Производство пеллет своими руками

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.

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.

Инструкция по изготовлению гранулятора для пеллет

Для топки дровяных печей и каминов, а также твердотопливных котлов в последние годы используют не только дрова, но и прессованные гранулы или брикеты из отходов деревообработки – пеллеты. В отличие от сжигания дров, наносящего вред экологии, использование пеллет решает проблему утилизации опила, щепы, коры древесины, и позволяет получить высокоэффективное и экологически чистое топливо.

Пеллеты своими руками

Брикеты промышленного производства имеют низкую остаточную влажность, хорошо разгораются, длительно поддерживают горение и не вызывают появления копоти, нагара и сажи, что особенно удобно при топке камина. Однако, цена их сопоставима со стоимостью сухих березовых дров. Поэтому при наличии больших объемов древесных отходов целесообразно сделать установку для изготовления пеллет своими руками.

Оборудование для производства пеллет

Пеллеты делают из опила, щепы, коры деревьев, а также из отходов сельскохозяйственной деятельности – жмыха, лузги, соломы. Сырье предварительно измельчают до размера частиц 3-5 см, просушивают в сушилках до влажности 15%, после чего помещают в дробилку мелкого дробления. Полученную массу с величиной фракции не более 2 мм загружают в пресс, где сырье прессуется. На выходе из пресса получаются гранулы с влажностью не более 12%, размер гранул зависит от конструкции оборудования. Гранулы собирают в мешки, укупоривают и используют для розжига и топки печей и котлов.

Таким образом, для самостоятельного изготовления пеллет понадобится такое оборудование:

1. Дробилка или измельчитель древесины. Если в качестве сырья вы планируете использовать опилки или лузгу, этот этап производства можно пропустить. Для использования обрезков пиломатериалов, веток, коры, некондиционной доски дробление является обязательным этапом.
2. Сушилка для сырья барабанного или аэродинамического типа. Сушилку можно изготовить своими руками из металлической бочки.
3. Дробилка мелкого дробления, в которой происходит измельчение крупного сырья до состояния опилок.
4. Пресс для пеллет или гранулятор с плоской или цилиндрической матрицей. Применение гранулятора исключает необходимость мелкого дробления сырья, так как в нем происходит одновременное перемалывание и прессование гранул.

Наиболее рациональным выходом для домашнего производства пеллет можно считать использование гранулятора с матрицей плоского типа – этот вид оборудования можно сделать своими руками, не прибегая к покупке дорогостоящих комплектующих. Измельчитель и дробилка в этом случае вам не понадобятся, а необходимость в сушильной камере зависит от влажности сырья.

Требования к сырью

Как уже говорилось, основным параметром, от которого зависит качество получаемыхпеллет – это влажность исходного сырья. Для изготовления гранул, хорошо удерживающих форму и горение, нужна измельченная древесина с влажностью 12-15%. Достичь такой влажности можно двумя путями: использовать опилки и щепу от высушенной древесины или досушивать сырье в сушильном барабане.

Из древесных отходов наиболее популярны опилки хвойных пород – благодаря высокому содержанию смолы и лигнина, гранулирование происходит быстрее, а готовые пеллеты лучше держат форму. В сырье не должно содержаться крупных включений, посторонних предметов, металлических деталей. Для этого его необходимо не только просушить, но и просеять.

Конструкция гранулятора для пеллет

Гранулятор – это емкость с установленной внутри плоской или цилиндрической матрицей. Цилиндрическая матрица – это перфорированный барабан, внутри которого вращаются катки. Уплотненная масса с помощью катков вдавливается в прессовальные каналы – отверстия в барабане, и после прессования гранул и выхода их с внешней стороны срезается ножами.

Схема гранулятора для пеллет

Гранулятор с плоской матрицей работает по тому же принципу, но матрица в нем представляет собой перфорированный диск, жестко закрепленный на валу. При вращении матрицы катки аналогичным образом спрессовывают сырье и вдавливают его в отверстия в диске. Прессовальные каналы имеют форму сужающийся к выходу конус, что позволяет максимально уплотнять гранулы. Диаметр отверстий обычно не превышает 8-10 мм.

