Пеллеты своими руками

Пеллеты своими руками. Производство пеллет своими руками

В последнее время владельцы частных домов, в которых нет центрального отопления, изготавливают пеллеты своими руками. Это связано с тем, что стоимость топлива постоянно растет. Пеллеты представляют собой экологически чистое топливо, которое можно самостоятельно изготовить, используя отходы древесного производства, а также сельского хозяйства.

Разновидности пеллет

При производстве пеллет используют биомассу, которая имеет высокую энергетическую ценность. В качестве особенности сырья должна выступать способность к прессованию. Самым распространенным при изготовлении пеллет сырьем выступает кора, щепа, опилки и иные отходы лесозаготовки, а также деревообработки. Топливо можно получить и из растительных отходов, в роли которых может выступить шелуха, солома, подсолнечная лузга и другие культуры. Менее распространены торфяные пеллеты или те, что выполнены из куриного помета.

Преимущества пеллет

Производство пеллет своими руками позволяет получить такое топливо, которое дает такую теплоотдачу, которую невозможно сравнить с той, что получается из досок, щепы или традиционной коры. Хранить такое прессованное топливо тоже гораздо удобнее, так как оно занимает гораздо меньше места по сравнению с досками или щепой. Это обусловлено тем, что помещение может иметь гораздо меньшую площадь. Помимо этого, пеллеты можно располагать в непосредственной близости с жилыми постройками, так как подобное топливо не представляет опасности для здоровья.

Рекомендации по использованию пеллет

После того как пеллеты своими руками будут изготовлены, использовать их рекомендуется в специальных котлах. Особенность их работы заключается в постоянной подаче кислорода в процессе горения. Более того, современные котлы автоматического действия требуют не столь частой загрузки пеллет.

Технология производства пеллет

Изготовление описываемого топлива происходит в несколько этапов, первый из которых предусматривает первоначальное дробление древесины, после чего получаются достаточно крупные частицы. Затем сырье проходит процесс сушки и претерпевает мелкое дробление. Основа должна быть насыщена паром, который иногда заменяют на воду, что позволяет подготовить материал. В таком состоянии он легче поддается прессованию, а затем полученные гранулы охлаждаются.

Особенности первоначального дробления

Для того чтобы изготовить пеллеты своими руками, необходимо, как было сказано, подвергнуть древесину дроблению. В процессе этого необходимо использовать специальную дробилку, после выхода из которой получатся элементы с размерами в пределах 25х25х2 мм. Подобные габариты позволяют качественно просушить материал, в ходе чего следует применять сушильные аппараты. Только после этого элементы могут быть еще раз измельчены.

Если сырье окажется не в достаточной степени просушено, то его будет очень сложно спрессовать, да и использовать для печи или котла такие пеллеты не представится возможным. Это указывает на то, что этап сушки никак нельзя миновать. После этого влага покидает сырье в объеме 8-12 %. Правила производства регламентируют нормальную влажность материала в пределах 10 %. Использовать при изготовлении топлива можно аппарат для сушки ленточного или барабанного типа.

Правила сушки и мелкого дробления

Для того чтобы изготовить пеллеты своими руками, необходимо использовать энергию, получаемую от 1 м 3 древесины, что верно для одной тонны сырья. Но стоит учесть, что в процессе сушки в качестве топлива предпочтительнее использовать кору или опилки, тогда изготовление обойдется дешевле.

Недопустимо запускать на этапе прессования сырье, размер одного элемента которого превышает 4 мм. Такого результата можно добиться только при использовании специальной дробилки. Масса качественного продукта после прохождения этапа дробления составляет примерно 150 кг на 1 м 3 . Специалисты рекомендуют применять молотковые мельницы, так как они позволяют добиться желаемого результата.

Этап насыщения влагой

Изготовление пеллет своими руками должно сопровождаться поступлением сырья на этап прессования с нормальной влажностью. Иногда процесс сушки лишает нормальной влажности материал. Для того чтобы она достигла 10 %, необходимо погрузить материал в емкость, где он будет претерпевать воздействие пара. При влажности в 8 % сырье не станет склеиваться, получить пеллеты не удастся. Если в работе предполагается использовать мягкую породу, то не потребуется применять особо сложное оборудование.

