自家製造粒機
ペレットの製造には多くの設備が必要ですが、主な装置は造粒機です。その助けを借りて、ペレットは原材料から形成されます。造粒機にはいくつかのモデルがあります。
- スクリュー。構造は家庭用肉挽き器に似ています。同じスクリューシャフトとマトリックス-原材料が押し込まれる火格子。わらなどのやわらかい原料にも使用できます。木は、よく切り刻まれていても、「引っ張らない」-十分な努力がない。原則として、部品の強度が十分であれば、より強力なモーターを搭載できます。
スクリュー押出機(造粒機)の概略図
フラットマトリックスを備えた造粒機のメインノードのデバイス
円筒状マトリックスを備えた造粒機の装置
最も単純なスクリュー押出機。多くの場合、複合飼料をプレスするために作られますが、柔らかい原料から燃料ペレットを作るためにも使用できます。ペレットを製造するための設備を作る必要がある場合、これが最も簡単なオプションです。旋盤と溶接機の取り扱い方を知っていれば。
自家製スクリュー造粒機
このタイプの他の機器と同様に、スクリュー造粒機にはマトリックスがあります。この場合、それは肉挽きメッシュのように見えますが、それだけがはるかに厚いプレートでできています。 2番目に重要なノードはスクリューシャフトです。これらの詳細はすべて手作業で行うことができます。どのように-言葉で説明するのは無意味です、ビデオを見てください。
完成したネジのマトリックスを作成します。
ネジとマトリックスは、ハウジングまたはスリーブに「詰め込まれています」。それを行う方法は、次のビデオを参照してください。
メインアセンブリを組み立てた後、ギアボックス付きのモーターを取り付ける必要があります。これは、刻んだストローが供給されるホッパーです。実行できます。
フラットダイ造粒機の作り方
まず、それがどのように機能するかを理解する必要があります。すべてがビデオでよく示されています。
フラットダイペレタイザー装置
次のビデオでは、マトリックスとローラーの製造プロセスに関する非常に詳細な説明があります。
従来のエネルギーキャリアのコストは上昇しており、民家の所有者はますます多くの種類のバイオマスを暖房に使用することを選択しています。そのようなタイプの燃料の1つはペレットです。圧搾された顆粒であり、材料として小さなおがくず、泥炭、わらなどを使用することができます。CIS諸国でのこの種の燃料の生産は不十分であるため、多くの人々が自分の手でペレットを作ることにします。
中品質のペレット
上記の計算では、高品質の白い顆粒、いわゆるエリート顆粒に特徴的な発熱量を使用しました。それらは良質の木材の廃棄物から作られ、樹皮などの異物はほとんど含まれていません。一方、さまざまな不純物が燃料の灰分を増やし、その発熱量を減らしますが、そのような木質ペレットのトンあたりの価格はエリートのものよりはるかに安いです。コストを削減することにより、多くの住宅所有者はペレット加熱をより経済的にしようとしています。
エリート燃料ペレットに加えて、より安価なペレットは、色がやや暗い農業廃棄物(通常はわらから)から製造されます。それらの灰分は少ないですが、発熱量は4 kW / kgに減少し、最終的に消費量に影響を与えます。この場合、100m2の家の1日あたりの消費量は35kgになり、1か月あたりの消費量は1050kgになります。例外は菜種わらから作られたペレットであり、それらの発熱量は白樺や針葉樹のペレットよりも悪くはありません。
木工企業からの多種多様な廃棄物から作られる他のペレットがあります。それらは樹皮を含むあらゆる種類の不純物を含み、そこから現代では ペレットボイラー 故障や誤動作さえも発生します。当然のことながら、機器の不安定な動作は常に燃料消費量の増加を引き起こします。特に、上向きのボウルの形をしたレトルトバーナーを備えた熱発生器は、低品質の顆粒から気まぐれです。そこでは、オーガーが「ボウル」の下部に燃料を供給し、その周りに空気を通すための穴があります。煤が入り込み、燃焼強度が低下します。