Для установки по прессованию пеллет можно взять готовую матрицу и катки – их продают в качестве запчастей производители грануляторов для комбикорма, а можно изготовить самостоятельно из листового металла толщиной не менее 20 мм и подходящих шестерен, закрепленных на валу.

Приводом для гранулятора обычно служит электродвигатель мощностью не менее 15 кВт, и редуктор. Частота вращения матрицы должна находиться в пределах 60-100 оборотов в минуту. Вал, на котором закреплена плоская матрица, может быть ориентирован как вертикально, так и горизонтально, при этом необходимо предусмотреть емкость для загрузки сырья и выгрузки готовых гранул.

Технология изготовления гранулятора

1. Изготовление матрицы. Если вы решили изготовить матрицу самостоятельно, вам понадобится заготовка в виде диска толщиной не менее 20 мм. При меньшей толщине матрица быстро деформируется. Диаметр матрицы может быть любым, от него зависит производительность. Так, при диаметре 50 мм и двигателе 25-30 кВт вполне можно получать 300-350 кг пеллет в час. Для меньших объемов достаточно матрицы 25-30 см в диаметре. В центре диска сверлят отверстие по диаметру вала редуктора и выполняют паз для жесткой посадки. Отверстия для прессования и выхода гранул выполняют в виде конуса.

Матрица для гранулятора

Шестерни для катков

Корпус для гранулятора

Выходной вал редуктора

Крепим верхнюю и нижнюю часть гранулятора для пеллет болтами

Устанавливаем гранулятор на раму сваренную из швеллера

Процесс изготовления пеллет с помощью гранулятора

Гранулятор с матрицей плоского типа для изготовления пеллет, сделанный своими руками, способен решить проблему отопления дома площадью до 150 квадратных метров. Полученные гранулы можно использовать как для сжигания в печи или камине, так и для твердотопливных котлов. При этом вам не придется задумываться об утилизации отходов переработки древесины и сельскохозяйственного сырья.

Изготовление пеллет своими руками – советы эксперта

Современные автономные котлы работают на пеллетах, которые представляют собой цилиндрические гранулы.

Для изготовления пеллет используются древесина, производственные отходы лесопильной промышленности, деревообрабатывающего и мебельного производства. Помимо этого освоено производство агропеллет, для получения которых в переработку идет солома, кукуруза, шелуха подсолнечника и иные подобные им материалы.

Котел, работающий на пеллетах

Требования к транспортировке и хранению такого топлива значительно ниже, по сравнению с жидким и газообразным. Это обстоятельство способствует росту популярности пеллет у хозяев частных домостроений.

Пеллеты

Для формирования гранул необходимо давление в 300 атм., действующее в условиях повышенного температурного режима. В таких условиях из сырья выделяется лигнин, который соединяет между собой частицы в единую гранулу. Размеры пеллет находятся в пределах: по длине – 10-30 мм, по диаметру – 6-10 мм.

Вследствие того, что при производстве этого топлива применяются только натуральные материалы, то их экологичность вне всякого сомнения. При горении пеллет в котле образуется крайне незначительный объем углекислого газа, который можно сопоставить с процессами разложения древесины естественным образом.

Какие бывают сорта пеллет?

Пеллеты принято классифицировать на следующие виды.

Топливо этой группы принято относить к премиум-классу. Его, как правило, используют в современном высокотехнологичном котельном оборудовании. При сгорании образуется количество тепла, равное 17,2 Мдж/кг при зольности 0,5%.

Такие пеллеты называются индустриальными. В их производстве используется, помимо древесины, кора деревьев. Это топливо применяется в котлах, в которых удаление золы осуществляется чаще. Теплотворность его находится на уровне белых пеллет, а зольность несколько выше – 0,7%.

