOŠ, L., 2001, Drevný odpad čo s ním?. EC. Bratislava, 120 str.

3.

BUFKA, A., 2005, Brikety a pelety z biomasy v roce 2004. Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR, 15 str.

4.

KRIŽAN, P., MATÚŠ, M., 2009, Doležitost druhu lisovaného materiálu při briketovaní a peletovaní. In Sborník příspěvků ze semináře „Energie z biomasy IX“. VUT v Brně, 2009. ISBN 978-80-214-3803-3.

5.

ŠLEZINGEROVÁ, J., GANDELOVÁ, L., 1999, Stavba dřeva: cvičení. MENDELU Brno, ISBN 80-7157-400-7.

6.

ANDERT, D., SLADKÝ, V., ABRHAM, Z., 2006, Příručka 2006/7 - Energetické využití pevné biomasy. Praha: Výzkumný ústav zemědělské techniky, 59 str. ISBN 80-86844-19-8.

7.

KRIŽAN, P., MATÚŠ, M., KOVÁČOVÁ, M., 2009, Analýza konštrukčných parametrov vplývajúcich na výslednú kvalitu výlisku. In Sborník příspěvků ze semináře „Energie z biomasy X“. VUT v Brně, ISBN 978-80-214-4027-2.

8.

OSIČKA, J., ČERNOCH, F., OCELÍK, P., VLČEK, T., 2012, Technickoekonomické aspekty energetiky. Masarykova univerzita, Brno, 393 str. ISBN 97880-210-5997-9

9.

QUASCHNING, V., 2010, Obnovitelné zdroje energií. Grada publishing, a.s., Praha, 296 str. ISBN 978-80-247-3250-3

10.

PASTOREK, Z., KÁRA, J., JEVIČ, P., Biomasa, obnovitelný zdroj energie. FCC PUBLIC s.r.o., Praha, 288 str. ISBN 80-86534-06-5

11.

ČSN EN 14588: Tuhá biopaliva - Terminologie, definice a popis, 2011

12.

ČSN EN 15150: Tuhá biopaliva - Stanovení hustoty částice, 2012

13.

ČSN EN 15210-2: Tuhá biopaliva - Stanovení mechanické odolnosti pelet a briket - Část 2: Brikety, 2011

69

11.2 Internetové zdroje 14.

15.

16.

17.

18. 19. 20.

21. 22.

BIOMASA [online]. 2008 [cit. 2011-07-22]. Dostupné na World Wide Web: . KARPÍŠKOVÁ, D., Biomasa: Co je dobré vědět, než ji začneme spalovat [online]. 2008 [cit. 2011-07-25]. Dostupné na World Wide Web: . Výklad pojmů: Dendromasa [online]. [cit. 2011-08-03]. Dostupné na World Wide Web: . BECHNÍK, B., Biomasa - definice a členění [online]. 2009 [cit. 2011-08-06]. Dostupné na World Wide Web: . BRIKOPAL [online]. 2009 [cit. 2011-08-07]. Dostupné na World Wide Web: . JILOS, Dřevěné brikety [online]. 2011 [cit. 2011-08-07]. Dostupné na World Wide Web: . GABRIELOVÁ, H, Proč topit biomasou? [online]. 2010 [cit. 2011-08-21]. Dostupné na World Wide Web: . JIHOBRIK, Dřevěné brikety [online]. 2010 [cit. 2011-08-22]. Dostupné na World Wide Web: . FRANC, P., Výroba briket [online]. 2010 [cit. 2011-08-22]. Dostupné na World Wide Web: .

70

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ

Recommend Documents