Nustatyti nedidelę granulių gamybą namuose, kad būtų taupiai šildomi jūsų namai, nėra lengva užduotis, tačiau ją išspręsti visiškai įmanoma. Tai ypač įdomu tiems sodybos savininkams, kurie turi galimybę gauti žaliavų tokiai gamybai už mažą kainą ar net nemokamai. Taigi šio straipsnio tikslas yra papasakoti, kaip granulės gaminamos pagal technologijas ir kokią įrangą jums reikia, kad kuro granules gamintumėte savo rankomis.
Iš ko ir kaip gaminamos granulės
Kuro granulių, kaip namų katilų degalų, patrauklumą pirmiausia lemia lengvas naudojimas. Granuliniai katilai yra labai automatizuoti ir reikalauja daug mažiau dėmesio nei įprasti kietojo kuro katilai. Kaloringumas: sausoms malkoms (15% drėgmės) ir granulėms (8%) skiriasi 20-25%, nors pastarosios užima daug mažesnį tūrį.
Nuoroda. Norėdami pasiekti 15% drėgnumo, mediena normaliomis sąlygomis turi išdžiūti mažiausiai 2 metus. Tada jo šilumingumas sieks 4–4,5 kW / kg, o 1 kg granulių (medienos) degimo metu išskiria nuo 4,5 iki 5 kW šilumos.
Pramoninėje gamyboje granulės paprastai gaminamos iš šių rūšių žaliavų:
- visos medienos atliekos, įskaitant pjuvenas ir medžio drožles;
- javų šiaudai;
- saulėgrąžų ir grikių (lukštų) perdirbimo atliekos.
Dažniausiai naudojamos kuro granulės iš pjuvenų ir kitų medienos apdirbimo atliekų. Iš lukštų ir šiaudų pagaminti agropelletai yra pigesni už medieną, tačiau jų kokybė prastesnė dėl padidėjusio pelenų kiekio. Taigi namų amatininkams įdomiausia yra granulių gamyba iš pjuvenų.
Medienos granulių pramoninės gamybos technologiją sudaro 5 pagrindinės operacijos:
- Smulkinimas ir malimas. Naudojant pramoninius smulkintuvus, atliekos sumažinamos iki vienodo dydžio dalelių.
- Džiovinimas ne didesnis kaip 10% drėgmės. Yra keletas džiovyklų tipų, tačiau juos vienija viena aplinkybė: norint išgarinti drėgmę iš medžio, reikia išleisti šiluminę energiją.
- Apdorojimas garais, kad būtų geriau formuojamos granulės. Drėgmė šiek tiek padidėja.
- Pjaustant pjuvenas į granules ant specialaus preso - granuliatoriaus, esant maždaug 300 barų slėgiui.
- Gatavos produkcijos aušinimas ir pakavimas.
Gamyklos sąlygomis, kai reikalinga didelio našumo įranga, dažniausiai naudojamas granulių presas yra cilindrinė matrica. Tai perforuotas žiedas, pagamintas iš storo metalo, kurio vidiniu paviršiumi eina keli ritinėliai. Žaliavos į jas tiekiamos varžtu, po kurio pjuvenos suspaudžiamos ritinėliais į matricos skylutes. Iš išorės išeinančios „dešros“ supjaustomos pagal dydį specialiu peiliu.
Taip pat yra plokščio tipo matrica, naudojama granulių granuliatoriuose, siekiant mažesnio produktyvumo. Tai mažiausiai 20 mm storio metalo lakštas, apvalus, su daugybe skylių. Tokiu pjuvenų presu ritinėliai yra viršuje ir per matricos skylutes spaudžia žaliavas, gaunamas iš bunkerio. Tokios mašinos gali būti mažų matmenų, todėl puikiai tinka gaminti granules namuose savo rankomis.
Nuoroda. Klijai, surišantys pjuvenas kartu spaudoje, yra ligninas. Aukšto slėgio metu jis išsiskiria iš mažų medžio dalelių.
Įranga granulėms gaminti
Pagrindinį vaidmenį technologiniame procese vaidina mašina granulėms gaminti, kurią taip pat sunkiausia gaminti.Visiškai pagaminti granuliatorių savo rankomis neveiks, nes matricos ir ritinėlių gamybai jums reikia metalo apdirbimo staklių - tekinimo, frezavimo, gręžimo ir šlifavimo. Taigi yra 2 variantai: nusipirkite paruoštą matricos porą - ritinėlius arba užsisakykite iš meistrų.
Patarimas. Padaryti mašiną naminėms granulėms pagal įsigytas dalis yra rizikingas sprendimas. Negalite patikrinti medžiagos kokybės ir apdorojimo tikslumo, o matrica gali greitai sugesti. Geriau susirasti reikiamą medžiagą ir duoti užsakymą specialistams - stakles.