このような状況を回避し、ボイラーの効率が低下しないようにするために、灰分が少なく、いかなる場合でも濡れていない燃料を選択することをお勧めします。そうしないと、湿った顆粒が崩れ、メカニズムを詰まらせるほこりに変わるため、スクリューフィードの問題が発生します。ボイラーにトーチ式バーナーが装備されている場合、ペレットで家を暖房するために安価な燃料を使用することが可能です。その後、灰は炉の壁を覆い、バーナーに戻らずに落下します。唯一の条件は、燃焼室とバーナー要素が汚れるので、より頻繁に整備と清掃を行う必要があるということです。
薪との比較とその前の利点。
ペレットの主な用途は暖房ボイラーですが、ペレットはグリルオーブンでもうまく使用されています。農村部では、薪の小屋の下に簡単に保管できるため、薪による暖房が依然として普及しており、農村住民は、薪を準備し、薪を積み、その後、毎日生の薪を運ぶという面倒なプロセスに恥ずかしくない。暖房ボイラーまたはストーブに直接。しかし、ダーチャやカントリーコテージの所有者の多くは、そのような不快な運動の可能性に惹かれていません。
ロシア連邦では、小さな町のドアにパッケージ化されたペレットを配達する多くの企業があります。必要なのは、注文し、受け取り、送料を支払うことだけです。
分類と範囲
加熱用の泥炭練炭は、それらが製造されるメカニズムのタイプに従って分類されます。完成品の種類はこれに依存し、いくつかの異なる形式が含まれます。
- 角が丸い長方形またはレンガ。彼らは最初にドイツで作られました。衝撃機械式または油圧式プレスによって製造されます。
- シリンダーにはさまざまな長さと直径があり、丸い穴を設けることができます。それらは手頃な価格ですが、湿気に対してあまり耐性がありません。
- 中央部に放射状の穴が開いた六角形。それらの生産の技術は、熱焼成の使用を含みます。このおかげで、製品は輸送中に損傷することがなく、湿気の多い環境に耐性があります。押出機技術を使用して製造。
使いやすさ、保管のしやすさ、安全性を考えると、練炭はカントリーハウス、サウナ、お風呂の暖房に最適です。ハイキングやバーベキューやグリルでの調理には欠かせません。ボイラー室で使用する場合、練炭は固形燃料ボイラーでのみ使用されることに注意してください。
応用
高品質の木質ペレット(白と灰色)は、ペレットボイラー、ストーブ、暖炉で燃焼することにより、住宅の建物を暖房するために使用されます。それらは通常、直径6〜8 mm、長さ50mm未満です。ヨーロッパでは、15〜20kgのバッグで販売されることがよくあります。暖房に加えて、ペレットボイラーを備えた最新の小型蒸気発電所も熱と一緒に電気を生成することができます。たとえば、ロシアでは、6〜60kWの出力の小型蒸気アキシャルピストンエンジンを備えたこのようなシステムの生産が確立されています。
木質練炭やペレット、それらの燃焼と生産のための機器の需要は、石油やガスなどの従来の燃料の価格に比例して成長しています。代替エネルギー源の市場が最も発展している一部のヨーロッパ諸国では、住宅地の最大2/3がペレットで加熱されています。この広範な使用は、このタイプの燃料の環境への配慮によっても説明されます-燃焼中、COの排出2 木の成長中のこのガスの吸収、およびNOの排出量に等しい2 揮発性有機成分は、最新の燃焼技術の使用により大幅に削減されています。
樹皮の含有量が高い暗いペレットは、より大きなボイラーで燃焼され、集落や産業企業のために熱と電気を生成します。暗い顆粒は直径が大きくなる場合があります。それらは2から3000トン以上のバッチでまとめて販売されます。
燃料ペレット(その軽い、未燃の品種)は、その意図された目的に使用されることに加えて、吸湿性、優れた臭気保持、および濡れたときに大幅に膨張する能力のために(数握りのペレットはボリュームのあるおがくずの層を与えます)数十立方センチメートル)は、猫のトイレのフィラーとして広く使用されています。
生産技術
ペレットプレス
