Как сделать гранулятор для опилок
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:
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:
Как видите, процесс многоступенчатый, требует довольно большого количества оборудования. Тем не менее, при наличии дешевого или бесплатного сырья производить пеллеты своими руками выгодно.
Особенности производства пеллет из соломы
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:
Принципиальная схема шнекового экструдера (гранулятора)
Устройство основного узла гранулятора с плоской матрицей
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.
Как соорудить гранулятор для комбикорма?
В данной статье рассмотрим несколько моделей и способов, как можно сделать гранулятор своими руками.
Особенно удобно собрать аппарат тем фермерам, которые являются новичками в своем деле и еще не уверены до конца в том, что разведение хозяйства это точно то, чем они хотят заниматься.
Ведь в таком случае тратить большие суммы денег на покупку изготовленного в заводских условиях гранулятора просто бесполезно.
Принцип работы
Процесс формирования гранул происходит путем придачи формы измельченному сырью во время прохождения через отверстия в матрице.
Этот сложный цикл, ранее распространенный только на предприятиях химической промышленности при изготовлении пластмасс, в животноводстве стал применяться относительно недавно.
Устройство Гранулятор требует небольшого количества комплектующих и запчастей.
В общем виде он состоит из следующих элементов:
Главной деталью является матрица, именно от ее качества зависит форма и размер гранул корма.
Грануляторы бывают нескольких типов. К самым распространенным относятся:
Преимущества
Изготовление данного аппарата своими руками имеет множество преимуществ.
К наиболее весомым относятся:
Можно приготовить комбинированный корм, содержащий все необходимые витамины, микро- и макроэлементы, белки, жиры и углеводы в определенных, заранее заданных пропорциях.
Размеры
Определить размер будущего аппарата очень важно перед началом изготовления гранулятора из мясорубки.
Всего нужно измерить следующие показатели:
Лучше всего использовать типовые чертежи, чтобы изготовить бытовой гранулятор комбикорма быстро и без долгих расчетов правильных размеров.
Чертежи были составлены профессионалами, поэтому можно не переживать за успех в изготовлении прибора.
Так, например, диаметр корпуса должен составлять 54 миллиметра, а основные размеры подбираются пропорционально радиусу внутреннего вала, который равен 11-13 миллиметрам.
Как сделать гранулятор?
С плоской матрицей
Главными элементами являются:
Корпус должен состоять из двух составляющих частей: внешней и внутренней. При этом диаметр должен выбираться такой, чтобы матрица в верхней части конструкции могла свободно вращаться.
Всегда должен оставаться небольшой зазор между внутренним и внешним корпусами.
Изготовление гранулятора для комбикорма не требует дорогостоящих материалов и запчастей.
Для изготовления самодельного гранулятора понадобится:
Если есть возможность, лучше использовать комплектующие из высококачественной или легированной стали.
Сначала нужно приготовить диск толщиной двадцать миллиметров или больше.
Необходимо помнить: толщина влияет на размер гранул и на производительность. Поэтому при увеличении толщины нужно выбирать более мощный электродвигатель.
Этапы изготовления:
Первый запуск необходимо проводить только после полного высыхания слоя краски.
Из мясорубки
Чтобы изготовить гранулятор для пеллет своими руками из мясорубки, чертежи и другие сложные схемы не понадобятся. Достаточно просто найти ненужную механическую мясорубку.
При обработке твердого сырья такое устройство быстро потеряет пригодность и эффективность. Однако простота изготовления позволяет без особого труда сделать такой аппарат даже начинающему фермеру.
Как уже было сказано выше, гранулятор из мясорубки не может перерабатывать твердые продукты. Однако этот недостаток с лихвой компенсируется преимуществами.
Достоинства такого типа гранулятора:
Чаще всего в домашних условиях предпочитают делать грануляторы именно такого типа, чтобы возникало меньше проблем с изготовлением корпусов.
Чтобы изготовить гранулятор из мясорубки, необходимо заранее собрать все необходимое, чтобы не отвлекаться непосредственно во время работы.
Из материалов и запчастей понадобятся:
Выполнять все операции нужно на верстаке, применяя резиновый коврик для соблюдения безопасности, чтобы деталь не соскользнула со стола и не нанесла повреждение.
Сложных чертежей при изготовлении аппарата такого типа не потребуется. Следует измерить сетку, матрицу, габариты корпуса и вала.
Проводить расчеты нужно с учетом, что матрица должна примыкать к червячной передаче, поэтому необходимо предусмотреть небольшое углубление.
Если ребра корпуса мясорубки будут мешать процессу, их необходимо удалить. Затем следует установить пресс на верстак и устойчиво закрепить его крепежными болтами. В ножках мясорубки нужно просверлить отверстие.
