في خطوط إنتاج الحبيبات الخشبية (Pellets) وألواح MDF/OSB، لا تُقاس كفاءة التجفيف بسرعة خفض الرطوبة فقط، بل بقدرة النظام على الحفاظ على جودة الألياف، تقليل فقدان الحرارة، ومنع التكدس والانسداد. لهذا صُمّم المجفف الأسطواني الدوّار المدمج لنشارة الخشب من شركة Zhengzhou Tuoyu Electromechanical Equipment Co., Ltd. ليعمل كمحطة تجفيف مستقرة وقابلة للضبط، مع توازن واضح بين الأداء واستهلاك الطاقة.
يعتمد التصميم على أسطوانة دوّارة أفقية مع ميل بسيط (عادةً ضمن نطاق 2–5 درجات حسب السعة وطبيعة الخام). هذا الميل يخلق حركة نقل تدريجية للمواد من نقطة التغذية إلى التفريغ، ما يضمن زمن مكوث Residence Time ثابتًا نسبيًا ويقلل فرص تكوّن “كتل” رطبة.
إذا كانت نشارة الخشب ذات تدرج حبيبي غير متجانس أو تحتوي على قشور/ألياف طويلة، فإن ضبط سرعة الدوران وزاوية الميل يرفع الاستقرار. في التطبيقات الشائعة، يحقق نطاق سرعة 3–8 rpm توازنًا بين الخلط والنقل دون طحن مفرط للألياف.
مقارنةً بالمجففات التي تعتمد على مسارات نقل متعددة أو أحزمة طويلة، فإن البنية الأسطوانية الدوّارة تقلل نقاط الاختناق وتتعامل بشكل أفضل مع تغيرات الرطوبة المفاجئة. هذا مفيد خصوصًا عند استقبال خامات من مصادر مختلفة (مناشر/أثاث/تدوير أخشاب) حيث قد تتذبذب الرطوبة الأولية بشكل يومي.
يستخدم المجفف تدفق هواء ساخن مباشر Direct Airflow يمر عبر الأسطوانة أثناء دورانها. في هذا النمط، يلامس الهواء الساخن سطح الجزيئات مباشرةً، ما يرفع معامل انتقال الحرارة ويعزز سرعة تبخر الماء—خصوصًا للرطوبة السطحية والمحبوسة بين الألياف.
في التطبيقات الصناعية، غالبًا ما ينعكس هذا على معدل تبخر فعّال. كمرجع واقعي (قابل للتعديل حسب السعة والوقود)، يمكن لخط تجفيف مضبوط أن يحقق تبخرًا بحدود 700–1600 كجم ماء/ساعة وفق حجم الأسطوانة، درجة حرارة الهواء، ورطوبة المواد الداخلة.
داخل الأسطوانة توجد زعانف/ريش رفع تعمل على “تقليب” نشارة الخشب ورفعها ثم إسقاطها داخل تيار الهواء. هذا يخلق ما يشبه “ستارة مادة” تزيد مساحة التلامس بين الهواء الساخن والمواد، وتمنع تكتل نشارة الخشب الرطبة في قاع الأسطوانة.
عندما تزداد مساحة التلامس، يُستفاد من كل درجة حرارة في الهواء بشكل أفضل. عمليًا، العديد من خطوط نشارة الخشب التي تُحسن توزيع المادة وتمنع التكتل يمكن أن تحقق خفضًا في استهلاك الطاقة الحرارية بنسبة 30%–50% مقارنةً بتجفيف أقل كفاءة يعتمد على خلط ضعيف أو مسار هواء غير مُحسّن—مع مراعاة اختلافات الوقود وجودة العزل والتحكم.
من منظور الجودة، هذا الأسلوب يقلل مناطق “التجفيف الزائد” و“التجفيف الناقص” داخل الدفعة الواحدة، وهي مشكلة شائعة عندما يكون مسار المادة غير متجانس. النتيجة: رطوبة أقرب للتجانس، ما ينعكس على ثبات الكبس في صناعة الحبيبات وتقليل التشقق أو الانسداد في قوالب التحبيب.
