מאמר זה יתאר את תפיסת הכדורים, זניהם, היקף המוצרים הללו וכמובן את התהליך הייצור הטכנולוגי שלב אחר שלב.
גלולה - זהו חומר דלק מוצק המשמש להנדסת חשמל בחום, חימום של בתי מגורים ותעשייה, ולאחרונה צובר פופולריות בקרב תושבי בתים פרטיים. חומרי הגלם לייצורם הם: פסולת בתעשיית העץ (נסורת, שבבים, ענפים, קליפות עצים, לוחות).
נעשה שימוש גם בפסולת חקלאית (קליפת חמניות, תירס וכוסמת). כבול וקש הם גם חומרי גלם. זהו גרגירים גליליים דחוסים (אורך 10-30 מ"מ, רוחב 6-10 מ"מ).
הם נלחצים בלחץ ובטמפרטורה גבוהה (250-300 מעלות צלזיוס). פיסות עץ וחומרי גלם אחרים מודבקים יחד בלחץ וטמפרטורה באמצעות החומר הטבעי לינגיין, הכלול בחומר הגלם עצמו.
עם זאת, השימוש בכדורים אינו מוגבל רק כדלק דליק לדודים.
הם חלים גם:
- בגידול בעלי חיים (כדורים משמשים לתיזוק רצפות בחדרי בעלי חיים, הם משמשים כמצעים, סופגים לחות היטב, מחממים ושומרים על חום).
- בעת ניקוי דלקים, חומרי סיכה ונוזלים טכניים בחנויות לתיקון רכב, בתחנות דלק.
- כאדמת מאלץ (כיסוי מגן) לגינת הירק או לגינה.
- כדלק לצלייה במקום פחם.
- כמלטת חתולים.
- כסופג לניקוי גז מגופרית.
סוגים עיקריים
כדורי עץ
הם עשויים בצורה של גרגירים גליליים מפסולת עץ (נסורת, שבבים, קליפות, לוחות, עץ לא איכותי). הם מחולקים למשק בית ולתעשייה. כדורי בית עשויים נסורת טריים ושבבי עץ. זיהומים אחרים קיימים בגרגירים תעשייתיים. הם בהירים, חומים או אפורים.
צבע בהיר יותר מעיד על איכות גבוהה של הכדורים (צבע בהיר הוא סימן לשימוש בעץ טוב במיוחד ללא קליפה ונסורת נקייה). הם הפופולריים ביותר לחימום בתים פרטיים, שכן סוג זה של גלולה הוא בעל תכולת האפר הנמוכה ביותר, מכיוון שהם אינם מכילים אבק וקליפת עץ (עד 0.5%) והעברת חום טובה.
כדורי ירק
הם מיוצרים גם בצורה גרגרית מפסולת חקלאית (קש, קליפות חמניות, פסולת תירס וכוסמת). המוצר הסופי הוא בדרך כלל בצבע כהה. מבחינת העברת חום, גרגירים אלה אינם נחותים בשום אופן אם אנו מדברים על כדורים מקליפות חמניות, תירס וכוסמת, מכיוון שכדורי קש נחותים באינדיקטור זה מכדורי עץ.
אך יחד עם זאת, לכדורי הקש יתרונותיהם: כמות גדולה של חומרי גלם ועלות נמוכה. כדורי ירק בעלי תכולת אפר גבוהה יותר (עד 3%) מכדורי עץ, ולכן יהיה צורך לנקות את הדוד בתדירות גבוהה יותר. סוג זה מיועד לשימוש תעשייתי, מכיוון שאפר יותר משתחרר במהלך הבעירה.
כדורי כבול
הם עשויים בצורה של גרגירי כבול, הצבע כהה. הם פופולריים גם בקרב מפעלים תעשייתיים, מכיוון שיש להם איכויות קלוריות, כלכליות וסביבתיות טובות. הם לא התרחבו בקרב צרכנים פרטיים בגלל תכולת האפר המוגברת שלהם, מכיוון שהדוד יצטרך לנקות לעתים קרובות מאוד לאחר שימוש בכדורי כבול.
