Пеллетный станок своими руками

Как выполнить деревянные топливные гранулы дома

Пеллеты топливные – это прессованные деревообрабатывающие отходы и растительной продукции сельского хозяйства. Сейчас они считаются прекрасным твёрдым топливом, дающим максимум теплоты с единицы объема и дающим возможность автоматизировать процесс сжигания. Есть у деревянных гранул и прочие положительные качества перед углем и дровами, вызывающие глобальный интерес потребителей. Рекомендуем разобраться, чем же они хороши и можно ли делать топливные гранулы собственными руками на станке, сделанном дома.

Методика промышленного изготовления

Сразу дадим ответ на второй животрепещущий вопрос: кустарно делать топливные гранулы можно, но довольно нелегко. А дело все в том, что твёрдые гранулы диаметром 6—10 миллиметров и до 30 мм по длине получают способом прессования под высоким давлением без применения связующих (клеящих) добавок. Данный процесс именуется гранулированием, а специализированные прессы, используемые на заводах, называются грануляторов.

Цена аналогичных аппаратов очень большая, а ведь они считаются лишь составляющей частью линии производства. Но давайте про все по-очереди. Итак, для производства прессованных топливных гранул применяются такие варианты сырья:

• многообразные отходы древесины – стружка, опилки, горбыли и так дальше;
• стебли зерновых и остальных культур сельского хозяйства – солома;
• лузга семян гречихи, подсолнечника, пшеницы;
• торф.

Справка. Самые качественные «белые» гранулы, изображенные на фото, производят из березовых, хвойных и остальных видов древесины. На другом месте – соломенные изделия, и на последнем – недорогие агропеллеты из шелухи разных культур.

На производстве производство прессованных топливных гранул выглядит так:

1. Первичное сырье направляется в дробилку, где перерабатывается до маленькой фракции.
2. Другой этап – сушка. Частицы сырья доводятся до влаги 10% в барабанных либо аэродинамических сушилках.
3. Главная стадия тех. процесса – грануляция. Смесь отделывается паром и продавливается сквозь много калиброванных отверстий под давлением около 300 Атм.
4. Полученные пеллеты охлаждаются и подаются на упаковку в мешки либо специализированные машины (в зависимости от заказа и способа доставки).

Как мы уже говорили выше, связующие составы в сырье не прибавляются. Частицы слипаются в одну массу благодаря природному клею – лигнину, выделяющемуся при крепком сжатии материала. В результате выходит очень эффективное горючее для котлов с отдачей тепла от 4,5 до 5 кВт с 1 кг, влажностью не больше 8% и самой большой зольностью 4%.

Примечание. Остаток золы при сжигании очень качественных белых гранул – не выше 0,5%. Это означает, что кол-во отходов с 1 тонны подобных прессованных топливных гранул будет составлять всего 5 кг, а топочная камера и теплообменный аппарат котла почти не покрывается сажей.

Так смотрятся агропеллеты

Плюсы гранул перед дровами

В прошлом разделе мы обозначили некоторые положительные качества прессованных топливных гранул. Сейчас рекомендуем выделить все их плюсы если сравнивать с дешевым твёрдым топливом — дровами:

• благодаря большой плотности и маленькой влаги удельная теплота сжигания гранул может достигать 5 кВт/кг, тогда как высушенная древесина даст 4,5 кВт максимум;
• по той же причине КПД котлов на пеллетном топливе отопления составляет 80—85% против 75% у классических дровяных;
• небольшая структура и крепость гранул разрешают автоматизировать процесс топливоподачи и управления горением;
• потому как изготовители не применяют для изготовления гранул химических добавок, горючее по экологичности не уступает дереву;
• невысокая зольность (у изделий из дерева – 0,5—1%, у агропеллет – до 4%) позволяет повысить интервал между чистками теплогенераторов до 7 дней.

Принципиальный момент. Дерево сохнет до влаги 15% на протяжении 2 лет, благодаря этому владельцы собственных домов нечасто занимаются сушкой и топят свежесрубленными дровами. Настоящая отдача тепла в данном случае составляет 2—2,5 кВт/кг с поправкой на Коэффициент полезного действия котла. Сколько при этом образуется золы и сажи, запросто установить по каждодневной очистке агрегата.

Минусы у прессованных топливных гранул тоже есть. Горючее стоит в 2,5—3 раза дороже свежесрубленных дров, настолько же больше стоимость автоматических теплогенераторов если сравнивать с обыкновенными ТТ-котлами. Большая часть этой стоимости припадает на пеллетную горелку и электронный блок управления.

