Máy nghiền viên gỗ nhỏ hoạt động như thế nào: Quy trình, thành phần và thông số kỹ thuật
Nguyên tắc làm việc cơ bản
Một máy nghiền viên gỗ nhỏ biến sinh khối rời như mùn cưa, dăm gỗ, rơm rạ và cỏ thành những viên nhỏ gọn. Nguyên lý rất đơn giản: vật liệu nghiền được ép qua các lỗ của khuôn thép dày bằng các con lăn áp lực đã cứng. Áp suất và nhiệt ma sát làm mềm lignin tự nhiên trong gỗ, chất này liên kết các sợi lại với nhau khi vật liệu được ép qua khuôn. Một con dao quay cắt các cột ép đùn thành các viên có chiều dài cần thiết. Kết quả là tạo ra một viên nén dày đặc, đồng đều, bảo quản tốt và đốt cháy hiệu quả.
Không có gì được thêm vào vật liệu trong quá trình này. Lignin, chất kết dính tự nhiên bên trong gỗ, phát huy tác dụng, đó là lý do tại sao việc kiểm soát độ ẩm và kích thước hạt lại quan trọng đến vậy: cả hai đều quyết định lượng nhiệt ma sát được tạo ra và mức độ lignin đã được làm mềm có thể kết dính các sợi thành một viên rắn tốt đến mức nào.
Quy trình sản xuất từng bước
Trước khi ép, nguyên liệu phải được chuẩn bị:
Nghiền- dăm gỗ và cành lớn được giảm kích thước hạt xuống còn khoảng 2 đến 5 mm vì các hạt nhỏ hơn đóng gói chặt hơn và tạo ra các viên chắc chắn hơn.
Điều chỉnh độ ẩm- độ ẩm của vật liệu được đặt ở mức 10 đến 15 phần trăm đối với gỗ, phạm vi mà các viên được hình thành mà không tiêu thụ quá nhiều năng lượng.
cho ăn- vật liệu đã được điều hòa được cấp đồng đều vào buồng ép, nơi các con lăn quay với tốc độ khoảng 150 đến 300 vòng/phút và đẩy vật liệu qua các lỗ khuôn.
Cắt, làm mát và sàng lọc- các viên thoát ra, được cắt thành các đoạn dài từ 5 đến 20 mm, sau đó được làm nguội và sàng lọc trước khi đóng bao.
Tốc độ cấp liệu phải ổn định trong cả bốn giai đoạn. Nguồn cấp dữ liệu đột ngột làm tăng tải lên động cơ chính nhanh hơn tốc độ mà khuôn có thể truyền qua vật liệu, đây là nguyên nhân phổ biến nhất dẫn đến việc tắt máy ngoài ý muốn.
Các thành phần chính của máy nghiền viên gỗ nhỏ
Khuôn là trái tim của máy. Các máy nghiền viên nhỏ sử dụng khuôn phẳng hoặc khuôn vòng. Loại khuôn phẳng phổ biến cho các máy có công suất dưới 500 kg/giờ, trong khi máy khuôn vòng chiếm ưu thế ở sản lượng lớn hơn. Con lăn áp lực được làm bằng thép hợp kim cứng có độ cứng bề mặt trên HRC 55 nên có thể nghiền nát các sợi gỗ mài mòn cho tuổi thọ sử dụng lâu dài.
Vòng bi lăn, hộp số và động cơ chính là những bộ phận quan trọng khác. Các máy nhỏ được điều khiển bằng động cơ điện có công suất khoảng 5,5 đến 110 kW và hầu hết được điều khiển bằng hệ thống PLC đơn giản theo dõi tải động cơ và tự động dừng máy khi quá tải.
