Die Erfindung bezieht sich auf eine Flachmatrize für eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 , eine

Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets nach dem Oberbegriff des

Anspruchs 1 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Flachmatrize nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15. Die Herstellung von Pellets, auch Presslinge oder Granulat genannt, aus Feingut oder verdichtetem und/oder aufgeschmolzenem Material ist bereits bekannt. Die Herstellung von Pellets, respektive Holzpellets, aus vorzugsweise zerkleinerter Biomasse, wie Sägespäne, Staub oder dergleichen ist ebenfalls bereits hinreichend bekannt und wird im Bereich der erneuerbaren Energien als zukunftsweisende Technologie für den Klimaschutz, besonders in Europa, propagiert. Als Rohstoff wird in der Regel Spanmaterial aus der

holzverarbeitenden Industrie genutzt, es können aber auch frisch geschlagene Bestände oder in der holzverarbeitenden Industrie nicht verwertbare Holzarten oder Abfallstoffe verwertet werden. Für den Markt an Holzpellets zur

Versorgung von Kleinfeuerungsanlagen in Ein- oder Mehrfamilienhäusern ist vorzugsweise schadstofffreies Grundmaterial zu verwenden. Blockkraftwerke oder spezielle Hochtemperaturfeuerungsanlagen zur Wärmeerzeugung und/oder zur Gewinnung von elektrischen Energie (Kombikraftwerke) können aber auch in geringen Mengen schadstoffbelastetes Material (Pellets aus Span- oder MDF-Platten mit oder ohne einer Beschichtung oder einer Lackierung) sauber verbrennen.

Die Holzpellets werden üblicherweise in so genannten Pelletierpressen hergestellt, in denen das zu verpressende Material durch bewegte und/oder aktive abrollende Walzen, auch Kollerrollen genannt, durch Bohrungen einer Matrize gedrückt wird. Durch die Bohrungen wird das Material (Biomasse) geformt und als Stränge aus den Bohrungen ausgetragen. Unter Bohrungen werden dabei alle Öffnungen verstanden, die, vorzugsweise im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt, in einer Matrize zur Durchleitung und Formung des Materials angeordnet sind. Die Bohrungen können dabei auch größere

Einlaufbereiche (Senkungen) zur Verbesserung des Pressvorganges aufweisen und gehärtet sein oder gehärtete Hülsen in den Bohrungen aufweisen.

Im Bereich der Matrizen werden Flach- und Ringmatrizen unterschieden. An Ringmatrizen laufen zur Verpressung außen oder innen Walzen um, an

Flachmatrizen rollen die Kollerwalzen kreisförmig (Mühlenbauweise) ab. Die Erfindung befasst sich vorzugsweise mit Flachmatrizen letzterer Bauart, kann aber ggf. auch bei Ringmatrizen verwendet werden. Auch kann das zu verpressende Material nicht nur Biomasse zur Verbrennung in Feuerstellen sein, sondern jegliches pelletierbares Material, wie Futter- oder Nahrungsmittel, Kohle, Kunststoff oder ähnliches.

Auf die Möglichkeiten der Aufbereitung und der Streuung der Biomasse, bzw. der Nachbereitung (Zerkleinerung der Stränge, Kühlung, Lagerung, Transport) der Pellets muss nicht weiter eingegangen werden. Hierzu wird auf den Stand der Technik verwiesen.

Durch die mittlerweile weltweit anerkannte Klimaerwärmung ist die Industrie gezwungen die großindustrielle Herstellung von Holzpellets zu forcieren und zu verbilligen. Ein wesentliches Verschleißteil der Pelletierpressen ist die Flachmatrize selbst. Durch das Eindrücken und Verdichten der Biomasse an den Wänden der Bohrungen entstehen hohe Reibungswerte und Drücke, welche die

Matrizenbohrungen erodieren und mit der Zeit vergrößern. Gleichzeitig kann es bei der Zufuhr der Biomasse vorkommen, dass hochdichte Elemente, wie Steine, Metallstücke oder dergleichen auf die Flachmatrize gelangen und durch die abrollenden Walzen in die Flachmatrize gedrückt werden und diese lokal schädigen.