יתרונות הכדורים על פני העץ
בחלק הקודם התארנו כמה מהיתרונות של כדורים. כעת אנו מציעים להדגיש את כל היתרונות שלהם בהשוואה לדלק מוצק זול - עצי הסקה:
- בשל הצפיפות הגבוהה ותכולת הלחות הנמוכה, חום הבעירה הספציפי של כדורים מגיע ל -5 קילוואט לק"ג, בעוד עץ מיובש ייתן מקסימום 4.5 קילוואט;
- מאותן סיבות, היעילות של דודי חימום גלולה היא 80-85% לעומת 75% עבור דודי עץ מסורתיים;
- מבנה דק וחוזק של גרגירים מאפשרים אוטומציה של תהליך אספקת הדלק ובקרת הבעירה;
- מכיוון שהיצרנים אינם משתמשים בתוספים כימיים לייצור גרגירים, הדלק אינו נחות מעץ בידידות הסביבה;
- תכולת אפר נמוכה (עבור מוצרי עץ - 0.5-1%, עבור כדורי אגרו - עד 4%) מאפשרת להגדיל את המרווח בין ניקוי מחוללי חום עד 7 ימים.
נקודה חשובה. העץ מתייבש לתכולת לחות של 15% תוך שנתיים, ולכן בעלי בתים לעיתים נדירות מתייבשים ומחממים בעזרת עץ חתוך טרי. העברת החום האמיתית במקרה זה היא 2-2.5 קילוואט לק"ג, מותאם ליעילות הדוד. כמה אפר ופיח נוצרים בתהליך זה ניתן לקבוע בקלות על ידי ניקוי יומי של היחידה.
לכדורים יש גם חסרונות. מחיר הדלק יקר פי 2.5—3 מאשר עצי הסקה שזה עתה נחתכו, ומחירם של מחוללי חום אוטומטיים זהה בהשוואה לדודי TT קונבנציונליים. חלק הארי מהעלות הזו נופל על מבער הגלולה ועל יחידת הבקרה האלקטרונית.
עליכם לקנות כדורים בשקיות אטומות או לארגן מקום אחסון יבש בבית, למשל מיכל סגור. בניגוד לעץ, גרגירים רוויים בלחות פשוט מתפוררים לאבק ואינם מתאימים לשימוש נוסף.
https://youtu.be/ado5JDtfoSw
דרישות איכות
הדרישות העיקריות לאיכות כדורי הדלק הן:
- הגלולה צריכה להיות שטוחה וחלקה.
- היעדר סדקים בגרגירים, עיוותם ונשירתם.
- על הגלולה להיות דחוסה היטב.
- על המוצר המוגמר להיות בעל אחוז הלחות הנכון (אסור לו לעלות על 15%).
- רצוי שהכדורים יהיו באותו גודל (בעיקר יצרנים מייצרים כדורי דלק באורך של 5 מ"מ עד 70 מ"מ, וקוטר של 6 מ"מ עד 10 מ"מ), ללא קשר לסוג גלולת הדלק.
- היעדר או התוכן הקטן ביותר של זיהומים (אבק, חול) במוצר המוגמר, המדרדרים את איכות הכדורים.
- צֶבַע. עבור כדורי דלק עץ, הוא צריך להיות בהיר (בהיר יותר - איכותי יותר), מכיוון שככל שפחות תכלילים כהים או חומים בגלולה הם מכילים פחות קליפות וזיהומים. בגרגירי כבול וצמחים הוא אפור כהה או שחור.
- הכדורים צריכים להיות נקיים מעובש או טחב.
- לא אמורים להיות כימיקלים.
דרישות לחומרי גלם לייצור
קריטריונים אלה הם מעטים, אך יש להקפיד עליהם במלואם:
- חומרי הגלם לא צריכים לכלול זיהומים (אבנים, אבק, חול, פסולת מתכת, עלווה).
- עליו להכיל כמה שיותר דבקים טבעיים (לינגין, שרפים ודבקים אחרים), מה שמזרז את תהליך הייצור ואת איכות המוצר המוגמר.
- חומרי גלם לא צריכים להיות רטובים מאוד, אם כי זה מתוקן במהלך הייבוש, אך עדיין מאט את תהליך הייצור.
