Создание гранулятора пеллет из опилок — пошаговая инструкция

Создание гранулятора пеллет из опилок — пошаговая инструкция

В удаленных загородных поселках газа обычно нет. И жители самостоятельно решают проблему отопления и горячего водоснабжения. Для этого требуется источник энергии. И газ в этом плане – самый дешевый вариант. Его отсутствие толкает людей на использование других видов энергоносителей. Один из современных – пеллеты, изготовленные из отходов древесины или сельскохозяйственной продукции.

Что такое гранулятор

Гранулятор для пеллет, он же пеллетайзер, – станок, с помощью которого изготавливают пеллеты. Принцип его работы очень похож на мясорубку. Только вместо шнека в нем используются тяжелые ролики, с помощью которых древесная мука проталкивается через матрицу. Матрица – это стальной блин со сквозными отверстиями. В мясорубке ее называют сеточкой.

Какое оборудование нужно для производства пеллет

Сегодня производители предлагают две разновидности пеллетайзеров:

  1. Матрица в виде блина, расположенная горизонтально на дне станка. По ней прокатывается два или три ролика, выдавливающие пеллеты вниз.
  2. Матрица изготовлена в виде кольца определенной шириной, и установлена вертикально. Ролики вращаются в вертикальной плоскости. Пеллеты выталкиваются во всей длине матрицы.

Из какого сырья производят пеллеты

Нет особых ограничений в использовании сырьевого материала для изготовления пеллет. Главное – они должны быть природного происхождения, плюс – горючими.

Но к сырьевому материалу есть свои требования:

  1. Зольность. Это несгораемые остатки, которые остаются после сжигания топлива. У пеллет этот показатель не должен превышать 3%.
  2. Влажность – 8-15%.
  3. Минимальное количество химических компонентов, таких как сера, хлор, азот и прочее.
  4. Свежесть материала, потому что старое сырье теряет свою энергетическую ценность.
  5. Возможность его гранулировать. Не все природные горючие материалы имеют невысокую прочность. А чем прочнее сырье, тем слабее пеллеты в плане твердости. Потому что их сложнее прессовать.

Переработка опилок, жмыха, шелухи, кожуры семян

К сожалению, отходы агропромышленного комплекса соответствуют не всем параметрам. У них высокая зольность, невысокая энергетическая ценность, плюс – большое содержание химических элементов. Единственный плюс, который перебивает недостатки, минимальная цена. Это снижает себестоимость пеллет.

Гранулированное топливо из сельскохозяйственных растительных отходов обладают достаточно неплохой энергетической ценностью – до 5 кВт/кг. Но у них по сравнению с древесиной повышенная зольность – 1,5-3%. Поэтому пеллеты из такого сырья относятся к третьему сорту. Отсюда и невысокая цена.

Изготовление пеллет из древесины, сены и соломы

Пеллеты из древесины без коры – первый сорт. Зольность такого топлива не превышает 0,5%, тепловая мощность – 5,4 кВт/кг. Это самый дорогой вариант.

Древесина с корой относится ко второму сорту. Сюда же можно причислить пеллеты из соломы и сена. Здесь зольность – 1-1,5%, мощность сгорания 5,2 кВт/кг.

Технология изготовления пеллет из древесины

Способ изготовления прост. Включает несколько технологических операций:

  1. Сортировка древесины по размерам: на опилки и стружку, а также на щепу, ветки и горбыль.
  2. Дробление крупных элементов.
  3. Дробление мелких элементов до получения размеров длины до 4 мм, толщины до 1,5 мм.
  4. Сушка. На выходе влажность не должна превышать 12%.
  5. Грануляция. Здесь и используется гранулятор опилок.
  6. Вторичная сушка готового материала.

В процессе прессования из древесины выделяется лигнин. Это природное полимерное соединение, которое содержится в клетках растений. Именно он и связывает между собой частички древесины, то есть склеивает их.