Um lokale Schäden oder partiellen Verschleiß an einer Matrize mit möglichst geringem Aufwand zu beheben bzw. den Austausch der Matrize gegen ein Ersatzteil zu erleichtern wurde in dem Dokument DE 10 2009 047 902 A1 vorgeschlagen, eine Matrize als eine mehrteilige Matrize mit zwei oder mehr Matrizensegmenten auszubilden. Es kann so ein Matrizensegment aus der Matrize entnommen und ein neues oder aufgearbeitetes gebrauchtes

Matrizensegment wieder eingesetzt werden, ohne dass die gesamte Matrize ausgetauscht werden muss. Dadurch wird die Stillstandszeit der Pelletierpresse niedrig gehalten.

Auch wenn auf diese Weise die Dauer möglicher Stillstandszeiten reduziert werden kann, wird auf diese Weise das Auftreten von Schäden an der Matrize, die einen Austausch der Matrize oder von Matrizensegmenten im Fall einer mehrteiligen Matrize erfordern, nicht verhindert oder vermindert.

Insbesondere bei Pelletierpressen, die für die großindustrielle Herstellung von Pellets ausgelegt sind, werden zum Erzielen eines möglichst großen

Durchsatzes von Biomasse durch die Pelletierpresse und zum Erzielen einer entsprechend großen Produktionsleistung von Pellets hohe Anforderungen an die Matrize gestellt. So muss die Matrize insbesondere den sehr großen Kräften widerstehen, die von den Walzen ausgeübt werden, um die Biomasse mit dem gewünscht hohen Durchsatz durch die Bohrungen zu pressen, Gleichzeitig wird oft gefordert, dass die Matrize, zur Erzielung eines möglichst hohen

Produktionsdurchsatzes, eine möglichst große Anzahl an Bohrungen aufweist, wobei mit zunehmender Anzahl an Bohrungen die Matrize selbst aus weniger Material besteht, das die von den Walzen ausgeübten Kräfte trotzdem aufnehmen und ableiten muss. Hierbei ist besonders zu berücksichtigen, dass sich in der zu verpressenden Biomasse Unregelmäßigkeiten ausbilden können, etwa weil sich in der Restschicht der Biomasse, die sich während des Betriebs der Pelletierpresse auf der Matrize ausbildet, Verklumpungen oder

Anhäufungen ausbilden, insbesondere weil sich die vor den Walzen

anstehende Biomasse nicht schnell und/oder nicht gleichmäßig genug verpressen oder wegschieben lässt. Überstreicht dann eine Walze eine derartige Unregelmäßigkeit, dann kann dies dazu führen, dass ein Großteil der Kraft, mit der die Walze einen Druck senkrecht zur Oberfläche der Matrize ausübt, sich auf die kleine, beschränkte Fläche der Unregelmäßigkeit konzentriert, so dass die Matrize lokal mit einer sehr hohen Kraft belastet wird, was in Extremfällen bis zum Bruch der Matrize führen kann. Um diese Gefahr zu verringern, kann die Matrize widerstandsfähiger ausgebildet werden, indem beispielsweise der Durchmesser der Matrize vergrößert und/oder die Dicke der Matrize erhöht wird, was jedoch wiederum zu entsprechend erhöhten

Anlagenkosten für die Pelletierpresse führt.

Es besteht daher ein Zielkonflikt zwischen den Anforderungen einer geringen Schadens- und Ausfallhäufigkeit, einer hohen Produktionsleistung und geringen Anlagenkosten. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Flachmatrize, eine verbesserte Pelletierpresse und ein Verfahren zur

Herstellung einer Flachmatrize zu schaffen, welche eine verbesserte Lösung des Zielkonflikts erlaubt, insbesondere für eine gegebene Produktionsleistung und Anlagengröße eine verminderte Schadens- und Ausfallhäufigkeit erreichen kann.

Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden mit einer Flachmatrize für eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets gemäß Anspruch 1 , eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets gemäß Anspruch 1 1 , sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Flachmatrize gemäß Anspruch 15 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den entsprechenden

abhängigen Ansprüchen dargelegt.

Als eine Lösung wird eine Flachmatrize für eine Pelletierpresse angegeben zur Herstellung von Pellets, vorzugsweise aus Biomasse zur Verwendung als Brennmaterial in Feuerstellen, wobei die Biomasse aus Zellulose- und/oder lignozellulosehaltigen Fasern, Spänen, oder Schnitzeln besteht, wobei die Flachmatrize eine Vielzahl von Bohrungen aufweist, die auf zumindest zwei Lochkreisen liegend angeordnet sind, um eine kreisringförmige Lauffläche zu bilden. Es sind dabei auf jedem Lochkreis jeweils eine gleiche Anzahl Bohrung ausgebildet, wobei für jede Bohrung eines Lochkreises eine benachbarte Bohrung um einen Winkel 2a versetzt angeordnet ist und für jede Bohrung eines Lochkreises zumindest eine um einen Winkel α versetzte Bohrung auf einem benachbarten Lochkreis angeordnet ist. Der Winkel α soll dabei bevorzugt definiert sein als die Öffnung des Kreisausschnittes, welcher durch zwei Mittelpunktsgeraden durch die Mittelpunkte von versetzen Bohrungen auf einem benachbarten Lochkreis bestimmt ist.

Indem auf jedem Lochkreis die gleiche Anzahl Bohrungen vorgesehen werden, die im Wesentlichen gleichmäßig beanstandet angeordnet sind, und indem die Bohrungen benachbarter Lochkreise gegeneinander versetzt sind, kann eine sehr gleichmäßige Anordnung der Bohrungen erreicht werden. Insbesondere weisen die vielen, in der Flachmatrize gebildeten Bohrungen, einen im

Wesentlichen gleichen, einheitlichen Stegabstand zueinander auf. Wenn daher eine Walze einer Pelletierpresse im Betrieb über die Lauffläche abrollt, die aus den Bohrungen gebildet wird, kann die Biomasse sehr gleichmäßig verpresst werden und die Gefahr, dass sich auf Grund ungleichmäßiger Verpressungen oder Verschiebungen des zu verpressenden Materials Beschädigungen der Flachmatrize ergeben wird vermindert. Vorzugsweise ist die Flachmatrize aus einer Mehrzahl von Matrizensegmenten gebildet. Durch die Aufspaltung der Flachmatrize bzw. der Abrollfläche in mehrere Teile kann auf aufwendige Vorrichtungen und entsprechenden

Montageaufwand zur Entnahme einer Vollmatrize verzichtet werden. Ist die Flachmatrize beispielsweise geviertelt, so reicht eine Zugänglichkeit zum Produktionsraum von circa 55 bis 60° aus um diese aus der Pelletierpresse herauszuholen und eine neue einzusetzen. Die Demontage von Antrieben, Wellen oder anderen Maschinenelementen kann weitestgehend vermieden werden. Dies ist besonders bevorzugt anwendbar bei Pelletierpressen, wie in DE 10 2009 051 481 A1 offenbart, die verteilt auf eine Flachmatrize eine Vielzahl an Pressvorrichtungen aufweisen können.

Es ist dabei bevorzugt, dass die Stoßkanten zweier benachbarter

Matrizensegmente im Bereich der Lauffläche so ausgebildet sind, dass die Schnittpunkte einer Stoßkante mit zwei zueinander benachbarten Lochkreisen um den Winkel α versetzt sind. Weiter bevorzugt kann vorgesehen sein, dass zwei benachbarte, beidseits einer Stoßkante angeordnete Bohrungen eines gleichen Lochkreises um einen Winkel 4a versetzt sind. Auf diese Weise kann ein verbessertes und gleichmäßigeres Abrollen der Walze an den Stoßkanten der Matrizensegmente erzielt werden.