Технология прессования и охлаждения

Чтобы изготовить пеллеты своими руками, чертежи оборудования вам не понадобятся, за исключением того случая, если установку вы планируете сделать самостоятельно. Ее схематичный рисунок можно увидеть в статье. После завершения прессования удастся получить цилиндры, диаметр которых может быть разным и, как правило, варьируется в пределах 6-25 мм. Прессование происходит при повышенной температуре, это сопровождается выделением вещества, которое называется лигнином.

Ввиду того что температура гранул достигает 90 0 С, они требуют охлаждения и сушки. По окончании данного этапа топливо можно упаковывать. Если вы изготавливали самостоятельно пеллеты, оборудование своими руками тоже можно изготовить, но не стоит оставлять материал после завершения процесса производства в бункере, так как это может снизить его качество. Необходимо делать топливо в небольших количествах, которое будет возможно использовать за короткое время или упаковать в полиэтиленовые пакеты.

Если вы решили заняться производством пеллет в домашних условиях, на территории собственного участка, то можно облегчить работу и приобрести мобильный гранулятор, который представлен прессом. Еще одним вариантом облегчения процесса послужит приобретение, а не самостоятельная подготовка сырья.

Станок и гранулятор своими руками

Если вас интересует самостоятельное производство пеллет, оборудование своими руками можно изготовить. Например, дробилка может быть сделана из сит, которые имеют заданные габариты ячеек. Их рекомендуется изготовить из мелкой стальной сетки, которая фиксируется на деревянном каркасе. Сушилка может иметь барабанный тип. Ее допустимо изготовить из стальных бочек, которые предварительно следует лишить дна. После чего бочки свариваются между собой. Полученную трубу следует зафиксировать на станину, обеспечив перемешивание посредством шкива от электродвигателя. А вот сушка будет осуществляться методом подачи воздуха.

Гранулятор для пеллет своими руками можно изготовить из электродвигателя и редуктора. Основание будет состоять из металлопроката, выполненного в виде швеллера, в качестве альтернативного решения можно использовать прямоугольный профиль 40х25 мм. Разрезать стальные элементы можно УШМ, а вот сопряжение следует производить с помощью сварочного аппарата. Если к конструкции прикрепить колеса, то установка обретет мобильность, ее с легкостью можно будет перевозить по помещению.

Основной рабочий узел описываемой установки должен быть сопряжен с электрическим мотором с помощью цепной передачи. Цилиндрическая емкость и редуктор лягут в основу узла. В емкости должна быть расположена матрица, которая имеет вид диска и обладает отверстиями. Не следует забывать о наличии шестерен, их необходимо установить на валу в количестве двух штук.

Матрицей выступит стальной диск, максимальная толщина которого равна 12 мм, предварительно в этом элементе необходимо проделать нужное число отверстий. В зависимости от того, какие в итоге должны быть получены гранулы, необходимо проделать соответствующие отверстия, они могут иметь диаметр 8-10 мм. А вот их форма обязательно должна получиться конусной, чтобы гранулы прессовались.

Корпус имеет вид пары полых цилиндров с прямоугольными отверстиями, предназначенными для червячных колес, именно они станут гарантировать необходимое давление на материал в ходе проведения работы. Для того чтобы гранулы имели возможность покидать установку, для них следует сделать отверстие, расположенное в нижней части. Принцип функционирования установки заключается в одновременном вращении шестерен и матрицы, что делает возможным продавливание материала сквозь отверстия.

Если вы постоянно нуждаетесь в топливе, то самостоятельное изготовление пеллет окажется намного выгоднее по сравнению с их приобретением.

Как сделать пеллеты в домашних условиях

Из-за всеобщего подорожания традиционных видов энергоносителей, используемых для обогрева домов, все актуальнее становится сжигание различной биомассы, в частности, топливных гранул — пеллет. Они изготавливаются из мелких отходов деревообработки, лузги подсолнечника, соломы, торфа и даже куриного помета. В связи с тем, что производство данного вида топлива мало развито на постсоветском пространстве, многие домовладельцы заинтересованы в том, чтобы делать пеллеты своими руками прямо у себя дома. Рассмотрим, из чего и каким образом можно это реализовать в домашних условиях.

Что можно сделать из опилок

Для начала разберемся, по какой причине древесные гранулы столь быстро приобрели свою популярность. Итак:

• Среди всех видов твердого топлива они наиболее практичны и удобны в хранении, перемещении и загрузке в котельную установку.
• Пеллетные котлы не требуют вмешательства в работу чаще 1 раза в неделю и полностью автоматизированы. Длительность горения определяется только объемом бункера, куда засыпаются топливные гранулы.
• Опилки очень распространены как отходы различных деревообрабатывающих участков и целых предприятий, а после прессования в гранулы обладают отличной теплотворной способностью и малой зольностью.
• При изготовлении пеллет отсутствуют различные химические добавки, топливо абсолютно экологично.
• Древесные пеллеты можно производить самостоятельно, обеспечивая себя дешевым энергоносителем.