Матрица
Желательно изготавливать матрицу по трафарету, сделанному от руки или с помощью графического редактора и чертежного проектировочного программного обеспечения.
Важно учитывать размер вала, который должен быть просверлен в центре матричного диска.
Зачастую размер отверстий зависит от диаметра болванки:
Крышка
Обычная крышка от мясорубки не подойдет, поэтому необходимо изготовить ее специально. Выточить новую резьбу для крышки возможно двумя способами: приварив проволоку или сделав надрезы болгаркой.
Необходимо учитывать диаметр проволоки, чтобы не нарушить всю конструкцию.
Лучше изготовить крышку с припуском: если вы захотите поставить матрицу побольше, не придется изготавливать новую защитную крышку.
Нож для пеллет
В шнеке мясорубки необходимо просверлить отверстие для крепления ножа с помощью болта с наружной стороны матрицы. Очень важно использовать качественные крепежные болты.
Установка шкивов
Шкивы следует прикрепить симметрично, очень точно, потому что именно они будут выполнять главное действие – передавать движение переводному ремню.
Шкивы будут испытывать повышенную нагрузку, поэтому они должны быть качественными и износостойкими. Ведущий шкив необходимо присоединять к валу двигателя, ведомый – к ручке.
Натяжка ремня, расчет установки двигателя
Шкивы нужно медленно соединить с двигателем ременной передачей. Необходимо учитывать возможную пробуксовку.
На колесе, на которое будет натягиваться ремень, должны отсутствовать зубцы, иначе деталь будет сильно перегреваться, и риск поломки гранулятора возрастет в разы.
Наладка и доработка
После сборки устройства нужно приварить емкость к отверстию, оставшемуся от корпуса мясорубки. Такая воронка будет служить для засыпки сырья для изготовления корма.
Нужно провести тестовый запуск готового механизма, чтобы удостовериться в его работе пока без грубого сырья и вовремя исправить возможные недостатки.
Очень важно отслеживать положение всех деталей, правильность их работы, оценить натяжение ремня.
Шнековый пресс
Данный механизм применяется для изготовления гранулированного корма из зерновых и гранул из соломы, которые используются в качестве подкормки.
Всего за час работы возможно переработать 200 килограммов сырья в 200 килограммов готового комбикорма. Можно регулировать количество продукта путем корректировки мощности и производительности оборудования.
Принцип работы следующий: сырье подается в верхнюю часть аппарата, которая движется внутри колеса, продавливается шнекером сквозь отверстия в матрице и приобретает форму гранул.
Достоинства такого типа грануляторов:
Если усовершенствовать прибор и подобрать более износостойкие компоненты, можно перерабатывать даже древесину.
Материалы нужны такие же, как и при изготовлении гранулятора с плоской матрицей, отличия появляются именно в самой матрице.
Для изготовления понадобятся:
Из крупного оборудования для изготовления понадобятся: сварочный аппарат, болгарка, сверлильный и токарный станки.
Материалы:
Конструкция должна быть стальной, поэтому комплектующие должны быть надежными, прочными, но не тверже стали, чтобы шнековый гранулятор проработал долго.
Для построения чертежа самыми главными параметрами являются габариты самого устройства, диаметр шнека и тип матрицы: с размерами и частотностью ячеек.
Каждый выбирает габариты самостоятельно, но наиболее распространенными считаются:
Чаще всего параметры деталей изменяются при увеличении производительности: чем она выше, чем более крупные требуются габариты.
Применять нужно шариковые и конусные роликовые подшипники.
Изготовление шнека
Это самый важный этап, позволяющий изготовить шнековый гранулятор своими руками.
Этапы изготовления шнека:
Чем больше шаг резьбы, тем выше производительность, а давление на матрицу – ниже.
Матрица
Существует такая закономерность: чем больше сечение матрицы, тем выше КПД. Маленькие отверстия нужно расширить дрелью и обязательно отшлифовать.
Прочность гранул корма зависит от их длины, которая определяется толщиной матричного диска.
При этом нужно учитывать: чем длиннее планируются гранулы, тем толще они должны быть, поэтому нужно увеличивать диаметр ячеек матрицы и ее толщину.
Матрицу изготавливают из стальной пластины марки 45. Желательно применять легированную или нержавеющую сталь. Чем меньше толщина матрицы, тем быстрее она изнашивается.
Отверстия ячеек можно просверлить и обязательно отшлифовать.
Диаметр подбирается в зависимости от толщины матричного диска:
Долговечность матрицы зависит от следующих факторов:
Мощность матрицы зависит от толщины, поэтому диаметр ячеек должен быть меньше толщины приблизительно в 8-10 раз.