Vorzugsweise weist die Flachmatrize eine Anzahl M Matrizensegmente auf, und es sind auf jedem Loch kreis eine Anzahl m Bohrungen ausgebildet, wobei der Winkel α einen Wert aufweist von:

360°

2(M + m) ' so dass eine Anzahl von Bohrungen auf einem Kreisbogenabschnitt eines Lochkreises, der von einem Matrizensegment gebildet wird, gegeben ist als eine natürliche Zahl I: und dass, ausgehend von einer Geraden, die sich vom Mittelpunkt der

Flachmatrize aus in radialer Richtung erstreckt, die Bohrungen angeordnet sind bei Winkeln: γ = a (2i + (h - 1) + j l + 1)) , wobei h die Nummer des jeweiligen Lochkreises (k-i , k ₃ , ...) ist, und wobei i und j die Werte i = 0, 1 , 1-1 und j = 0, 1 , M-1 durchlaufen. Sollte die Matrize nur aus einem Matrizensegment M bestehen, dann muss für die obige Anordnung der Bohrungen der Wert i die Werte 1 , ..., I durchlaufen.

Beispielsweise können 12 Matrizensegmente und 6 Lochkreise vorgesehen sein, wobei auf jedem Lochkreis 168 Bohrungen ausgebildet sind und der Winkel α = 1 ° beträgt.

Weiter bevorzugt kann vorgesehen sein, dass in einem äußeren Randbereich und/oder einem inneren Randbereich der Flachmatrize die Stoßkanten sich entlang einer sich vom Mittelpunkt in radialer Richtung erstreckenden Gerade erstrecken. Auf diese Weise kann ein Anschlag gebildet werden, der das Zusammenfügen von Matrizensegmenten erleichtert. Weiter können

Zentrierbohrungen vorgesehen sein zur erleichterten Fügung der

Matrizensegmente aneinander.

Vorzugsweise sind zwei aneinander grenzende Matrizenelemente durch zumindest eine, die Stoßkante übergreifende Klammer verbunden. Dies erlaubt eine schnelle und sichere Montage der Matrizenelemente. Vorzugsweise ist der Abstand d zwischen zwei Löchern zweier benachbarter Lochkreise näherungsweise gegeben als: d = r sin(a), wobei r der Radius eines der beiden Lochkreise, das Mittel der Radien der beiden Lochkreise oder das Mittel der Radien aller Lochkreise ist. Mit dieser Wahl des Abstands zweier benachbarter Lochkreise kann eine geometrisch sehr gleichmäßige Anordnung der Bohrungen erreicht werden. Um eine möglichst genaue Berücksichtigung der sich in Richtung nach außen der Flachmatrize hin weitenden Lochkreise vorzunehmen, kann der Wert r als das Mittel der Radien der beiden benachbarten Lochkreise berücksichtig werden. Da ausgehend von einem Lochkreis der Wert d berechnet wird, und damit der Radius des nächsten Lochkreises erst festgelegt wird, führt dies im Allgemeinen zu der Notwendigkeit, den Wert r iterativ zu bestimmen. Es kann daher zur Vereinfachung der Berechnung auch vorgesehen sein, stattdessen den Radius eines der beteiligten Lochkreise als Basis der Berechnung zu nehmen. Je nach Anforderungen und nach Größe der Flachmatrix, insbesondere bei sehr großen Radien und im Vergleich hierzu sehr kleiner Abstände zwischen den

Lochkreisen kann es auch vorgesehen sein, nur einen nominellen Wert eines Radius zu wählen, beispielsweise entsprechend dem Radius eines mittleren Lochkreises bzw. dem Halben des Wirkdurchmessers der Flachmatrize, um basierend darauf die Berechnung auszuführen.

