Производство пеллет в домашних условиях


Как сделать древесные пеллеты в домашних условиях

Топливные пеллеты – это прессованные отходы деревообработки и растительной сельскохозяйственной продукции. На данный момент они являются идеальным твердым топливом, дающим максимум теплоты с единицы объема и позволяющим автоматизировать процесс сжигания. Есть у древесных гранул и другие преимущества перед углем и дровами, вызывающие массовый интерес потребителей. Предлагаем разобраться, чем же они хороши и можно ли изготавливать пеллеты своими руками на станке, сделанном в домашних условиях.

Технология промышленного изготовления

Сразу дадим ответ на второй животрепещущий вопрос: кустарно производить пеллеты можно, но очень непросто. Дело в том, что твердые гранулы диаметром 6—10 миллиметров и до 30 мм в длину получают методом прессования под большим давлением без использования связующих (клеящих) добавок. Этот процесс называется гранулированием, а специальные прессы, применяемые на заводах, носят название грануляторов.

Стоимость подобных аппаратов довольно высока, а ведь они являются лишь составляющей частью производственной линии. Но давайте обо всем по порядку. Итак, для изготовления пеллет используются следующие виды сырья:

  • разнообразные отходы древесины – стружка, опилки, горбыли и так далее;
  • стебли зерновых и других сельскохозяйственных культур – солома;
  • лузга семян гречихи, подсолнечника, пшеницы;
  • торф.

Справка. Наиболее качественные «белые» гранулы, изображенные на фото, делают из березовых, хвойных и других видов древесины. На втором месте – соломенные изделия, и на последнем – дешевые агропеллеты из шелухи различных культур.

В заводских условиях производство пеллет выглядит так:

  1. Первичное сырье направляется в дробилку, где перерабатывается до мелкой фракции.
  2. Следующий этап – сушка. Частицы сырья доводятся до влажности 10% в барабанных либо аэродинамических сушилках.
  3. Главная стадия технологического процесса – грануляция. Смесь обрабатывается паром и продавливается сквозь множество калиброванных отверстий под давлением около 300 Атм.
  4. Полученные топливные гранулы охлаждаются и подаются на упаковку в мешки либо специальные автомобили (в зависимости от заказа и способа доставки).

Как уже было сказано выше, связующие составы в сырье не добавляются. Частицы слипаются в одну массу благодаря природному клею – лигнину, выделяющемуся при сильном сжатии материала. В результате получается высокоэффективное горючее для котлов с теплоотдачей от 4,5 до 5 кВт с 1 кг, влажностью не более 8% и максимальной зольностью 4%.

Примечание. Остаток золы при сжигании высококачественных белых гранул – не выше 0,5%. Это значит, что количество отходов с 1 тонны таких пеллет составит всего 5 кг, а топка и теплообменник котла практически не покрывается сажей.

Так выглядят агропеллеты

Преимущества гранул перед дровами

В предыдущем разделе мы обозначили некоторые достоинства пеллет. Теперь предлагаем выделить все их плюсы по сравнению с недорогим твердым топливом — дровами:

  • благодаря высокой плотности и небольшой влажности удельная теплота сжигания гранул достигает 5 кВт/кг, в то время как высушенная древесина даст 4,5 кВт максимум;
  • по тем же причинам КПД пеллетных котлов отопления составляет 80—85% против 75% у традиционных дровяных;
  • мелкая структура и прочность гранул позволяют автоматизировать процесс подачи топлива и управления горением;
  • поскольку производители не используют для изготовления гранул химических добавок, горючее по экологичности не уступает дереву;
  • низкая зольность (у древесных изделий – 0,5—1%, у агропеллет – до 4%) дает возможность увеличить интервал между чистками теплогенераторов до 7 дней.

Важный момент. Дерево высыхает до влажности 15% в течение 2 лет, поэтому домовладельцы редко занимаются сушкой и топят свежесрубленными дровами. Реальная теплоотдача в этом случае составляет 2—2,5 кВт/кг с поправкой на КПД котла. Сколько при этом образуется золы и сажи, легко определить по ежедневной очистке агрегата.

