Оборудване за промишлено и собствено производство на пелети

Изработване на мелница за пелети със собствени ръце

Алгоритъмът за изработване на такова оборудване е следният:

1. Изготвяме матрица. Ако тя да се направи със собствените си ръце, ще трябва диск заготовка дебелина 20 мм, ако е по-малко, матрицата бързо ще се деформира. Но диаметърът може да бъде различен, което зависи от работата на оборудването. Например, ако диаметърът е 50 mm и двигателят е около 30 kW, можете да получите до 350 kg пелети за един час. Ако обемите са по-малки, достатъчна е матрица с диаметър до 30 cm. В центъра на диска трябва да се пробие отвор с диаметър, равен на диаметъра на вала на скоростната кутия, след което се прави прорез за твърдо закрепване. Отворите за притискане и изпускане на пелетите трябва да са с конусовидна форма.
2. Ролките или зъбните колела за ролките трябва да бъдат подбрани така, че ширината им да съответства на работната площ на матрицата. Плъзнете зъбното колело върху вала, след което го затегнете със съединител, перпендикулярен на оста на изходния вал на скоростната кутия.
3. В зависимост от размера на матрицата се заварява цилиндричен корпус на машината от ламарина или тръба. Корпусът се състои от две части: суровината се зарежда в горната част, след което пелетите преминават през система от валяци и матрици в готов вид в долната част на корпуса, след което се изсипват в контейнер върху тава. Матрицата трябва да се движи свободно в горната част на корпуса с минимална хлабина. В дъното на кутията се прави отвор за излизане на пелетите, към който се заварява тава на основата на листов материал или тръби.
4. Изходният вал на скоростната кутия трябва да бъде разположен в долната част на корпуса с помощта на лагери и съединител.
5. За да се улесни почистването и поддръжката на корпуса, горната и долната част на корпуса трябва да бъдат разделени и закрепени с болтове посредством заварени накрайници. Корпусът е снабден с матрица и ролки.
6. Пелетизаторът е поставен върху рамка, базирана на канал или ъглов прът, и е неподвижно закрепен към нея. След това се монтира електродвигателят и неговият изходен вал се свързва със скоростната кутия.
7. Рамката и другите части са боядисани отвън с метална боя. След това се свързва двигателят и се извършва тестово пускане.

С мелница за пелети, оборудвана с плоска матрица за производство на пелети, е възможно да се реши проблемът с отоплението на сграда с площ до 150 квадратни метра. Готовите пелети могат да се използват за изгаряне в камина или печка, както и в котли на твърдо гориво. Проблемът с изхвърлянето на селскостопански и дървесни отпадъци също ще бъде решен.

Домашна сушилня за дървени стърготини

За да се гарантира, че домашните дървесни пелети няма да се разпаднат, когато напуснат матрицата на пелетизатора, суровината трябва да има минимално съдържание на влага. В индустриалното производство това се прави чрез сушилни камери, но в домашни условия могат да се направят специални барабанни сушилни на базата на стари бъчви.

Няколко железни барабана се заваряват един за друг и се поставят върху рамка с лек наклон на една страна. Вътре към стените са заварени лопатки, които смилат суровината. Горещият въздух се вкарва от едната страна на барабана с помощта на електрически или газов пистолет. Барабанът се върти от електродвигател чрез редуктор или ремъчна предавка.

Не винаги е необходимо да се организира производството на пелети от дървени стърготини в домашни условия.

Това е оправдано, ако цялата машина е изработена самостоятелно с минимални разходи за компоненти и резервни части или ако разполагате с малка пелетна мелница с достатъчен капацитет за производство на пелети за домашна употреба и дори за продажба. По този начин можете да възстановите разходите за закупеното оборудване.

Да си направите сами пелетизатор и друго оборудване за производство на пелети не е толкова лесно, но ако имате време, умения и търпение, това е напълно възможно. Но за да купите индустриална мелница за пелети за дървени стърготини с цел отопление частна селска къща, от икономическа гледна точка това е абсолютно нецелесъобразно.