Thông số kỹ thuật tiêu biểu của máy nghiền viên gỗ nhỏ
| tham số | Phạm vi điển hình cho các nhà máy nhỏ |
|---|---|
| Công suất động cơ lắp đặt | 5.5 - 110 kW |
| Tốc độ con lăn | 150 - 300 vòng/phút |
| Kích thước hạt nguyên liệu | 2 - 5 mm |
| Độ ẩm nguyên liệu | 10% - 15% |
| Chiều dài viên | 5 - 20 mm |
| Độ cứng bề mặt con lăn | Trên HRC 55 |
| Cuộc sống phục vụ chết | 1,000 - 3,000 giờ |
Các giá trị chính xác phụ thuộc vào mô hình và nguyên liệu thô. Sử dụng những số liệu này làm tài liệu tham khảo khi so sánh máy móc hoặc lập kế hoạch cho một dây chuyền sản xuất nhỏ, đồng thời luôn xác nhận tải trọng dẫn động và cấu hình khuôn so với nguyên liệu mà bạn thực sự định chạy.
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng viên
Chất lượng viên phụ thuộc vào ba yếu tố chính: kích thước hạt, độ ẩm và tình trạng khuôn. Các hạt quá thô sẽ tạo ra các viên giòn với bề mặt gồ ghề. Độ ẩm dưới 10 phần trăm làm cho viên khó hình thành và tăng mức tiêu thụ năng lượng, trong khi độ ẩm trên 15 phần trăm làm cho chúng mềm và lỏng lẻo vì lượng nước dư thừa sẽ chuyển thành hơi nước bên trong khuôn và làm vỡ viên khi nó rời đi.
Khuôn bị mòn với các lỗ mở rộng làm giảm áp suất trong buồng, do đó các viên nén trở nên ít đặc hơn. Làm sạch khuôn thường xuyên, thay thế các con lăn bị mòn và khuôn kịp thời, đồng thời giữ tốc độ nạp ổn định. Một máy nghiền viên gỗ nhỏ được vận hành và bảo trì đúng cách có thể tạo ra những viên gỗ có chất lượng ổn định trong hàng nghìn giờ.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Nguyên liệu thô nên có kích thước bao nhiêu trước khi ép?
Nghiền vật liệu đến khoảng 2 đến 5 mm để các hạt đóng gói chặt chẽ và tạo thành các viên chắc chắn, đồng đều.
Hỏi: Độ ẩm tốt nhất cho sản xuất viên gỗ là bao nhiêu?
Đối với hầu hết các vật liệu gỗ, độ ẩm được khuyến nghị từ 10 đến 15%. Điều chỉnh mức độ theo loại vật liệu và cài đặt máy.
Hỏi: Sự khác biệt giữa máy nghiền khuôn phẳng và máy nghiền khuôn vòng là gì?
Máy nghiền khuôn phẳng ép vật liệu xuống thông qua khuôn nằm ngang và thường áp dụng cho sản lượng dưới khoảng 500 kg/giờ. Máy nghiền khuôn vòng sử dụng khuôn hình trụ quay và được ưu tiên cho công suất lớn hơn.
Hỏi: Tại sao máy nghiền viên dừng đột ngột trong quá trình hoạt động?
Việc dừng đột ngột thường do quá tải, các hạt quá khổ, độ ẩm quá mức hoặc khuôn bị tắc. Xử lý kẹt giấy, chỉnh lại nguyên liệu và kiểm tra việc chuẩn bị nguyên liệu.
Hỏi: Khuôn và con lăn có tuổi thọ bao lâu?
Với việc chuẩn bị và bảo trì vật liệu chính xác, khuôn và con lăn thường có tuổi thọ từ 1.000 đến 3.000 giờ, tùy thuộc vào độ mài mòn của nguyên liệu thô.
Hỏi: Kích thước máy nào phù hợp với xưởng nhỏ?
Kết hợp công suất lắp đặt với sản lượng thực tế theo giờ của bạn: bộ khuôn phẳng 5,5 đến 22 kW đáp ứng sản xuất hàng loạt nhỏ, trong khi máy 45 đến 110 kW phục vụ các dây chuyền liên tục đạt tốc độ 500 kg/giờ trở lên.