原材料(おがくず、樹皮など)は粉砕機に入り、そこで粉砕されて小麦粉の状態になります。得られた塊は乾燥機に入り、そこからプレス造粒機に送られ、そこで木粉が圧縮されて顆粒になります。プレス中の圧縮により材料の温度が上昇し、木材に含まれるリグニンが柔らかくなり、粒子が密なシリンダーに付着します。1トンのペレットの生産には、約2.3〜2.6密度立方メートルの木材廃棄物が必要であり、生産された製品1トンあたり0.6密度立方メートルのおがくずが燃焼されます。
完成した顆粒は冷却され、1トンの小さな袋(2〜20 kg)から大きな袋(大きな工業用包装)までさまざまなパッケージに梱包されるか、大量に消費者に届けられます。
トレファイド(酸素なしで焼成)ペレット
焙焼中、固体バイオマスは200〜330℃の温度で酸素にアクセスせずに燃焼します。トレファイド、またはバイオコール(黒)のペレットには、従来の白と呼ばれるものと比較して、多くの利点があります。
- 湿気をはじき、屋外に保管できます。つまり、屋根付きの保管は必要ありません。
- 腐ったり、カビが生えたり、膨らんだり、崩れたりしないでください
- それらは最高の燃焼性能を持っています(石炭に近い。それ故に名前-バイオチャー)
ボイラー用ペレット:長所と短所
燃料ペレットの主な利点は次のとおりです。
- 少量以上の消費で効率的な発熱(1トンのペレットは1.5トンの薪または500m3のガスと同じくらいの熱エネルギーを与えます);
- 最小限の廃棄物(灰は燃料の初期量の1%です);
- ボイラーの清掃の希少性(月に1〜2回以下)。
- 均一な燃焼と温度の一定性;
- 火花の欠如;
- 輸送のしやすさ(ペレットはパッケージで配送されます);
- 不快な臭いがない;
- 環境への配慮(燃焼中に生成される硫黄はわずか0.03%)。
- 灰は肥料として使用できます。
- 許容可能な燃料費;
- ボイラーにペレットバーナーを装備するのに許可は必要ありません。
固形燃料には、発熱量(1 kgの材料を燃焼させることによって得られるエネルギー量)などの指標があります。ペレットの場合、4500〜5300 kcal / kgであり、これは黒炭と乾燥薪の発熱量に匹敵します。
この燃料には1つだけ欠点があります。ペレットを使用する前に、特別なバーナーを購入する必要があります。
プレスされたペレットを使用するには、新しいボイラーを購入する必要がある場合がありますが、既存のボイラーを改造することで解決できる場合が多くあります。ペレットボイラーは、この燃料でのみ機能する特別な装置です。これらの装置は、家の中に本格的な暖房回路を組織し、所有者に温水を提供します。
ペレット燃料を使用する前に、特別なバーナーを購入する必要があります。
主な利点
ペレットは、直径4〜10 mm、長さ15〜50mmの円筒形の顆粒です。さまざまな天然素材を原料として使用することができます。ほとんどの場合、自宅で日曜大工のペレットは次の原材料から作られています。
- 木工企業からの廃棄物-おがくずペレットは最高品質です。
- 樹皮、小枝、そして乾いた針と葉。
- 農工業団地の廃棄物。
- 泥炭-このタイプの燃料を使用すると、最大の熱伝達を実現できます。
このビデオでは、ブリケットプレスの作り方を学びます。
ペレットの品質は、使用する原材料に大きく依存します。おがくずから作られた燃料を使用するのが最善です。プレミアム燃料の木材廃棄物は精製度が高いため、自分で作るのは非常に困難です。
また、工業用品種には、樹皮、針葉、葉など、一定量の不純物が含まれている場合があります。それらはより高い灰分を持っていますが、エネルギー強度は高いままです。家庭でのペレット製造には、さまざまな種類の木工廃棄物や農業廃棄物が最もよく使用されます。
このタイプの燃料の主な利点は次のとおりです。
- 有害物質の含有量は最小限であり、その燃焼中、二酸化炭素は主に水蒸気とともに放出されます。
- 長時間燃焼ボイラーで使用できます。
- 多くのストレージスペースを必要としません。
- 製造工程で化学成分を使用する必要がないため、アレルギー反応を起こすリスクが最小限に抑えられます。
- 熱伝達率が高い。
- ペレット燃料は、自然発火を排除する内部崩壊プロセスの影響を受けません。
このタイプの燃料には多くの利点があります。
なぜペレットは良いのですか?