Als eine weitere Lösung wird eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets angegeben, vorzugsweise aus Biomasse zur Verwendung als Brennmaterial in Feuerstellen, wobei die Biomasse aus Zellulose- und/oder lignozellulosehaltigen Fasern, Spänen, oder Schnitzeln besteht, und wobei in der Pelletierpresse zumindest eine Flachmatrize mit einer Vielzahl von Bohrungen zur Verpressung der Biomasse, zumindest eine auf der Matrize abrollende Walze und zumindest eine Antriebsvorrichtung für die Flachmatrize und/oder die Walze angeordnet sind.

Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass zur Unterstützung der

Matrizensegmente gegenüber der Walze zumindest eine Stützvorrichtung angeordnet ist. Die Stützvorrichtung kann zumindest einen Durchbruch zur Durchleitung der aus den Bohrungen der Flachmatrize austretenden Pellets aufweisen. Durch die Stützvorrichtung wird dabei gewährleistet, dass die Durchbiegung der Flachmatrize in einem beherrschbaren Rahmen bleibt und keine Konsequenz auf den Betrieb während der Pelletierung hat. Zur Unterstützung der

Flachmatrize kann die Stützvorrichtung im Wesentlichen an den Stoßkanten der Matrizensegmente und/oder stoßübergreifend an den Kanten der Flachmatrize angeordnet sein. Letzteres ist vorzugsweise bei schmalen Flachmatrizen sinnvoll. Vorzugsweise sind aber gerade die Stoßkanten der Matrizensegmente durch die Stützvorrichtung unterstützt, damit es nicht zu Durchbiegungen durch die schwere oder sogar mehrere schwere Walzen kommen kann.

Vorzugsweise kann somit die Flachmatrize aus einem hochfesten,

insbesondere verschleißarmen, Material gefertigt werden. Auch gehärtete Materialien sind möglich. Zu Versprödung oder Dauerbruch neigende

Flachmatrizen können mit einer Zwischenlage zur Stützvorrichtung abgestützt werden, was eine hervorragende Dämpfung gegenüber schädlichen

Schwingungen ergibt. Gleichwohl soll die Lehre der Erfindung die Möglichkeit aufzeigen sehr harte, oder sogar spröde Werkstoffe, oder teil- oder

durchgehärte Werkstoffe respektive Werkzeugstähle, als Flachmatrize zu verwenden. Insbesondere ermöglicht es vorliegende Erfindung die Flachmatrize selbst möglichst dünn, etwa 30 bis 100 mm dick, anzufertigen. Da diese durch die Stützvorrichtung ausreichend abgestützt wird, kann dafür auch ein sehr teurer Werkstoff oder ein durchgehärteter Stahl oder ein sehr harter Stahl, bzw. Edelstahl, verwendet werden. Als eine weitere Lösung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Flachmatrize für eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets, vorzugsweise aus

Biomasse zur Verwendung als Brennmaterial in Feuerstellen, wobei die

Biomasse aus Zellulose- und/oder lignozellulosehaltigen Fasern, Spänen, oder Schnitzeln besteht, wobei die Flachmatrize eine Vielzahl von Bohrungen aufweist, die auf zumindest zwei Lochkreisen (k-i , k ₂ , ...) liegend angeordnet sind, um eine kreishngförmige Lauffläche zu bilden, wobei die Bohrungen auf dem jeweiligen Lochkreis (k-i, k ₂ , ...) bei den Winkeln γ = a (2i + {h - 1)) , durchgeführt werden, wobei h die Nummer des jeweiligen Lochkreises (ki, k ₂ , ...) ist, und wobei i die Werte i = 0, 1 , ..., I durchläuft, wobei I die Anzahl der Bohrungen auf einem Lochkreises (k-i, k ₂ , ...) ist.

