Kuinka pieni puupellettitehdas toimii: prosessi, komponentit ja tekniset tiedot
Toimintaperiaate
Pieni puupellettitehdas muuttaa irtonaisen biomassan, kuten sahanpurun, hakkeen, oljen ja ruohon kompakteiksi pelleteiksi. Periaate on yksinkertainen: murskattu materiaali puristetaan paksun teräsmuotin reikien läpi karkaistuilla puristusteloilla. Paine ja kitkalämpö pehmentävät puussa olevaa luonnollista ligniiniä, joka sitoo kuidut yhteen, kun materiaali pakotetaan muotin läpi. Pyörivä veitsi leikkaa ekstrudoidut pylväät halutun pituisiksi pelleteiksi. Tuloksena on tiivis, yhtenäinen pelletti, joka säilyy hyvin ja palaa tehokkaasti.
Tässä prosessissa materiaaliin ei lisätä mitään. Puun sisällä oleva luonnollinen sideaine ligniini tekee työn, minkä vuoksi kosteuden hallinnassa ja hiukkaskoolla on niin suuri merkitys: molemmat määräävät, kuinka paljon kitkalämpöä syntyy ja kuinka hyvin pehmentynyt ligniini voi liimata kuidut kiinteäksi pelletiksi.
Tuotantoprosessi askel askeleelta
Ennen puristamista raaka-aine on valmistettava:
Murskaavaa- suuret puuhakkeet ja oksat pienennetään noin 2–5 mm:n hiukkaskokoon, koska pienemmät hiukkaset pakkaavat tiiviimmin ja tuottavat vahvempia pellettejä.
Kosteuden säätö- puun materiaalin kosteus on asetettu 10-15 prosenttiin, jolloin pelletit muodostuvat ilman liiallista energiankulutusta.
Ruokinta- käsitelty materiaali syötetään tasaisesti puristuskammioon, jossa telat pyörivät noin 150-300 rpm ja pakottavat materiaalin suuttimen reikien läpi.
Leikkaus, jäähdytys ja seulonta- pelletit poistuvat, ne leikataan 5–20 mm:n pituisiksi ja jäähdytetään ja seulotaan ennen pussittamista.
Syöttönopeuden on pysyttävä tasaisena kaikkien neljän vaiheen ajan. Äkillinen syötteen aalto nostaa päämoottorin kuormitusta nopeammin kuin suulake pystyy kuljettamaan materiaalia, mikä on yleisin syy suunnittelemattomaan sammutukseen.
Pienen puupellettitehtaan tärkeimmät osat
Muotti on koneen sydän. Pienet pellettitehtaat käyttävät joko litteää tai rengassuutinta. Litteä muottityyppi on yleinen alle 500 kilon tunnissa koneissa, kun taas rengasmuottikoneet hallitsevat suurempia tehoja. Puristustelat on valmistettu karkaistusta seosteräksestä, jonka pintakovuus on yli HRC 55, jotta ne voivat murskata hankaavia puukuituja pitkän käyttöiän takaamiseksi.
Rullalaakerit, vaihteisto ja päämoottori ovat muita kriittisiä komponentteja. Pienet koneet toimivat noin 5,5 - 110 kW sähkömoottoreilla, ja useimpia ohjataan yksinkertaisella PLC-järjestelmällä, joka valvoo moottorin kuormitusta ja pysäyttää koneen automaattisesti, kun se ylikuormitetaan.
Pienten puupellettitehtaiden tyypilliset tekniset tiedot
| Parametri | Tyypillinen valikoima pienille tehtaille |
|---|---|
| Asennettu moottoriteho | 5.5 - 110 kW |
| Rullan nopeus | 150 - 300 rpm |
| Raaka-aineen hiukkaskoko | 2 - 5 mm |
| Raaka-aineen kosteus | 10% - 15% |
| Pelletin pituus | 5 - 20 mm |
| Telan pinnan kovuus | Yli HRC 55 |
| Die käyttöikä | 1 000 - 3 000 tuntia |
Tarkat arvot riippuvat mallista ja raaka-aineesta. Käytä näitä lukuja viitteenä, kun vertaat koneita tai suunnittelet pientä tuotantolinjaa, ja varmista aina käytettävä kuormitus ja muotin kokoonpano suhteessa raaka-aineeseen, jota aiot käyttää.
Pelletin laatuun vaikuttavat tekijät
Pelletin laatu riippuu kolmesta päätekijästä: hiukkaskoosta, kosteudesta ja suulakkeen kunnosta. Liian karkeat hiukkaset muodostavat hauraita pellettejä, joiden pinta on karkea. Alle 10 prosentin kosteus tekee pelleteistä vaikeita muodostaa ja lisää energiankulutusta, kun taas yli 15 prosentin kosteus tekee niistä pehmeitä ja löysää, koska ylimääräinen vesi muuttuu höyryksi muotin sisällä ja murtaa pelletin poistuessaan.
Kulunut suulake, jossa on suurentuneet reiät, vähentää painetta kammiossa, jolloin pelletit muuttuvat vähemmän tiiviiksi. Puhdista suutin säännöllisesti, vaihda kuluneet rullat ja meistit ajoissa ja pidä syöttönopeus tasaisena. Pieni puupellettitehdas, jota käytetään ja huolletaan oikein, voi tuottaa tasalaatuisia pellettejä tuhansia tunteja.
Usein kysytyt kysymykset
K: Minkä kokoisen raaka-aineen tulee olla ennen puristamista?
Murskaa materiaali noin 2-5 mm:n paksuiseksi niin, että hiukkaset tiivistyvät ja muodostavat vahvoja, yhtenäisiä pellettejä.
K: Mikä on paras kosteuspitoisuus puupelletin tuotannossa?
Useimmille puumateriaaleille suositellaan 10-15 prosentin kosteuspitoisuutta. Säädä taso materiaalityypin ja koneen asetuksen mukaan.
K: Mitä eroa on litteällä ja rengasmuotimyllyllä?
Litteät muotimyllyt painavat materiaalia alaspäin vaakasuoran muotin läpi ja ovat yleisiä alle 500 kilogramman tunnissa. Rengasmuotimyllyt käyttävät pyörivää lieriömäistä suulaketta, ja niitä suositellaan suuremmille kapasiteeteille.
K: Miksi pellettitehdas pysähtyy yhtäkkiä käytön aikana?
Äkilliset pysähtymiset johtuvat yleensä ylikuormituksesta, ylisuurista hiukkasista, liiallisesta kosteudesta tai tukkeutuneesta suulakkeesta. Poista tukos, korjaa syöttö ja tarkista materiaalin valmistelu.
K: Kuinka kauan meisti ja rullat kestävät?
Oikealla materiaalikäsittelyllä ja huollolla suulake ja telat kestävät tyypillisesti 1 000 - 3 000 tuntia riippuen raaka-aineen hankaavuudesta.
K: Mikä konekoko sopii pienelle työpajalle?
Yhdistä asennettu teho realistiseen tuntitehoosi: 5,5 - 22 kW:n litteä muottiyksikkö kattaa pienierätuotannon, kun taas 45 - 110 kW:n koneet palvelevat jatkuvia linjoja, joiden nopeus lähestyy 500 kiloa tunnissa tai enemmän.

