نشارة الخشب المضغوطة للتدفئة: المزايا والعيوب + المقارنة بالوقود الصلب التقليدي

نشارة الخشب المضغوطة على شكل قوالب وكريات، والتي ظهرت مؤخرًا في السوق الروسية، تُستخدم منذ فترة طويلة في الخارج للتدفئة. ولذلك تم تطوير تكنولوجيا الإنتاج ومعرفة صفاتها الإيجابية والسلبية.

بالنسبة للمواقد الحديثة والاقتصادية والغلايات طويلة الاحتراق، غالبًا ما يكون استخدام هذا النوع من الوقود هو الخيار الأفضل. ولكن هل يستحق التخلي عن الوقود الصلب التقليدي لصالح الوقود المضغوط؟ وهل نشارة الخشب جيدة حقًا؟

سننظر في هذه القضايا في مقالتنا، مع الانتباه إلى إيجابيات وسلبيات هذا النوع من الوقود، وخصائصه الرئيسية مقارنة بالأنواع التقليدية. سنقدم أيضًا توصيات للاستخدام ومثالًا للحساب العملي للحجم المطلوب من الوقود المضغوط لتدفئة المنزل.

الفروق الدقيقة في صنع واستخدام القوالب

فكرة استخدام نشارة الخشب ونشارة الخشب للتدفئة ليست جديدة. غالبًا ما يستخدم هذا النوع من الوقود، إلى جانب الخشب والفحم، في الاحتراق في الأفران.

شكل ودقة تصنيع الوقود المضغوط

التركيب الكيميائي لنشارة الخشب والنشارة مطابق لأنواع الأشجار التي تم الحصول عليها منها. عادةً ما يتم استخدام خشب البتولا والصنوبريات مثل الصنوبر والتنوب والصنوبر والتنوب والأرز في الأعمال الخشبية.وفي حالات أقل شيوعًا، يمكنك العثور على نفايات من الرماد والبلوط وغيرها من الأنواع "باهظة الثمن".

المواد السائبة القابلة للاحتراق لها عدد من العيوب:

• التراب. تتناثر نشارة الخشب المتناثرة وحطام الخشب الصغير في المنطقة بسرعة. ولذلك، فإن مجال استخدامها كوقود غالبا ما يقتصر على الأشياء غير السكنية التي لا تكون نظافتها مهمة: المواقد والدفيئات الزراعية والمباني المنزلية المختلفة.
• تعليق. عندما يتم تخزين نشارة الخشب، ترتفع أصغر الجزيئات في الهواء. الغبار الذي ينتجونه ضار بالصحة لأنه يثير تطور أمراض الرئة. بالإضافة إلى ذلك، فإن التركيز العالي من المواد القابلة للاشتعال يكون قابلاً للانفجار، وبالتالي يحظر استخدام نفايات الخشب الصغيرة دون تهوية كافية (مما يؤدي إلى تكاليف إضافية) في المنشآت الصناعية.
• الاحتراق السريع وغير المتكافئ. عند حرق نشارة الخشب أو نشارة الخشب، يكون من الصعب جدًا تحقيق نقل الحرارة المخطط له، لأنه يعتمد على حجم المادة وكذلك على رطوبتها وأنواع الأشجار.

يمكن حل كل هذه المشاكل عن طريق ضغط نفايات الخشب في قوالب.

قد يختلف شكل وحجم النفايات المضغوطة اعتمادًا على الشركة المصنعة. لذلك، يمكنك بسهولة اختيار قوالب مناسبة لصندوق نار معين.

يتكون الخشب من 20-30% من الليجنين، الذي يربط الألياف معًا. عندما يتم إنشاء ضغط مرتفع باستخدام مكبس، يتم إطلاق هذا البوليمر الطبيعي، والذي يربط بقوة نشارة الخشب الموضوعة في النموذج.

عند استخدام المعدات الصناعية لإنتاج قوالب من نشارة الخشب أو نشارة الخشب، فإن خلق ضغط مرتفع في القالب يضمن الكثافة والصلابة اللازمة للهيكل. عند استخدام أقل قوة أجهزة محلية الصنع لإضفاء القوة على المنتجات، تتم إضافة مواد رابطة مثل الطين أو غراء ورق الحائط الرخيص إلى نفايات الخشب.

مميزات استخدام نشارة الخشب في التدفئة

التركيب الكيميائي للحطب ونفايات الخشب المضغوط هو نفسه، ولكن البنية الفيزيائية مختلفة. وهذا يحدد إلى حد كبير خصوصية احتراقها.

مسامية القوالب تجعلها سهلة الاشتعال. هذا يسمح لك بتنظيم شدة نقل الحرارة. يمكن أن يحترق الخشب المضغوط، مثل الخشب الفاسد المجفف (الفاسد)، ببطء دون التعرض لخطر الانقراض الكامل.