他の固形燃料との比較
ペレットの強さは、木材、石炭、さらには練炭と比較した場合の進歩性です。ガスボイラーと同じモードで動作する固形燃料ボイラーを想像してみてください。ペレットは天然ガスのように爆発しないため、さらに安全です。
ガス加熱とペレット加熱の違いは、いくつかの点で表されます。
- ペレットの供給は補充されなければなりません。
- 週に一度、ボイラーは清掃のために停止します。
- ペレット熱発生器の運転中、プラスチックパイプにペレットが降り注ぐ音が聞こえます。
- この燃料の使用は、ユーティリティの作業やさまざまな検査とは関係ありません。
- ペレットを燃焼させる加熱装置は、ガスよりも悪くは自動化されていません。
粒状廃棄物を薪や石炭と比較すると、後者はコストの面でのみ勝ちます。
その見返りに、木材や石炭の暖房には常に注意を払う必要があるため、住宅所有者から快適さと時間を奪います。長時間燃焼するボイラーでさえ、1日2回「給餌」し、絶えず洗浄する必要があります。 ノンストップで動作します 数週間。
他の基準に従った比較の結果も、ペレットによる加熱を支持しています。
- ペレットの燃焼は、木材や石炭よりも安全です。ペレットバーナーを備えたボイラーは、従来の固形燃料のような慣性の影響を受けません。必要な冷却水温度に達すると、バーナーがオフになり、燃料の供給が停止します。ほんの一握りのペレットだけが燃え尽きます。
- ペレットボイラーのある部屋は清潔で、炉に石炭や薪を入れたときの煙の臭いはありません。バッファータンクの設置はオーナーの依頼によります。ペレット熱発生器は、バッテリーなしで余分な熱を放出することができます。
さまざまな種類のバイオマス燃料の技術的特性とコストに関する比較を表に示します。
燃料 | 熱出力1kg、kW | kW火力発電所の効率、% | 実際の熱放散1kg | kWロシアでの1kgの価格、こすり | ウクライナ、UAHでの1kgの価格 | ロシアでの1kWの熱のコスト、摩擦 | ウクライナ、UAHでの1kWの熱のコスト | 燃料の灰分、% |
切りたての薪 | 2 | 75 | 1,50 | 2,25 | 0,75 | 1,50 | 0,50 | 3から10 |
薪の乾燥水分 | 4,10 | 75 | 3,08 | 3,00 | 1,00 | 0,98 | 0,33 | 2まで |
練炭 | 5,00 | 75 | 3,75 | 5,50 | 2,00 | 1,47 | 0,53 | 3まで |
アグロペレット | 5,00 | 80 | 4,00 | 7,00 | 2,00 | 1,75 | 0,50 | 3まで |
無煙炭 | 7,65 | 75 | 5,74 | 10,00 | 3,80 | 1,74 | 0,66 | 15から25まで |
エネルギーキャリアの実際の熱伝達は、理論上のものとは異なる場合があり、暖房装置の効率と購入した原材料の含水率によって異なります。
ペレット、木材、石炭の熱の単位のコストを比較すると、ペレットの加熱は木材や石炭の加熱よりもはるかに高価ではないと簡単に結論付けることができます。
最高品質の顆粒(アグロペレット)は比較に参加しないことに留意する必要があります。木質廃棄物からのペレットは、さらに良く見えます。
燃料練炭はすべての基準で優れた性能を発揮しますが、加熱装置の自動化の程度の点ではペレットに負けます。
薪のような練炭は、家の所有者が火室に入れなければなりません。粒状燃料の欠点はほとんどありません。
- ボイラー設備と自動化の高コスト。中品質のペレットバーナーの価格は、最大15kWの出力を持つ従来の固形燃料ボイラーに匹敵します。
- 顆粒は、水分で飽和したり崩れたりしないように、特定の条件下で保管する必要があります。キャノピーの下に山を保管する方法は、断固として適切ではありません。密室またはサイロのようなコンテナが必要になります。
ペレット分類
それらのグレードに応じて、ペレットは3つのタイプに分けられます:
- 工業用ペレット。灰褐色の顆粒。この種のペレットの製造材料である木材が剥皮されていないため、これらには約0.7質量分率の灰が含まれています。つまり、これらの木質ペレットには樹皮が多く含まれています。樹皮の含有量が高いため、すべてのボイラーがそのような燃料で動作できるわけではなく、これが故障につながります。しかし、それらの利点はコストにあります。工業用ペレットは、プレミアム品質のペレットよりも約半分のコストで済みます。そして、このタイプのペレットを処理できるボイラーを持っている人であれば、問題なく使用できます。ただし、この燃料によるボイラーの清掃はより頻繁に行われます。
- アグロペレット。そのような燃料の色は灰色から濃い灰色まで変化します。色は、ペレットが作られている材料によって異なります。おがくずのペレットを見つけることがよくあります。このタイプは通常、わら、干し草、葉などの作物廃棄物から得られます。したがって、この種の燃料は、ストローペレットまたはリーフペレットと呼ばれることもあります。このタイプの燃料は、工業用ペレットの燃焼中よりも燃焼中に大量の灰が落ちるため、最も安価です。これらは通常、大規模な火力発電所で使用されます。スラグの定期的な洗浄が必要です。しかし、このタイプの燃料は多くの問題を引き起こします:最高の灰分と輸送の問題、このため、アグロペレットは他のペレットよりも安価です。輸送中、顆粒の半分は柔らかさのために粉々に砕けます。そして、ご存知のように、そのようなほこりはもはやボイラーの材料としては機能しません-ボイラーはさらに詰まります。したがって、このタイプの燃料を使用するための最良の選択肢は、アグロペレットが製造されるまさにその場所の近くにあることです。
- 白いペレット。名前から、このクラスの顆粒は、わずかに灰色、黄白色、または完全に白色で区別されることは明らかです。彼らは彼ら自身の心地よい香りを持っています-新鮮な木の香り。そのようなペレットは、灰分が最も低く、約0.5%であるため、高価です。そのような燃料を暖房に使用する場合、次の数か月間ボイラーを掃除することを忘れることができます。それらを使用すると、機器は長期間使用でき、灰はほとんど放出されません。
この分類に含まれていない別の種類のペレットもあります。
泥炭ペレット-このような燃料は、灰分が多いのが特徴です。そのような材料は生態学的で環境に優しいです。灰分が含まれているため、これらのペレットは産業でのみ使用されます。そしてほとんどの場合-肥料の改善に。
日曜大工のペレット:理論から実践まで
ペレットが市場に出て以来、アマチュアオプティマイザーは、少なくとも彼ら自身のニーズのために、そのような燃料を生産する問題を独立して解決する方法についてパズルを解き始めました。メーカーが無償の原材料をこのような価値のある製品に加工するだけではないことは明らかです。しかし、秘密は、生産が開始され、量が数十トンではなく、季節ごとに数百トンになるという条件でのみ、明らかな利益が得られるということです。このトピックに関する面白いビデオをご覧になることをお勧めします。この記事の著者はすべての声明に同意するわけではありませんが、それらのほとんどは非常に説得力があるように見えます。
ペレット製造装置
造粒機の形成要素はマトリックスです。硬鋼でできており、塊を圧入するための穴がたくさんあるユニットで、顆粒製造の原料となります。このようなダイの最も一般的なタイプは平板であり、その片側にローラーがしっかりとはまり、その回転により、原材料の押し出しとその後の成形が保証されます。詳細に意味はありません 建設指示 このようなデバイス-必要に応じて、「フラットダイ造粒機」などのリクエストで簡単に見つけることができます。以下に、哀愁を帯びた音楽のために、ペレット製造装置のオプションの1つを示します。
そして少し下は、平らなマトリックスを備えた造粒機の視覚装置です。
あとがき
上記のすべてを要約すると、あなたは思わず唯一の論理的な結論に到達します:あなたは工業規模で(そして同時にあなた自身のために)生産を開始するか、またはサードパーティメーカーからペレットを購入します。 3番目はありません!