Корпус из двух или трех гильз
Для изготовления кожуха понадобится труба, оснащенная сменной гильзой, которую нужно приварить к краям корпуса. Загрузочное отверстие изготавливается из куска трубы маленького диаметра.
Торцы оснащаются фланцами. Втулка может заменяться. Ее толщина должна равняться шести миллиметрам. Необходимо оставлять посадочное гнездо, чтобы прикрепить матрицу к внутренней части корпуса.
Пять пластин нужно приварить на втулку, чтобы распределить нагрузку при подаче сырья.
Советы профессионалов
Изготовление редуктора
Чтобы сделать гранулятор, можно применять самодельный редуктор. Один из распространенных вариантов изготовления: задний мост от тяжелых мотоциклов Урал или Днепр.
Придаточное соотношение данного элемента равно 4,62, он компактный, поэтому его возможно разместить вертикально.
Присоединить двигатель к редуктору можно с помощью кардана или упругой муфты с тех же мотоциклов.
Ведущая шестерня имеет шлицевой хвостовик, на который можно насадить карданчик или упругую муфту.
Рекомендации по изготовлению матрицы
Очень важно подбирать матричный диск с учетом возможной производительности.
Например, при изготовлении 300 килограммов корма в домашних условиях за 60 минут необходимо применять матрицу с диаметром 50 сантиметров! А мощность электрического двигателя должна составлять 25кВт.
Оптимальным считается диаметр в 25-30 сантиметров.
Как сделать пеллетайзер своими руками
Как сделать пеллетайзер своими руками
Мы уже говорили о твердотопливных котлах для обогревания дома, о том, как их выбирать, о плюсах и минусах. Мало кто знает о том, что экологичное и современное твердое топливо – это не просто дрова, но еще и пеллеты.
Для владельцев, которые отапливают дом посредством дров, всегда актуальным будет вопрос заготовки топлива. Современное решение такой проблемы – применение гранул спрессованного типа (пеллет), которые получают из продуктов древесной переработки.
Такой тип топлива имеет повышенный коэффициент полезного действия и практически не даст сажи и копоти. Изготовление пеллет помогает сэкономить, потому что в производство пойдут отходы древесины, опилки и стружка от остальных производств.
Общие сведения
Пеллеты можно заказывать у производителей. Но, если в них значительная и постоянная потребность, а у вас есть доступ к древесным отходам или иному подходящему сырью (солома, ветки и кора), будет выгоднее покупать гранулятор для пеллетного производства, или же сделать гранулятор своими руками. сборку устройства в домашних условиях нельзя называть простой задачей. Но человек, который разбирается в свойствах металлов, их обработке и имеющей навыки конструирования, может с ней справляться. Желающим попробовать изготовить полезное устройство собственноручно, предлагаем ознакомиться с его принципом работы, видами и сборочной инструкцией.
Принцип действия и технология производства гранул
Пеллеты делают из разных типов материалов – древесной стружки, опилок, торфа, коры, лозы и тому подобного. При этом сырье должно обязательно соответствовать некоторым требованиям:
Изготовление гранул в домашних условиях требует применения оборудования вспомогательного типа (измельчителя и сушилки) и происходит таким образом:
Достоинства применения такого устройства очевидные – в переработанном виде топливо будет занимать куда меньше места, а еще появится возможность утилизации отходов. Более того, посредством такого механизма можно сделать и кормовые пеллеты, чтобы крайне удобно для фермерских хозяйств.
Аппаратная конструкция
Чтобы производить сборку механизма самостоятельно, требуется понять устройство гранулятора. Прибор состоит из:
Матрица – главная деталь, от которой будет зависеть скорость, а также эффективность работы устройства. Она бывает двух главных типов – плоская и кольцевая (цилиндрическая). Его говорить про кольцевую, то она представляет собой барабан с отверстиями и вращающимися роллерами, и под давлением сырье начинает проходить через отверстия, а на выходе срезается посредством специальных ножей.
А вот плоская матрица состоит из зафиксированного жесткого диска на валу. Принцип ее действия ничем не может отличаться от цилиндрической, и такие устройства более современные и подойдут для переработки древесных твердых отходов, что не по силам устройствам, имеющим кольцевую матрицу. По скорости работ второй тип механизмов тоже лидирует. Как сделать гранулятор своими руками?
Есть еще один тип грануляторов, в которых сырье продавливаться сквозь матрицу посредством вращающегося шнека по принципу мясорубок. Они пригодны лишь для переработки мелкофракционных, которые предварительно размолотые материалы, и из-за такой особенности для отходов из древесины применяются не так уж и часто. Матрицу в идеале стоит покупать уже готовой, и детали заводского создания продаются как комплектующие к устройствам фирменного изготовления. Более того, их изготовление можно заказывать у мастеров-частников.
