- Преимущества гранулирования
- Устройство гранулятора
- Процедуру гранулирования
- Влажность и температура сырья
- Особенности начала эксплуатации матриц
- Регулировка гранулятора
- Настройка гранулятора
Грануляция, как часть производственного цикла в сельскохозяйственном секторе, используется крупными агропромышленными комплексами, малыми предприятиями, фермерскими хозяйствами и частным подворьем. С ее помощью эффективно снижают массу готовой продукции до более компактных размеров. Во многом, благодаря правильной настройке гранулятора с плоской матрицей.
Преимущества гранулирования
Если сравнивать с готовым продуктом, гранулы или пеллеты имеют куда больше положительных особенностей:
Обладают свойствами твердых тел — не теряют форму на протяжении долгого срока, не уплотняются, не прилипают при высокой температуре и большой влажности.
В ходе прессования, экструзии и температурной обработки приобретают новые свойства за счет физико-химических преобразований. Полимерные соединения (лигнины) обретают связанное состояние, ряд органических соединений начинает разлагаться.
Обладают структурой, способной на протяжении долгого времени сохранять свои свойства — при запуске гранулятора на гранулах образуется оболочка, защищающая их от воздействия влаги, температуры, солнечных лучей.
Перечисленные свойства позволяют эффективно использовать процесс гранулирования для заготовки кормов и топливной продукции из сырья растительного происхождения:
Отходы деревопереработки;
Фуражные культуры;
Растительные отходы.
Устройство гранулятора
Пеллетирование сырья — это формирование гранул нужной формы и размера с заданными свойствами. При правильной настройке гранулятора с плоской матрицей в ходе работы через отверстия (фильеры) выдавливается продукция конкретного размера. Деталь называют матрицей с подобными округлыми отверстиями которые формируют пеллеты. Параметры сжатия обеспечивает входная часть каждой фильеры, оснащенная коническим каналом — зенковкой. Окончательную форму гранулы приобретают в цилиндрическом створе фильер.
Различают следующие пеллетайзеры:
Первый тип имеет массу плюсов, поэтому применяется в крупной промышленности. Техника с плоской матрицей по конструкции более простая, поэтому она нашла применение в быту. Инструментом прессования является шнек или пресс-ролики (катки).
Чертеж плоской матрицы для гранулятора со шнеками похож на мясорубку, приспособленную для нетвердого, влажного сырья. Агрегат с зубчатыми пресс-катками более универсален.
Пеллетайзеры могут иметь неподвижную и подвижную матрицу. В первом случае на агрегате установлены перемещающиеся катки, во втором — неподвижные. На противоположной от пресс-катков стороне размещены ножи для пеллетирования. Их задача — нарезка гранул заданного размера. Ножи могут быть статичны на устройстве с вращающейся матрицей или двигаться с валами катков на агрегате с неподвижной матрицей.
Момент, характеризующий процедуру гранулирования
При первом запуске гранулятора зубчатые пресс-ролики начинают вращаться относительно матрицы. Сырьевой материал проходит между катками через фильеры под высоким давлением. Подогрев при пеллетировании прессуемого сырья обеспечивается электроподогревом или сухим паром. Либо использованные материалы нагреваются за счёт силы трения.
На приобретаемые характеристики пеллет после обкатки гранулятора влияют:
Параметры сжатия;
Состав компонентов;
Размерные данные фильер;
Величина давления;
Влажность и температура сырья внутри отверстий.
Перед запуском гранулятора учитывается масса нюансов. Производительность агрегата зависит от особенностей конструкции и диаметра фильеры. Последний напрямую зависит от свойств перерабатываемого материала. На прочие характеристики гранулирования влияет температурный режим с выставленным зазором между роликом и матрицей.
Особенности начала эксплуатации матриц
От скорости вращения матрицы зависит время прессования гранул, что положительно влияет на производительность.
Плоские матрицы изготовлены из стали с легирующими добавками. Прочность внешней конструкции и внутренним цилиндрическим частям отверстий придает термообработка. Матрицы делятся на односторонние и двухсторонние. Двухсторонняя при должной обкатке гранулятора обладает большим ресурсом, поскольку плоскость при износе можно перевернуть для дальнейшей работы.
Чтобы гранулирование было качественным, важно знать, как притирается матрица на грануляторе. Притирание или «прикатка» проводится материалами с фрикционными и смазывающими свойствами. Необходимость притирки матрицы гранулятора и состав абразивных материалов определяется конструктивными параметрами комплектующих. В качестве добавок используют абразивы, а также масла. Более точно узнать, как притереть матрицу на грануляторе, можно из технического формуляра либо напрямую у завода-изготовителя.
Регулировка и настройка гранулятора
На пеллетайзерах регулируются:
Зазор между пресс-катками и матрицей. Его значение влияет на температуру прогревания и давление, продавливающее сырьё.
Зазор между фильерой и режущей частью ножа для установки параметра длины пеллет перед первым запуском гранулятора.
Если на чертеже плоской матрицы для гранулятора обозначен подогрев исходного продукта, необходимо предусмотреть регулировку подачи тепла. Для гранулирования оптимальная температура — 50-80С. Некоторые агрегаты снабжены несколькими скоростями подачи материалов.
Если агрегат имеет ременную передачу для привода рабочих частей, дополнительно осуществляется регулировка натяжения ремня.
Настройка гранулятора
Как только подготовительный процесс и притирка матрицы гранулятора завершены, начинается настройка параметров. На них влияет качество сырья и заданные характеристики гранул. Оптимальное значение влажности исходных продуктов — от 10 до 12%.
Регулировка роликов гранулятора включает в себя установку величины зазора. Важно помнить, что небольшой промежуток будет создавать избыточное давление, что приведет к быстрому износу пресс-катков, валов и приводного механизма.
После завершения гранулирования зазор необходимо увеличить, чтобы при повторном включении не повредить подвижные комплектующие. Зазор регулируется перед каждым пуском, чтобы получить нужное давление для формирования оптимальной плотности гранул. Таким образом при регулировке роликов гранулятора величина зазора должна обеспечивать пеллетам на выходе нужную форму и твердость. Но главное, нужно выбирать качественное сырье и учитывать конструктивные особенности агрегата. Чтобы не возникал вопрос, почему забивается матрица гранулятора.