كيف تعمل آلة بيليه الكتلة الحيوية؟ وأوضح المبدأ والعملية

مقدمة

تعمل كل آلة حبيبات الكتلة الحيوية، سواء كانت وحدة منزلية أو خط صناعي، على نفس المبدأ: تفاعل قوة البثق والاحتكاك بين عجلة الضغط والقالب يشكل المواد السائبة إلى كريات كثيفة. ما يجعل العملية رائعة هو عدم الحاجة إلى أي مواد مضافة أو مواد رابطة على الإطلاق، لأن المادة الخام نفسها تحتوي على المادة الرابطة. إن فهم هذا المبدأ يفسر أهمية الرطوبة ودرجة الحرارة والضغط في جودة الحبيبات، ولماذا يتم تنظيم عملية الإنتاج بهذه الطريقة.

مبدأ العمل: قوة البثق والاحتكاك

تقوم آلة إنتاج الكتلة الحيوية بضغط المواد الخام من خلال فتحات القالب باستخدام عجلة الضغط. هناك تأثيران جسديان يقومان بالعمل. الأول هو قوة البثق: تقوم عجلة الضغط بدفع المادة عبر فتحات القالب المدببة، مما يؤدي إلى ضغطها إلى جزء صغير من حجمها الأصلي. والثاني هو الاحتكاك: احتكاك المادة بجدار القالب وداخلها يولد الحرارة. يعملان معًا على رفع درجة حرارة المادة داخل منطقة الضغط إلى النقطة التي ينشط فيها رابطها الطبيعي، مما يسمح للمادة المضغوطة بالاحتفاظ بشكلها بعد مغادرة القالب.

لماذا ليست هناك حاجة إلى الموثق: دور اللجنين

تحتوي المواد مثل القش على مادة معينة من السليلوز واللجنين. اللجنين هو بوليمر بنيوي موجود في جدران الخلايا النباتية، وهو مركب من نوع فينيل بروبانويد - يقوي جدران الخلايا ويربط ألياف السليلوز معًا. وهو غير متبلور، والجزء الرئيسي منه غير قابل للذوبان في أي مذيب في درجة حرارة الغرفة. اللجنين ليس لديه نقطة انصهار، ولكن لديه نقطة تليين. عندما تصل درجة الحرارة في منطقة الضغط إلى تلك القيمة، يلين اللجنين وتزداد قوة الترابط الخاصة به. تحت الضغط المطبق، تتفكك مجموعات جزيئية السليلوز وتشوه وتمتد، وتتشابك جزيئات الكتلة الحيوية المجاورة مع بعضها البعض، وتتحد من جديد ويتم ضغطها في شكل صلب. عندما تبرد الحبيبات، يعيد اللجنين -تثبيت الهيكل في مكانه، وهذا هو السبب في أن درجة حرارة الضغط الصحيحة هي الفرق بين الكريات الكثيفة والمسحوق المتفتت.

عملية الإنتاج الكاملة

تدفق الإنتاج هو: جمع المواد الخام، وسحق المواد الخام، وتجفيف المواد الخام، والتحبيب الميكانيكي والقولبة، والتبريد الميكانيكي، والتعبئة للبيع. واعتماداً على فترة حصاد المحاصيل، يجب جمع المواد الخام وتخزينها بكميات كبيرة في الوقت المناسب، ثم سحقها وتشكيلها عند الحاجة. تحمي كل مرحلة المرحلة التالية: يتحكم السحق في حجم الجسيمات من أجل ضغط متساوٍ، ويضبط التجفيف شريط الرطوبة الذي يسمح بتليين اللجنين دون تبخير، كما يعمل التبريد على تقوية الحبيبات قبل أن تفي بالتعبئة.

قاعدة التبريد لمدة 40 دقيقة

تترك الكريات الطازجة القالب ساخنًا ولا يزال طريًا قليلاً. نظرًا لمبدأ التمدد الحراري والانكماش، فإن الكريات المعبأة في أكياس سوف تنكمش وتتشوه على الفور، وتتسبب الحرارة والرطوبة المحتبسة في التكثيف داخل الكيس، مما يؤدي إلى تدهور المنتج في غضون أيام. انتظر حوالي 40 دقيقة حتى تبرد الكريات إلى درجة الحرارة المحيطة تقريبًا قبل تعبئتها للنقل. بالنسبة للكميات الأكبر، يقوم المبرد الميكانيكي بتقصير مدة الانتظار ويجعل العملية مستمرة.

مرجع سعة سلسلة MK

تفترض القدرات المقدرة وجود مواد خام مجففة ومكسرة بشكل صحيح؛ يختلف الإنتاج الفعلي باختلاف نوع المادة والرطوبة.

الأسئلة المتداولة

لماذا لا توجد حاجة إلى مادة رابطة لصنع كريات الخشب؟تحتوي المادة الخام على اللجنين، وهو بوليمر طبيعي ينعم عند الضغط على درجة الحرارة ويربط الجزيئات معًا عندما تبرد الحبيبات. الإضافات غير ضرورية للكتلة الحيوية المجهزة جيدًا-.

ماذا يحدث داخل القالب أثناء الضغط؟تدفع عجلة الضغط المواد عبر فتحات مدببة، ويؤدي الاحتكاك إلى رفع درجة الحرارة. يسمح اللجنين المخفف لمجموعات السليلوز بالتشوه والتشابك، وبالتالي يحافظ العمود المضغوط على شكله.

لماذا يجب أن تبرد الكريات قبل التعبئة؟تظل الكريات الساخنة طرية وتتقلص عندما تبرد. التعبئة المبكرة تحبس الحرارة والرطوبة، مما يسبب التكثيف والعفن والتشوه خلال أيام.

كم من الوقت يجب أن تبرد الكريات قبل التعبئة؟حوالي 40 دقيقة لتقترب من درجة الحرارة المحيطة للدفعات الصغيرة، أو استخدم مبردًا ميكانيكيًا للإنتاج المستمر.

لماذا يعتبر الضغط على درجة الحرارة مهمًا جدًا؟يلين اللجنين فقط فوق نقطة التليين. بارد جدًا، ولن تترابط الجزيئات؛ حار جدًا، ويتفحم اللجنين، وينتج كريات سوداء هشة.

ما هو الفرق بين السليلوز واللجنين في التكوير؟يوفر السليلوز الألياف الهيكلية، في حين أن اللجنين هو الغراء الذي يربطها. تعتمد جودة التكوير على جعل اللجنين ناعمًا دون تحلل السليلوز.