تعمل كثير من خطوط نشارة الخشب ضمن نطاق 150–180°C كحرارة هواء ساخن عند الدخول (Inlet Air Temperature)، مع مراقبة حرارة العادم (Exhaust) لتفادي الإفراط في التسخين. ضمن هذا النطاق، يمكن للنظام أن يُنزل رطوبة النشارة إلى < 10% عند ضبط تدفق الهواء وسرعة الأسطوانة ومعدل التغذية.
| المؤشر | قيمة تشغيل مرجعية | ماذا تعني للمستخدم؟ |
|---|---|---|
| حرارة الهواء الداخل | 150–180°C | تجفيف سريع مع تقليل مخاطر احتراق الغبار عند تطبيق وقاية الغبار والتحكم. |
| رطوبة التغذية | 25%–55% (شائع) | تذبذب الرطوبة يتطلب ضبط معدل التغذية/الهواء للحفاظ على منتج نهائي ثابت. |
| رطوبة المنتج النهائي | < 10% | مناسبة عادةً للتحبيب، التخزين، أو الخلط قبل التشكيل. |
| استهلاك حراري (مرجعي) | 900–1500 كيلوكالوري/كجم ماء مُتبخر | يتأثر بالوقود، العزل، استرجاع الحرارة، ومسار الهواء؛ يُستخدم كمؤشر مقارنة. |
عمليًا، قياس الرطوبة يجب أن يكون على عينات متعددة من المنتج النهائي خلال الساعة (وليس عينة واحدة) لتأكيد التجانس. كما يُنصح باستخدام حساس حرارة للعادم وحساس ضغط/تيار للمروحة لمراقبة أي انسداد في مسار الهواء قبل أن يتحول لمشكلة إنتاجية.
في كثير من المصانع، العائق ليس القدرة الإنتاجية فقط بل المساحة ووقت التوقف. التصميم المدمج للمجفف الأسطواني الدوّار يساعد على تقليل طول خط النقل بين التغذية والتفريغ، ويبسّط أعمال الأساسات والدعامات. هذا ينعكس غالبًا على تقليل زمن التركيب والتوصيل (الميكانيكي والكهربائي) مقارنةً بخطوط أطول متعددة الوحدات.
عند طلب عروض فنية، من المفيد طلب: مخطط التدفق (Flow Diagram)، استهلاك الهواء/الطاقة المتوقع، متطلبات الأساس، حدود الضجيج، وخيارات الوقود للفرن. هذه البيانات تجعل المقارنة بين الموردين عادلة وتقلل “التكاليف المخفية” بعد الشحن والتركيب.
تجهيز النظام بـ فاصل إعصاري (Cyclone Dust Collector) يساهم في التقاط جزء كبير من الغبار المحمول مع تيار العادم، ما يحسن بيئة التشغيل ويقلل الفاقد من الجزيئات الدقيقة. وعند دمجه مع مسار هواء مُحكم ومرشحات إضافية حسب الحاجة، يصبح الالتزام بالمتطلبات البيئية أسهل في مواقع الإنتاج.
أما مصدر الهواء الساخن، فتوجد خيارات متعددة حسب توفر الوقود والبنية التحتية: غاز طبيعي، ديزل، كتلة حيوية (بقايا خشب/قشور)، أو حلول تسخين أخرى. اختيار الوقود لا يغيّر التكلفة التشغيلية فقط، بل يؤثر أيضًا على استقرار اللهب، نظافة الاحتراق، ومتطلبات الصيانة الدورية.
في سيناريو صناعي شائع لمصنع حبيبات خشبية متوسط، تصل نشارة الخشب إلى خط التجفيف عند حوالي 45% رطوبة بسبب التخزين الخارجي. بعد معايرة تدفق الهواء وسرعة الدوران ومعدل التغذية تدريجيًا خلال أول أسبوع تشغيل، يمكن الوصول إلى 9% ± 1% رطوبة نهائية بشكل ثابت خلال ورديات العمل، مع تقليل ملحوظ في تذبذب جودة التحبيب وتراجع توقفات المكبس الناتجة عن خام رطب.
نعم. كثافة الخشب وبنية الألياف (صنوبر/صلب/مخلوط) تؤثر على سرعة خروج الرطوبة. لذلك يُفضَّل اعتماد “وصفة تشغيل” لكل مزيج خامات، مع مراقبة الرطوبة على عينات متعددة.
عبر مزيج من ضبط سرعة الأسطوانة، تحسين توزيع المادة بواسطة الزعانف الداخلية، وضبط موازنة الضغط في مسار الهواء. كما يساعد الفاصل الإعصاري على تقليل حمل الغبار في مجرى العادم.
عند التحكم الصحيح (خصوصًا مراقبة حرارة العادم وتجانس التوزيع داخل الأسطوانة) يبقى التجفيف ضمن نطاق آمن لمعظم التطبيقات. الأهم هو منع البقع الساخنة وتفادي تراكم الغبار بالقرب من مصادر الاشتعال مع تطبيق إجراءات السلامة الصناعية.