Как да организираме производството на пелети със собствените си ръце

Доста високата цена на пелетите прави въпроса как сами да си направим пелети много актуален за собствениците на частни къщи и вили, които искат да използват този вид гориво. Веднага трябва да кажем, че е възможно да се направи домашна мелница за пелети. Преди да се заемете с подобен проект обаче, е необходимо да прецените много внимателно възможностите си. Изработването на такова оборудване, в процеса на работа с което се създават значителни натоварвания, изисква не само доста сериозна техническа подготовка и подходящи умения, но и използването на стругове, фрези, заваръчно оборудване, както и ключарски инструменти. Всичко това предполага високо ниво на умения и опит в изпълнението на подобни дейности.

Изграждане на домашна мелница за пелети

Най-важното условие за осъществимостта на самостоятелното производство на горивни пелети е наличието на суровини на достъпни цени, които трябва да отговарят на определени изисквания по отношение на качествените си характеристики. Ако закупите суровини за производството на пелети, които трябва да бъдат предварително обработени, цената на крайния продукт може да бъде такава, че да не е изгодно да се използва за отопление на дома.

Когато произвеждате пелети със собствените си ръце, трябва да вземете предвид и факта, че не всяка дървесина е подходяща за производство. Отпадъците от иглолистна дървесина са оптималната суровина за производство на висококачествени горивни пелети с плътна и стабилна структура.

Контур на корпуса и задвижването на матрицата

Какво ще е необходимо

За да си направите пелети у дома, както вече споменахме по-горе, ще ви е необходима машина за производство на такива горивни пелети. Нека разгледаме основните елементи на неговия дизайн.

Плоска кръгла матрица

Тя може да бъде закупена готова или изработена от вас с помощта на метален лист. Дебелината на листа трябва да е най-малко 20 mm. Отворите в матрицата, в които ще се формират горивните гранули, трябва да имат конусовидна форма. Ако купувате или изработвате матрица за машина за производство на пелети, имайте предвид: колкото по-голям е диаметърът на такъв конструктивен елемент, толкова по-висока ще бъде производителността на оборудването.

Размерът на гранулите зависи от диаметъра на отворите в матрицата.

Принцип на работа принцип на мелницата за пелети с плоска матрица

Тежки ролки с назъбени повърхности

Тези елементи притискат насипната дървесна маса през повърхността на матрицата, за да се образуват плътни пелети, като взаимодействат с нея. Тези ролки, монтирани на хоризонтален вал чрез търкалящи лагери, се задвижват от въртящ се вертикален вал. Степента на натиск на зъбните валове върху повърхността на матрицата може да се регулира с помощта на винтов механизъм.

Зъбни ролки и матрица

Корпус на устройството

Корпусът се изработва от тръба с подходящ диаметър или от ламарина, навита на цилиндър. Вътрешният диаметър на корпуса трябва да позволява на матрицата да се върти свободно.

Матрица с ролки в корпуса

Електрическият двигател

Валът на електродвигателя е свързан с вертикален вал, който върти матрицата.

Задвижване с V-образен ремък

Мощна опорна рамка

За рамката обикновено се използват валцувани стоманени профили.

Импровизирана мелница за пелети

Машини за производство на пелети

Машината за производство на пелети играе основна роля в технологичния процес, но е и най-трудна за производство. Не е възможно да се направи пълна мелница за пелети собственоръчно, тъй като за изработката на матрицата и валовете са необходими металообработващи машини - стругове, фрези, бормашини и шлайфове. Така че има две възможности: да закупите готова двойка матрица-ролка или да я поръчате на занаятчия.

Двойката матрици за преса за пелети трябва да бъде изработена от високовъглеродна стомана St45 или St50, или още по-добре от манганова сплав CVG или 65G. След обработката частите задължително се подлагат на процес на втвърдяване, за да се постигне твърдост 58-60 единици. За да се изготви матрица за мелница за пелети, е необходимо да се спазят всички размери, показани на принципната схема:

За ролките можете да използвате по-проста стомана - St3, 10 или 20, която не е необходимо да се закалява. Работните части на ролките трябва да бъдат изработени от гореспоменатите марки, закалени и след това поставени на вала чрез лагери, както е показано на снимката по-долу.

