Izveidot nelielu granulu ražošanu mājās, lai ekonomiski apsildītu savu māju, nav viegls uzdevums, taču to ir pilnīgi iespējams atrisināt. Tas ir īpaši interesanti tiem lauku māju īpašniekiem, kuriem ir iespēja saņemt izejvielas šādai ražošanai par zemu cenu vai pat bez maksas. Tāpēc šī raksta mērķis ir pastāstīt, kā granulas tiek izgatavotas atbilstoši tehnoloģijai un kāds aprīkojums jums ir nepieciešams, lai kurināmā granulas izgatavotu ar savām rokām.
No kā un kā tiek izgatavotas granulas
Kurināmā granulu kā kurināmā sadzīves katliem pievilcība galvenokārt ir saistīta ar lietošanas vienkāršību. Granulu katli ir augsti automatizēti un prasa daudz mazāku uzmanību nekā parastie cietā kurināmā katli. Attiecībā uz siltumspēju sausai malkai (15% mitrums) un granulām (8%) tā atšķiras par 20-25%, kaut arī pēdējās aizņem daudz mazāku daudzumu.
Uzziņai. Lai sasniegtu 15% mitruma saturu, koksnei normālos apstākļos jānožūst vismaz 2 gadus. Tad tā siltumspēja sasniegs 4-4,5 kW / kg, bet 1 kg granulu (koksnes) sadegšanas laikā izdalās no 4,5 līdz 5 kW siltuma.
Rūpnieciskajā ražošanā granulas parasti tiek izgatavotas no šāda veida izejvielām:
- jebkādas koksnes atliekas, ieskaitot zāģu skaidas un šķeldu;
- labības salmi;
- saulespuķu sēklu un griķu (miziņa) pārstrādes atkritumi.
Visizplatītākās kurināmā granulas, kas izgatavotas no zāģu skaidām un citiem kokapstrādes atkritumiem. Agropelleti, kas izgatavoti no miziņām un salmiem, ir lētāki nekā koks, taču to kvalitāte ir sliktāka, jo ir palielināts pelnu saturs. Tāpēc mājas amatniekiem visinteresantākais ir granulu ražošana no zāģu skaidām.
Koksnes granulu rūpnieciskās ražošanas tehnoloģija sastāv no 5 galvenajām darbībām:
- Smalcināšana un slīpēšana. Izmantojot rūpnieciskos drupinātājus, atkritumus samazina līdz tāda paša izmēra daļiņām.
- Žāvēšana līdz mitruma saturam, kas nepārsniedz 10%. Ir vairāki žāvētāju veidi, taču tos vieno viens apstāklis: lai iztvaikotu mitrumu no koka, ir nepieciešams tērēt siltumenerģiju.
- Tvaika apstrāde labākai granulu veidošanai. Mitrums nedaudz palielinās.
- Zāģu skaidu presēšana granulās uz īpaša presēšanas granulatora aptuveni 300 bar spiediena ietekmē.
- Gatavo produktu atdzesēšana un iesaiņošana.
Rūpnīcas apstākļos, kad vajadzīgs augstas veiktspējas aprīkojums, visbiežāk izmantotā granulu prese ir cilindriska matrica. Tas ir perforēts gredzens, kas izgatavots no bieza lokšņu metāla, uz kura iekšējās virsmas staigā vairāki veltņi. Izejvielas tiem tiek padoti ar skrūves palīdzību, pēc tam zāģu skaidas ar veltņiem piespiež matricas caurumos. “Desas”, kas iznāk no ārpuses, tiek sagrieztas pēc izmēra ar speciālu nazi.
Granulu granulātoros ir arī plakans matricas tips, lai panāktu zemāku produktivitāti. Šī ir metāla loksne ar vismaz 20 mm biezu apaļu formu ar daudziem caurumiem. Šādā zāģskaidas presē veltņi ir uz augšu un caur matricas caurumiem izspiež izejvielas, kas nāk no konteinera. Šādām mašīnām var būt mazi izmēri, un tāpēc tās ir labi piemērotas granulu ražošanai mājās ar savām rokām.
Uzziņai. Līme, kas presē sasien zāģu skaidas, ir lignīns. Saskaroties ar augstu spiedienu, tas atbrīvojas no mazām koksnes daļiņām.
Iekārtas granulu ražošanai
Galveno lomu tehnoloģiskajā procesā spēlē granulu ražošanas mašīna, kuru arī ir visgrūtāk izgatavot.Pilnīgi izgatavot granulatoru ar savām rokām nedarbosies, jo matricas un veltņu ražošanai jums ir nepieciešamas metālapstrādes mašīnas - virpošana, frēzēšana, urbšana un slīpēšana. Tātad ir 2 iespējas: iegādājieties gatavu matricu pāri - veltņus vai pasūtiet to no meistariem.
Padoms. Izgatavot mašīnu mājās gatavotām granulām, pamatojoties uz iegādātajām detaļām, ir riskants lēmums. Jūs nevarat pārbaudīt materiāla kvalitāti un apstrādes precizitāti, un matrica var ātri neizdoties. Labāk ir atrast nepieciešamo materiālu un dot pasūtījumu speciālistiem - darbgaldiem.