Темные пеллеты

Агропеллеты

Их относят к дешевому топливу, обладающему стандартным качеством. В качестве теплотехнического оборудования для сжигания агропеллет служат большие котлы, способные работать на таком топливе. В результате горения выделяемое количество энергии равно 15 МДж/кг, а зольность может быть более 3%.

Форма гранул пеллет и физико-геометрические характеристики обуславливают хорошую сыпучесть топлива. Таким образом, появляется возможность автоматизации подачи его в котел, что в свою очередь позволяет работать длительное время автономно без участия людей.

Основные достоинства

Высокая экологичность топлива является главным достоинством пеллет. Процесс их сжигания сопровождается образованием углекислого газа и паров воды. Объем газа находится на таком уровне, что усвоение его растениями не оставляет никакого следа в атмосфере.

При сжигании пеллет возможно осуществить процесс пиролиза, который применяется в котлах, имеющих длительный период горения.

Возможность автоматизации процесса загрузки топлива практически исключает необходимость в участии человека в работе оборудования.

Гранулы компактны

Компактность гранул существенно снижает потребности в складских площадях и упрощает их транспортировку.

Технология производства пеллет исключает необходимость введения в состав сырья различных добавок, что не способствует выделению неприятных запахов при горении.

В случае применения топлива высокого качества, показатель теплоотдачи существенно превышает аналогичный показатель у традиционного твердого топлива.

Высокая пожаробезопасность пеллет обуславливается отсутствием процессов гниения или прения. Применение качественного гранулированного топлива и высокотехнологичных котлов сокращают расходы на отопление.

Также имеется возможность освоить изготовление пеллет своими руками, что приведет к снижению затрат.

Следует понимать, что при всех несомненных положительных качествах этого топлива, стоимость его значительна.

Технологический процесс

Условно процесс получения пеллет можно разделить на следующие стадии.

Измельчение сырья

Для получения требуемых для производства размеров материала применяются дробилки, или их еще называют рубительные машины. Необходимая ширина сырья составляет 25 мм при толщине 2 мм.

После этого требуется произвести сушку полученного материала. С уменьшением его размера затраты энергии возрастают.

Оборудование для изготовления

Сушка и дополнительное измельчение

Влажность при осуществлении технологического процесса играет важную роль, она должна быть 10+/- 2 %. При ее повышении требуется проведение дополнительной сушки. В случае чрезмерно сухого сырья его придется увлажнять до требуемой величины.

Для сушки используется оборудование, которое по своим конструктивным особенностям может быть барабанным или ленточным. Использование ленточной сушилки более предпочтительно в плане безопасности эксплуатации, несмотря на то, что дороже.

Оборудование

Нормальный технологический процесс прессования может быть осуществлен при условии, что величина частиц сырья составляет не более 4 мм. После подсушивания сырье поступает на дополнительное измельчение на дезинтеграторе.

Водоподготовка

При снижении показателя влажности до 8% и менее крайне затрудняется прессование древесины. С целью достижения требуемого уровня этого показателя материал загружается для увлажнения в специальные агрегаты. Для этой цели хорошо подходят смесители шнекового типа, в которых используются пар или вода.

Если сырье для производства пеллет получено из древесины твердых пород, то применение пара позволит уменьшить прочностные характеристики и повысить пластичность. Конструкция некоторых прессов такова, что отпадает необходимость в использовании пара.

Прессование

Этот процесс производится на прессах различной конструкции, которые отличаются формой матрицы. Они могут быть оборудованы матрицей:

• круглой. Такие прессы изначально применялись в пищевой и химической промышленностях, а также для производства комбикормов;
• плоской. Они проектировались для переработки ТБО.

При наличии конструктивных различий, принцип их действия одинаков. Под воздействием усилия происходит смятие материала на матрице. В ходе этого процесса происходит продавливание сырья через ее отверстия, а получающиеся гранулы срезаются при помощи специальных ножей. В ходе такой обработки происходит троекратное уплотнение материала.