ציוד לייצור
הציוד הבסיסי ביותר לייצור כדורי דלק הם:
- מאזניים לחבילות גדולות (500, 1000 ק"ג);
- מכונת אריזה;
- בונקר לכדורים מוגמרים;
- מסוע חגורה או מגרד;
- מתיש עשן;
- מאוורר להסרת הנשירה;
- מְצַנֵן;
- מכבש גלולה;
- תוף מייבש;
- מנגנון להעמסת חומרי גלם מעובדים למייבש;
- דוד (גז או נסורת);
- מִיקסֵר;
- טחנת פטיש;
- מגרסה (תוף או דיסק);
- מיכל לחומרי גלם עם מסוע;
- ציקלונים;
- שרוולי אוויר;
- מסועי בורג;
- מסועי אוויר;
טכנולוגיית ייצור
השלבים הטכנולוגיים העיקריים בייצור כדורי דלק הם:
ריסוק גס של חומרי גלם
בשלב זה, כותשים חומרי גלם גדולים לגודל הנדרש (אורך עד 25 מ"מ, קוטר עד 2-4 מ"מ). זה הכרחי על מנת לפשט את עבודת מכבש הגלולה, מכיוון שככל שהחומר קטן יותר כך הכדורים נוצרים טובים ומהירים יותר.
תהליך זה מתבצע באמצעות מגרסה. ניתן לבצע ריסוק מספר פעמים, אם בפעם הראשונה לא ניתן היה להשיג את השבר הנדרש של החומר. בהמשך למסוע המגרדים, חומר הגלם הכתוש נכנס למיקסר ואז לתוף הייבוש.
ייבוש חומרי גלם מעובדים
שלב זה הוא אחד המרכזיים ומתרחש בתוף ייבוש. אוויר חם מוזרם אליו מהדוד דרך שרוולים, שמייבשים את הלחות מהשבבים המעובדים. הצ'יפס המיובש אמור להיות בעל תכולת לחות של לפחות 8%, מכיוון שחומרי גלם יבשים מאוד ייצמדו גרועים יותר בגרנולטור, אך לא יותר מ 12%, מכיוון שהכדורים המוגמרים יישרפו גרוע יותר בדוד.
במהלך הייבוש, האוויר הפולט תחת פעולת הוואקום של מאוורר הפליטה נלכד יחד עם שברים קטנים, המונחים למטה לציקלון לצורך ריסוק עדין נוסף, ואוויר הפליטה מוסר לאטמוספרה. במקרה זה, חלק מהשברים הקטנים ביותר דרך מסועי אוויר נכנסים לדוד.
ריסוק עדין
שלב זה הכרחי לריסוק גדול עוד יותר של שבבים ונסורת (אורך עד 4 מ"מ, קוטר עד 1.5 מ"מ) כדי להבטיח פעולה יעילה יותר של טחנת הגלולה. ריסוק עדין מתבצע באמצעות טחנת ריסוק. חומר הגלם מוזרם אליו מציקלון.
במגרסה, חומר הגלם נמחץ למצב של קמח, ואז קמח זה דרך מסועי אוויר נכנס לציקלונים (הציקלון הראשון להפרדה ראשונית של קמח עץ מהאוויר, הציקלון השני להפרדה משנית וסופית) . יתר על כן, לאחר הפרדת האוויר, קמח העץ מוזן למסוע בורג ישר. ואז מהמסוע הברגי היישר אל הבונקר של מכבש הגלולה, שבו מותקן המיקסר.
תיקון לחות
תהליך זה יתקיים במכשיר מיוחד - מיקסר. לתיקון תכולת הלחות יש חשיבות רבה, מכיוון שאם חומר הגלם יבש מאוד (לחות פחות מ- 8%), אז ההדבקה של חומר הגלם במכבש הגלולה תהיה באיכות ירודה. נדרש מערבל להתאמה. במידת הצורך, הוא יספק קיטור או מים דרך תעלותיו והתפוקה תהיה אבק עץ עם תכולת לחות נכונה.
גרנולציה ולחיצה
תהליך זה מתרחש במכבש גלולה מיוחד. לאחר התאמת תכולת הלחות של חומרי הגלם במיקסר, הם עוברים לגרנולטור. בו, בלחץ לחיצה גבוה וטמפרטורה גבוהה (250-300 מעלות צלזיוס), חומר הגלם נלחץ דרך מטריצה מיוחדת, העוברת דרכה אבק העץ מודבק לגרגירים גליליים.
שרפים ותורכיים הכלולים בעץ מגורר הם חומרי מליטה טבעיים. דבק זה בלחץ וטמפרטורה גבוהים מדביק ביעילות את חלקיקי חומרי הגלם לגרגירים. בגרנולטור מותקן סכין קבועה, החותכת את החומר המוגמר שנסחט מהמטריקס לגרגירים בגודל הנדרש (אורך 10 ... 30 מ"מ, רוחב 6 ... 10 מ"מ). ואז הגרגירים מוזנים למקרר.