Приобретать топливные гранулы необходимо в запаянных мешках либо организовать дома сухое место для хранения, к примеру, закрытую емкость. В отличии от дерева, напитавшиеся влагой гранулы просто рассыпаются в труху и для последующего применения не годятся.

Как выполнить станок для прессованных топливных гранул

Тут имеется в виду пресс – гранулятор, который воплощает сырье в маленькие цилиндрические изделия. Основной компонент данной установки – стальная матрица с дырочками, сквозь которые продавливается высушенная масса опилок. По методу прессования станки разделяют на 3 группы:

1. Высокопроизводительный пресс с матрицей в виде плоского кольца. Изнутри него установлены 2 или 3 катка, вдавливающие сырье в прессовальные отверстия, как показано ниже на схеме.
2. С матрицей в виде плоской плиты в форме круга. Два катка, закрепленные на общей оси, продавливают опилочную массу, подаваемую сверху.
3. Шнековые агрегаты – экструдеры. Рабочий принцип похож с бытовой мясорубкой, где смесь проталкивается через матричные отверстия шнеком.

Несмотря на высокую продуктивность, первый вид станков не сможет подойти для прессования прессованных топливных гранул собственными руками. Причина – сложность изготовления установки. Но если вы собираетесь делать бизнес на этом топливе, то такой пресс даст хорошую рентабельность, потому как способен гранулировать многообразные отходы в огромном количестве.

Чтобы выполнить тип второй пресса, вам потребуются следующие детали и детали:

• плоская матрица из закаленной высокоуглеродистой стали с дырочками O6 мм;
• катки из подобного же металла с прорезями (показаны ниже на чертеже);
• вал и 2 подшипника для установки катков;
• корпус из трубы из стали;
• вертикальный вал, передающий вращение от редуктора матрице;
• редуктор (можно от заднего моста легкового авто);
• электрический двигатель мощностью не меньше 4 кВт.

Затрудненность состоит в том, что матрица и катки выполняются на металлообрабатывающем производстве, располагающем токарным, фрезерным и шлифовальным оборудованием плюс нужна печь для закалки. О невидимых моментах изготовления самодельных деталей и марках используемых сталей рассказано в следующем видео:

Эту же проблематику нужно будет решать, если вы решили собственными руками собрать шнековый гранулятор для прессованных топливных гранул. Только тут понадобится выточить очень дорогой шнек, а взамен закалки сделать цементацию поверхности, иначе он разломится во время работы.

Совет. Собственными силами изготавливая оборудование для изготовления прессованных топливных гранул, даже не стоит пытаться устанавливать детали из «сырого» металла. Из-за высокого давления на материале роликов быстро возникнет выработка, а поверхность для работы шнека «оближется» практически сразу.

Чтобы собрать прессовальный станок, необходимо сварить раму из трубы стальной или уголков, куда в последствии крепится мотор с редуктором, а сверху – корпус самого гранулятора. Вал электрического двигателя и хвостовик редуктора соединяются ременой передачей с подобным расчетом, чтобы матрица вращалась со скоростью не более 100 оборотов в минуту. Детальнее о сборочном процессе говорится в материале:

Заключение

Если судить по впечатлениям умельцев по дому на самых разных форумах, собственноручное изготовление станка для прессования прессованных топливных гранул особенной выгоды не приносит даже тем, кому опилки достаются почти что даром. Ведь выполнить гранулятор недостаточно, необходима еще сушильная машина, изображеная на фото. Без просушки выдавить лигнин и склеить деревянные частицы не получится, гранулы будут распадаться. Предположим, вы смастерили барабанную сушилку из бочек, однако для ее работы понадобится теплопушка, а это расходы источников энергии и средств.

Есть и другой путь: найти рынок сбыта, приобрести готовый шнековый гранулятор и давить на нем топливные гранулы для себя и заказчиков. Но производство малыми партиями снова-таки невыгодно из-за большой себестоимости продукции и ваших не постоянных расходов. Детальный финансовый расчет проведен экспертом в очередном видео:

Производственная технология прессованных топливных гранул собственными руками

Уголь или дрова — горючее недешёвое, в виде замены им можно применять более доступные отходы фермерского хозяйства и деревоперерабатывающей промышленности. Однако засыпать листы, солому или опилки в топливное отверстие некомфортно. Благодаря этому их спрессовывают в специализированные гранулы (топливные гранулы). В большинстве случаев такое горючее делают в условиях в промышленности, но можно создать топливные гранулы собственными руками и дома.

В нынешнем мире под топливными гранулами предполагают не только продукцию из стружек дерева или не нужной бумаги, но и любые отходы фермерского хозяйства и столярной промышленности, спрессованные в гранулы.