Сега, какво може да се използва за сглобяване на корпуса и задвижването на домашна мелница за пелети. Двойката матрици трябва да бъде поставена в цилиндричен корпус, изработен от ламарина или тръба с вътрешен диаметър 200 mm. Задвижващият вал се вкарва в отвора на матрицата и се фиксира с помощта на ключ, а отдолу е необходимо да се направи платформа за готови пелети. Схемата на сглобяване на гранулатор за пелети е показана подробно на видео:

Гледайте този видеоклип в YouTube

За въртенето на вала е необходимо да се вземе електрически двигател с мощност не по-малка от 5 kw, а задвижването може да се събере от стар автомобилен редуктор от Волга или Москвич с част от задния мост. От страната, където карданният вал ще бъде свързан с редуктора, се поставя ролка, въртяща се с ремъчно задвижване от електродвигателя. Двете устройства са прикрепени към една и съща рамка, както е описано в това видео:

Гледайте този видеоклип в YouTube

Забележка. При този дизайн на пресата за пелети със собствените си ръце валът върти матрицата, докато валовете остават неподвижни. Ролките трябва да се избират така, че скоростта им на въртене да не надвишава 250 об/мин.

Домашна трошачка

Добре е, когато за пресоването на пелети може да се получи добра фина отпадъчна дървесина от всяко производство. Ако отпадъците съдържат малки клонки или плочи, ще ви е необходимо допълнително оборудване за тяхното раздробяване - трошачка. Съществуват много самоделни конструкции, но повечето от тях раздробяват дървесината на твърде големи трески, от които е невъзможно да се направят пелети в домашни условия.

Ето една проста дробилка за дърва, направена от 3 дузини циркуляри за циркулярно рязане с вложки от волфрамов карбид. Всички триони са монтирани на един и същ вал по такъв начин, че зъбите на всеки следващ триони са леко изместени спрямо предишния. Същият вал е снабден с ремъчна шайба и 2 лагера в краищата, след което цялата конструкция се монтира към рамка, изработена от ъглови пръти или тръби.

Както разбирате, капацитетът на машината е малък, но тази дробилка за дърва ще произвежда дървени стърготини, подходящи за производството на пелети. Ако разполагате с циркуляр, шредерът може да се приспособи към основата му, както е показано на снимката:

Сушилня за дървени стърготини

За да се гарантира, че дървесните пелети, направени от собствените ви ръце, не се разпадат на изхода на матрицата на гранулатора, е необходимо да се осигури минимално съдържание на влага в суровините. В промишлеността това се прави в различни сушилни камери. У дома занаятчиите са се приспособили да събират барабанни сушилни за дървени стърготини, тъй като тяхната конструкция е най-проста, както е показано на схемата:

Няколко железни барабана, заварени един за друг, се монтират върху рамка с лек наклон на една страна. От вътрешната страна към стените на бъчвите са заварени лопатки, които разбъркват суровината. От едната страна във вътрешността на импровизирания барабан се вкарва горещ въздух с помощта на газов или електрически пистолет за нагряване. Въртенето на барабана се осъществява от електрически двигател чрез редуктор или ремъчно задвижване.

За справка. При производството на пелети от пресни дървесни отпадъци най-големите разходи за енергия се правят в процеса на сушене. За домашно производство те могат да бъдат твърде високи, което ще обезсмисли всички ползи от това начинание.

Как да си направим мелница за пелети със собствените си ръце

Гранулатори за пелети със собствените си ръце, много занаятчии правят без проблем. Но той не е сглобен от изхвърляния материал. Матриците, ролките и другите елементи на дизайна ще трябва да се поръчат за производство или да се купят готови.

В началото трябва само да изберете вида на машиностроенето. Така че това е или движещ се зар и неподвижни ролки, или обратното: зарът е статичен, а ролките се движат. И двата варианта изискват инженерен подход. И не може да се каже кое предложение е по-просто или по-евтино. Но и двата варианта работят ефикасно.

Освен горепосочените части ще са необходими електрически двигател, редуктор, две ролки с различен диаметър и клиновиден ремък.