Прессование

Процесс, происходящий в рабочей зоне пресса, является адиабатическим. Сжатие в этом случае сопровождается ростом температуры до 100 градусов Цельсия. Значительные нагрузки, воздействующие на оборудование, требуют использования материалов с высокой прочностью.

Охлаждение и очистка

Формирование и качество гранул зависят от приложенного усилия и температуры, образующейся в ходе процесса. При этом максимально допустимой температурой является значение в 120 градусов Цельсия. Превышение его отрицательно отражается на качестве изделия.

Полученные пеллеты должны быть охлаждены. В результате чего происходит их сушка и упрочнение. Затем следует процедура очистки готовой продукции для придания ей товарного вида.

Завершающим этапом производственного процесса получения пеллет является фасовка и упаковка в тару, объем которой соответствует потребностям заказчика.

Этапы производства пеллет

Производство пеллет в личном хозяйстве

При наличии сырьевой базы организация производства пеллет в домашних условиях будет хорошим подспорьем в хозяйстве. Организация технологического цикла получения гранулированного топлива требует такого оборудования, как:

Если древесное сырье представляет собой опилки, то необходимость в использовании дробилки отпадает. Размер опилок приемлем для запуска их в работу. В качестве камеры для сушки можно использовать металлическую бочку. Просеивание исходного материала при помощи сита дает возможность удалить крупную фракцию и неделовые примеси, негативно влияющие на качество продукции. Основным агрегатом данного производства является гранулятор.

Процесс изготовления гранулятора

Перед изготовлением гранулятора важно определиться, какого типа он будет. Конструкция гранулятора с плоской матрицей более доступна для исполнения в кустарных условиях, чем изготовление шнекового с цилиндрической матрицей.

Устройство малогабаритного гранулятора

Процесс изготовления гранулятора заключается в операциях по сборке отдельных узлов, которые можно приобрести в готовом виде. К ним относятся такие модули:

• электрический двигатель;
• редуктор;
• рабочий узел;
• трансмиссия.

Малогабаритный гранулятор

Некоторые детали под силу изготовить самостоятельно.

Изготовление матрицы

Для ее изготовления необходима толстолистовая сталь, толщина которой должна быть 8-20 мм. Из нее вырезают круг с необходимым диаметром. В центре круглой заготовки выполняется отверстие с диаметром, соответствующим валу электродвигателя. На поверхности диска производится перфорация, которая имеет форму усеченного конуса, меньшее основание которого равняется диаметру готовой продукции.

Матрица

Сборка устройства

Два катка червячного типа монтируются на валу, который устанавливается на матрице в перпендикулярном направлении к ее плоскости. Эти шестерни производят измельчение и прессование материала. При этом происходит выдавливание сырья через отверстия в матрице.

Установка рабочего узла осуществляется в корпусе, который представляет собой вертикальный цилиндр. Монтаж должен быть выполнен так, чтобы вращению механизма ничего не мешало, но зазор при этом был минимальным.

В конструкции предусматриваются отверстия: вверху – для подачи сырья, снизу – для поступления гранул. Нижняя часть оснащается емкостью для их приема.

Приводом агрегата является электрический двигатель, вал которого соединен с рабочим узлом. Вся конструкция жестко крепится к раме.

Работа малогабаритной установки

Производство пеллет своими руками не представляет сложности при использовании самодельного гранулятора. Для этого производится загрузка в приемник, расположенный в верхней части устройства, подготовленной массы опилок. При попадании в рабочую зону происходит продавливание ее в отверстие матрицы. Проходя через нее, сырье приобретает форму и размер, соответствующий этим отверстиям. При этом гранулы получают требуемую плотность. На следующем этапе производства осуществляется извлечение цилиндров из емкости накопителя и производится их сушка.

Самодельная установка шнекового типа

Гранулятор с одним шнеком можно сделать самостоятельно. Его конструкция состоит из:

• корпуса, который представляет собой стальную трубу;
• шнека, который можно позаимствовать из оборудования, пришедшего в негодность;
• загрузочного узла;
• привода, в качестве которого используется электродвигатель;
• редуктора;
• подшипника упорного типа;
• головки для профилирования.