Недостатки у пеллет тоже есть. Топливо стоит в 2,5—3 раза дороже свежесрубленных дров, настолько же выше цена автоматизированных теплогенераторов по сравнению с обычными ТТ-котлами. Львиная доля этой стоимости припадает на пеллетную горелку и электронный блок управления.

Покупать пеллеты нужно в запаянных мешках либо организовать в домашних условиях сухое место для хранения, например, закрытую емкость. В отличие от древесины, напитавшиеся влагой гранулы попросту рассыпаются в труху и для дальнейшего использования не годятся.

Как сделать станок для пеллет

Здесь подразумевается пресс – гранулятор, который превращает сырье в небольшие цилиндрические изделия. Главный элемент этой установки – стальная матрица с отверстиями, сквозь которые продавливается высушенная масса опилок. По способу прессования станки делятся на 3 группы:

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

Невзирая на высокую производительность, первый тип станков не подойдет для прессования пеллет своими руками. Причина – сложность изготовления установки. Но если вы планируете делать бизнес на этом топливе, то такой пресс даст хорошую рентабельность, поскольку способен гранулировать разнообразные отходы в больших количествах.

Чтобы сделать второй тип пресса, вам понадобятся следующие детали и элементы:

  • плоская матрица из закаленной высокоуглеродистой стали с отверстиями Ø6 мм;
  • катки из такого же металла с прорезями (показаны ниже на чертеже);
  • вал и 2 подшипника для установки катков;
  • корпус из стальной трубы;
  • вертикальный вал, передающий вращение от редуктора матрице;
  • редуктор (можно от заднего моста легкового авто);
  • электродвигатель мощностью не менее 4 кВт.

Трудность заключается в том, что матрица и катки делаются на металлообрабатывающем производстве, располагающем токарным, фрезерным и шлифовальным оборудованием плюс необходима печь для закалки. О нюансах изготовления самодельных деталей и марках применяемых сталей рассказано в следующем видео: Эту же проблему придется решать, если вы задумали своими руками собрать шнековый гранулятор для пеллет. Только здесь потребуется выточить дорогостоящий шнек, а вместо закалки выполнить цементацию поверхности, иначе он разломится в процессе работы.

Совет. Самостоятельно изготавливая оборудование для производства пеллет, даже не пытайтесь ставить детали из «сырого» металла. Из-за большого давления на материале роликов быстро появится выработка, а рабочая поверхность шнека «оближется» почти сразу.

Чтобы собрать прессовальный станок, нужно сварить раму из профильной трубы или уголков, куда впоследствии закрепляется двигатель с редуктором, а в верхней части – корпус самого гранулятора. Вал электродвигателя и хвостовик редуктора соединяются ременной передачей с таким расчетом, чтобы матрица вращалась со скоростью не больше 100 об/мин. Подробнее о процессе сборки рассказывается в видеоматериале:

Заключение

Судя по отзывам домашних умельцев на различных форумах, собственноручное изготовление станка для прессования пеллет особой выгоды не приносит даже тем, кому опилки достаются практически даром. Ведь сделать гранулятор недостаточно, нужна еще сушильная машина, изображенная на фото. Без просушки выдавить лигнин и склеить древесные частицы не удастся, гранулы будут распадаться. Предположим, вы смастерили барабанную сушилку из бочек, но для ее работы потребуется тепловая пушка, а это затраты энергоносителей и средств.

Есть и другой путь: найти рынок сбыта, приобрести готовый шнековый гранулятор и давить на нем пеллеты для себя и заказчиков. Но производство малыми партиями опять-таки невыгодно из-за большой себестоимости продукции и ваших временных затрат. Подробный экономический расчет проведен экспертом в очередном видео:

qustu.com

Производство пеллет в домашних условиях

Главная » Бизнес-идеи » Производство пеллет

 Прессованные древесные гранулы или пеллеты являются отличной альтернативой газу и углю. Они пользуются большим спросом, как среди владельцев частных домов, так и среди крупных производств. Данное направление бизнеса привлекает предпринимателей по нескольким причинам. Во-первых, пеллеты можно изготовить из древесных отходов, которые можно получить почти бесплатно. Остальные же материалы можно приобрести по невысоким ценам. Во-вторых, люди, приобретающие древесные гранулы для собственных отопительных нужд, понимают, что наладив подобное производство, они смогут значительно снизить собственные расходы на топливо и компенсировать затраты на оборудование, продавая пеллеты другим. В-третьих, такое производство можно наладить и на небольших площадях. В данной статье вы сможете узнать об основных особенностях подобного бизнеса в домашних условиях, изучить список необходимых материалов и оборудования, ознакомиться с технологией производства и самыми перспективными рынками сбыта пеллет.

Особенности и рентабельность бизнеса

 Производство пеллет в масштабах даже мини-завода не отличается особой сложностью. Иными словами, оно является простым с точки зрения промышленного изготовления продукта. Однако если говорить о подобном производстве, как о домашнем бизнесе, то его рентабельность будет зависеть от субъективных факторов. Возможные проблемы могут заключаться в необходимости приобретения достаточно дорогого оборудования, в частности, гранулятора. Набор приборов, необходимых для измельчения, сушки, гранулирования сырья будет стоить немалых денег. Конечно, их можно изготовить и в домашних условиях, однако для этого предприниматель должен иметь особые навыки, которые есть далеко не у каждого. Альтернативным вариантом может стать покупка handmade оборудования у мастеров в интернете, однако его стоимость также нельзя будет назвать низкой.

Второй момент, на который необходимо обратить внимание во время принятия решения о запуске подобного бизнеса, это доступность сырья. Домашнее производство, равно как и промышленное, требует измельчения древесных материалов, следовательно, нужно будет закупить дробилки и сушилки (нужны для обеспечения нужного уровня влажности). И в данном случае дело даже не в стоимости такого оборудования, а в том, сколько оно будет потреблять энергии. Расход энергии на большом производстве компенсируется большими партиями товара, тогда как отдельное хозяйство может пойти в убыток.

Таким образом, можно сделать следующий вывод: изготовление пеллет в домашних условиях будет рентабельно в том случае, если у предпринимателя будет возможность получать уже измельченное сырье, а именно измельченные опилки или стружки, причем получать его очень дешево. К примеру, если новое производство планируется в сельской местности, неподалеку от деревообрабатывающего или крупяного цеха, материалы можно получать по низким ценам, а то и бесплатно, так как нередко у таких предприятий есть проблемы с утилизацией отходов. В таких условиях закупка оборудования и запуск мини-производства может стать действительно перспективной бизнес-идеей. Так предприниматель сможет обеспечивать и себя, и своих клиентов качественным продуктом.

Необходимые ингредиенты

Список ингредиентов для пеллет будет напрямую зависеть от их назначения. Иными словами, вам сначала нужно определить, кому и для чего вы будете сбывать продукцию, и из этого будет исходить выбор сырья. Если же у вас есть доступ к какому-то определенному сырью, и вы исходите именно из этого фактора, то именно используемый материал определит ваш будущий рынок сбыта.

Классификация пеллет:

  • Лучшими считаются пеллеты для использования в автономных отопительных системах. Их производят только из очищенных древесных отходов. Они отличаются светлым цветом и однородной структурой. Именно такая продукция дает самый маленький процент так называемой зольности – как правило, сгорает 95% такого топлива, а на золу приходится лишь 5%. Именно такие пеллеты изготовляются на большинстве производств, и именно они пользуются массовым спросом.
  • Подавляющее большинство выпускаемых для массового потребления пеллет относятся именно к такому классу. Пожалуй, единственным значимым недостатком подобного топлива является его достаточно высокая цена.
  • Существуют и промышленные пеллеты, в состав которых может входить не только древесина, но и какой-то процент коры, грунта, хвои или листьев. Это повышает зольности, но при этом хорошая энергоемкость все же сохраняется. Их можно использовать на котельном оборудовании, состояние которого, впрочем, нужно будет постоянно проверять. Стоимость таких пеллет выгодно отличается от стоимости продукции премиум-класса.
  • Пеллеты самого низкого качества изготовляют из отходов сельскохозяйственного производства. Разумеется, у них достаточно высокий уровень зольности, тогда как энергоемкости значительно ниже. Их можно использовать  крупных котельных, в качестве удобрения, как наполнители для кошачьих лотков.