При хранении древесные гранулы занимают меньше пространства, нежели дрова или уголь, их можно расфасовать в мешки и уложить в аккуратные штабели.

Важно! Места, где хранятся пеллеты, должны быть оборудованы в соответствии с правилами пожарной безопасности.

Опилки и стружка как сырье для производства пеллет являются самыми удобными и доступными многим хозяевам частных усадеб. Тем не менее для получения качественных гранул к сырью предъявляются некоторые требования:

• Древесина мягких пород, из нее выходит самое лучшее топливо. При наличии дерева твердых пород либо большого количества коры их необходимо смешивать, чтобы добиться хорошей прочности гранул и малой зольности.
• В стружке не должны попадаться крупные щепки или обломки, пеллеты делают из опилок небольшого размера.
• Влажность. Ее показатель должен находиться в пределах 12%, иначе при изготовлении цилиндрики могут рассыпаться, а при сжигании влажная биомасса снизит КПД вашего котла.

То есть, прежде чем начинать технологический цикл, стружку и опилки следует подготовить надлежащим образом. Помните, что из некачественного сырья получатся такие же пеллеты, сделанные своими руками, которые вы будете загружать в домашний котел.

Технология производства пеллет

Так как технология производства пеллет заключается в механической обработке древесных отходов, то потребуется рассмотреть весь процесс с целью выяснения, какое нужно оборудование для производства пеллет из опилок. В самом начале происходит подготовительный этап и первая операция – дробление крупных частей древесины либо переработка на щепу горбылей и прочих отходов деревообработки. Операция происходит с помощью специальной машины – дробилки, дающей на выходе щепу размером не более 4 мм.

Вторая операция подготовительного этапа – это просушивание влажного сырья. Как уже сказано выше, верхний порог влажности – 12%, такие отходы бывают только после обработки сухих досок или бревен, в остальных случаях возможны варианты (40—50% влажности). Иногда люди не обращают на это внимания, считая, что опилки сухие сами по себе. На самом деле бывает по-разному, о чем позже даст знать котельная установка, работая вполсилы и покрываясь изнутри сажей. Поэтому, прежде чем загружать сырье в станок для производства пеллет, его желательно просушить. Операция выполняется в сушилках различных конструкций, например:

• сушильный барабан;
• аэродинамическая сушилка;
• пневмосушилка;
• ленточного типа;
• диспергатор.

Не вдаваясь в подробности и принципы работы этих установок, отметим, что для испарения влаги из древесины потребуется подводить к ней тепловую энергию. Это теория, а на практике прессование опилок, подготовленных надлежащим образом, обойдется вам как минимум изготовлением самодельной сушилки плюс энергия для подогрева.

Следующий этап – основной, сжатие сырья и формование из него пеллет. Операцию выполняет специальный станок — пресс-гранулятор. Главный элемент агрегата – матрица, она бывает 2 типов: плоская и цилиндрическая. В обоих случаях для вращения вала либо шнека установка снабжена мощным электродвигателем с ременным либо редукторным приводом.

В промышленном производстве, где объемы продукции значительны, применяется, как правило, гранулятор для пеллет с цилиндрической матрицей. В нем сырье, подаваемое внутрь цилиндра с множеством отверстий, прессуется катками с насечкой, движущимися внутри него, как показано на схеме:

Под большим давлением опилки принимают форму отверстий, превращаясь в твердые гранулы, после чего выталкиваются наружу. Там находится отрезной нож, который срезает продукцию с вращающейся матрицы, обеспечивая одинаковый размер готовых пеллет. Подобная конструкция сложна в изготовлении и своими силами ее собирают нечасто, хотя производительность этой машины больше, чем у второго типа агрегатов.

Проще сделать в домашних условиях пресс для пеллет с плоской матрицей. Здесь сырье насыпается сверху на плоский диск с отверстиями, по которому движутся катки, запрессовывая опилки в отверстия таким же способом, как описано выше. Вниз выпадают готовые гранулы и по желобу ссыпаются в емкость.

