Oma kodus ökonoomse kuumutamise eesmärgil väikese pelletitehase loomine kodus ei ole lihtne ülesanne, kuid selle lahendamine on täiesti võimalik. See on eriti huvitav nende maamajade omanike jaoks, kellel on võimalus saada sellise toodangu jaoks toorainet madala hinnaga või isegi tasuta. Seetõttu on selle artikli eesmärk selgitada teile, kuidas graanuleid valmistatakse vastavalt tehnoloogiale ja milliseid seadmeid peate oma kätega kütusegraanulite valmistamiseks.
Millest ja kuidas graanulid on valmistatud
Kütusegraanulite atraktiivsus kodumajapidamises kasutatavate katelde kütusena on peamiselt tingitud kasutusmugavusest. Pelletikatlad on kõrgelt automatiseeritud ja vajavad palju vähem tähelepanu kui tavalised tahkekütuse katlad. Kütteväärtuse osas erineb kuivade küttepuude (niiskusesisaldus 15%) ja pelletite (8%) osas 20–25%, ehkki viimaste maht on palju väiksem.
Viiteks. 15% niiskusesisalduse saavutamiseks peab puit normaaltingimustes kuivama vähemalt 2 aastat. Siis jõuab selle kütteväärtus 4–4,5 kW / kg, samas kui 1 kg graanuleid (puit) eraldab põlemisel 4,5–5 kW soojust.
Tööstuslikus tootmises valmistatakse graanulid tavaliselt seda tüüpi toorainest:
- puidujäätmed, sealhulgas saepuru ja hakkpuit;
- teraviljaõled;
- päevalilleseemnete ja tatra (kest) töötlemisjäätmed.
Kõige tavalisemad saepurust ja muudest puidutöötlemisjäätmetest valmistatud kütusegraanulid. Koorest ja õlgedest valmistatud agropelletid on odavamad kui puit, kuid nende kvaliteet on suurenenud tuhasuse tõttu halvem. Nii et kodukäsitööliste jaoks on kõige huvitavam pelletite tootmine saepurust.
Puidugraanulite tööstusliku tootmise tehnoloogia koosneb viiest põhitoimingust:
- Purustamine ja jahvatamine. Tööstuslike purustite abil vähendatakse jäätmed sama suurusega osakesteks.
- Kuivatamine niiskusesisalduseni kuni 10%. Kuivateid on mitut tüüpi, kuid neid ühendab üks asjaolu: puust niiskuse aurustamiseks on vaja kulutada soojusenergiat.
- Aurutöötlemine pelletite paremaks moodustamiseks. Õhuniiskus suureneb pisut.
- Saepuru pressimine pelletiteks spetsiaalsel pressgraanulil umbes 300 baari rõhul.
- Valmistoodete jahutamine ja pakendamine.
Tehase tingimustes, kus on vaja kõrgjõudlusega seadmeid, on kõige sagedamini kasutatav graanulipress silindriline maatriks. See on paksust lehtmetallist perforeeritud rõngas, mille sisepinnal kõnnivad mitmed rullid. Toorained söödetakse neile kruvi abil, mille järel pressitakse saepuru rullide abil maatriksi aukudesse. Väljastpoolt tulevad vorstid lõigatakse spetsiaalse noaga suuruseks.
Samuti on graanulite granulaatorites madalama tootlikkuse jaoks kasutatud ühtlast tüüpi maatriksit. See on vähemalt 20 mm paksune metallleht, paljude aukudega. Sellises saepurupressis on rullid peal ja suruvad punkrist tulevad toorained maatriksi aukude kaudu. Sellistel masinatel võivad olla väikesed mõõtmed ja seetõttu sobivad need hästi graanulite tootmiseks kodus oma kätega.
Viiteks. Liim, mis seob ajakirjanduses saepuru kokku, on ligniin. Kõrgsurvega vabaneb see väikestest puiduosakestest.
Graanulite tootmise seadmed
Tehnoloogilises protsessis mängib peamist rolli graanulite tootmiseks mõeldud masin, mida on ka kõige keerulisem toota.Granulaatori täielik valmistamine oma kätega ei tööta, sest maatriksi ja rullide valmistamiseks vajate metallitöötlemismasinaid - treimist, freesimist, puurimist ja lihvimist. Seega on 2 võimalust: osta valmis maatriksipaar - rullid või tellida see meistritelt.
Näpunäide. Koduste pelletite jaoks masina valmistamine ostetud osade põhjal on riskantne otsus. Te ei saa kontrollida materjali kvaliteeti ja töötlemise täpsust ning maatriks võib kiiresti ebaõnnestuda. Parem on leida vajalik materjal ja anda spetsialistidele tellimus - tööpingid.
