RU104094U1

RU104094U1 - PELLET PRODUCTION LINE

Info

Publication number: RU104094U1
Application number: RU2010135987/21U
Authority: RU
Inventors: Владимир Семенович Соколов
Original assignee: Владимир Семенович Соколов
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2010-08-27
Publication date: 2011-05-10

Abstract

1. Линия по производству пеллет, содержащая транспортер, устройство съема готовой продукции и пресс, отличающаяся тем, что пресс состоит из накопителя и рабочей камеры, выполненной в виде усеченной пирамиды с матрицами, перед которыми установлены ножи с отверстиями, совпадающими с отверстиями матриц, пуансон расположен в рабочей камере пресса, один конец его зафиксирован, а второй соединен с гидроцилиндром. ! 2. Линия по производству пеллет по п.1, отличающаяся тем, что транспортер выполнен в виде шнека с оболочкой, выполненной с возможностью подогрева. 1. A pellet production line containing a conveyor, a device for removing finished products and a press, characterized in that the press consists of a drive and a working chamber made in the form of a truncated pyramid with dies, in front of which knives are installed with holes matching the holes of the dies, a punch located in the working chamber of the press, one end is fixed, and the second is connected to the hydraulic cylinder. ! 2. The pellet production line according to claim 1, characterized in that the conveyor is made in the form of a screw with a shell made with the possibility of heating.

Description

Полезная модель относится к области биоэнергетики и может быть использована для изготовления пеллет из древесных отходов.The utility model relates to the field of bioenergy and can be used for the manufacture of pellets from wood waste.

Известен способ производства древесных гранул (пеллет) путем гранулирования древесной муки, полученной из отходов деревообрабатывающего производства. «Топливная гранула: Россия, Белорусь, Украина. Справочник. Санкт-Петербург, 2007 г. автор: Овсянко А.Д., 2007 стр.51-61. Основой гранулирования является прокатка древесной муки валиками пресса через вращающуюся матрицу круглой или плоской формы с цилиндрическими отверстиями. Их общая площадь меньше площади матрицы с загруженным слоем сырья, что обеспечивает высокое давление гранулирования при температуре до 100°С за счет трения частиц сырья. В результате происходит обжатие и спекание древесной муки в виде цилиндрических гранул (пеллет).A known method for the production of wood pellets (pellets) by granulating wood flour obtained from waste wood processing. “Fuel granule: Russia, Belarus, Ukraine. Directory. St. Petersburg, 2007 author: Ovsyanko A.D., 2007 pp. 51-61. The basis of granulation is the rolling of wood flour by press rollers through a rotating matrix of round or flat shape with cylindrical holes. Their total area is less than the area of the matrix with a loaded layer of raw materials, which provides high granulation pressure at temperatures up to 100 ° C due to friction of the particles of raw materials. The result is the compression and sintering of wood flour in the form of cylindrical granules (pellets).

Недостатками указанных производств, включающих подготовку, измельчение, сушку сырья с последующим прессованием и охлаждением продукции, являются его высокая энергоемкость и дороговизна. Производства предназначены для переработки большого количества сырья, которое необходимо доставлять, а транспортировка сырья на большие расстояния приводит к удорожанию стоимости получаемой продукции - пеллет.The disadvantages of these industries, including the preparation, grinding, drying of raw materials, followed by pressing and cooling the products, are its high energy intensity and high cost. Production facilities are designed for processing large quantities of raw materials that need to be delivered, and transportation of raw materials over long distances leads to an increase in the cost of the resulting product - pellets.