В целом же, для производства подобной продукции могут использоваться следующие материалы:

  1. Стружка и древесные опилки. Именно из такого сырья производятся пеллеты премиум-класса. Их можно использовать в качестве топлива для любых, в том числе и домашних котлов. Оптовая стоимость таких материалов начинается от 150 рублей за кубический метр.
  2. Щепа. Это отходы лесопилок или измельченные остатки некачественного дерева. Сами по себе щепки являются отличным материалом, однако наличие в них коры и корней повышает процент зольности. Оптовая стоимость щепы начинается от 200 рублей за кубический метр.
  3. Торф. Из такого сырья производятся не только пеллеты, но и брикеты для специальных котлов и обычных каминах. Подобная продукция относится ко второй категории топливных материалов. Оптовая стоимость торфа начинается от 300 рублей за кубический метр.
  4. Солома. Главным плюсом данного материала является его высокая энергоемкость, но зольность может достигать 10%. Именно поэтому, обычно такое топливо используют на крупных электростанциях. Стоимость сырья составляет от 300 рублей за кубический метр.
  5. Отходы селькохозяйственной деятельности. К ним относятся отходы переработки гречихи, подсолнечника, льна, кукурузы. Зольность данных материалов составляет от 2,5 до 7%, но безопасно использовать их можно только в котле с системой автоматической очистки. Стоимость такого сырья начинается от 180 рублей за кубический метр.

При выборе материалов для производства пеллет в домашних условиях также нужно обращать внимание на следующие моменты:

  1. Сырье не должно содержать никаких твердых частиц (песок, камни и т.д.), мусора, несгораемых примесей.
  2. Влажность исходного материала не должна быть выше 40%, в противном случае потребуется долгая сушка, что замедлит процесс изготовления и приведет к дополнительным расходам.
  3. Не всякое дерево подойдет для подобного производства. К примеру, липа, тополь и ива почти не поддается грануляции. Предпочтение стоит отдавать дереву хвойных пород.

Необходимое оборудование

Для производства пеллет нужно следующее оборудование:

  1. Дробилка для измельчения древесных отходов, если они есть в сырье, например, коры, корней, веток и т.д. Если вы покупаете или имеете доступ к уже измельченным опилкам, такое оборудование вам не нужно. Небольшая дробилка будет стоить от 20 тысяч рублей.
  2. Сушилка, аэродинамическая или барабанная. Последнюю можно изготовить самостоятельно, взяв за основу обычную железную бочку. Это вариант позволит сэкономить достаточно большую сумму, так как стоимость промышленного аэродинамечского сушильного агрегата составляет около 400 тысяч рублей.
  3. Мельница (измельчитель) для производства древесной муки. Стоимость от 350 тысяч рублей.
  4. Гранулятор. Он преобразует пылеобразное сырье в гранулы. Стоимость подобного оборудования может составлять от 60 тысяч рублей.

Пошаговая технология производства пеллет

Процесс изготовления пеллет можно разделит на следующие этапы:

  1. Первичное дробление. Как уже было сказано ранее, если вы приобретаете уже измельченный материал, в этой процедуре нет необходимости. Если же в сырье есть куски досок, коры, пней и т.д., их нужно запустить через дробилку, которая и превратит их в мелкую щепу.
  2. Сушка сырья. После измельчения материалов их просушивают до 8-12% влажности. Если процент влажности будет выше, пеллеты будут плохо гореть, если же ниже, сырье попросту не склеится.
  3. Мелкое дробление. На этом этапе щепки превращаются в муку – размер каждой частички не должен быть больше одного миллиметра. Только так сырье склеится в гранулы.
  4. Увлажнение. После повторного дробления сырья, его кладут в смеситель, где корректируется влажность. Пересушенные материалы увлажняются до 8-9% (добавляется вода или проводится обработка паром).
  5. Прессование в грануляторе. Мука засыпается в специальное отверстие, и под прессом она превращается в гранулы. Температура обработки составляет около ста градусов.
  6. Охлаждение. Пеллеты охлаждаются до температуры +65-75 градусов по Цельсию.
  7. Фасовка. Далее уже готовую продукцию расфасовывают в мешки. На производствах для этого используют специальное оборудование, но в домашних условиях это можно сделать и вручную.