Конструкция удобна для сборки своими руками, чем и пользуются многие мастера – умельцы. Покупают для этого 2 готовых изделия: электродвигатель и матрицу. И то, при наличии доступа к токарному и фрезерному оборудованию, можно сделать и детали матрицы. Далее, все элементы закрепляются на металлической раме, устанавливаются шкивы привода (или редуктор) и приемный бункер. Остается только осуществить подключение к электрической сети и можно начинать производить пеллеты из опилок.

Для справки. Самодельные установки по прессованию гранул обладают невысокой производительностью. Чтобы не стоять около них с ведром для наполнения бункера, некоторые умельцы дополнительно устанавливают шнековый конвейер, подающий сырье из большой емкости с заданной скоростью.

Домашнее производство пеллет

Не везде дрова или уголь — доступное топливо, а вот отходы деревообрабатывающей промышленности или сельского хозяйства найти можно, пожалуй, везде. Давно замечено, что горят они, может, чуть хуже, но отапливаться ими вполне можно. Только просто насыпать опилки или солому очень неудобно. Поэтому придумали их перерабатывать и прессовать в брикеты или гранулы. Для топливных гранул — пеллет — есть даже специальные котлы. При хорошем топливе они обслуживаются (выгребают золу) раз в месяц. Самая хорошая новость состоит в том, что вполне можно сделать пелеты своими руками. Для этого потребуется достаточно много оборудования, но основа — гранулятор (экструдер или пеллетайзер). Без него никак.

Что такое пеллеты и каких видов они бывают

Пеллеты — это топливные гранулы, которые изготавливаются из отходов деревообрабатывающей промышленности, некоторых остатков растениеводства (солома, лузга подсолнечника, гречихи и т.п.) и даже из куриного помета. Технология их производства такова, что никаких добавок и связующих не требуется. То есть, это абсолютно безопасное и стопроцентно натуральное топливо, которое к тому же сделано из отходов.

Пеллеты — хорошее топливо

Так как сырье для топливных пеллет может быть разным, то и характеристики топлива различны. Делят пеллеты на три категории:

• Белые. Это топливо премиум класса с наивысшими характеристиками (и ценой). Названо так за характерный цвет — светло-желтый, почти белый. Но цвет вторичен, первичны характеристики и главная — очень низкая зольность. После сгорания белых пеллет золы остается не более 0,5% от объема топлива. Чистить котел надо будет очень редко. Белые топливные гранулы получают из стружки без коры и других посторонниз включений. Как правило, это столярное или мебельное производство.
• Серые. Сырье для этого типа пеллет может содержать некоторый процент коры, хвои и некоторых других посторонних примесей. Но зольность при этом не должна быть более 1,5%.
• Промышленные или темные пеллеты. Этот вид топливных гранул делают из соломы или жмыха в чистом виде или с добавлением древесных отходов. Зольность этого типа топлива намного выше, чем описанных выше, тем не менее, она не может быть выше 5%.

Белые и серые пеллеты используются для индивидуального отопления. Их еще называют «первого класса» или первокассными. Они имеют диаметр 6-8 мм, плотность примерно 600 кг/м 3 , количество выделяемого тепла — около 4,7 кВт/ч. Сжигаются они в специальных котлах, которые так и называются — пеллетные. Обычно это оборудование очень требовательно к качеству топлива. Кроме малой зольности предъявляются требования и по целостности гранул, и по отсутствию пылевидной фракции. В противном случае горелка пеллетного котла забивается, котел отключается. Промышленные пеллеты сжигаются тоже в специальных печах, но они имеют абсолютно другое строение и намного большие объемы.

Характеристики пеллет из разного сыроья

В принципе, любые пеллеты можно засыпать в твердотопливные котлы, только их обычно используют на стадии тления. Когда печь уже разогрета, засыпают некоторое количество гранул.

Технология производства

Для любого хозяина идея превратить отходы в топливо, или даже на этом заработать денег, является привлекательной. В принципе, сделать пеллеты своими руками реально, но ожидать от них промышленного качества не стоит. Заставить на работать импортный пеллетный котел на самодельных гранулах вряд ли получится, но самодельный или твердотопливный агрегат отлично с ними справляется.