Известна конструкция пресса для брикетирования, описанная в патенте РФ №2273563 В30В 11/20, опубл. 10.04.2006, который содержит вертикально расположенный кожух, вал, прессующий элемент в виде ротора и полосу для удаления брикетов. Пресс дополнительно содержит неподвижно расположенный на валу цилиндрический эксцентрик и фланцы, закрепленные на валу и цилиндрическом эксцентрике. В верхнем фланце выполнены окно загрузки и смотровое окно, расположенное над окном выгрузки в нижнем фланце. Фланцы установлены в кожухе с максимальным зазором 0,25-0,5 мм. На эксцентрике с возможностью свободного вращения установлено формующее колесо. Венец колеса имеет вогнутые зубья передачи Новикова, входящие в зацепление с зубьями, расположенными на внутренней стороне кожуха между фланцами, и образующие матричный канал пресса в зоне максимального контакта с кожухом и внутренней поверхностью фланцев.A known design of the briquetting press described in the patent of the Russian Federation No. 2273563 B30B 11/20, publ. 04/10/2006, which contains a vertically located casing, a shaft, a pressing element in the form of a rotor and a strip for removing briquettes. The press further comprises a cylindrical eccentric fixed to the shaft and flanges mounted on the shaft and the cylindrical eccentric. A loading window and a viewing window located above the unloading window in the lower flange are made in the upper flange. Flanges are installed in the casing with a maximum clearance of 0.25-0.5 mm. A free wheel is mounted on the eccentric with the possibility of free rotation. The wheel crown has concave gears of Novikov gear, which mesh with the teeth located on the inner side of the casing between the flanges, and form the matrix channel of the press in the zone of maximum contact with the casing and the inner surface of the flanges.

Недостатком является низкая надежность, так как в предлагаемой конструкции пресса эвакуация готовых брикетов осуществляется под собственным весом через окно выгрузки и в случае залипания брикета в камере произойдет заклинивание механизма, а при малом количестве исходного сырья брикет не сформируется.The disadvantage is the low reliability, since in the proposed design of the press the evacuation of finished briquettes is carried out under their own weight through the unloading window and in case of sticking of the briquette in the chamber, the mechanism will jam, and with a small amount of feedstock the briquette will not form.

Известно устройство для производства пеллет и гранул, являющееся наиболее близким по признакам и выбранное в качестве прототипа, по патенту РФ №2351636 МПК C10L 8/00, В02С 21/00, которое содержит корпус, электродвигатели, транспортеры-пневмопроводы, систему подачи сырья и уборки готовой продукции. В верхней части корпуса установлен вертикальный шнек и присоединен трубопровод подачи исходного сырья, а на нижней части вал, на котором установлен шнек, посажены рубительные ножи с разным количеством лезвий. Между ножами расположены неподвижные диски с калибровочными отверстиями разного диаметра, при этом с последним диском соединена через дозатор сушильная камера с неподвижной винтовой гладкой спиралью, в начале которой расположен пневмопровод для подачи горячего воздуха, внизу сушильной камеры непосредственно у ее выходного отверстия установлен дозатор, который соединен с пресс-гранулятором, привод которого расположен на внешней части корпуса устройства для производства пеллет и гранул, а на нижней части устройства присоединено коническое сопло для пропуска пеллет или гранул на транспортер охлаждения и уборки готовой продукцииA device for the production of pellets and granules, which is the closest in characteristics and selected as a prototype, according to the patent of the Russian Federation No. 2351636 IPC C10L 8/00, B02C 21/00, which contains a housing, electric motors, conveyor-pneumatic piping, a feed system for raw materials and cleaning finished products. A vertical screw is installed in the upper part of the casing and a feed line is connected, and on the lower part of the shaft, on which the screw is installed, chopping knives with different number of blades are planted. Between the knives there are fixed disks with calibration holes of different diameters, while the drying chamber with a fixed spiral smooth spiral is connected to the last disk through the dispenser, at the beginning of which there is a pneumatic conduit for supplying hot air, a dispenser is installed at the bottom of the drying chamber, which is connected with a press granulator, the drive of which is located on the outer part of the body of the device for the production of pellets and granules, and on the bottom of the device is connected nozzle for passing pellets or pellets to the cooling conveyor and harvesting finished products

Недостатками известной конструкции устройства для производства пеллет и гранул является трудоемкость обслуживания связанная с необходимостью периодической замены ножей. Устройство является крупногабаритным, что затрудняет его перемещения в другое место, сложность наладки, высокие требования качеству исходного сырья.The disadvantages of the known design of the device for the production of pellets and granules is the complexity of the maintenance associated with the need for periodic replacement of knives. The device is large-sized, which makes it difficult to move it to another place, the complexity of the setup, high requirements for the quality of the feedstock.