الهيكل المضغوط يسهل عملية الاشتعال. في بعض الأحيان يتم شراء كمية صغيرة من قوالب الوقود المصنوعة من نشارة الخشب والنشارة خصيصًا لهذا الغرض.

لتقليل توليد الحرارة عند استخدام القوالب، تحتاج إلى تقليل إمدادات الأكسجين - أغلق المدخل.

إذا لزم الأمر، قم بزيادة شدة الاحتراق - افتح صندوق الاحتراق للهواء النقي. تتفاعل النفايات المضغوطة مع مثل هذه التغييرات بشكل أسرع بكثير من الحطب.

مقارنة "يورووود" بالوقود الصلب التقليدي

تختلف تكلفة الفحم أو الحطب أو نشارة الخشب المضغوطة المستخدمة للتدفئة حسب المنطقة. ولذلك لا يوجد قرار واضح بشأن اختيار نوع أو آخر من الوقود. من الضروري مراعاة السعر الحالي وإجراء تحليل للخصائص المقارنة.

القيمة الحرارية المحددة للوقود

أحد المؤشرات الرئيسية لكفاءة استهلاك الوقود هو خاصيته القيمة الحرارية (حرارة الاحتراق النوعية). تحدد هذه المعلمة مقدار الجزء الكتلي من المادة، عند حرقه، المطلوب لإطلاق كمية معينة من الطاقة.

القيمة الحرارية المقارنة لأنواع مختلفة من الوقود. القيم المقدمة تقريبية وتعتمد على عوامل كثيرة.لكن بشكل عام، يوضح الجدول تصنيف الوقود الصلب حسب القيمة الحرارية المحددة

هناك فارق بسيط هنا: القيمة الحرارية تعتمد على الكتلة، وعادة ما يتم قياس قوالب الحطب ونشارة الخشب في مكعبات. عند الإعلان عن الوقود المضغوط، غالبًا ما يشيرون إلى أن إنتاج الطاقة يكاد يكون ضعف ما يحدث عند حرق الخشب، لكنهم لا يشيرون إلى حقيقة أن وزن القوالب الجافة لكل متر مكعب أكبر.

لنفترض أن القيمة الحرارية لخشب البتولا المقطوع حديثًا تبلغ حوالي 2 كيلو كالوري/كجم، والقوالب 4 كيلو كالوري/كجم. يبلغ وزن مكعب الحطب المطوي حوالي 570 كجم/م³ويبلغ وزن نفس الحجم من المادة المضغوطة حوالي 800 كجم. لذلك، فإن المتر المكعب من الخشب المفروم الخام عند حرقه سيعطي حوالي 1.14 مللي كالوري، والقوالب - حوالي 3.2 مللي كالوري، أي ما يقرب من ثلاث مرات أكثر.

ويمكن مقارنة الكفاءة الحرارية للقوالب المنتجة صناعيا بالفحم أو الفحم، ولكن الأخير أرخص بكثير.

التخزين وسهولة الاستخدام

أحد عيوب المواد الخام المضغوطة هو استرطابيتها العالية. تؤدي القدرة الشديدة على امتصاص الرطوبة إلى فقدان الصلابة بين الجزيئات المرتبطة واحتمال تفتت القالب. لذلك، على عكس الفحم أو الحطب، يجب تخزين نشارة الخشب في مكان جاف.

ومع ذلك، في فصل الشتاء، يمكن الاحتفاظ بالوقود المضغوط تحت مظلة عادية، لأنه عند درجات حرارة أقل من الصفر، تكون رطوبة الهواء المطلقة منخفضة. كل ما عليك فعله هو التأكد من عدم وجود اتصال مباشر بالثلج.

يمكن أيضًا الاحتفاظ بقوالب الوقود في الداخل. المواد الخام المضغوطة المنتجة صناعيا لا تنتج نفايات عمليا، على عكس نفس الحطب.

بسبب الأوساخ والغبار الناتج، يتم تخزين الفحم والحطب في الخارج. يمكن الاحتفاظ بالقوالب الأنيقة المصنوعة من النشارة في شرفة منزلك

يتطلب الخشب المضغوط كمية قليلة من مادة الإشعال لبدء الاحتراق. هنا نشارة الخشب، مثل الخث، ليس لديها منافسة.

التطبيق في الغلايات طويلة الاحتراق

في الوقت الحاضر، يتمتعون بشعبية مستحقة، خاصة بين أصحاب المنازل الريفية. غلايات طويلة الاحتراق. فهي اقتصادية، ولها كفاءة عالية وسهلة التشغيل. العيب الوحيد المهم هو تكلفة المعدات وتكاليف تركيبها.