Graanulipressi maatriksipaar peaks olema valmistatud kõrge süsinikusisaldusega terasest St45 või St50 ja veelgi paremast mangaanisulamist HVG või 65G. Veelgi enam, pärast töötlemist peavad osad 58-60 ühiku kõvaduse saavutamiseks tingimata läbima kõvenemisprotsessi. Maatriksi valmistamiseks granulaatoril on vaja taluda kõiki diagrammil näidatud suurusi:
Rullide võllil võite kasutada lihtsamat terast - St3, 10 või 20 ja seda ei pea karastama. Kuid rullide tööosad tuleb ülalnimetatud klassidest valmistada koos järgneva kõvenemisega ja seejärel panna need laagrite kaudu võllile, nagu on näidatud allpool fotol.
Tähtis. Pelletipressi karastatud osad peavad läbima kõigi tööpindade lihvimisprotsessi.
Märge. Selles disainis tehakse graanulite tootmiseks ise-ise press, võll pöörleb maatriksit ja rullid püsivad paigal. Rihmarattad tuleb valida nii, et nende pöörlemiskiirus ei ületaks 250 pööret minutis.
Kodune purusti
On hea, kui pelletite pressimiseks on võimalik mõnest tootmisest saada häid väikeseid puidujäätmeid. Kui nendes jäätmetes on väikesed oksad või tahvlid, siis on nende jahvatamiseks vaja täiendavat varustust - purusti. Koduseid disainilahendusi on palju, kuid enamik neist lõikab puitu liiga suurteks hakkedeks, millest kodus pole võimalik graanuleid toota.
Teie tähelepanu kutsutakse lihtsale puidujäätmete purustile, mis on valmistatud 3 tosinat ketassaega ketassae jaoks karbiidiga kõvajoodisega. Kõik saed on paigaldatud ühele võllile nii, et iga järgneva hamba vahele jäävad need eelmise suhtes pisut. Samale võllile piki servi asetatakse rihmaratas ja 2 laagrit, mille järel kogu konstruktsioon kinnitatakse nurkadest või torudest raami külge.
Märge. Siin on vaja ka võimsat mootorit, et saed saaksid hästi oksi ja muid väikseid puutükke näpistada.
Nagu teate, on seadme tootlikkus madal, kuid selline puidujäätmete purusti võimaldab saada pelletite tootmiseks sobivat saepuru. Kui teil on farmis ketassae, siis saab hakkurit kohandada oma voodisse, nagu fotol tehtud:
Saepuru kuivati
Nii et teie enda valmistatud puidugraanulid ei purune granulaatori maatriksist väljumisel, on vaja tagada toorainete minimaalne niiskusesisaldus. Tööstuses toimub see erinevates kuivatuskambrites. Kodused käsitöömeistrid kohandasid trummel tüüpi saepuru jaoks kuivatite kokkupanekut, kuna nende kujundus on kõige lihtsam, nagu on näidatud joonisel:
Raamile on paigaldatud mitu rauast tünnit, mis on üksteisega keevitatud, kerge kaldega ühele küljele. Seestpoolt keevitatakse labad seinte külge toorikute segamiseks. Ühest küljest tarnib kuuma õhku sellise eksprompttrumli sisse gaasi- või elektripliit. Trumli pöörlemine toimub elektrimootori kaudu käigukasti või alumise rihmaülekande kaudu.
Viiteks. Kui graanulid on valmistatud värsketest puidutöötlemisjäätmetest, moodustab suurima energiatarbimise kuivatamine. Kodutootmise jaoks võivad need olla liiga suured, kaotades selle ettevõtmise kõik eelised.
Mida saab veel saepurust teha
Kui niiskeid puidutöötlemisjäätmeid ei saa erinevatel põhjustel kuivatada, ei saa graanuleid nendest kokku pressida. Kuid brikettide käsitöö tootmine on täiesti võimalik, ehkki suuremale tootlikkusele ei tasu loota. Toores saepuru segatakse veega ja mingisuguse ahendava ainega (näiteks savi või tapeediliim) ja seejärel moodustuvad neist brikett.
Tõsi, ka siin vajate vähemalt käsipressi ja eelistatavalt hüdraulilist pressi. Selliste masinate kujunduse näited on toodud fotol:
Päris tehasebrikett, nagu graanulid, on kõrge rõhu all ligniiniga tihedalt kokku liimitud, kuid seda on kodus võimatu saavutada. Sellepärast lisatakse segule liim ja toodete tihedus, nagu ka spetsiifiline põlemissoojus, on madal. Pärast tänaval pressimist ja kuivatamist saadakse kerged “tellised”, mis põlevad ahjus üsna kiiresti läbi.
Leiud
Saepurust pelletite tootmise korraldamine kodus on mõistlik kahel juhul:
- Kui kõiki seadmeid toodetakse iseseisvalt, varuosade ja lisaseadmete kuludega minimaalselt.
- Kui ostsite väikese granulaatori, mille mahust piisab pelletite tootmiseks oma vajaduste jaoks ja mitte vähem - müügiks, et ostetud seadmeid tagasi teenida.