Оборудование, которое необходимо для производства пеллет из опилок или щепы

Технология производства древесных пеллет состоит из нескольких последовательных этапов:

• Крупное дробление сырья. Фрагменты должны быть не более 1,25 см 3 . Это подготовка для более качественной сушки. Для этой операции нужна дробилка.
• Сушка в сушильной камере. Сырье доводят до влажности 8-12%. Камеры есть разных типов, в некоторых используют прямой нагрев (в сушильную камеру подается раскаленный воздух из топки), в других греется теплообменник, а от него — воздух в сушилке. Второй вариант менее эффективен, но в этом случае исключена возможность попадания сажи в сырье. Даже небольшое количество сажи способно окрасить щепу. В результате по качеству пеллеты могут относится к «белым» (если использовали соответствующее сырье), а по цвету — к серым.
• Мелкое дробление. Просушенную древесину подают в дробилки (обычно молоткового типа). На выходе фрагменты древесины имеют размеры на более 1,5 мм для белых и серых пеллет, и 4 мм для промышленных.
• Увлажнение. Древесные волокна с малой влажностью не смогут склеиться. Потому их увлажняют. Если используются отходы сосны, ели, впрыскивается вода. Сырье из твердых пород — дуба, березы, бука — обрабатывается горячим паром.
• Прессование. Тут работают прессы разных конструкций. Сырье продавливается через матрицу (плоскую или круглую), которые и формируют цилиндры заданных размеров.
• Охлаждение. Под воздействием высокого давления пеллеты нагреваются до 70-90°C. В таком состоянии они легко крошатся, потому их оставлют остывать.
• Готовые гранулы просеиваются (от остатков не склеившихся частиц) и фасуют.

Как видите, процесс многоступенчатый, требует довольно большого количества оборудования. Тем не менее, при наличии дешевого или бесплатного сырья производить пеллеты своими руками выгодно.

Особенности производства пеллет из соломы

Сделать пеллеты из соломы проще. Она изначально идет сухой, потому этап сушки отсутствует. Если же есть мокрая солома, ее сушат в естественных условиях на солнце, а затем измельчают и подмешивают к сухой, добиваясь тем самым требуемой влажности исходного сырья перед прессованием.

Легче происходит и измельчение. Для этого требуется соломорезка, которая сразу нарезает сырье на фрагменты требуемой длины. Так что измельчение тоже проходит за один раз. После доведения массы до требуемой влажности, ее продавливают через пресс. И тут все проще: так как сырье более мягкое, усилий требуется меньше. Менее мощное оборудование — меньшие затраты. При этом производительность линии может быть высокой.

Как видите, оборудования для производства пеллет из соломы требуется меньше, да и затрат времени и энергии тоже меньше.

Самодельные грануляторы

Хоть оборудования для производства пеллет требуется много, основное устройство — гранулятор. С его помощью из сырья формируются пеллеты. Есть несколько моделей грануляторов:

• Шнековые. По строению похожи на бытовую мясорубку. Тот же шнековый вал и матрица — решетка, через которую продавливается сырье. Их можно использовать для мягкого сырья, например, соломы. Древесину, даже хорошо измельченную, он «не тянет» — не хватает усилия. В принципе, при достаточной прочности деталей, можно поставить более мощный мотор.

Принципиальная схема шнекового экструдера (гранулятора)

Устройство основного узла гранулятора с плоской матрицей

Устройство гранулятора с цилиндрической матрицей

Самый простой по строению шнековый экструдер. Его часто делают для прессовки комбикормов, но можно использовать и для изготовления топливных гранул из мягкого сырья. Если вам необходимо сделать оборудование для производства пеллет, это — самый простой вариант. При условии, что вы умеете обращаться с токарным станком и сварочным аппаратом.

Самодельный шнековый гранулятор

Изготовление матрицы под готовый шнек.

После сборки основного узла надо установить мотор с редуктором, бункер, в который будет подаваться измельченная солома. Можно запускать.

Как сделать гранулятор с плоской матрицей

Устройство пеллетайзера с плоской матрицей

В следующем ролике довольно подробные пояснения по процессу изготовления матрицы и роликов.

Инструменты

В связи с увеличением оплаты за газ и электричество, пеллетные котлы становятся популярными в системе частного отопления. Чтобы существенно сэкономить на покупке пеллет, лучше воспользоваться рекомендациями о самостоятельном изготовлении данного топлива. Рассмотрим основные методы изготовления пеллет.

Оглавление:

Общее понятие о топливных пеллетах

Топливными пеллетами является биологическое топливо, изготавливаемое из отходов древесного производства, торфа, соломы, камыша. Пеллеты имеют форму цилиндрических гранул определенного размера.