Для их изготовления подходит все, что может гореть, но раньше неэффективно утилизировалось. Добавочные плюсы прессованных топливных гранул:

• Нет надобности приобретать готовые гранулы, домашний умелец может постичь технологию их изготовления даже без необходимых способностей. Более того, производство прессованных топливных гранул собственными руками дома может стать неплохим бизнесом.
• Обогревать помещения топливными гранулами доступнее, чем остальными видами топлива.
• Чистота в экологическом плане сырья.
• Пониженное кол-во выделяемых продуктов згорания.

К недостаткам как правило относят лишь особенные условия хранения — помещение должно быть сухим и отлично защищённым от случайных возгораний. Понятно, что достоинств у брикетов намного больше.

Сырьё для изготовления гранулированного топлива бывает разным, благодаря этому и характеристики его отличаются.

Топливные гранулы разделяют на пару категорий:

• Премиум (белый). Это горючее самого лучшего качества, получаемое из очень маленьких опилок и отходов мягких пород дерева, очищенных от примесей. Основная характеристика белых прессованных топливных гранул — невысокая зольность (около 0,5 процента от всего объёма гранул).
• Индустриальный (серый). Делается из деревянных опилок. Содержит часть хвои, коры и других примесей. Зольность будет примерно 1,5 процента.
• Заводской (тёмный). На изготовление идёт солома, жмых, сухие листья, разные отходы древесины и даже птичий помёт. Зольность подобного топлива значительно выше — ориентировочно 5 процентов от всего объёма.

Первые две категории в большинстве случаев применяются для автономного отопления. Промышленная группа замечательно подойдет для камеры сгорания теплогенерирующих установок. Маленькая цена и высокая отдача тепла выполняют такой вид очень рентабельным.

Чтобы выполнить топливные гранулы дома, можно применять отходы столярного производства, прошлогодние листы, небольшой хворост, солому и т. п. Обязательный комплекс механизмов для изготовления состоит из дробилки и гранулятора (пресса). В большинстве случаев может потребоваться сушилка и добавочный измельчитель.

Важный элемент производства — гранулятор (пеллетайзер). Мастеру нужно решить , приобретать готовое оборудование или его сделать самому. Промышленные аппараты просты в управлении, обладают большой производительностью, разрешают получать материал хорошего качества. Однако стоит заводской гранулятор очень затратно, и срок его окупаемости будет составлять на протяжении нескольких лет. Благодаря этому тем, кто желает сэкономить на оборудовании, нужно попробовать собрать пеллетайзер собственными силами.

Выполнить чертёж гранулятора для опилок собственными руками очень просто. Аппарат состоит из матрицы, редуктора, барабана, электро двигателя и катков. Все нужные элементы, помимо мотора, можно купить в магазине или выполнить своими руками.

Очень часто применяют два варианта матриц. Одна создает цилиндрические, иная — плоские топливные гранулы. Пеллетайзер первого типа важен для больших производств. Тип второй лучше подходит для собственных хозяйств. В такой аппарат сырьё сыпется сверху, а катки, прокатываясь по нему, выдавливают массу.

Матрицу можно подсоединить и к прессу ручного типа. Необходимо взять во внимание, что в подобных аппаратах делают топливные гранулы исключительно из мягкого материала — лузги, жмыха, листвы и т. п. Продуктивность ручного гранулятора довольно невысокая, а сила сжатия — маленькая. Благодаря этому для заготовки топлива потребуется немало времени и сил.

Основу для гранулятора следует варить из железного листа или патрубка. Каркас прибора состоит из 2-ух частей: в одной гранулы возникают, в другой обрезаются.

Форма ставится к первой части поэтому, чтобы между стенками корпуса и формой остался маленькой просвет. Снизу корпуса при помощи подшипников и муфты фиксируется редукторный вал.

Чтобы облегчить процесс чистки, основу корпуса лучше выполнить разъёмной, скрепив место соединения болтами. Сам аппарат прочно крепят к раме из уголков из металла. Рядом с корпусом ставится мотор, к которому необходимо присоединить вал.

Когда станок для изготовления прессованных топливных гранул готов, можно начинать работать.

