ご家庭の経済的な暖房を目的としてご家庭でペレットの少量生産を確立することは簡単な作業ではありませんが、それを解決することはかなり可能です。これは、そのような生産のための原材料を低価格または無料で受け取る機会があるカントリーハウスの所有者にとって特に興味深いものです。したがって、この記事の目的は、技術に従ってペレットを製造する方法と、自分の手で燃料ペレットを製造するために必要な機器を説明することです。
ペレットの素材と方法
家庭用ボイラーの燃料としての燃料ペレットの魅力は、主に使いやすさによるものです。ペレットボイラーは高度に自動化されており、従来の固体燃料ボイラーよりもはるかに注意が必要です。発熱量に関しては、乾いた薪(15%の湿気)とペレット(8%)の場合、20-25%異なりますが、後者ははるかに小さい体積を占めます。
参考のために。 15%の含水率を達成するには、木材を通常の条件下で少なくとも2年間乾燥させる必要があります。次に、その発熱量は4〜4.5 kW / kgに達しますが、燃焼中に1 kgの顆粒(木材)は、4.5〜5 kWの熱を放出します。
工業生産では、ペレットは通常、次のタイプの原料から作られます。
- おがくずや木材チップを含む廃木材。
- 穀物わら;
- ヒマワリの種とそば(殻)の廃棄物処理。
おがくずやその他の木工廃棄物から作られた最も一般的な燃料ペレット。殻とストローで作られたアグロペレットは木材より安価ですが、灰分が増えるため品質が悪くなります。したがって、家庭の職人にとって最も興味深いのは、おがくずからのペレットの製造です。
木質ペレットの工業生産のための技術は、5つの主要な事業で構成されています:
- 粉砕と粉砕。産業用破砕機を使用して、廃棄物を同じサイズの粒子に減らします。
- 10%を超えない含水率まで乾燥。乾燥機にはいくつかのタイプがありますが、それらは1つの状況によって統合されます。木から水分を蒸発させるには、熱エネルギーを消費する必要があります。
- より良いペレット形成のための蒸気処理。湿度が少し上がります。
- おがくずを特別なプレスでペレットにプレスします-約300バールの圧力下で造粒機。
- 完成品の冷却と包装。
高性能機器が必要とされる工場条件では、最も一般的に使用されるペレットプレスは、円筒状のマトリックスです。これは、厚い板金でできた穴あきリングで、その内面をいくつかのローラーが歩きます。原材料はスクリューを使って供給され、その後おがくずがローラーによってマトリックスの穴に押し込まれます。外から出てくる「ソーセージ」は、専用のナイフでサイズにカットされています。
生産性を下げるためにペレット造粒機で使用されるフラットタイプのマトリックスもあります。これは、多数の穴が開いた形状で、少なくとも20 mmの厚さの金属シートです。そのようなおがくずプレスでは、ローラーが上にあり、ホッパーから来る原材料をマトリックスの穴を通して押します。そのような機械は寸法が小さい可能性があるため、自宅で自分の手でペレットを製造するのに適しています。
参考のために。おがくずをプレスで結合する接着剤はリグニンです。高圧にさらされると、木材の小さな粒子から放出されます。
ペレットの生産のための機器
技術的プロセスにおける主な役割は、ペレットを製造するための機械によって担われますが、これも製造が最も困難です。マトリックスとローラーの製造には、金属加工機-旋削、フライス加工、穴あけ、研削が必要なため、自分の手で完全に造粒機を作ることはできません。したがって、2つのオプションがあります。既製のマトリックスペアを購入する-ローラーまたはマスターに注文します。
ヒント。購入したパーツに基づいて自家製ペレットの機械を作ることは危険な決定です。材料の品質と処理の精度を確認することはできず、マトリックスはすぐに失敗する可能性があります。必要な材料を見つけて、専門家-工作機械-に注文することをお勧めします。
ペレットプレスのマトリックスペアは、高炭素鋼のSt45またはSt50、さらにマンガン合金のHVGまたは65Gで作成する必要があります。さらに、58-60ユニットの硬度を達成するために、パーツを処理した後は必ず硬化プロセスを実行する必要があります。造粒機でマトリックスを作成するには、図に示されているすべてのサイズに耐える必要があります。