Схема работы установки

Как делать гранулированные пеллеты своими руками

Актуальность производства пеллет на сегодня достаточно весома.

Древесные гранулы используются как топливо для печей и котлов.

Но также сегодня это неплохая бизнес-идея для постоянного заработка ведь это экологическое топливо с большой теплоотдачей.

Ведь это не только хорошее топливо, но и чистое биотопливо.

Так можно ли организовать производство гранул своими руками и сколько это будет стоить?

Разновидности топливных пеллет

Пеллеты – это прессованная биомасса, которая обладает определенной энергетической ценностью. Наиболее востребованы сегодня – древесные пеллеты. Они имеют ряд преимуществ над обычными дровами.

Помимо древесных, существуют такие виды пеллет:

Древесные топливные гранулы заслужили первое место в рейтинге пеллет, благодаря ряду достоинств:

• снижение уровня загрязнения окружающей среды углекислым газом;
• уменьшение количества выделения диоксида серы;
• риск возникновения пожара из-за пролива топлива сведен к нулю;
• большая отдача тепла по сравнению с досками, щепками или корой;
• компактность в хранении;
• возможность расположения гранул рядом с любыми жилыми помещениями, в связи с отсутствием биологической активности пеллет;
• возможность изготовления древесных гранул своими руками.

Заводская технология

Заводскую технологию изготовления прессованных гранул можно разделить поэтапно:

1. Крупное первоначальное дробление сырья;
2. Сушка;
3. Измельчение результатов дробления;
4. Водоподготовка сухой основы;
5. Прессование;
6. Охлаждение.
7. Расфасовка готовых гранул.

На первом этапе производства сырье подается в дробилки для измельчения. Материал на выходе габариты 25×2 мм. Это позволяет просушивать переработанное сырье в специальных сушилках, затем еще раз дробить его.

Сырье с превышенной влажностью прессуется хуже и полученные гранулы для сжигания не годятся. Посему сушка – этап, который нельзя исключать.

Сушка имеет два вида: ленточная или барабанная. Выбирается сугубо в зависимости от сырья и желаемого результата на выходе. Процесс сушки – самый энергозатратный на всем производстве. Тем не менее, избежать этого процесса невозможно.

Подготовленное для пресса сырье не должно превышать размера в 4 мм. Для их измельчения используют специальные дробилки. Среди них наиболее подходящие – молотковые мельницы. Хороший продукт на выходе можно определить по его весу: около 150 кг на м³ – знак отличного качества.

Необходимая влажность материала для прессования составляет 10%±1%. При сильной пересушке, сырье насыщается паром или водой.

В результате прессования получаются гранулы в форме цилиндров, диаметром от 6 до 25 мм. Так как свежеизготовленные пеллеты имеют температуру 70–90 °C, их необходимо охладить перед расфасовкой. Для охлаждения используют производственные вентиляторы.

Готовые охлажденные гранулы зачастую хранятся в бункерах и складских помещениях, но для более длительного сохранения их качеств, рекомендуется поместить их в большие мешки.

Как выбрать тепловой насос для отопления дома, в нашей статье.

Самостоятельное изготовление

Для изготовления пеллет используются как целые производственные линии, так и мини-грануляторы. Последние оснащаются самыми разными видами приводов: начиная от дизельных двигателей, заканчивая приводами вала трактора. Последний вид привода обеспечивает наиболее высокую производительность.

Полностью укомплектованная производственная линия выглядит так:

1. Измельчитель (щепорез);
2. Сушилка;
3. Гранулятор;
4. Вентилятор или другой охладитель для пеллет.

Выбирая гранулятор, стоит знать, что агрегат, оснащенный электродвигателем довольно большой в размерах, и может использоваться только стационарно. Что касается грануляторов с дизельными двигателями – они достаточно мобильны и могут применяться там, где древесное сырье всегда находится в больших количествах: лесопилки, мебельные фабрики и др.