Задачей заявляемой полезной модели является создание простой конструкции линии по производству пеллет, которая является надежной, мобильной и легкой в управлении.The objective of the claimed utility model is to create a simple design of a line for the production of pellets, which is reliable, mobile and easy to manage.

Технический результат заключается в упрощении конструкции линии по производству пеллет, повышении нагрузочной способности пресса, его надежности и снижении затрат энергии на прессование.The technical result is to simplify the design of the line for the production of pellets, increase the load capacity of the press, its reliability and reduce energy costs for pressing.

Указанный результат достигается тем, что линия по производству пеллет состоит из транспортера, устройства съема готовой продукции, и пресса. Пресс состоит из накопителя и рабочей камеры, выполненной в виде усеченной пирамиды с матрицами, перед которыми установлены ножи с отверстиями, совпадающими с отверстиями матриц, пуансон расположен в рабочей камере пресса, один конец его зафиксирован, а второй соединен с гидроцилиндром. Транспортер выполнен в виде шнека с оболочкой, выполненной с возможностью подогрева.The specified result is achieved by the fact that the pellet production line consists of a conveyor, a device for removing finished products, and a press. The press consists of a drive and a working chamber, made in the form of a truncated pyramid with matrices, in front of which knives are installed with holes matching the matrix holes, the punch is located in the working chamber of the press, one end is fixed, and the other is connected to the hydraulic cylinder. The conveyor is made in the form of a screw with a shell made with the possibility of heating.

Предлагаемая конструкция линии по производству пеллет обладает возможностью регулировать объемы выпускаемой продукции. Это осуществляется за счет следующих изменений:The proposed design of the pellet production line has the ability to regulate the volume of products. This is due to the following changes:

- увеличение либо уменьшение длины шнека;- increase or decrease the length of the screw;

- увеличение количества шнеков;- increase in the number of screws;

- изменение скорости движения пуансона;- change in the speed of movement of the punch;

- изменение площади матрицы.- change in the area of the matrix.

На фиг.1 схематически показана линия по производству пеллет, на фиг.2 в разрезе представлен пресс, на фиг.3. показана матрица пресса, на фиг.4 изображен нож пресса.Figure 1 schematically shows the line for the production of pellets, figure 2 in section shows a press, figure 3. shows the matrix of the press, figure 4 shows the knife of the press.

Линия по производству пеллет состоит из транспортера 1, накопителя 2, рабочей камеры 3, двух матриц 4 с ножами 5, установленными перед матрицами 4, причем отверстия ножей 5 и матриц 4 совпадают. Пуансон 6 соединен с гидроцилиндром 7, а с другой стороны закреплен на станине (не показана). Съем готовой продукции осуществляется в контейнеры 8. Транспортер 1 содержит шнек 9, оболочку 10, на которую подается тепло от устройства подогрева 11.The pellet production line consists of a conveyor 1, a drive 2, a working chamber 3, two matrices 4 with knives 5 installed in front of the matrices 4, and the openings of the knives 5 and matrices 4 coincide. The punch 6 is connected to the hydraulic cylinder 7, and on the other hand is mounted on a frame (not shown). The removal of the finished product is carried out in containers 8. The conveyor 1 contains a screw 9, a shell 10, to which heat is supplied from the heating device 11.

Линия по производству пеллет работает следующим образом.The pellet production line operates as follows.

Отходы древесного сырья (опилки) поступают на шнек 9 транспортера 1. с обогреваемой оболочкой 10, температура оболочки в рабочем состоянии составляет около 160 градусов С. Нагревание оболочки 10 транспортера 1 осуществляется устройством подогрева 11. Скорость движения шнека 9 зависит от состояния сырья, сухое сырье перемещается быстрее. Более влажное сырье, например, в сырое время года, движется более медленно, движение сырья по транспортеру 1 регулируется вращением шнека 9. В процессе движения происходит сушка исходного сырья.Wood raw material waste (sawdust) is fed to conveyor 1 screw 9. With a heated shell 10, the shell temperature in working condition is about 160 degrees C. The shell 10 of the conveyor 1 is heated by the heating device 11. The speed of the screw 9 depends on the state of the raw material, dry raw materials moves faster. Weter raw materials, for example, in the wet season, move more slowly, the movement of raw materials through the conveyor 1 is regulated by the rotation of the screw 9. During the movement, the feedstock is dried.