Matricos pora ant granulių preso turėtų būti pagaminta iš aukštos anglies plieno St45 arba St50 ir dar geriau mangano legiruoto HVG arba 65G. Be to, apdorojus detales būtinai reikia atlikti kietėjimo procesą, kad būtų pasiektas 58–60 vienetų kietumas. Norėdami sudaryti matricą ant granuliatoriaus, būtina atlaikyti visus diagramoje nurodytus dydžius:
Ant ritinėlių veleno galite naudoti paprastesnį plieną - St3, 10 arba 20, ir jo nereikia grūdinti. Bet ritinėlių darbinės dalys turi būti pagamintos iš aukščiau nurodytų klasių, po to sukietėjant, o po to jas užmaukite ant veleno per guolius, kaip parodyta žemiau nuotraukoje.
Svarbu. Grūdintos granulių preso dalys turi būti šlifuojamos per visus darbo paviršius.
Pastaba. Šioje konstrukcijoje „pasidaryk pats“ granulių presas, velenas suka matricą, o ritinėliai lieka nejudantys. Skriemuliai turi būti parinkti taip, kad jo sukimosi greitis būtų ne didesnis kaip 250 aps / min.
Naminis trupintuvas
Gerai, kai iš granulių presavimo granulėmis galima gauti nedidelių medienos atliekų. Jei šiose atliekose yra mažų šakų ar plokščių, tada jų šlifavimui reikės papildomos įrangos - trupintuvo. Yra daugybė namuose pagamintų konstrukcijų, tačiau dauguma jų medieną supjausto per didelėmis drožlėmis, iš kurių neįmanoma namuose gaminti granulių.
Jūsų dėmesiui pakviestas paprastas medžio atliekų smulkintuvas, pagamintas iš 3 dešimčių žiedinių pjūklų, skirtų diskiniam pjūklui su karbido litavimu. Visi pjūklai yra sumontuoti ant vieno veleno taip, kad tarp kiekvieno paskesnio danties jie būtų šiek tiek nutolę nuo ankstesnio. Ant to paties veleno išilgai kraštų dedamas skriemulys ir 2 guoliai, po kurių visa konstrukcija pritvirtinama prie rėmo iš kampų ar vamzdžių.
Pastaba. Čia taip pat reikalingas galingas variklis, kad pjūklai galėtų gerai pjauti šakas ir kitus smulkius medžio gabalus.
Kaip žinote, įrenginio našumas yra žemas, tačiau toks medienos atliekų smulkintuvas leis gauti pjuvenų, tinkamų granulėms gaminti. Jei fermoje turite diskinį pjūklą, smulkintuvą galima pritaikyti prie jo lovos, kaip padaryta nuotraukoje:
Pjuvenų džiovykla
Kad jūsų pagamintos medienos granulės nesudrūktų išėjimo iš granuliatoriaus matricos metu, būtina užtikrinti minimalų žaliavų drėgnumą. Pramonėje tai vyksta įvairiose džiovinimo kamerose. Namuose meistrai pritaikė surinkti džiovintuvus būgninėms pjuvenoms, nes jų dizainas yra paprasčiausias, kaip parodyta diagramoje:
Ant rėmo pritvirtintos kelios geležinės statinės, suvirintos viena ant kitos, šiek tiek pakreipiant į vieną pusę. Iš vidaus ašmenys suvirinami į statinių sienas, kad būtų galima maišyti žaliavas. Viena vertus, karštas oras tokio ekspromto būgno viduje tiekiamas dujiniu arba elektriniu šilumos pistoletu. Būgno sukimąsi vykdo elektrinis variklis per reduktorių arba apatinę diržo pavarą.
Nuoroda. Kai granulės gaminamos iš šviežių medienos apdirbimo atliekų, didžiausias energijos suvartojimas tenka džiovinimo procesui. Namų gamybai jie gali būti per dideli, paneigiantys visus šios įmonės pranašumus.
Ką dar galima padaryti iš pjuvenų
Kai šlapios medienos apdirbimo atliekos dėl įvairių priežasčių negali būti džiovinamos, tada granulių iš jų negalima suspausti. Bet visiškai įmanoma įkurti rankų darbo briketų gamybą, nors neturėtumėte pasikliauti dideliu produktyvumu. Neapdorotos pjuvenos sumaišomos su vandeniu ir kažkokiais sutraukiančiais medžiagomis (pavyzdžiui, klijais iš molio ar tapetų) ir iš jų susidaro briketai.
Tiesa, čia taip pat reikia bent rankinio preso, o geriausia - hidraulinio preso. Tokių mašinų dizaino pavyzdžiai pateikti nuotraukoje:
Tikri gamykliniai briketai, kaip ir granulės, yra stipriai suklijuojami ligninu aukšto slėgio metu, tačiau to neįmanoma pasiekti namuose. Štai kodėl klijai pridedami prie mišinio, o produktų tankis, kaip ir specifinė degimo šiluma, yra mažas. Po presavimo ir džiovinimo gatvėje gaunamos lengvos „plytos“, kurios gana greitai sudega.
Išvados
Organizuoti granulių iš pjuvenų gamybą namuose yra prasminga dviem atvejais:
- Kai visa įranga yra gaminama nepriklausomai, o dalys ir reikmenys kainuoja kuo mažiau.
- Jei nusipirkote nedidelį granuliatorių, kurio pajėgumų pakanka granulėms gaminti savo reikmėms ir ne mažiau - parduodate, kad susigrąžintumėte įsigytą įrangą.