קירור גלולה
הכדורים המוגמרים שיצאו זה עתה מטחנת הגלולה הם חמים מאוד, ולכן יש לקרר אותם. פעולה זו מתבצעת באמצעות מצנן. הכדורים הנכנסים לעמוד הקירור מפוצצים באוויר מהמאוורר, אשר "שואב" אוויר חם מהכדורים ולוכד קמח עץ לא מגורען.
אוויר חם מועבר לאטמוספרה, וקמח מוציא לציקלון. התכונות הפיזיקליות והכימיות של כדורי דלק משתנות במהלך הקירור, ובשל כך הן רוכשות את רמת תכולת הלחות, הקשיות והטמפרטורה הנכונה (70-90 מעלות צלזיוס). לאחר מכן, הגרגירים נשלחים לאריזה.
אריזת מוצרים מוגמרים
השלב האחרון בייצור כדורי דלק. מעמוד הקירור דרך חגורה או מסוע מגרד, גרגירים מוגמרים מוזנים לפח למוצרים מוגמרים. הופר מצויד בקשקשים בכדי לדעת בדיוק את משקל השקית העמוס בכדורים. כאן ארוזים את הכדורים המגוררים בשקיות (10 ק"ג, 25 ק"ג, 50 ק"ג). כמו כן, ארוזים כדורים בשקיות גדולות (250 ק"ג, 500 ק"ג, 1000 ק"ג).
זהו למעשה כל תהליך הייצור.
הפסולת הסופית משריפת כדורי דלק היא אפר. סילוקו מורכב מניקוי מגירת האפר בדוד. ניתן להשתמש באפר כדי להפרות את האדמה בגינת הירק שלך, בגינה שלך, בערוגות, מכיוון שהיא דשן מעולה.
מכאן, יש להסיק כי גם ייצור כדורי דלק וגם שימוש בהם הם ידידותיים לסביבה וללא פסולת (ניתן להשתמש בפסולת למטרות שימושיות).
כיצד להכין גרנולטור לייצור כדורי דלק במו ידיך
על מנת לייצר כדורים בעצמך, עליך להרכיב מכונה מיוחדת. במראה, ובאופן טכני, זה מזכיר קצת מטחנת בשר חזקה. כלומר, נסורת נשפכת לפח ואז מקדחה עוצמתית סוחטת אותם בלחץ גבוה ומתקבלים גרגירים ביציאה. לאחר מכן הם מיובשים ונארזים בשקיות או במיכלים אחרים. לא משתמשים בחומרים ומרכיבים נוספים לייצור כדורים, יש צורך רק בלחץ ולחות, הקלסרים הדרושים כבר נמצאים בעץ. חומרים וכלים להרכבת הגרנולטור:
- מנוע חזק; - מפחית (נעשה שימוש בהעברת שרשרת); - מטריצה; - גלגלי תולעת; - שני צילינדרים (עשויים מצינורות); - פינה ליצירת מסגרת; - מטחנה; - ריתוך; - מקדחה וכלים אחרים.
השוואה בין טכנולוגיות ייצור גלולות
מעץ
שלבי ייצור גלולות העץ:
- ריסוק גס של פסולת עץ בטחנת פטיש.
- ייבוש עץ קצוץ במייבש כביסה.
- ריסוק עדין (מביא למצב אבק עץ).
- שליטה על הלחות במיקסר (במידת הצורך אספקת קיטור או מים).
- דחיסה וגרנולה של כדורי דלק במכבש גלולה.
- קירור גרגירים גליליים מוגמרים במקרר (טמפרטורה 70-90 מעלות צלזיוס).
- אריזות ואריזת מוצרים מוגמרים בשקיות.
מנסורת
הייצור של כדורי נסורת הוא כדלקמן:
- ייבש את הנסורת כך שתכולת הלחות שלה לא תעלה על 12%.
- קח מסננת ונפה את הנסורת כדי שלא ייכנס פסולת (אבנים קטנות, עלים וכו ') לגרנולטור.
- טחינת נסורת בטחנת פטיש.
- אם הלחות נמוכה מ- 8%, יש להזין את נסורת הכתוש למיקסר (הגדל את הלחות ל 8-10%).
- גרנולה של כדורי נסורת.
- קירור וייבוש של גרגירים במקרר.
- אריזת כדורי נסורת בשקיות נייר.
מקש
ייצור גלולות קש:
- קיצוץ קש (אורך עד 4 מ"מ).
- ריסוק מחדש במגרסה טחנה.
- ייבוש במייבש כביסה.