Схема изготовления прессованного топлива такая:

• Приготовить сырьё. Для этого размельчить ветви, кору и другие большие части. Подходящий вариант — применение дробилки. Данного этапа получиться избежать, если получилось приобрести высококачественные очень маленькие опилки столярного производства, лузгу или жмых. Солома также не нуждается в дробилке, её режут специализированными ножницами.
• Подсушить получившийся материал. Его влажность не должна быть больше 9?15% от всей массы сырья.
• Смесь нужно опять смочить. Если влажность материала окажется ниже 8%, готовые топливные гранулы будут просто рассыпаться сразу же после выхода из гранулятора.
• Засыпать массу в форму, включить мотор, запустить пресс. При давлении смесь соединяется, благодаря выделяющемуся из древесины лигнина (вещество содержится в растительных клетках и роль играет клея).
• Высушить изделия которые уже готовы.

Необходимо учитывать, что на выходе топливные гранулы нагреты до 90 градусов и довольно хрупкие. Благодаря этому обращаться с ними необходимо осторожно. Для просушки изделия расстилают в проветриваемом помещении или на улице, прикрыв от прямого солнца. Следует оберегать продукцию от атмосферных осадков.

Сохранять прессованное горючее рекомендуется в сухих сараях и подвалах, защищённых от нечаянного огня. Хотя сами топливные гранулы довольно инертны и к огнеопасным веществам не относятся, неожиданно загоревшееся горючее потушить будет не легко. Общая температура помещения не имеет значения.

Если топливо из пеллет хранится на улице, в первую очередь необходимо закрыть его шиферными листами, тепличной плёнкой, рулонным кровельным материалом или остальным материалом который не пропускает влагу. Нужно наблюдать, чтобы гранулы не соприкасались с землёй.

Довольно удобно сложить топливные гранулы в мешки весом 20 или 10 кг каждый и убрать в хорошее место. Так горючее занимает очень мало места, а если было сделано с целью продажи, его удобно будет отпускать покупателям.

Если выполнить станок для изготовления прессованных топливных гранул собственными руками, можно наладить изготовление альтернативного топлива дома. Такое производство довольно трудоёмкое, но рентабельное.

Как выполнить топливные гранулы для котла дома

Стоимость классических источников энергии увеличивается, и очень часто хозяева частных строений решают применять для отопления разные варианты биомассы. Один из подобных видов топлива — пеллетное. Оно собой представляет прессованные гранулы, а для материалов можно применять очень маленькие опилки дерева, торф, солому и т.д. Так как производство данного вида топлива в постсоветских государствах развито слабо, большинство людей решают делать топливные гранулы собственными руками.

Важные достоинства

Топливные гранулы собой представляют цилиндрические гранулы диаметром 4?10 мм и длиной 15?50 мм. В качестве сырья чтобы их сделать можно применять разные материалы природного происхождения. Очень часто топливные гранулы собственными руками дома производят из следующего сырья:

1. Отходов деревообрабатывающих фирм — самыми качественными являются гранулы из опилок.
2. Коры, веток, и также сухой хвои и листвы.
3. Отходы агропромышленного комплекса.
4. Торфа — применение данного вида топлива дает возможность добиться самой большой отдачи тепла.

В данном видео вы будете знать, как выполнить пресс для брикетов:

Качество гранул в большинстве случаев зависит от применяемого сырья. Имеет смысл применять горючее, сделанное из деревянных опилок. Так как отходы древесины в топливе элит-класса имеют большую степень чистки, то сделать их собственными силами очень не просто.

Также промышленные сорта содержат и некоторое количество примесей — кору, хвою, листы. Они обладают наиболее высокой зольностью, однако при этом показатель энергоемкость остается высоким. Для изготовления прессованных топливных гранул дома очень часто применяют разные варианты отходов обработки дерева и сельхозпроизводства.

Среди важных достоинств данного вида топлива можно подчеркнуть:

1. Содержание вредоносных веществ минимально, и при его сгорании по большей части выделяется углекислый газ с паром перегретым.
2. Может применяться в котлах тления.
3. Не нужно очень много места для хранения.
4. Так как в процессе изготовления не следует применять химические компоненты, то опасности формирования реакций аллергии минимальны.
5. Обладает большим показателем отдачи тепла.
6. Топливо из пеллет не склонно процессам внутреннего гниения, что исключает самовозгорание.

У этого вида топлива очень много хороших качеств

Промышленная методика

Процесс изготовления прессованных топливных гранул можно поделить на пару этапов. В первую очередь ведется подготовка и деление сырья. В условиях в промышленности материал также сортируется и после чистки от примесей поступает на линию предварительного дробления. После чего сырье обязательно сушится. Для этого используются аэрационные или барабанные сушильные установки. Конечная влажность деревянных опилок должна быть меньше 14%.