Vorzugsweise wird bei einer Flachmatrize, die aus mehreren

Matrizensegmenten besteht, der Schnitt für die Stoßkante zwischen zwei Matrizensegmenten bei den Winkel δ = α 21 + (h - 1) + 2j l + 1)) , durchgeführt, wobei h die Nummer des jeweiligen Lochkreises (k-i, k ₂ , ...) ist, wobei j die Werte j = 0, 1 , M-1 durchläuft, und wobei I die Anzahl der Bohrungen auf einem Kreisbogenabschnitt eines Lochkreises (ki, k ₂ , ...) eines Matrizensegmentes und M die Anzahl der Matrizensegmente ist, wobei an der Stoßkante kein Loch angeordnet ist.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1 Draufsicht auf eine mehrteilige Flachmatrize,

Fig. 2 Querschnittsansicht einer Flachmatrize und einer darunter angeordneten

Stützvorrichtung in einer Pelletierpresse mit umlaufender Walze, und Fig. 3 Verbindung von Matrizensegmenten durch Klammern. Die Fig. 1 zeigt eine Flachmatrize 4 aus mehreren Matrizensegmenten 7 bis 7". Die Flachmatrize 4 weist eine Vielzahl von Bohrungen 13 auf, die auf mehreren Lochkreisen ki, k ₂ , ... liegend angeordnet sind, um eine kreisringförmige

Lauffläche 19 zu bilden, über die im Betrieb einer Pelletierpresse eine oder mehrere Walzen 5 laufen und abrollen, wie durch den Pfeil für die

Abrollrichtung 6 angedeutet.

Nach Fig. 2 wird in einer Pelletierpresse 3 Biomasse 1 während der Produktion auf eine Flachmatrize 4 gestreut und mittels der abrollenden Walze 5 durch die Bohrungen 13, die in der Flachmatrize 4 angeordnet sind, in Richtung der Durchleitungsrichtung 12 gedrückt. Auf der Lauffläche 19, die auch als

Abrollfläche bezeichnet werden kann, kann sich dabei eine Restschicht der Biomasse 1 nach dem Passieren der Walze 5 bilden. Nach Durchtritt durch die Bohrungen 13 bilden sich Stränge oder Pellets 10 beim Austritt aus den

Bohrungen 13 aus, die einer weiteren Behandlung oder einem Weitertransport bedürfen. Die Bohrungen 13 der Flachmatrize 4 korrespondieren vorzugsweise mit einem oder mehreren Durchbrüchen 8 einer Stützvorrichtung 9, auf der die Flachmatrize 4 aufliegt. Dabei ist es unerheblich ob die Flachmatrize 4 bewegt wird, oder ob die Walze 5 bewegt wird und/oder die Walze 5 zusätzlich zur Bewegungsrichtung der Flachmatrize 4 noch einen Eigenantrieb zur

Eigenrotation aufweist.

Mit Bezug zurück auf die Fig. 1 ist weiter zu erkennen, dass auf jedem der Lochkreise ki, k ₂ , ... jeweils eine gleiche Anzahl Bohrungen 13 ausgebildet sind, wobei die Bohrungen 13 eines Lochkreises innerhalb eines Matrizensegments 7 bis 7" jeweils um einen Winkel 2a versetzt angeordnet sind, wobei weiter die Bohrungen 13 jeweils benachbarter Lochkreise ki, k ₂ , ... jeweils um einen Winkel α versetzt angeordnet sind. Auf diese Weise kann vorteilhaft eine gleichmäßige, dichte Packung der Bohrungen 13 in der Lochmatrize 4 erreicht werden. Benachbarte Matrizensegmente 7, 7', 7", ... berühren sich jeweils an

entsprechenden Stoßkanten 2, die, wie in Fig. 1 dargestellt, so ausgebildet sind, dass sie im Bereich der Lauffläche im Wesentlichen kurvenförmig verlaufen. Die Kurvenform ist dabei so gewählt, dass ausgehend von einem Schnittpunkt der Stoßkante 2 mit einem Lochkreis k-i, k ₂ , ... der Schnittpunt der Stoßkante 2 mit einem benachbarten Lochkreis k-i, k ₂ , ... um den Winkel α versetzt angeordnet ist. Entsprechend sind in Fig. 1 zwei benachbarte

Bohrungen 13, die auf einem gleichen Lochkreis ki, k ₂ , ... angeordnet sind und die zwischen sich die Stoßkante 2 einschließen, um einen Winkel 4a versetzt.