Направления сбыта

Вопрос сбыта – это первое, о чем нужно подумать предпринимателю, планирующему запуск собственного производства пеллет в домашних условиях. Изначально изготовление подобной продукции в РФ было ориентировано на частных потребителей, а именно владельцев загородных домов. Если вы проживаете в сельской местности, проанализируйте ситуацию, поспрашивайте людей о том, как именно они отапливают свои дома, узнайте цену, по которой они закупают пеллеты и решите, насколько актуально будет ваше предложение. Частные клиенты – это самое перспективное направление сбыта, ведь вряд ли в домашних условиях можно изготовить огромные партии продукции, необходимые для отопления крупных предприятий. Более того, вы просто не сможете конкурировать с большими производствами, которые предлагают пеллеты по оптовым ценам.

Помимо продажи пеллет частным клиентам, перспективными направлениями сбыта являются:

  • Продажа топлива посредникам и оптовикам;
  • Продажа пеллет через интернет (можно открыть собственный магазин);
  • Продажа клиентам, разместившим объявления в сети (их достаточно просто найти, просто введя соответствующий запрос в одной из поисковых систем);
  • Продажа через хозяйственные и строительные магазины.

Заключение

Из всего вышеизложенного следует, что производство пеллет в домашних условиях не является самым простым видом бизнеса. Для запуска такого проекта, предпринимателям нужно будет закупить специализированное оборудование, найти постоянный источник сырья и, что, пожалуй, самое важное, найти свой рынок сбыта. Однако при благоприятных условиях все эти сложности преодолимы. Дополнительным бонусом является то, что вы сможете изготовлять топливные гранулы для себя, тем самым снижая расходы, и со временем отбить стоимость оборудования, продавая свою продукцию. Немало владельцев производственных линий пеллет начинали работать именно по этой схеме. Если вы оценили условия деятельности и пришли к выводу, что вы вполне можете запустить подобное производство, вам определенно стоит начать развиваться в данном направлении.

biznesplan-primer.ru

Как самостоятельно сделать гранулятор и другое оборудование для производства пеллет

Для того чтобы протопить камины или дровяную печь, а также твердотопливные котлы, применяют не только дрова, но еще и пеллеты — это прессованные гранулы или брикеты, сделанные на основе деревообрабатывающих отходов. И если дрова при сжигании наносят вред природе, пеллеты не только позволяют получить эффективное и экологичное топливо, они также решают проблему утилизации древесины. Многие люди, особенно если у них скапливаются древесные отходы в большом количестве, предпочитают изготавливать оборудование для изготовления пеллет самостоятельно.

Топливные гранулы в качестве топлива для котлов или каминов привлекательны прежде всего благодаря удобству применения. Котлы на пеллетах имеют высокую степень автоматизации, и уделять им внимания приходится меньше, чем простым твердотопливным.

В естественных условиях древесина, чтобы достигнуть достаточной влажности для сгорания, должна сохнуть в течение 2 лет и даже дольше. В таком случае теплота сгорания составляет от 4 до 4,5 кВт/кг. А вот килограмм древесных гранул при сжигании способен выделять до 5 кВт тепла.

При промышленном производстве пеллеты преимущественно изготавливается на основе такого сырья:

  • соломы зерновых культур;
  • опилки, щепа и прочие древесные отходы;
  • отходы переработки семян.

Однако наиболее часто используются гранулы на основе опилок и других деревообрабатывающих отходов. Пеллеты на основе агротехнических отходов будут стоить дешевле, однако они обладают худшим качеством. В домашних условиях лучше всего изготавливать пеллеты на основе опилок.