ペレットボイラーの運転を確実にするため 独立型ボイラーハウスに設置された暖房システムにはペレットが必要です。この言葉は英語から借りたもので、木質粉からプレスして得られる円筒形の燃料ペレットを指します。ペレット製造の原料として、砂質および非砂質の木材、製材所からの廃棄物、木工および家具産業が使用されています。代替タイプの固形燃料の製造業者も、わら、トウモロコシ、ヒマワリの殻、そばの殻などからのアグロペレットの生産を習得しています。ペレットを輸送および保管する場合、ディーゼルおよびガス燃料の規則よりもはるかに柔らかい多くの要件に準拠する必要があります。そのため、郊外住宅の所有者の間でペレット加熱ボイラーの人気が高まっています。粒状燃料を購入する場合、ボイラー設備の性能と効率のパーセンテージはそれに依存するため、消費者はその品質に関心を持っています。ペレットの品質レベルは、原材料、製造プロセスの構成、完成品の保管条件、および最終消費者への配送によって影響を受けます。
燃料ペレットは、300気圧に等しい圧力下で高温の影響下で形成されます。同時に、粉砕された塊からリグニンと呼ばれる特殊な物質が放出され、個々の断片を顆粒に確実に接着します。
個々のペレットの長さは10〜30mmの間で変化する可能性があります。最も薄い顆粒の直径は6mmで、最大の顆粒は10mmです。ペレットは天然素材のみを使用しているため、環境にやさしい燃料に分類されます。ペレットボイラーで粒状燃料を燃焼させる場合、大気中に放出される二酸化炭素の量はごくわずかです。木材の自然分解には、ほぼ同量の二酸化炭素の放出が伴います。
ペレットは、暖炉、ストーブ、固形燃料ボイラーを備えた住宅の暖房に使用される、環境に優しく非常に経済的な燃料です。
泥炭練炭で加熱する利点
すでにこの燃料を使って家を暖めているバイヤーは、適切な給気で、このような練炭は約10時間熱を維持していることに気づきました。夜間は追加の原材料を投入する必要がないため、これは非常に便利です。 1トンの泥炭練炭は4立方メートルの良質な木材と同じくらいの熱を放出すると推定されています。
また、優れた性能を示す他の多くの利点を強調して、このタイプの燃料が新しい市場を征服できるようにすることもできます。
- 泥炭練炭は、あらゆるタイプの炉設備の加熱に使用できます。
- 燃焼後、原料の総質量からの灰のわずか1パーセントが泥炭練炭から残ります。
- 加熱すると煤煙がほとんど出ないため、煙突が目詰まりしにくくなっています。
- 加熱中の熱伝達は5500から5700kcal/kgになります。
- 手頃な価格。
- この燃料は輸送が簡単です。
- ピートバーは、数年間、可燃性を失うことはありません。
- 不純物を最小限に抑えた天然物。
庭師と庭師は、泥炭練炭を燃やした後に残る廃棄物の別の用途を発見しました。加熱工程後に残った灰は、リンと石灰の良い肥料であることがわかりました。
ペレットそれは何ですか
これらは、木工や農業などのさまざまな産業からの廃棄物を圧搾(造粒)して得られた、直径6〜10mmの円柱状の固体顆粒です。熱供給の分野でのそれらの使用は、他の種類のバイオマスの燃焼とは大きく異なります-純粋な形の薪、石炭、おがくず、わら。
燃料ペレットの利点により、西ヨーロッパで広く使用されているエネルギー運搬船の1つになっています。
- 高いかさ密度-550-600kg/ m3、これは燃料貯蔵のためのスペースを節約します。
- 相対湿度が低く、許容最大値-12%;
- 高度な圧縮と低湿度により、ペレットは発熱量が5から5.4 kW/kgに増加するという特徴があります。
- 低灰分-原料に応じて0.5〜3%。
ペレットは、燃焼プロセスを自動化するためのサイズと固体構造を備えていますが、灰分が少ないため、メンテナンスの介入なしで長持ちします。
ペレットを燃焼させる熱装置は、週に平均1回、煤からの洗浄のために停止されます。
燃料は、崩壊したり、ほこりになったりすることなく、輸送や大量保管に完全に耐えます。これにより、毎月のペレット供給が行われる特別な貯蔵施設であるサイロから、大容量の産業用ボイラーへの燃料の供給を手配できます。
燃料ペレットは、私的なものを形成しない便利で環境に優しいエネルギー源です 家の汚れやほこり、それでそれは徐々にウクライナとロシア連邦の市場を征服します。
ペレット製造用廃棄物の種類
ペレット製造の原料は、さまざまな産業からの次の種類の廃棄物です。
- 木材チップ、おがくず、スラブ、木材チップ、その他の標準以下の木材。
- ヒマワリまたはソバの種子の処理から残っている殻;
- わらの形の様々な農作物の茎;
- 泥炭。