In dem Beispiel der Fig. 1 , bei dem die Flachmatrize 4 eine Anzahl M = 3 Matrizensegmente 7, 7', 7", ... aufweist und auf jedem Lochkreis ki, k ₂ , ... eine Anzahl m = 15 Bohrungen 13 ausgebildet sind, beträgt dabei der Winkel a:

360° 360°

a = = = 10° .

2(M + m) 2(3 + 15)

Die Anzahl I von Bohrungen 13 auf einem Kreisbogenabschnitt eines

Lochkreises ki, k ₂ , der von einem Matrizensegment 7, 7', 7" ... gebildet wird, ist dabei für das Beispiel der Fig. 1 gegeben als:

m 15

~ Μ ^~ Ύ ^~

Wird eine gedachte Mittelpunktsgerade S angenommen, die sich vom

Mittelpunkt Z der Flachmatrize 4 aus in radialer Richtung erstreckt, dann kann die Lage der Bohrungen angegeben werden als die Schnittpunkte der um Winkel γ um den Mittelpunkt Z gedrehten Mittelpunktsgerade S mit den jeweiligen Lochkreisen k-i, k ₂ , wobei die Winkel γ gegeben sind als: γ = a (2i + (h - 1) + 2j l + 1)) , wobei h die Nummer des jeweiligen Lochkreises k-i, k ₃ , ... ist, das heißt, h = 1 für den ersten Lochkreis k-ι, h = 2 für den zweiten Lochkreis k ₂ und so weiter. Die Variablen i und j durchlaufen die Werte i = 0, 1 , 1-1 und j = 0, 1 , M-1 . Im Beispiel der Fig. 1 , mit I = 5 und M = 3, ergeben sich so Werte für die Winkel γ der Bohrungen 13 des ersten Lochkreises ki, und folglich h = 1 , von 0°, 20°, 40°, 60°, 80°, 120°, 140°, 160°, 180°, 200°, 240°, 260°, 280°, 300° und 320°.

Auf ähnliche Weise kann die Lage der Schnittpunkte der Stoßkanten 2 mit den Lochkreisen k-i, k ₂ , ... beschrieben werden als die Schnittpunkte der um Winkel δ um den Mittelpunkt Z gedrehten Mittelpunktsgerade S mit den jeweiligen Lochkreisen ki, k ₂ , wobei die Winkel δ gegeben sind als: δ = α 21 + (h - 1) + 2j l + 1)) ,

wobei h wiederum die Nummer des jeweiligen Lochkreises k-i, k ₃ , ... bezeichnet, I die Anzahl von Bohrungen 13 auf einem Kreisbogenabschnitt eines

Lochkreises ki, k ₂ , der von einem Matrizensegment 7, 7', 7", ... gebildet wird, bezeichnet und die Variable j die Werte j = 0, 1 , M-1 durchläuft.

Im Beispiel der Fig. 1 , mit M = 3, ergeben sich so Werte für die Winkel δ der Schnittpunkte der Stoßkanten 2 mit dem ersten Lochkreis k-i, und folglich h = 1 , von 100°, 220° und 340°.

Wie leicht einsichtig ist, ergeben sich für das Beispiel der Fig. 1 für die

Bohrungen 13 und die Schnittpunkte der Stoßkanten 2 mit den jeweiligen weiteren Lochkreisen k ₂ bis k für die Winkel γ und δ Werte, die gegenüber den Werten der Winkel γ und δ für den ersten Lochkreis ki um den Winkel α = 10° für den zweiten Lochkreis k ₂ , um den Winkel 2a = 20° für den dritten Lochkreis k ₃ , und um den Winkel 3a = 30° für den vierten Lochkreis k erhöht sind. Für zwei benachbarte Lochkreisen k-i, k ₂ , ... ist folglich die Lage der Bohrungen und der Schnittpunkte der Stoßkanten 2 mit den Lochkreisen k-i, k ₂ , ... jeweils um einen Winkel α versetzt.