Оборудование для домашнего производства

При производстве выбранное сырье (щепа, опилки, кора или отходы сельскохозяйственной деятельности) следует предварительно измельчить до размеров в 3−5 см, а затем просушить в специальной сушилке, пока влажность не достигнет показателя в 15%. Затем сырье помещается в специальную дробилку мелкого дробления.

В итоге массу с величиной фракции до 2 мм нужно погрузить в пресс. После прессования получаются гранулы, влажность которых составляет до 12%, а их размер зависит от конструкции используемого оборудования. Далее, гранулы собирают в мешки, закупоривают и применяют в качестве топлива для печей и котлов.

Оборудование для производства пеллет в домашних условиях потребуется следующее:

  • дробилка для древесины. Если вы будете использовать лузгу или опилки, то в дроблении необходимости не будет. Оно потребуется при применении веток, коры, обрезков пиломатериалов или некондиционной доски;
  • барабанная или аэродинамическая сушилка для сырья. Ее можно сделать самому из бочки;
  • дробилка мелкого дробления, в которой крупное сырье измельчают в опилки;
  • гранулятор для пеллет с цилиндрической или плоской матрицей. Его использование исключит процесс мелкого дробления, поскольку в грануляторе сырье одновременно перемалывается и прессуется.

Гранулятор и его конструкция

Гранулятор можно сделать самостоятельно и не покупать дорогое оборудование для производства пеллет. При его наличии вам не потребуются дробилка и измельчитель, сушильная камера потребуется в зависимости от влажности сырья.

Как уже упоминалось, он может быть оснащен цилиндрической или плоской матрицей. Цилиндрическая матрица представляет собой перфорированный барабан с вращающимися катками изнутри. Плотная масса посредством катков вдавливается в отверстия барабана (прессовальные каналы), а когда гранулы уже будут отпрессованы, она срежется ножами при выходе с внешней стороны.

А прибор с плоской матрицей работает по аналогичному принципу, однако матрица в ней — это перфорированный диск, который жестко закреплен на валу. Во время его вращения катки спрессовывают сырье, затем вдавливают его в отверстия в диске. Каналы для прессования напоминают сужающийся к выходу конус, это максимально уплотняет гранулы. Отверстия имеют диаметр до 10 мм.

Чтобы сделать оборудование для прессования пеллет, можно подготовить уже существующую матрицу и катки. Их часто продают как запчасти к грануляторам для комбикормов, можно их сделать своими руками на основе листовых металлов толщиной как минимум в 20 мм, а также шестеренок, закрепленных на валу.

В качестве привода для гранулятора обычно используют электрический двигатель мощностью как минимум в 15 кВт, а также редуктор. Частота вращения матрицы должна колебаться в пределах от 60 до 100 оборотов в минуту. Вал для крепления плоской матрицы может быть ориентирован вертикально или горизонтально, для этого потребуется и емкость для загрузки сырья и выгрузки гранул в готовом виде.

Алгоритм действий по изготовлению такого оборудования такой:

  1. Делаем матрицу. Если ее делать своими руками, то потребуется дисковая заготовка толщиной от 20 мм, если она будет меньше, то матрица быстро будет деформироваться. А вот диаметр может быть разным, от него зависит производительность оборудования. Например, если диаметр составит 50 мм, а двигатель порядка 30 кВт, то можно будет получить до 350 килограмм пеллет в течение часа. А если объемы ожидаются меньшие, то хватит матрицы и до 30 см в диаметре. В центре диска нужно просверлить отверстие по диаметру вала редуктора, далее выполняется паз для жесткой посадки. А отверстия для прессования и выхода гранул должны иметь форму конуса.
  2. Ролики или шестеренки для катков нужно выбирать таким образом, чтобы ширина сопоставлялась с рабочей зоной матрицы. Наденьте на вал шестерню, затем он закрепляться муфтой перпендикулярно оси выходного вала редуктора.
  3. В зависимости от размера матрицы нужно сварить цилиндрический корпус оборудования на основе листового металла или трубы. Корпус включает две части: в верхнюю загружается сырье, а затем после прохождения сквозь систему роликов и матрицы в готовом виде гранулы переходят в нижнюю часть корпуса, затем по лотку они высыпаются в емкость. А матрица должна свободно внутри верхней части корпуса передвигаться с минимальным зазором. Внизу корпуса проделывается отверстие для выхода пеллет, к нему приваривают лоток на основе листового материала или труб.
  4. Выходной вал редуктора должен размещаться внизу корпуса конструкции посредством подшипников и муфты.
  5. Чтобы было удобно чистить и обслуживать корпус, верх и низ корпуса должен быть разъемными и соединяться на болты посредством приваренных ушек. В корпус ставят матрицу и ролики.
  6. Гранулятор ставят на раму на основе швеллера или уголка и жестко на ней закрепляют. Затем крепится электродвигатель и его выходной вал присоединяют к редуктору.
  7. С внешней стороны раму и остальные детали красят краской по металлу. Далее, подключается двигатель и выполняется пробный запуск.

При наличии гранулятора, оснащенного матрицей плоского типа для производства пеллет, можно решить проблему отопления помещения до 150 квадратных метров площадью. Готовые гранулы можно применять для сжигания в камине или печке, а также для твердотопливных котлов. Также будет решена проблема утилизации отходов сельскохозяйственной деятельности и деревообработки.

Самодельная сушилка для опилок

Для того чтобы самодельные пеллеты из дерева на выходе из матрицы гранулятора не рассыпались, сырье должно иметь минимальную влажность. В промышленном производстве это делается посредством сушильных камер, а в домашних условиях можно делать специальные сушилки барабанного типа на основе старых бочек.

Нужно сварить друг с другом несколько железных бочек и установить их на раме с учетом незначительного наклона на одну сторону. Внутри к стенам привариваются лопасти для перемалывания сырья. Внутрь с одной стороны барабана подается горячий воздух с помощью электрической или газовой тепловой пушки. Барабан вращается за счет электродвигателя посредством редуктора или понижающей ременной передачи.

Далеко не во всех случаях есть необходимость организовывать производство пеллет на основе опилок в домашних условиях.

Это оправдано, если оборудование целиком сделано самостоятельно с минимальными затратами на комплектующие и запчасти, или же у вас в наличии есть небольшой гранулятор, производительность которого достаточная для выработки пеллет для бытовых нужд и даже продажи. Так можно окупить стоимость купленного оборудования.

Сделать гранулятор и другое оборудование для производства пеллет самостоятельно не так уж и легко, но если есть время, навыки и терпение, то вполне возможно. А вот приобретать промышленный гранулятор для опилок с целью отопления частного загородного дома, с экономической точки зрения, совершенно не целесообразно.

tokar.guru

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/м3, 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 см3. 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.

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)

  • С плоской матрицей. Есть металлический круг, в котором проделаны отверстия необходимого диаметра (обычно 3-4 мм). Есть зубчатые катки, которые продавливают сырье через отверстия, формируя гранулы.

    Устройство основного узла гранулятора с плоской матрицей

  • С круглой матрицей. Идея такая же, только матрица выполнена в виде кольца, соответственно катки расположены в другой плоскости. Этот вариант имеет большую производительность, но грануляторы этого типа своими руками делают редко.

    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

Как и в любом оборудовании подобного типа у шнекового гранулятора есть матрица. В данном случае она похожа на сетку мясорубки, только сделана из пластины намного более толстой. Второй важный узел — шнековый вал. Все эти детали можно сделать своими руками. Как — описывать словами бесполезно, смотрите в видео.

Изготовление матрицы под готовый шнек.

Шнек и матрицу «упаковывают» в корпус или гильзу. Как ее сделать, смотрим в следующем видео.

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

Как сделать гранулятор с плоской матрицей

Сначала надо разобраться с тем, как он устроен. Все отлично продемонстрировано в видео.

Устройство пеллетайзера с плоской матрицей

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

stroychik.ru


Смотрите также