Видът на редуктора се избира в зависимост от това дали валът ще бъде монтиран хоризонтално или вертикално. Ако е вертикално, електрическият двигател и скоростната кутия се монтират последователно върху рамата. Това означава, че те се сглобяват един след друг. Валовете им са разположени в една и съща посока. Двата елемента са свързани вертикално и директно, без междинни части. В този случай без ролки и ремък.

Същата конструкция може да се използва при хоризонтален монтаж на двигателя и редуктора. Но в този случай трябва да изберете втория с два вала, излизащи от него, разположени перпендикулярно един на друг.

Третият вариант е използването на междинни части. В този случай двигателят и скоростната кутия са монтирани вертикално един до друг върху рамата. Въртенето се предава с помощта на ремък и ролки. Последните могат да бъдат заменени от зъбни колела, т.е. от верижно задвижване. Този вариант е много удобен, тъй като ако изчислите правилното съотношение на междинните елементи, не е необходимо да монтирате редуктор.

Забележка: Оптималното предавателно число е "6". Не го намалявайте повече. Подходящата скоростна кутия е задният мост на автомобила

Колкото по-голям е последният, толкова по-мощна е скоростната кутия за предаване на мощността на двигателя.

Подходяща скоростна кутия е задният мост на автомобила. Колкото по-голям е той, толкова по-мощен е моторният редуктор.

Сега за матрицата и ролките. Невъзможно е да ги направите със собствените си ръце. Трябва да отидете при стругар. Или закупете сглобяеми части. Колкото по-дебела е матрицата, толкова по-здрава е тя, издържа на по-големи натоварвания и издържа по-дълго. Той е скъп, а и тежи много.

Ролките трябва да са с такава широчина, че да прилягат към повърхността на матрицата и да се плъзгат свободно по нея. За тях се избира напречният елемент, който се свързва с вала на скоростната кутия. Тя трябва да е здрава, защото е основният товар.

Последният елемент на мелницата за пелети е корпусът. Най-простият вариант е тръба с дебела стена. Вътрешният му диаметър е вътрешният диаметър на матрицата. Затова ще трябва да го поръчате от стругар с този размер. Същото важи и за ролките.

Сглобяване на гранулатори за дървени стърготини със собствените си ръце възможно е, като се има предвид не сложността на дизайна, а цената на частите и сглобките. И макар че някои от тях могат да бъдат намерени на сметището, частите, като например матрицата, ще трябва да бъдат закупени скъпо. Но при всички случаи цената му ще бъде по-ниска от тази на фабрично произведена машина. Въпреки това няма гаранция за надеждност и качество.

Принцип на действие на магнитния сепаратор - как е изграден, от какво се състои

Изработване на филтър в прахосмукачка със собствени ръце

Възпламеняване на четките на двигателя на прахосмукачката - защо се случва

Дървесина и дърво - рециклиране и приложение

Принцип на ролковите трошачки - област на приложение

Как да си направим шредер за трева и клони за селски къщи със собствените си ръце

Кое е по-подходящо - дърва за огрев или брикети за гориво?

Изводът е, че на този въпрос не може да се отговори еднозначно.

Горивните брикети ще спечелят по отношение на:

• характеристики на съхранение,
• калоричност,
• време, прекарано в пряка употреба по предназначение от купувача.

Що се отнася до качеството, всичко зависи от качеството на производството.

Както показва практиката, недобросъвестните производители не се задържат на пазара дълго време. Така че, ако една реклама на брикети съществува повече от година, вероятно качеството е налице. Друг въпрос е дали е изгодно да се произвеждат в горските райони? Тя е печеливша, ако не се продава там, където се произвежда. Само маркетингов гений може да продаде на хората нещо, което те могат да получат безплатно.

Избор на производство на пелети като бизнес

На първо място, трябва да оцените търсенето на продуктите, които ще произвежда новото предприятие, и да решите в кой регион е най-подходящо да го отворите. Основната тенденция в световното развитие е нарастващият интерес към алтернативните и възобновяемите енергийни източници, както и значителното затягане на изискванията за тяхната екологична безопасност.

Пелетите са продукт от рециклирането на отпадъци от предприятия с различно предназначение:

• дървообработване;
• дъскорезници;
• хранително-вкусовата промишленост;
• селскостопанска индустрия.