Твердотопливный котел длительного горения, сделанный своими руками позволит значительно сэкономить средства и создать хорошую альтернативу топливным котлам. Читайте.

В нашей статье вы узнаете о преимуществах котлов на дровах и электричестве.

Охарактеризовать конструкцию гранулятора вкратце можно так: это емкость, в которой установлена матрица. Матрицы бывают двух видов:

Названия говорят сами за себя. Цилиндрическая матрица – это перфорированный барабан, внутри которого находятся вращающиеся катки. Дробленая биомасса вдавливается в круглые отверстия барабана, прессуется и срезается ножами.

Плоская матрица – это плоский диск, закрепленный на валу гранулятора. Принцип работы такой же, как у цилиндрической матрицы.

Аппарат работает от редуктора и двигателя мощностью не менее 15 кВт. Для крепления матрицы используется вертикальный или горизонтальный вал. Дополнительные составляющие гранулятора: емкость для биомассы и готовых пеллет.

Чтобы изготовить гранулятор своими руками понадобятся следующие материалы:

• металлические уголки, листы, элементы крепления;
• матрица;
• вал вращения;
• сварка, болгарка, набор электродов, сверл и других расходных материалов.

Начинать следует с создания станины. Для этого уголок разрезают и соединяют куски сваркой. Далее, с помощью сварки и металлического листа делается основание гранулятора – короб.

В верхней горизонтальной грани вырезается отверстие по диаметру матрицы. Оно используется также для загрузки сырья. По окружности отверстия необходимо сделать бортик из листа шириной 7–10 см. Крепится все с помощью сварки.

В нижней части сварки вырезается отверстие диаметром по размеру вала вращения матрицы. На боковой грани делается квадратное отверстие для выхода готовых пеллет. К нему крепится металлический лоток небольшого размера.

Вал вращения устанавливается и закрепляется в короб с помощью гаек. Матрица крепится на валу так, чтобы ее поверхность и верхняя грань короба находились на одном уровне. Короб устанавливается и крепится на станину с помощью болтов. Двигатель так же прикрепляется на станину. Вал мотора и матрицы соединяется ремнем.

На верхнем отверстии короба устанавливается раструб. Так, сырье будет засыпаться наиболее удобно. Раструб можно сделать из жестяного ведра без дна или металлического листа. В завершение устанавливается каток на матрицу. После этого агрегат полностью готов к работе.

Что касается требований к сырью, то они не такие уж и высокие. Главное, чтобы фракции были однородной массой сторонних без примесей (камней, железа, песка и т. д.) размером не более 5 см. Влажность не столь принципиальна, ведь для ее регулировки есть сушка.

Стоимость, сравнение изготовления и покупки

Цена покупных пеллет на сегодня варьируется от 6600-7700 руб. за тонну. По этой цене и рассчитывается примерный срок окупаемости затрат на открытие бизнеса на пеллетах.

Стоимость готовой производственной линии, выпускающей 700 кг готовых гранул в час, составит около 132000 $. Примерная стоимость каждого элемента цепи в отдельности:

1. Щепорез – 180 тыс. руб.;
2. Гранулятор – от 50 тыс. до 1 млн руб.;
3. Система охлаждения – 400 тыс. руб.;
4. Сушка – от 400 тыс. руб.

Самостоятельное изготовление мини-гранулятора будет менее затратным, но потребует умения обращаться с техникой. Конкретно, стоимость гранулятора своими руками можно рассчитать, исходя из стоимостей материалов:

1. Металлический уголок – от 150 р./м. п.;
2. Металлический лист – от 1 тыс. р.;
3. Мотор-редуктор – от 3 тыс. р.;
4. Матрица – от 8900 р.

Покупать все готовое или делать самому – решать Вам, но то, что бизнес на производстве пеллет актуален и востребован – вещь очевидная.

Решив заняться изготовлением древесных гранул, Вы не только будете получать хороший доход, Ваша работа будет оказывать положительное влияние на окружающую среду. Ведь пеллеты – это самый безопасный вид топлива на сегодняшний день.