Granulu pāra matricas pārim jābūt izgatavotam no St45 vai St50 ar augstu oglekļa saturu un vēl labākiem mangāna sakausējumiem HVG vai 65G. Turklāt pēc detaļu apstrādes obligāti jāiziet sacietēšanas process, lai iegūtu cietību 58-60 vienības. Lai izveidotu matricu uz granulatora, ir jāiztur visi izmēri, kas norādīti diagrammā:
Uz veltņu vārpstas varat izmantot vienkāršāku tēraudu - St3, 10 vai 20, un tam nav jābūt atlaidinātam. Bet ruļļu darba daļas ir jāizgatavo no iepriekšminētajām pakāpēm ar sekojošu sacietēšanu, un pēc tam caur gultņiem tās jāuzliek uz vārpstas, kā parādīts zemāk fotoattēlā.
Svarīgs. Granulu presēšanas sacietējušajām detaļām jāiet cauri visu darba virsmu slīpēšanas procesam.
Piezīme. Šajā konstrukcijā tiek darīts pats granulu preses veids, vārpsta rotē matricu, un veltņi paliek nekustīgi. Piedziņas jāizvēlas tā, lai to griešanās ātrums nepārsniegtu 250 apgr./min.
Pašdarināts drupinātājs
Ir labi, kad no kādas produkcijas granulām presēšanai ir iespējams iegūt labus, mazus koksnes atkritumus. Ja šajos atkritumos ir nelieli zari vai plātnes, tad to slīpēšanai būs nepieciešams papildu aprīkojums - drupinātājs. Ir daudz mājās gatavotu dizainu, taču vairums no tiem koksni sagriež pārāk lielās skaidās, no kurām mājās nav iespējams ražot granulas.
Jūsu uzmanība tiek aicināta uz vienkāršu koka atkritumu drupinātāju, kas izgatavots no 3 dučiem ripzāģu ripzāģim ar karbīda cietlodēšanu. Visi zāģi ir uzstādīti uz vienas vārpstas tā, lai starp katra nākamā zobiem tie būtu nedaudz nobīdīti attiecībā pret iepriekšējo. Uz vienas un tās pašas ass gar malām tiek novietots skriemelis un 2 gultņi, pēc kuriem visa konstrukcija tiek piestiprināta pie rāmja no stūriem vai caurulēm.
Piezīme. Šeit vajadzīgs arī jaudīgs dzinējs, lai zāģi labi varētu sašūt zarus un citus mazus koka gabalus.
Kā jūs zināt, vienības produktivitāte ir zema, taču šāds koksnes atkritumu drupinātājs ļaus iegūt zāģu skaidas, kas piemērotas granulu ražošanai. Ja fermā jums ir ripzāģis, tad smalcinātāju var pielāgot tā gultai, kā tas ir izdarīts fotoattēlā:
Zāģu skaidu žāvētājs
Lai jūsu izgatavotās koka granulas nesadruptu pie izejas no granulatora matricas, ir jānodrošina izejvielu minimālais mitruma saturs. Rūpniecībā tas notiek dažādās žāvēšanas kamerās. Mājās meistari pielāgojās montēt žāvētājus bungu tipa zāģu skaidām, jo to dizains ir visvienkāršākais, kā parādīts diagrammā:
Uz rāmja ir uzstādītas vairākas dzelzs mucas, kuras ir metinātas viena no otras, ar nelielu slīpumu uz vienu pusi. No iekšpuses asmeņi tiek metināti pie mucu sienām, lai sajauktu izejvielas. No vienas puses, karstu gaisu šādā ekspromta cilindrā piegādā ar gāzes vai elektrisko siltuma pistoli. Bungas rotāciju veic ar elektrodzinēju caur pārnesumkārbu vai apakšējās jostas piedziņu.
Uzziņai. Ja granulas tiek ražotas no svaigiem kokapstrādes atkritumiem, lielāko enerģijas patēriņu veido žāvēšanas process. Mājas ražošanai tie var būt pārāk lieli, tādējādi zaudējot visas šī riska priekšrocības.
Ko vēl var izdarīt no zāģu skaidām
Ja slapjus kokapstrādes atkritumus dažādu iemeslu dēļ nevar izžāvēt, tad granulas no tiem nevar saspiest. Bet ir pilnīgi iespējams izveidot brikešu rokdarbu ražošanu, lai gan uz lielāku produktivitāti nav vērts cerēt. Neapstrādātas zāģu skaidas sajauc ar ūdeni un kaut kādiem savelkošiem līdzekļiem (piemēram, māliem vai tapešu līmi), un tad no tiem veidojas briketes.
Tiesa, arī šeit jums ir nepieciešama vismaz manuāla prese un vēlams hidrauliskā prese. Šādu mašīnu dizaina piemēri ir parādīti fotoattēlā:
Īstas rūpnīcas briketes, piemēram, granulas, ar augstu spiedienu stingri salīmē ar lignīnu, taču to nav iespējams panākt mājās. Tāpēc maisījumam pievieno līmi, un produktu blīvums, tāpat kā īpatnējais sadegšanas siltums, ir zems. Pēc presēšanas un žāvēšanas uz ielas iegūst vieglus “ķieģeļus”, kas diezgan ātri izdeg krāsnī.
Atradumi
Organizēt granulu ražošanu no zāģu skaidām mājās ir jēga divos gadījumos:
- Kad visas iekārtas tiek ražotas neatkarīgi, ar minimālām izmaksām detaļām un piederumiem.
- Ja jūs iegādājāties nelielu granulatoru, kura jauda ir pietiekama, lai ražotu granulas savām vajadzībām, un ne mazāk - pārdošanai, lai atgūtu iegādāto aprīkojumu.