Die vorstehend mit Bezug auf das Beispiel der Fig. 1 genannten Werte sind allein beispielhaft und nicht beschränkend und es können beliebige andere Werte gewählt werden. Beispielsweise können 12 Matrizensegmente und 6 Lochkreise vorgesehen sein, wobei auf jedem Lochkreis 168 Bohrungen ausgebildet sind und der Winkel α = 1 ° beträgt. Vorzugsweise ist der Abstand d zwischen zwei Löchern zweier benachbarter Lochkreise ki, k ₂ , ... näherungsweise gegeben als: d = r sin(a) , wobei r gewählt ist als der Lochkreisradius n, r ₂ , ... des inneren oder des äußeren der zwei benachbarten Lochkreise k-i, k ₂ , oder einem Mittelwert der Lochkreisradien η, r ₂ , ... der zwei benachbarten Lochkreise k-i, k ₂ , oder einem Mittelwert der Lochkreisradien n, r ₂ , ... aller Lochkreise ki, k ₂ , ... der Flachmatrize 4. Es ist ebenfalls möglich, den Wert r als einen zur Konstruktion der Flachmatrize 4 verwendeten nominellen Radius, wie beispielsweise für die Mitte der Lauffläche 19, zu wählen. Wie vorstehend beschrieben, weisen die Stoßkanten 2 im Bereich der

Lauffläche 19 einen kurvenförmigen Verlauf auf. Der kurvenförmige Verlauf kann sich bis zu einem inneren und einem äußeren seitlichen Rand der

Flachmatrize 4 erstrecken. Bevorzugt ist jedoch, wie in der Fig. 1 dargestellt, dass die Stoßkanten 2 in einem an die Lauffläche 19 angrenzenden äußeren Randbereich 21 und/oder inneren Randbereich 22 der Flachmatrize 4 sich entlang einer sich vom Mittelpunkt Z in radialer Richtung erstreckenden Gerade erstreckend ausgebildet sind.

Zur Verbindung und mechanischen Befestigung der Matrizenelemente 7, 7', 7" miteinander können Klammern 23 vorgesehen sein, wie in der Fig. 3 dargestellt, welche die Stoßkante 2 zwischen zwei aneinander grenzenden Matrizenelementen 7, 7', 7" übergreift

Es bestehen grundsätzliche Bestrebungen eine Flachmatrize vorzugsweise aus einem einheitlichen Stahl herzustellen. Besonders geeignet ist hierfür beispielsweise ein so genannter Messerstahl wie der X46C 3 (1 .4034), der mit einem martensitischen Gefüge und Rostfreiheit einen guten Kompromiss zwischen Korrosionsbeständigkeit, Lebensdauer und Sprödbruchanfälligkeit darstellt.

Die Pelletierpresse 3 ist besonders bevorzugt zur Herstellung von Pellets 10 aus Biomasse 1 zur Verwendung in Feuerstellen geeignet, kann aber auch in anderen Bereichen sicher sinnvoll eingesetzt werden.

Bezugszeichenliste P1451 :

1 Biomasse

2 Stoßkante

3 Pelletierpresse

4 Flachmatrize

5 Walze

6 Abrollrichtung

7 Matrizensegment

8 Durchbruch

9 Stützvorrichtung

10 Pellets

12 Durchleitungsrichtung

13 Bohrungen

19 Lauffläche

21 Randbereich außen

22 Randbereich innen

23 Klammer

Z Mittelpunkt

s Mittelpunktsgerade d Abstand

ki, k ₂ , k ₃ , k ₄ Loch kreis r-ι , r ₂ , Γ3, r Lochkreisradius a, Y, δ Winkel