Исходное сырье движется по транспортеру 1, нагревается и засыпается в накопитель 2. Из накопителя 2 сырье поступает под давлением собственного веса в рабочую камеру 3. Пуансон 6 перемещается из левой части камеры 3, выдавливает сырье через матрицу 4 с ножом 5 в левый контейнер 8. В это время следующая порция сырья подается из накопителя 2 в правую часть камеры 3, пуансон 6 перемещается в правую сторону и сырье продавливается через ножи 5 и матрицу 4 в правый контейнер 8. Ножи 5, установленные перед матрицей 4 разрезают крупные части сырья, способствуют увеличению срока службы матриц, являются легко съемными и подвергаются заточке путем шлифования.The feedstock moves through the conveyor 1, is heated and filled up in the accumulator 2. From the accumulator 2, the raw material enters under pressure of its own weight into the working chamber 3. The punch 6 moves from the left side of the chamber 3, squeezes the raw materials through the die 4 with a knife 5 into the left container 8. At this time, the next portion of the feed is fed from the drive 2 to the right side of the chamber 3, the punch 6 is moved to the right side and the feed is forced through the knives 5 and the die 4 into the right container 8. The knives 5 installed in front of the die 4 cut large parts of the feed, contributing to increase matrices lifetime are easily removable and subjected to sharpening by grinding.

Преимуществом предлагаемой линии по производству пеллет является отсутствие устройств доизмельчения сырья, так как легкосъемные ножи, устанавливаемые перед матрицами, разрезают крупные части сырья. Сушка сырья является очень эффективной на транспортере, ввиду непосредственного контакта с разогретым шнеком. Энергоемкость линии является низкой, потому что использованы только два электродвигателя, первый для вращения шнека, а второй для работы гидронасоса пунсона. Конструкция может быть использована при производстве даже небольшого количества исходного сырья от 1000 кг в смену, имеет небольшие габариты, примерно 3×1,5 метра, является высоко рентабельной, очень мобильна, позволяет работать в любых условиях, не требует транспортировки сырья, несложно в изготовлении и может быть изготовлена на стандартном оборудовании.An advantage of the proposed pellet production line is the absence of raw material grinding devices, since easily removable knives installed in front of the matrices cut large parts of the raw material. Drying of the raw materials is very effective on the conveyor, due to direct contact with the heated screw. The energy intensity of the line is low, because only two electric motors are used, the first for rotating the screw and the second for the operation of the punch pump. The design can be used in the production of even a small amount of feedstock from 1000 kg per shift, has small dimensions, about 3 × 1.5 meters, is highly cost-effective, very mobile, allows you to work in any conditions, does not require transportation of raw materials, it is easy to manufacture and can be made on standard equipment.

Предлагаемая конструкция линии по производству пеллет содержит все технологические процессы, необходимые для получения качественно готового продукта. Энергоэффективность технического решения достигается за счет совмещения технологических процессов - шнек одновременно является сушилкой, транспортером и дозатором сырья, установка ножей перед матрицами исключает операцию дополнительного измельчения сырья. Использование гидравлики удешевляет общую стоимость линии, так как отсутствуют детали, подверженные механическому износу.The proposed design of the pellet production line contains all the technological processes necessary to obtain a high-quality finished product. The energy efficiency of the technical solution is achieved by combining technological processes - the screw is simultaneously a dryer, conveyor and dispenser of raw materials, the installation of knives in front of the matrices eliminates the operation of additional grinding of raw materials. The use of hydraulics reduces the overall cost of the line, as there are no parts subject to mechanical wear.

Получаемый продукт - пеллеты имеет низкую себестоимость и готов к употреблению, в том числе для транспортирования.The resulting product - pellets has a low cost and is ready for use, including for transportation.

Claims

1. A pellet production line containing a conveyor, a device for removing finished products and a press, characterized in that the press consists of a drive and a working chamber made in the form of a truncated pyramid with dies, in front of which knives are installed with holes matching the holes of the dies, a punch located in the working chamber of the press, one end is fixed, and the second is connected to the hydraulic cylinder.

2. The pellet production line according to claim 1, characterized in that the conveyor is made in the form of a screw with a shell made with the possibility of heating.