Тези продукти често се наричат дървесни пелети или "еврогориво", но производството на пелети може да се организира, като се използват отпадъци от всяка от гореспоменатите индустрии.

Основните области на използване на пелетите са предимно в енергийния сектор:

• производство на топлинна и електрическа енергия;
• комбинирано производство на енергия в електроцентрали и котелни централи;
• Частни домакинства (котли, работещи на пелети, или комбинирани, пелети-газ);
• Продуктът е широко търсен от производителите на продукти, като например котешка тоалетна.

Пелетите могат да се използват и в спомагателните отрасли. Например за работата на промишлени парогенератори, абсорбенти и др.

Линията за производство на пелети, насочена към вътрешния руски пазар, днес не е особено рентабилна, тъй като обемът на потреблението е изключително нисък. Основните потребители на тези продукти са страните от Западна Европа и Китай.

Възможно е да се организира производство на пелети, чийто състав варира значително в зависимост от суровините (чисти дървени стърготини, дървесина с определен процент кора, слама, кюспе и др.). Колкото повече са примесите, толкова по-високо е съдържанието на пепел в крайния продукт, а оттам и по-ниско е неговото качество и съответно цената.

Най-скъпите и висококачествени пелети са пелетите, при които горепосочената цифра не надвишава един и половина процента. Именно този продукт е най-търсен за котлите на пелети, инсталирани в частни домове, както и за производството на пълнител.

Ако съдържанието на пепел надхвърля (1,5 - 5,0) %, пелетите могат да се използват като гориво само в големи промишлени инсталации.

Трябва да се има предвид, че за този продукт няма единни международни стандарти. Затова е важно да се запознаете с изискванията на действащите разпоредби в страната, в която ще се доставят пелетите. Именно с оглед на това трябва да се избере оборудването за производство на пелети.

Диаметърът на готовия продукт може да бъде определен в диапазона 5,0 - 10,0 mm, а дължината му - съответно 6,0 - 75,0 mm. Изискванията за съдържание на пепел се различават (най-висок клас в САЩ ≤ 1,0 %, в Европа ≤ 1,5 %). Стандартен клас ≤ 3,0 % съответно);

• пазар на суровини;
• водещи производители, които вече са активни на пазара (ниво на конкуренция)
• наличие на покупателна способност (описание на потребителите на посочените продукти);
• Анализ на съществуващите цени, тяхното развитие и капацитета на наличния пазар;
• Избор на технологии, които ще се използват за производството на пелети. Определяне на доставчиците на необходимото оборудване.

Проектът може да се реализира във всеки регион на Русия.

Анализът на продажбите на продукта изисква да се получи възможно най-пълна характеристика на целевия пазар, на който ще бъдат пуснати пелетите.

Въз основа на резултатите от анализа на събраната информация се разработва маркетингова стратегия, която да бъде следвана от новия завод или производствен комплекс, и се избира бизнес модел за бъдещото предприятие, който ще бъде в основата на производството на дървесни пелети.

Суровината за производство на пелети

Пелетите са пелетизирани горива, произведени от различни видове отпадъци. Традиционните дърва за огрев са по-евтини, тъй като могат да бъдат отсечени в най-близката гора, като се разполага със съответното разрешение. След това остава само да ги разцепите (или разпилеете), да ги изсушите и сте готови да ги използвате. При липса на надлежна документация изсичането на гора собственоръчно е престъпление.

Такива горива като пелетите се произвеждат от растителни и дървесни отпадъци. Този боклук се раздробява старателно и след това се пресова. Изходът на производственото оборудване са пелети, които са крайният продукт. Остава само да го опаковате и да го продадете. За домашна употреба трябва да се съхранява в сухо помещение и да не се съхранява на открито.

Традиционната суровина за производство на пелети е дървесината. Дървените стърготини и дървесните отпадъци се зареждат в оборудването. Като цяло всичко, което не е подходящо за директна употреба. Освен от дървесина, пелетите се произвеждат и от:

• От слама, широко разпространен материал, останал от прибирането и обработката на културите.
• От слънчогледови отпадъци - дава значително количество топлина.
• Торфът е отличен естествен материал за производство на пелети и брикети.
• Кора от дърво - използва се всяка част от дърво.