Рассмотрим промышленную технологию производства пеллет. Сырье для изготовления пеллет крошится до состояния муки, потом сушится в специально оборудованной сушилке, а затем поступает в устройство для изготовления пеллет – гранулятор, в котором происходит сжимание сырья в гранулы или пеллеты. Средние размеры пеллет составляют 10-50 мм в длину и 5-8 мм – диаметр.

Готовые пеллеты проходят процесс охлаждения, пакуются и поступают в продажу.

Преимущества использования пеллет в системе отопления:

1. Пеллеты – экологически чистый материал, который изготавливают из производственных отходов. Данные материалы безвредны для человека и окружающей среды.

2. Стоимость пеллет значительно ниже, чем цена на уголь или дрова.

3. Использование пеллет дает возможность не зависеть от центральных источников питания, таких как газ или электроснабжение.

4. Пеллетная система отопления дает возможность в автоматической подаче топлива и бесперебойной работе отопления до восьми дней, без участия человека.

5. Пеллеты отличаются удобством транспортировки и хранения.

6. Минимальное количество отходов после сгорания позволяет проводить очистку пеллетного котла гораздо реже чем твердотопливного.

7. Пеллеты отличаются высокой теплоотдачей, которая на несколько процентов выше, чем у угля или дров.

8. Пеллеты не требуют большой площади для хранения, необходимо лишь, чтобы влажность воздуха в помещении не была высокой.

9. Пеллеты – пожаробезопасный продукт, который не способен самостоятельно воспламеняться.

10. Снижение расходов на отопление – пеллеты позволяют получить высокий уровень КПД и обеспечить помещение теплом или электроэнергией, за доступную стоимость.

Сфера использования пеллет:

• отопление жилых помещений;
• отопление промышленных зданий;
• производство электроэнергии;
• обеспечением теплом и электроэнергией небольших населенных пунктов.

Основные виды пеллет

В соответствии с сортом пеллеты разделяют на:

• пеллеты преимум сорта – белого цвета,
• пеллеты индустриального сорта,
• пеллеты стандартного сорта.

Белые пеллеты характеризуются наличием светлого, белого или серого цветов. Основными преимуществами данных пеллет является низкий остаток золы, который составляет 0,4 %, и высокая теплопроводность. Премиум пеллеты изготавливают из древесины твердых сортов и опилок с минимальным содержанием коры. Более 90 % пеллет, выпускаемых на современном рынке принадлежит премиум классу.

Недостатком пеллет белого цвета является высокая стоимость, которая вполне оправдывается высокой энергоэффективностью.

Пеллеты индустриального сорта характеризуются более темным оттенком, из-за содержания в составе коры, пыли и земли. Такие пеллеты оставляют более 0,8 % отходов, но имеют также хорошую энергоэффективность. Стоимость индустриальных пеллет ниже, но котел чистить придется чаще.

Пеллеты стандартного сорта являются самыми недорогими. Для производства данных пеллет используют лузгу подсолнуха или шелуху гречки. Стандартные пеллеты имеют самый темный цвет, самую высокую зольность, которая составляет более 3,1 % и самый низкий коэффициент полезного действия. Данные пеллеты являются самыми популярными, из-за доступной стоимости, но они подходят только для специальных котлов или печей.

Пеллеты технология производства

Изготовление пеллет происходит путем переработки:

• торфа,
• древесного угля,
• опилок,
• дерева,
• коры,
• щепы,
• отходов лесопромышленности,
• соломы,
• кукурузных отходов,
• лузги от подсолнухов,
• отходов крупяного производства,
• твердых бытовых отходов,
• куриного помета.

Для повышения энергоэффективности и для уменьшения уровня зольности пеллет, данные материалы проходят несколько циклов переработки.

Процесс изготовления пеллет включает:

• размельчение исходного материала,
• сушку,
• вторичное размельчение,
• водоподготовку,
• прессовку,
• процесс охлаждения,
• упаковку и подготовку к продаже.

Процесс сушки удаляет лишнюю влагу с материала для пеллет, таким образом, получается высокоэнергоэффективное топливо с низким процентом зольности.

Процесс горения пеллет включает:

Древесные пеллеты содержат 8-10% воды, поэтому процесс водоиспарения происходит довольно быстро. Следующий процесс включает испарение пиролизного газа. Более 85% энергии высвобождается вследствие данного процесса. При наличии большого количества кислорода пиролизный газ сгорает. Затем образовывается древесной уголь, который высвобождает еще 15 % энергии.