تم تجهيز العديد من نماذج الغلايات المتقدمة بنظام تحميل الوقود الآلي. لتشغيله، من الضروري استخدام مادة قابلة للاحتراق ذات شكل موحد. ولهذا الغرض، يتم تصنيع الكريات من نشارة الخشب ونشارة الخشب.

الكريات مصنوعة من نفايات الخشب عن طريق الضغط. وهي على شكل حبيبات قطرها 6-9 ملم وطولها 10 إلى 70 ملم

إن استخدام هذا النوع من الوقود في مثل هذه الغلايات يسمح بالحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة دون تدخل بشري. يتيح ذلك لأصحاب المنازل البقاء بعيدًا لفترة طويلة (تصل إلى عدة أيام) دون التعرض لخطر تبريد المنزل إلى مستويات غير مقبولة.

إيجابيات وسلبيات الوقود المضغوط

استنادا إلى التحليل المقارن للوقود التقليدي مع الوقود المضغوط الذي تمت مناقشته أعلاه، يمكننا تسليط الضوء بإيجاز على المزايا والعيوب الرئيسية لهذا الأخير.

لذلك، من بين المزايا التي يجب أن نسلط الضوء عليها:

• سهولة الاستخدام والاشتعال السريع.
• سهولة التخزين وغياب الحطام مثل الفحم والحطب؛
• القدرة على استخدام الغلايات طويلة الاحتراق.
• سعر معقول.

أما بالنسبة للسعر فهو منخفض حقًا إذا كان هناك مصانع أثاث وغيرها تعمل بالخشب في منطقتك. في هذه الحالة، فمن المنطقي أن تنفق المال على مكلفة غلاية بيليه واستخدم الوقود المضغوط لتدفئة منزلك في المستقبل.

لا يمكن تسمية غرفة المرجل للغلاية التي تعمل بالوقود المضغوط بأنها صغيرة. في هذه الغرفة، بالإضافة إلى التهوية الجيدة، من المهم توفير مساحة كافية لعبوات الكريات أو القوالب

من بين عيوب نشارة الخشب المضغوطة ما يلي:

• تحتاج إلى تخصيص مساحة كبيرة لتخزين الكريات أو القوالب؛
• من الضروري ضمان حماية الوقود من دخول الماء.
• التكلفة العالية للغلايات التي تعمل على الكريات في الوضع التلقائي.

العيب الآخر هو الحاجة إلى حساب كمية الوقود المضغوط التي يجب شراؤها. للوهلة الأولى، تبدو هذه المهمة صعبة إذا لم تقم مطلقًا بتسخين نشارة الخشب. ولكن، إذا فهمت خصوصيات الحسابات، فيمكنك بسهولة حساب استهلاك الوقود. ونظرنا في كيفية القيام بذلك بشكل صحيح في القسم التالي من مقالتنا.

مثال لحساب الحجم المطلوب

من خلال معرفة الحرارة النوعية للاحتراق وكفاءة الفرن أو المرجل، يمكنك حساب كتلة الوقود المطلوبة تقريبًا لفترة معينة.

تباع القوالب المضغوطة إما بالوزن أو الحجم. في الحالة الثانية، هناك بعض الفروق الدقيقة المتعلقة بشكل المنتجات. لحساب الكمية المطلوبة من الوقود، تحتاج إلى تحديد كتلة متر مكعب واحد.

إذا تم بيع القوالب من حيث الحجم، فلا يتم تكديسها بكميات كبيرة، ولكن في حزم ضيقة. معرفة شكل المنتجات، يمكنك حساب كتلتها

للقيام بذلك، تحتاج إلى تنفيذ التسلسل التالي من الإجراءات:

1. من الضروري معرفة كثافة المواد الخام المضغوطة (س(جم / سم³)).
2. من الضروري حساب عامل الملء (ك) ضغط المواد الخام من حجم المكعب.
3. كتلة المتر المكعب (م(كلغ)) يمكن حسابها باستخدام الصيغة: م = ك * س * 10³.

دعونا نعطي مثالا على حل مشكلة عملية.

لنفترض أنه وفقًا للحسابات، لتدفئة المنزل في الشتاء، من الضروري الحصول على 6 سعرة حرارية / ساعة.توجد قوالب ذات مقطع عرضي مربع ضلع 10 سم وفتحة تكنولوجية دائرية قطر 5 سم كثافة نفايات الخشب المضغوط 0.95 جم / سم³. القيمة الحرارية – 4 كيلو كالوري/كجم. كفاءة الغلاية 80%. من الضروري حساب حجم الشراء المطلوب.

دعونا نجد المقطع العرضي لقالب واحد (مع الفتحة) باستخدام صيغة حساب مساحة المربع:

10*10 = 100 سم².