Тя струва стотинки, а в някои случаи може да се получи безплатно. Въпреки че напоследък става все по-трудно да се получи - той се изкупува активно от хора и фирми, които се занимават с производство на пелети със собствено оборудване.

Видове горивни брикети

Брикетите се разделят на видове в зависимост от формата им. На пазара се предлагат основно следните видове:

1. RUF. Това са правоъгълни пресовани кубчета с размери 15 x 9,5 x 6,5 cm. Те се произвеждат от естествени дървени стърготини с добавяне на специални съставки.
2. Нестро. Визуално те представляват цилиндри с диаметър от 6 до 9 cm и дължина от 5 до 35 cm без дупки. Материалът за производство е пресована дървесна маса. Този материал се изсушава, поставя се в бункер и се пресова с помощта на шнек. Целулозата се разпределя във формите с помощта на дозаторни машини под налягане.
3. Pini kay. Фигурите са многостени с 4 до 6 страни. В производствения процес те се обработват при високи температури и се пресоват под високо налягане, достигащо до 1100 бара. Резултатът е повишена ефективност на горенето, устойчивост на влага и плътност.

Химическият състав и топлинната мощност на всички тези видове пресовани дървени стърготини са еднакви, като се различават само по плътността си. Това гориво не се характеризира с хвърчащи в различни посоки искри. Високата плътност и ниската хигроскопичност позволяват това гориво да се съхранява в малък килер до печката.

Ако са налични необходимите суровини, е възможно сами да си направите пелети.

Суровина за производство на пелети

Няма специални ограничения за използването на суровини за производството на пелети. Основното е, че те трябва да са от естествен произход, а освен това - горими.

Но суровината има свои собствени изисквания:

1. Съдържание на пепел. Това са негоримите остатъци, които остават след изгарянето на горивото. При пелетите този процент не трябва да надвишава 3 %.
2. Влажността на въздуха е 8-15%.
3. Минимално количество химически компоненти като сяра, хлор, азот и др.
4. Свежест на материала, тъй като старите суровини губят своята енергийна стойност.
5. Възможност за гранулиране. Не всички естествени горими материали имат ниска якост. Колкото по-твърда е суровината, толкова по-слаби са пелетите по отношение на твърдостта. Защото те се натискат по-трудно.

Преработка на дървени стърготини, кюспета, люспи и обелки от семена

За съжаление агропромишлените отпадъци не отговарят на всички параметри. Те имат високо съдържание на пепел, ниска енергийна стойност и високо съдържание на химични елементи. Единственото предимство, което надделява над недостатъците, е минималната цена. Това намалява цената на пелетите.

Гранулираното гориво от селскостопански растителни отпадъци има доста добра енергийна стойност - до 5 kW/kg. Но съдържанието на пепел в тях е по-високо от това на дървесината - 1,5-3%. Ето защо пелетите, произведени от такива суровини, са от трети клас. Затова и цената е ниска.

Производство на пелети от дървесина, сено и слама

Пелети от дървесина без кора - първи клас. Съдържанието на пепел в това гориво не надвишава 0,5%, а топлинният капацитет - 5,4 kW/kg. Това е най-скъпият вариант.

Дървесината с кора принадлежи към втория клас. Тук могат да се включат и пелети от слама и сено. Тук съдържанието на пепел е 1-1,5 %, а мощността на изгаряне е 5,2 kW/kg.

Технология за производство на пелети от дървесина

Методът на производство е прост. Той включва няколко технологични операции:

1. Сортиране на дървесината на дървени стърготини и стърготини, както и на трески, клони и плочи.
2. Раздробяване на големи елементи.
3. Раздробяване на малки елементи за получаване на размери с дължина до 4 mm и дебелина до 1,5 mm.
4. Изсушаване. Съдържанието на влага на изхода не трябва да надвишава 12 %.
5. Пелетизиране. Тук се използва пелетизаторът за дървени стърготини.
6. Вторично сушене на готовия материал.

По време на процеса на пресоване от дървесината се отделя лигнин. Това е естествено полимерно съединение, което се съдържа в растителните клетки. Той свързва дървесните частици, т.е. залепва ги заедно.