Требования к качеству пеллет

Определение качества топливных пеллет довольно простой процесс, который легко проводится путем изучения внешнего вида топлива.

Параметры качественного пеллетного топлива:

• блестящая, ровная, гладкая поверхность,
• отсутствие трещин и вздутий,
• размер: длина 50 мм, диаметр 6-8 мм,
• запах клея, ни в коем случае не дерева,
• равномерность цвета,
• отсутствие грибка или плесени,
• минимальное количество пыли.

Изготовление пеллет своими руками

Процесс производства пеллет в домашних условиях довольно сложный, но вполне выполнимый, при наличии специального оборудования.

Оборудование для производства пеллет в домашних условиях:

1. Размельчитель дерева или дробилка – при условии, что сырье будет из дерева, опилок или лузги. Это не обязательный компонент, так как возможна закупка уже готового дробленого сырья.

2. Барабанная или аэродинамическая сушилка, для изготовления которой отлично подойдет металлическая бочка.

3. Вторичная дробилка, которая измельчает сырье в опилки.

4. Гранулятор с наличием плоской или цилиндрической матрицы.

Наилучший вариант гранулятора для домашнего изготовления пеллет – плоский тип гранулятора. Данное оборудование легко изготавливается в домашних условиях, и не требует приобретения дорогостоящих элементов.

При использовании гранулятора плоского типа не нужно наличие дробилок, так как этот процесс происходит непосредственно в грануляторе. Необходимость в сушилке зависит от количества влаги в сырье для изготовления пеллет.

Требования к сырью для изготовления пеллет

1. Процент влажности сырья не должен превышать 12 %. Поэтому материалы для изготовления пеллет, проходят предварительную сушку.

2. Для сушки используется специальное оборудование – сушильный барабан.

3. Выбирайте сырье с высоким содержанием клея, смолы и лигнина. В таком случае процесс гранулирования ускоряется, а готовая продукция хорошо держит форму.

4. Сырье не должно содержать посторонних предметов, мусора, камней, поэтому следует предварительно просеять.

Пеллеты из опилок своими руками

Для изготовления пеллет из опилок, следует выполнить ряд действий:

1. Просушить опилки, таким образом, чтобы влажность сырья не превышала 12 %.

2. С помощью сита просеять опилки, чтобы избежать попадания посторонних предметов в гранулятор.

3. При наличии молотковой мельницы следует измельчить опилки.

4. При влажности сырья, которая ниже 8 %, опилки обдают горячим паром, чтобы повысить влажность.

5. Следующий этап – прессование, которое придает пеллетам нужную форму.

6. Далее пеллеты нужно просушить и охладить.

7. Для хранения пеллет используйте мешки, изготовлены из бумаги.

Возможно исключение некоторых процессов, таких как сушка, дробилка и повышение влажности опилок, при условии, если сырье для производства пеллет покупается на деревообрабатывающих заводах. Для производства таких пеллет требуется наличие только гранулятора, которые сделает из подготовленного сырья пеллеты. В противном случае, производство пеллет в домашних условиях – слишком дорогостоящий процесс.

Пеллеты из соломы своими руками

Пеллеты из соломы отличаются высокой зольностью, но также и высокой энергоэффективностью. Для изготовления таких пеллет требуется наличие специального оборудования. В домашних условиях изготовить пеллеты из соломы сложно, так как для дробления данного материала, требуется наличие большой дробилки. Поэтому, чтобы изготовить пеллеты из соломы нужно предварительно приобрести или изготовить специальную технику.

Пеллеты из камыша своими руками особо не отличаются от соломенных пеллет. Для производства такого топлива необходимо оборудование, для предварительного измельчения, сушки и гранулирования сырья.

Такие пеллеты используют для отопления печей или каминов. Пеллеты из камыша и камина оставляют много золы, поэтому приходится часто чистить печку. Также такие пеллеты выделяют большое количество жара, поэтому имеют высокий уровень КПД.

Пеллеты из торфа своими руками

Изготовление пеллет из торфа состоит из таких процессов:

1. Естественная сушка торфа.

2. Очищение сырья от примесей, корней растений, листьев, камней.

3. Измельчение торфяной массы.

4. Сушка и доведение сырья до нужной влажности, которая не превышает 12 %.

5. Вторичное измельчение торфа.

6. Процесс гранулирования включает формирование цилиндрической формы пеллет и обработку гранул сухим паром.