Принцип работы гранулятора для пеллет

Принцип работы основан на выпрессовке сырьевого материала сквозь матрицу. Поэтому пеллетайзер представляет собой пресс, в котором основная деталь – матрица. Она должна быть прочной, выдерживать большие нагрузки. Поэтому ее изготавливают из стали.

Сам процесс происходит в следующей последовательности:

  1. измельченное сырье попадает в станок;
  2. заполняет пространство;
  3. вращающиеся ролики большой массы вдавливают его в отверстия матрицы;
  4. здесь происходит резкое уменьшение объема опилок и увеличение их плотности, в результате чего из древесины выделяется лигнин;
  5. формируются гранулы, проходящие сквозь матрицу, падая в бункер сбора готового изделия.

Некоторые виды станков комплектуются ножами, которые режут выдавливаемые гранулы под необходимую длину. Гранулятор можно автоматизировать, если установить до и после него систему подачи сырья и отвода готовой продукции. Для этого используют конвейеры: ленточный или шнековый.

Как сделать гранулятор для пеллет своими руками

Грануляторы для пеллет своими руками многие умельцы изготавливают без проблем. Но собирается он не из расходного бросового материала. Матрицу, ролики и другие элементы конструкции придется или заказывать для изготовления, или покупать готовые.

Просто в самом начале надо выбрать тип конструкции станка. То есть это или подвижная матрица и неподвижные ролики, или наоборот: матрица статична, валки двигаются. Оба варианта требуют инженерного подхода. И здесь нельзя сказать, какое из предложений проще и дешевле. Но оба варианта работают эффективно.

Кроме выше обозначенных деталей потребуется электродвигатель, редуктор, два шкива разного диаметра и ремень клиновой.

Тип редуктора выбирается с учетом того, в какой плоскости будет располагаться ведомый вал: горизонтально или вертикально. Если вертикально, то электродвигатель и редуктор собираются на раме в последовательном порядке. То есть один за другим. При этом их валы располагаются в одном направлении. И соединяются эти два элемента вертикально и напрямую без промежуточных деталей. В данном случае без шкивов и ремня.

Такую же конструкцию можно использовать, установив мотор и редуктор горизонтально. Но в таком случае надо выбрать последний с двумя выходящими из него валами, расположенными перпендикулярно друг другу.

Третий вариант – с использованием промежуточных деталей. Здесь двигатель и редуктор устанавливаются на раме рядом друг с другом вертикально. Передача вращения производится посредством ремня и шкивов. Последние можно заменить звездочками, то есть создать цепную передачу. Этот вариант удобен тем, что если грамотно рассчитать передаточное число промежуточных элементов, можно не устанавливать редуктор.

Внимание! Оптимальное передаточное число равно «6». Не меньше.

В качестве редуктора подойдет задний мост от автомобиля. Чем последний больше, тем мощнее устройство передачи оборотов от электродвигателя.

Теперь о матрице и роликах. Своими руками их не сделать. Придется обращаться к токарю. Или приобретать готовые детали. Чем толще матрица, тем она прочнее, будет выдерживать большие нагрузки и дольше прослужит. Оно дорогое, плюс – большой вес.

Ролики должны быть по ширине такими, чтобы они помещались на поверхности матрицы, свободно перемещаясь по ней. Для них подбирается поперечина, которая соединяется с валом редуктора. Она должна быть прочной, потому что основные нагрузки ложатся именно на нее.

Последний элемент гранулятора – корпус. Самый простой вариант – труба с толстой стенкой. Ее внутренний диаметр и будет внешним диаметром матрицы. То есть заказывать у токаря надо будет с указанием этого размера. То же самое касается валиков.

Собрать грануляторы для опилок своими руками можно, учитывая не сложность конструкции, а стоимость деталей и узлов. И если какие-то можно найти на свалке, то такие как матрица, придется покупать дорого. Но в любом случае это обойдется дешевле, чем заводской станок. Правда, гарантии надежности и качества здесь никто не даст.

Читайте также:
Оцените эту статью
[Total: 0 Average: 0]

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector