Інструкція по виготовленню гранулятора для пелет
Для топки дров’яних печей і камінів, а також твердопаливних котлів в останні роки використовують не тільки дрова, а й пресовані гранули або брикети з відходів деревообробки — пелети. На відміну від спалювання дров, що завдає шкоди екології, використання пеллет вирішує проблему утилізації опіла, тріски, кори деревини, і дозволяє отримати високоефективне і екологічно чисте паливо.
See also: Doctor
Брикети промислового виробництва мають низьку залишкову вологість, добре розпалюються, які тривалий час підтримують горіння і не викликають появи кіптяви, нагару і сажі, що особливо зручно при топці каміна. Однак, ціна їх порівнянна з вартістю сухих березових дров. Тому при наявності великих обсягів деревних відходів доцільно зробити установку для виготовлення пеллет своїми руками.
Устаткування для виробництва пелет
Пелети роблять з опіла, тріски, кори дерев, а також з відходів сільськогосподарської діяльності — макухи, лушпиння, соломи. Сировина попередньо подрібнюють до розміру часток 3-5 см, просушують в сушарках до вологості 15%, після чого поміщають в дробарку дрібного дроблення. Отриману масу з величиною фракції не більше 2 мм завантажують в прес, де сировина пресується. На виході з преса виходять гранули з вологістю не більше 12%, розмір гранул залежить від конструкції обладнання. Гранули збирають в мішки, закупорюють і використовують для розпалу й топки печей і казанів.
Таким чином, для самостійного виготовлення пеллет знадобиться таке обладнання:
- Дробарка або подрібнювач деревини. Якщо в якості сировини ви плануєте використовувати тирсу або лузгу, цей етап виробництва можна пропустити. Для використання обрізків пиломатеріалів, гілок, кори, некондиційної дошки дроблення є обов’язковим етапом.
- Сушарка для сировини барабанного або аеродинамічного типу. Сушилку можна виготовити своїми руками з металевої бочки.
- Дробарка дрібного дроблення, в якій відбувається подрібнення великого сировини до стану тирси.
- Прес для пелет або гранулятор з плоскою або циліндричної матрицею. Застосування гранулятора виключає необхідність дрібного дроблення сировини, так як в ньому відбувається одночасне перемелювання і пресування гранул.
Найбільш раціональним виходом для домашнього виробництва пелет можна вважати використання гранулятора з матрицею плоского типу — цей вид устаткування можна зробити своїми руками, не вдаючись до покупки дорогих комплектуючих. Подрібнювач і дробарка в цьому випадку вам не знадобляться, а необхідність в сушильній камері залежить від вологості сировини.
Вимоги до сировини
Як вже говорилося, основним параметром, від якого залежить якість получаемихпеллет — це вологість вихідної сировини. Для виготовлення гранул, добре утримують форму і горіння, потрібна подрібнена деревина з вологістю 12-15%. Досягти такої вологості можна двома шляхами: використовувати тирсу і щепу від висушеної деревини або досушувати сировину в сушильному барабані.
З деревних відходів найбільш популярні тирсу хвойних порід — завдяки високому вмісту смоли і лігніну, гранулювання відбувається швидше, а готові пелети краще тримають форму. У сировині не повинно міститися великих включень, сторонніх предметів, металевих деталей. Для цього його необхідно не тільки просушити, а й просіяти.
Конструкція гранулятора для пелет
Гранулятор — це ємність зі встановленою всередині плоскої або циліндричної матрицею. Циліндрична матриця — це перфорований барабан, усередині якого обертаються катки. Щільна маса за допомогою котків вдавлюється в пресувальні канали — отвори в барабані, і після пресування гранул і виходу їх із зовнішнього боку зрізається ножами.
Гранулятор з плоскою матрицею працює за тим же принципом, але матриця в ньому є перфорований диск, жорстко закріплений на валу. При обертанні матриці катки аналогічним чином спресовують сировину і вдавлюють його в отвори в диску. Пресувальні канали мають форму, що звужується до виходу конус, що дозволяє максимально ущільнювати гранули. Діаметр отворів зазвичай не перевищує 8-10 мм.
Для установки з пресування пелет можна взяти готову матрицю і катки — їх продають в якості запчастин виробники грануляторов для комбікорму, а можна виготовити самостійно з листового металу товщиною не менше 20 мм і відповідних шестерень, закріплених на валу.
Приводом для гранулятора зазвичай служить електродвигун потужністю не менше 15 кВт, і редуктор. Частота обертання матриці повинна знаходитися в межах 60-100 оборотів в хвилину. Вал, на якому закріплена плоска матриця, може бути орієнтований як вертикально, так і горизонтально, при цьому необхідно передбачити ємність для завантаження сировини і вивантаження готових гранул.
Технологія виготовлення гранулятора
- Виготовлення матриці. Якщо ви вирішили виготовити матрицю самостійно, вам знадобиться заготовка у вигляді диска завтовшки не менше 20 мм. При меншій товщині матриця швидко деформується. Діаметр матриці може бути будь-яким, від нього залежить продуктивність. Так, при діаметрі 50 мм і двигуні 25-30 кВт цілком можна отримувати 300-350 кг пеллет на годину. Для менших обсягів достатньо матриці 25-30 см в діаметрі. У центрі диска свердлять отвір по діаметру вала редуктора і виконують паз для жорсткої посадки. Отвори для пресування і виходу гранул виконують у вигляді конуса.
- Шестерні або ролики для ковзанок підбирають так, щоб їх ширина відповідала робочій зоні матриці. Шестерні надягають на вал, який згодом буде закріплений перпендикулярно осі вихідного вала редуктора за допомогою муфти.
- За розмірами матриці зварюють циліндричний корпус гранулятора з труби або листового металу. Корпус складається з двох частин: у верхню завантажують сировину, і після проходження через систему роликів і матриці готові гранули потрапляють в нижню частину корпусу, звідки по лотку висипаються в підготовлену емкость.Матріца повинна вільно обертатися всередині верхньої частини корпусу, при цьому зазор повинен бути мінімальним .У нижній частині корпусу роблять отвір для виходу готовихпеллет, до нього приварюють лоток з труби або листового металу.
- Вихідний вал редуктора закріплюють в нижній частині корпусу гранулятора за допомогою муфти і підшипників.
- Для зручності чищення і обслуговування верхню і нижню частину корпусу виконують роз’ємними з з’єднанням на болти через приварені вушка. Встановлюють матрицю і ролики в корпус.
- Гранулятор встановлюють на раму, зварену з куточка або швелера, жорстко закріплюючи на ній. Кріплять електродвигун і під’єднують його вихідний вал до редуктора.
- Раму і всі деталі гранулятора з зовнішньої сторони фарбують фарбою по металу. Підключають двигун в електромережі і виконують пробний запуск.
Гранулятор з матрицею плоского типу для виготовлення пеллет, зроблений своїми руками, здатний вирішити проблему опалення будинку площею до 150 квадратних метрів. Отримані гранули можна використовувати як для спалювання в печі або каміні, так і для твердопаливних котлів. При цьому вам не доведеться замислюватися про утилізацію відходів переробки деревини та сільськогосподарської сировини.