لنحسب المقطع العرضي للفتحة باستخدام صيغة مساحة الدائرة:

ط * ٥ * ٥ / ٤ = ١٩,٦ سم².

لنجد مساحة المقطع العرضي التي تشغلها نشارة الخشب:

100 – 19.6 = 80.4 سم².

دعونا نحسب عامل التعبئة:

ك = 80.4 / 100 = 0.8.

لنجد كتلة المتر المكعب:

م = 0.8 * 0.95 * 1000 = 760 كجم.

لنجد القيمة الحرارية للمتر المكعب الواحد مع الأخذ بعين الاعتبار كفاءة الغلاية:

760 * 4 * 80 / 100 = 2432 سعرة حرارية.

لنحسب الطاقة اللازمة للتدفئة طوال فترة الشتاء (6 أشهر):

6*24*30*6 = 25920 سعرة حرارية.

لنجد العدد المطلوب من الأمتار المكعبة من الوقود المضغوط:

25920 / 2432 = 10.7 م³.

إذا تم بيع القوالب بالوزن، فسيتم تبسيط حل المشكلة إلى حد كبير. لتحديد الكتلة الكافية من الوقود، تحتاج فقط إلى تقسيم الطاقة المطلوبة على القيمة الحرارية للمادة الخام:

25920 / 4 = 6480 كجم .

بعض النصائح العملية للاستخدام

التركيب الكيميائي للقوالب المنتجة صناعياً مطابق للخشب.

إذا تم الضغط على معدات ذاتية الصنع، فمن الصعب تحقيق إطلاق اللجنين بحجم كافٍ لربط نشارة الخشب.

تتميز القوالب المنتجة صناعيًا بصريًا بأشكالها الواضحة وبنيتها الموحدة، والتي يمكن رؤيتها في الجزء الأخير من المنتج

في هذه الحالة، تتم إضافة مادة رابطة مثل الطين أو غراء ورق الحائط الرخيص إلى المادة الخام. يتميز هذا الوقود باحتوائه على نسبة عالية من الرماد.لا ينبغي استخدامه في المواقد ذات المداخن المتعرجة، حيث من المرجح أن تكون كذلك ينظفمقارنة بالتسخين باستخدام الخشب والفحم التقليديين.

يحتوي اللحاء أيضًا على نسبة عالية من الرماد. إذا تم استخدامه في صناعة الوقود المضغوط، فيمكن اكتشاف ذلك من خلال شوائب ذات لون أغمق من الجزء الأكبر من النشارة أو نشارة الخشب.

بالإضافة إلى "حطب اليورو" المصنوع من نشارة الخشب، هناك قوالب مضغوطة مصنوعة من مواد أخرى قابلة للاحتراق معروضة للبيع:

• الغبار من الفحم الصلب والبني.
• قشور بذور عباد الشمس.
• قَشَّة؛
• الخث.

لديهم قيمة حرارية مختلفة ومحتوى الرماد. عادة ما تقدم الشركات المصنعة هذه البيانات، ولكن يجب أن يكون مفهوما أنه يتم الحصول عليها في كثير من الأحيان في ظل ظروف "مثالية".

في كثير من الأحيان، يتم استخدام الحطب كوسيلة لخلق درجة الحرارة التي ستبدأ عندها عملية احتراق الفحم. تحترق النفايات المضغوطة لفترة أطول من حرق الخشب، ولكن بكثافة أقل، لذلك فإن استخدامها مع الفحم ليس له ما يبرره.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

اختبار مدة احتراق قالب الوقود على الشواية:

تتمتع المادة الخشبية المضغوطة بعدد من الخصائص التي تتيح لها منافسة الحطب والفحم، خاصة عند استخدامها في الغلايات الحديثة والاقتصادية.

ويعتمد الاختيار لصالح نوع أو آخر من الوقود على السعر الحالي في السوق، وكذلك على المزايا والعيوب التي يتمتع بها كل خيار.

هل تشك فيما إذا كان الأمر يستحق شراء الحطب الأوروبي بدلاً من الوقود الصلب العادي؟ اطرح على خبرائنا أسئلة تشير إلى النقاط التي تهمك - نحن وزوار موقعنا الآخرون الذين يستخدمون الوقود المضغوط لتدفئة منازلهم، سنحاول توضيح القضايا المثيرة للجدل قدر الإمكان.

إذا كنت تستخدم نشارة الخشب لتدفئة منزلك، يرجى كتابة رأيك في هذا الأمر في خانة التعليقات. أخبرنا كيف حقق هذا النوع من الوقود توقعاتك، وهل كان شراءه مربحًا لك ولعائلتك تحديدًا؟