- בקרת לחות של קש קצוץ במיקסר (אספקת מים או קיטור).
- לחיצת וקמח גרגירי קמח.
- קירור כדורי קש במקרר.
- אריזת גלולות קש.
מהלוח
כדורי לוח מיוצרים כדלקמן:
- עיבוד לוחות בצ'יפר (אורך שבב עד 50 מ"מ).
- ריסוק שבבי עץ בטחנת פטיש.
- ייבוש שבבי לוחות בתוף ייבוש (תכולת לחות של 8% עד 12%).
- ריסוק עדין במטחנת טחנה (למצב אבק העץ).
- שליטה בלחות במיקסר (אם הלחות נמוכה מ- 8% אדים או מסופקים מים).
- גרנולציה של לוח קמח עץ בטחנת גלולה.
- קירור גרגירי לוחות גליליים.
- אריזת כדורי לוח לשקיות.
מכבול
הטכנולוגיה לייצור כדורי דלק כבול היא כדלקמן:
- יש צורך להניח את הכבול כך שהוא יתייבש באופן טבעי.
- יש לנקות אותו מפסולת (שורשי צמחים, עלווה, אבנים).
- ריסוק כבול במכונת ריסוק.
- ייבש את מסת הכבול במייבש לתכולת לחות של לא יותר מ 12%.
- טוחנים מחדש (ריסוק עדין) בטחנת ריסוק.
- להאכיל את מסת כבול כתוש לתוך מכבש גלולה עם מערבל מובנה עבור גרגול כבול וטיפול באדים.
- מכניסים כדורי כבול בעמוד קירור.
- ארזו את כדורי הדלק המוגמרים לשקיות.
מה אפשר להכין מנסורת
ראשית, בואו להבין מדוע כדורי עץ זכו לפופולריות שלהם כל כך מהר. כך:
- בין כל סוגי הדלקים המוצקים, הם הפרקטיים והנוחים ביותר לאחסון, העברה והעמסה למפעל הדודים.
- דודי גלולה אינם דורשים התערבות לעתים קרובות יותר מפעם אחת בשבוע והם אוטומטיים לחלוטין. משך הבעירה נקבע רק על ידי נפח התוף, בו מוזגים כדורי הדלק.
- נסורת נפוצה מאוד כפסולת מאתרי עיבוד עץ שונים ומפעלים שלמים, ולאחר לחיצה לכדורים יש להם ערך קלורי מעולה ותכולת אפר נמוכה.
- בייצור כדורים, אין תוספים כימיים שונים, הדלק הוא ידידותי לסביבה לחלוטין.
- ניתן לייצר כדורי עץ באופן עצמאי, ולספק לעצמכם מקור אנרגיה זול.
כאשר הם מאוחסנים, כדורי עץ תופסים פחות מקום מעץ או פחם וניתן לארוז אותם בשקיות ולערום אותם בצורה מסודרת.
חָשׁוּב! יש לאבזר מקומות בהם מאוחסנים כדורים בהתאם לכללי בטיחות האש.
נסורת ושבבים כחומרי גלם לייצור כדורים הם הנוחים והמשתלמים ביותר עבור בעלי אחוזות פרטיות רבות. עם זאת, על מנת להשיג גרגירים איכותיים, מוטלות כמה דרישות על חומרי גלם:
- עץ רך, הדלק הטוב ביותר מגיע ממנו. אם יש לכם עץ קשה או הרבה קליפות, ערבבו אותם כדי להשיג חוזק גלולה טוב ותכולת אפר נמוכה.
- אסור לתפוס שבבים או פסולת גדולה בשבבים; כדורים עשויים נסורת קטנה.
- לחות. האינדיקטור שלו אמור להיות בטווח של 12%, אחרת הגלילים עלולים להתפורר במהלך הייצור, ובמהלך הבעירה ביומסה רטובה תפחית את יעילות הדוד שלכם.
נסורת רטובה מדי, שקשה מאוד לייבשה או שדורשת יותר חום מכפי שהיא יכולה לייצר עצמה במהלך הבעירה שלאחר מכן, שימושית למטרה אחרת. לדוגמא, ייצור בריקים עם ייבוש באוויר הפתוח, כפי שמוצג בסרטון.
כלומר, לפני שמתחילים את המחזור הטכנולוגי, יש להכין כראוי שבבים ונסורת. זכרו כי חומרי גלם באיכות נמוכה יפיקו את אותם כדורים בעבודת יד שתעמיסו על הדוד הביתי שלכם.