ローラーのシャフトには、より単純な鋼-St3、10、または20を使用でき、焼戻しする必要はありません。しかし、ロールの作業部分は上記のグレードで作られ、その後硬化され、ベアリングを介してシャフトに配置する必要があります。
重要。ペレットプレスの硬化部品は、すべての作業面の研削プロセスを通過する必要があります。
注意。この設計では、日曜大工のペレットプレス、シャフトがマトリックスを回転させ、ローラーは静止したままです。プーリーは、回転速度が250 rpm以下になるように選択する必要があります。
自家製クラッシャー
ペレットプレス用の生産から良い小さな木くずを得ることが可能であるとき、それは良いです。これらの廃棄物に小さな枝やスラブがある場合、それらを粉砕するために追加の機器が必要になります-破砕機。多くの自家製の構造物がありますが、それらのほとんどは木材を大きすぎるチップに切断し、そこから家庭でペレットを製造することは不可能です。
カーバイドろう付け付き丸のこ用の、3ダースの丸のこでできたシンプルな木くずクラッシャーに注目してください。すべての鋸は1本のシャフトに取り付けられているため、後続の各鋸の歯の間では、前の鋸に対してわずかにオフセットしています。プーリーと2つのベアリングがエッジに沿って同じシャフトに配置され、その後、構造全体がコーナーまたはパイプからフレームに固定されます。
注意。強力なエンジンもここに必要です。これは、のこぎりが枝や他の小さな木片をうまくかじるようにするためです。
ご存知のように、ユニットの生産性は低いですが、そのような木くずクラッシャーは、ペレット製造に適したおがくずを得ることが可能になります。農場に丸のこがある場合、写真のようにチョッパーをベッドに合わせることができます。
おがくず乾燥機
自分で作った木質ペレットが造粒機マトリックスの出口で崩れないように、原材料の水分を最小限に抑える必要があります。業界では、これはさまざまな乾燥チャンバーで発生します。自宅では、図に示すように、デザインが最もシンプルなので、ドラム型のおがくず用の乾燥機を組み立てるようになった熟練の職人たち:
互いに溶接されたいくつかの鉄製のバレルが、片側に少し傾けてフレームに取り付けられています。内側からブレードをバレルの壁に溶接し、原料を混合します。一方では、高温の空気がガスまたは電気ヒートガンによってそのような即席のドラムの内部に供給されます。ドラムの回転は、ギアボックスまたは下部ベルトドライブを介して電気モーターによって行われます。
参考のために。ペレットが新鮮な木工廃棄物から作られる場合、最大のエネルギー消費は乾燥プロセスによって占められます。家庭生産の場合、それらは大きすぎる可能性があり、このベンチャーのすべての利点を打ち消します。
おがくずから他に何ができるか
湿った木工廃棄物がさまざまな理由で乾燥できない場合、ペレットを圧縮できません。しかし、生産性の向上を期待する価値はありませんが、練炭の手工芸品生産を確立することは十分に可能です。生のおがくずは、水とある種の収斂剤(たとえば、粘土や壁紙の接着剤)と混合され、ブリケットから形成されます。
確かに、ここでも、少なくとも手動プレス、できれば油圧プレスが必要です。そのような機械の設計の例は写真に示されています:
ペレットのような実際の工場練炭は、高圧下でリグニンによってしっかりと接着されていますが、これは自宅では達成できません。そのため、混合物に接着剤が追加され、比熱と同様に、製品の密度が低くなります。路上でプレスして乾燥させた後、軽い「レンガ」が得られ、炉内で非常に速く燃え尽きます。
調査結果
おがくずからのペレットの製造を自宅で組織することは、2つの場合に意味があります。
- すべての機器が独立して製造され、部品とアクセサリのコストが最小限に抑えられている場合。
- あなたが購入した機器を取り戻すために、あなた自身のニーズのためのペレットを生産するのに十分であり、それ以上である小さな造粒機を購入した場合。