7. В процессе охлаждения гранулы приобретают дополнительную прочность и становятся готовыми к использованию.

Торфяные пеллеты используют не только для отопления, но и в промышленных целях, например, для усиления действия минеральных удобрений или при производстве абсорбентов. Торфяные пеллеты используют для удаления последствий пролития нефти в водную среду.

Самостоятельное изготовление пеллет

Поиском новых источников топлива занимаются многие профильные НИИ различных стран. Параллельно с освоением нетрадиционных видов энергии в последнее время стали активно внедряться энергосберегающие технологии. Среди перспективных направлений в этой области — использование отходов индустрии и сельского хозяйства.

Пеллеты являются топливным продуктом, который стал отличным подспорьем в хозяйствах, где активно перерабатывается древесина и зерновые культуры.

Сырьевая база

Изготовление пеллет своими руками основано на принципе формирования небольших цилиндрических гранул диаметром 5-10 см и длиной 5-6 см из следующих видов сырья:

• Торф
• Некондиционная древесина и отходы деревообработки (щепа, опилки, стружка)
• Отходы посевных культур (солома, лузга)

Пеллеты – топливо намного экологически чище, чем мазут или уголь. Выброс CO2 в атмосферу незначителен. Однако при использовании сырья для производства пеллет нужно обращать внимание на возможное присутствие в нем токсичных веществ.

Технология изготовления пеллет

Технологическая цепочка производства топливных гранул очень короткая. Изготовление пеллет своими руками сводится к двум основным этапам: подготовительный и производственный.

1. Сортировка сырья по видам
2. Удаление из фракций инородных предметов
3. Просеивание
4. Сушка

Влажность массы должна быть в пределах 8-12 %. Этот показатель сохраняется для гранул, чтобы обеспечить им высокую теплотворность.

Готовую фракцию засыпают в приемный бункер, затем она попадает в пресс гранулятора. При спрессовывании масса нагревается до температуры 70-90 °С. Лигнин становится мягким и склеивает опилки. Под давлением формируются гранулы. Затем их охлаждают и хранят.

Оборудование

Хозяин, рискнувший делать пеллеты своими руками, окажется перед дилеммой: покупать или делать гранулятор. Первый вариант многие сразу забракуют по трем причинам:

1. Высокие цены фирменного оборудования.
2. Низкая рентабельность.
3. Дефицитность товара.

Остается второе. Прежде, чем приступить к работе, необходимо определиться с выбором типа гранулятора. Он бывает с плоской матрицей и с кольцеобразной .

Гранулятор с плоской матрицей является менее затратным и проще в изготовлении. Рассмотрим его как предпочтительный вариант.

В основном весь процесс сводится к проведению сборочных операций, а отдельные узлы, из которых он состоит, покупают. Необходимо будет позаботиться о наличии следующих модулей:

Некоторые детали можно сделать самому.

Сборка агрегата осуществляется при наличии прочной и жесткой платформы. Это сварная конструкция из профильного проката (швеллер, двутавр, уголок). Применяют электросварку, резку с помощью болгарки и дрель для сверловки крепежных отверстий. Если установка планируется мобильного типа, то в углах основания рамы варятся проушины для крепления колес.

Рабочий узел гранулятора

Исполнительный механизм представляет собой цилиндрическую емкость, состоящую из двух секций. В одной из них крепится диск-матрица и пара специальных шестеренок, сидящих на общем горизонтальном валу. Цилиндрическая емкость соединяется цепной трансмиссией с электродвигателем через редуктор.

Матрицу выкраивают из металлического листа толщиной 8-10 мм. Сквозные отверстия с конусообразной поверхностью и меньшим диаметром, равным диаметру пеллет, придают им форму цилиндра при сжатии массы сырья. Диск крепится на вертикальном валу редуктора с помощью шпоночного соединения. Создание необходимого рабочего давления для производства гранул обеспечивается червячной парой, установленной в цилиндре.

Как работает установка

Когда агрегат собран, изготовить пеллеты своими руками уже не представляется большой сложностью. В приемную часть цилиндра засыпается готовая масса. Попадая в рабочую зону, она продавливается через матричное отверстие.

В результате опилки приобретают размер и форму цилиндров необходимой плотности. Затем извлекаются из накопителя и отправляются на сушку.

Гранулятор такой конструкции с успехом может быть применен на небольших деревообрабатывающих и зерноочистительных предприятиях.