Инструкция по созданию гранулятора
С чего начинать
Предлагаем вам рассмотреть, как изготовить самостоятельно гранулятор, применяя готовую матрицу, и что для этого нужно. Помимо самой матрицы важно приобрести вал вращения, движок требуемой мощности, листовой металл, уголок, элементы крепления (болты и гайки), а также подводить инструменты. В наборе инструментов есть сварочный аппарат, электрическая дрель, болгарка, гаечные ключи, линейка и маркер. Первым шагом будет изготовление станины (неподвижной части устройства) из швеллера.
Рама должна быть жесткая, а также способность выдерживать динамические и вибрационные нагрузки в рабочем процессе. На станину установить грануляторное основание – короб. Материалом для него станет листовой металл достаточной прочности, который будет разрезан на полоски и сваривать в требуемой форме. В роли корпуса для механизма еще можно применять обрезок от широкой трубы из металла. На верхнюю часть короба посредством маркера требуется нанести разметку, которая будет соответствовать диаметру матрицы и по линии вырезать отверстие, которое нужно для загрузки сырья.
Из металла требуется вырезать полоску с шириной в 10 см и такой длины, чтобы из нее можно быть сделать бортик для отверстия, а также приварить к коробу. В нижней части станины можно сделать одно отверстие под матричный вал вращения. Еще прорезь квадратного типа располагают на одной из боковых граней, и под ней прикрепляют маленький металлической лоток.
Еще одна деталь, которую лучше предусмотреть и сделать сразу – воронкообразный раструб для разгрузки, надеваемый поверх корпуса. Он будет упрощать подачу сырья при использовании устройства. Сделать его можно из жестяного ведра с подрезанным дном или же сварить из металла листового типа. Далее, в гранулятор для пеллет требуется установить «начинку». Вал для вращения нужно зафиксировать внутри корпуса посредством гаек. Матрицу прикрепите к валу так, чтобы ее поверхность, а также верхний край короба были в одной плоскости.
Короб устройства нужно закрепить на станине посредством болтов, а после к ней нужно установить электрический мотор. Матричный вал нужно соединить с двигателем посредством ременной передачи. Останется лишь смонтировать матрицу и проверить механизм на работоспособность для начала на холостом ходу, а после и с топливом. Гранулятор, изготовленный собственноручно, готов к применению.
Гранулятор с созданием матрицы
Если вы решили заняться изготовлением матрицы, а также гранулятора собственноручно, рекомендации и чертежи, которые приведены ниже, помогут вам справляться с такой задачей.
Изготовление матрицы
Аккурат по центру заготовки просверливают отверстия с пазом для того, чтобы фиксировать матрицу на вращающемся вале. На диске в несколько рядов посредством специальной фрезы проделывают отверстия для прессования пеллет, причем оптимальный диаметр от 0.8 до 1 см. Они обязательно должны быть конусоообразными, которые сужаются книзу, формами.
Выбор роликов для катков
Еще, чтобы сделать пеллетайзер своими руками эффективным, следует позаботиться о зубчатых мощных роликах. Из ширина должны быть равна рабочей поверхности матричного диска. Подходящие ролики требуется насаживать на вертикальный вал через подшипники до матрицы, затягивая сверху гайку с большим диаметром.
Цилиндрический корпус
В роли корпуса для устройства требуется применять обрезок трубы, который соответствует матрице диаметра или листовой тип металла, сваренный таким образом, чтобы получился цилиндр. Для удобства обслуживания технического типа его рекомендовано сделать разборного типа, с болтовыми типами креплений по бокам. В нижней части расположен редуктор и квадратное окно для того, чтобы выходили пеллеты, а в верхней матрица с катками, а еще отверстия для закладывания сырья. Матрица должна свободно заходить в корпус, но зазор между ней и стенками делают минимальным. Для надежности соединения двух цилиндрических частей по бокам к нему приваривают ушки, а внутрь них вкручивают болты. В окончание гранулятор закрепляют на станине и подключают к двигателю. Конструкцию в готовом виде проверяют, и, убедившись, что все работает, окрашивают корпус лакокрасочным материалом по металлу. Изготовление такого устройства можно считать оконченным.
Изготовив гранулятор для пеллет собственноручно, вы сможете решить проблему утилизации ненужных отходов из древесины и дальнейшего компактного хранения топлива для бани, камина или котла отопления. более того, этот механизм значительно облегчит жизнь фермерам, упрощая переработку кормов для животных. Делать гранулятор собственноручно от а до я или собирать его из готовых деталей – решать вам, но до начала работ следует трезво оценить свои силы и составлять чертеж будущего устройства. Удачи вам!