Другим этапом производства пеллетного топлива считается тонкое деление материала. Применение особенного оборудования позволяет довести щепу до состояния муки. Самый большой размер фракции после чего процесса составляет 4 мм. После опять находится под контролем влажность материала, и если понадобится ведется вторичная сушка. В другом случае сырье не будет прессоваться.

На последней стадии производства измельченный сухой материал поступает в специализированные установки для прессования. Он продавливается через матрицу с коническими дырочками конкретных размеров. Благодаря особенной форме каналов опилки уплотняются. Также под давлением становится больше температура сырья и выделяется вещество лигнин. Оно содержится в составе любого вида дерева и содействует крепкому склеиванию фракции. При выходе из прессовальной установки гранулы могут иметь температуру до +90°С, и их нужно охладить.

Изготовление дома

Производственная технология пеллетного топлива кажется простой, но дома его изготовление оказывается не всегда выгодным и довольно трудным. Важной проблемой при разработке линии производства в приватном хозяйстве считается отсутствие особенного оборудования — гранулятора. В продаже появились домашние модели, но их цена очень большая.

Несомненно, выполнить пеллетайзер можно и собственными силами, однако это тяжелая задача. Недостаточно сделать все которые нужны для станка детали: во время сборочных работ понадобится точная подгонка. Прежде чем начать делать пресс для прессованных топливных гранул собственными руками, стоит четко оценить присущие умения.

Вторая сложность заключается в общедоступности материалов для производства пеллетного топлива. Думать о производительные возможности гранул дома нужно только тогда, когда имеется возможность постоянно получать сырье, причем оно обязано быть бесплатным либо иметь небольшую стоимость. Только в подобной ситуации будет возможность обеспечить себя высококачественным экологическим видом топлива.

Также необходимо сказать, что использование станков с плоскими матрицами дает возможность избежать цикла вторичного дробления. В них установлены зубчатые ролики, посредством которых щепа перетирается до необходимого состояния. Без сушки опилок не обойтись, и с целью решения необходимой задачи многие специалисты собирают барабанные сушилки обычной конструкции. Также необходимо не забывать, что прекрасный материал для производства пеллетного топлива — древесина из хвои. Из тополя, липы или ивы выполнить гранулы не выйдет.

Рукодельный гранулятор

Чтобы выполнить станок для изготовления прессованных топливных гранул собственными руками, понадобится чертеж. Очень часто проблемы появляются уже на стадии его поиска, так как мастера нечасто делятся секретом собственной работы. Отдельные из них рекомендуют приобрести у них готовый станок, но его цена будет высокой. Для создания самодельного гранулятора понадобится сделать несколько главных узлов.

Одним из основных среди них считается матрица. Следует предупредить, что сделать самостоятельно ее будет не просто и сложно, так как понадобится оборудование профессинальное и хорошие опыты работы с ним. Подобная матрица применяются для создания комбикорма, и нужно попробовать ее приобрести.

Если это не получается, то из металла толщиной от 20 мм предстоит вырезать круглую заготовку. После на ней размечается и высверливается посадочное отверстие с пазом для фиксирования на валу электрического двигателя. Отверстия для прессовки должны содержать конусообразную форму. Без специализированной фрезы их выполнить нереально. Также необходимо сказать, что внешний диаметр детали может быть самым разным, и чем он выше, тем выше окажется эффективность оборудования.

Второй серьезный узел станка — мощные зубчатые катки. Они устанавливаются на вал при помощи подшипников качения. Плюс ко всему, на вале следует приготовить осевое крепежное отверстие на вертикальном приводе. Сила прижима катков к матрице изменяется при помощи гайки.

Корпус можно сделать из трубы либо сварить из листового металла. Его диаметр внутри должен подходить размеру матрицы, обеспечивая ее вращение с небольшим зазором. Чтобы облегчить обслуживание гранулятора, корпус нужно выполнить разборным. Для производства пеллетного станка собственными руками понадобится редуктор. Данный аппарат устанавливается снизу оборудования и предназначается для передачи вращения на рабочий вертикальный вал с частотой 70?100 об./мин.

Матрица и катки устанавливаются сверху гранулятора. Вся система одновременно с электрическим мотором ставится на раму, выполненную из двутавра, швеллера либо уголка. Необходимо помнить, что нагрузки на станину будут высокими, и она должна их спокойно держать.

Эта конструкция оборудования для производства пеллетов — не единственно потенциальная. Обладая достаточными способностями и при доступе к профессиональному металлообрабатывающему оборудованию выполнить своими руками гранулятор вполне возможно. В подобной ситуации основной сложностью станет поиск доступного и недорогого сырья.

Бесплатное отопление. Гранулятор. Изготовление комбикорма и пеллет.