در این مقاله به بررسی ماشین هایی خواهیم پرداخت که جهت فرآوری مواد زائد در کشاورزی بکار می روند. ماشین های زیادی وجود دارند که با کارکرد مناسب می توانند بازیابی و کاربرد مواد زائد را محقق سازند.
هدف اصلی از خرد کردن مواد، کاهش حجم و سهولت در بازیابی آنهاست. برای مثال برای خرد کردن چوب و تبدیل آنها به تکه های کوچک از دستگاه های ساده ای استفاده می شود که یا از محور تراکتور و یا موتور الکتریکی نیرو می گیرند. ماشین های بزرگتر تخصصی تر بوده و گرانتر خواهند بود. این نوع از خردکن ها محور متحرکۀ مستقلی داشته و معمولاً با نیرویی بیش از 200 کیلو وات کار می کنند.
مقالۀ حاضر در مورد خردکن های جدید 5000s-181024 Komptech می باشد که قابلیت خرد کردن مواد متنوعی را دارند. آزمون بر روی مواد مختلف و با سختی های متفاوت انجام گرفت.
همچنین ماشین های 5000s-181024 Komptech و Crambo 5000 نیز بطور همزمان مورد بررسی قرار گرفته و از لحاظ ظرفیت و کیفیت کاری مقایسه شدند.
مقدمه:
در این تحقیق ضایعات چوبی را خرد کرده و آزمایش انجام دادیم. زیرا بقایای گیاهی و ضایعات چوبی را به منظور تجزیۀ سریعتر خرد می کنند.
در سالهای اخیر فرآوری ضایعات در کشاورزی جایگاه ویژه ای پیدا کرده است. ماشین های زیادی جهت خردکردن و بازیافت ضایعات کشاورزی ابداع شده اند. چوب ها و مواد فیبری که در کشاورزی بوجود می آیند، می توانند پس از خردشدن جهت تهیۀ کمپوست یا به عنوان مواد زائد(biowaste) طبیعی بکار روند. این چوب ها و فیبرهای ریز را می توان جهت سوزاندن و استفاده از انرژی حرارتی نیز بکار برد. سوخت در جایگاه ها و محفظه های خاصی که بتوان از انرژی آنها استفاده نمود، می تواند بازیافت آنها را مقدور سازد. بدین منظور بایستی سایز این قطعات چوبی و فیبری را کاهش داد که ماشین ها و ادوات خاصی برای این کار درست شده اند. بیومس های چوب و فیبری را می توان از منابع انرژی شمرد که از چمن زارها، چراگاه ها، خارها، باغ و پارکها، و هرس کردن تاکستانها و ... می توان بدست آورد.
شکی نیست که این منبع انرژی تجدیدپذیر، قابل دسترس و کم آلاینده تر است. بطوریکه از مدتها پیش تا به حال در ایالت Slovenia چوب و منابع فیبری یکی از منتابع مهم انرژی بوده است. با توجه به هشدارها و قوانین اتحادیۀ ارپا، بایستی سوخت هایی را بکار برد که دی اکسیدکربن کمتری تولید نموده و تجدیدپذیر باشند.
در واقع، تکنولوژی بکارگیری بیومس را می توان یکی از روش های سازگار با محیط زیست نامید. این نوع سوختها آلودگی کمتری نسبت به سوخت های فسیلی داشته و سریعتر تجدید می شوند.
در موتورهای دیزل، روغن های گیاهی یکی از جانشین ها یا مکمل های جالب برای سوخت های فسیلی محسوب می شوند. آزمایشات در اکثر کشورها نشان داده اند که روغن های گیاهی را علی رغم محدودیت هایش، می توان با موفقیت در موتورهای دیزلی بکار برد.
روغن های گیاهی یا نباتی(VO) آمیزه ای از تری گلسیریدها هستند که در واقع استرهای گلیسیریدی اسیدهای چرب محسوب می شوند. مدت کوتاهی است که این
مواد روغنی به عنوان سوخت موتورهای دیزلی بکار گرفته می شوند.
اطلاعات و تجربیات در مورد کاربرد طولانی مدت روغن های گیاهی به عنوان سوخت محدودند. با این حال، مشکلاتی از قبیل گرفتگی نازل های انژکتور، چسبیدن رینگ های پیستون، و پلیمریزه شدن روغن در محفظه میل لنگ گزارش شده اند.
مطالعات جهت رفع این مشکلات و بررسی سایر محدودیت ها در این زمینه ادامه دارند. بر اساس یافته های کوتاه مدت، نتایج زیر را می توان در کاربرد روغن های گیاهی به عنوان سوخت جایگزین نوشت:
1- کاربرد VO چه بطور خالص و چه بطور ترکیبی، در موتورهایی که محفظه پیش احتراق دارند، بهتر از موتورهای معمولی که در آنها تزریق مستقیم داریم، جواب می دهد.
2- عمده ترین مشکل مصرف VO در موتورها ناشی از سوخت ناقص آن می باشد.
3- اگر شرایط سوخت مناسب بوده و تعویض روغن بطور مرتب انجام گیرد، روغن در محفظه میل لنگ تجمع نکرده(پلیمریزه نمی شود) و روانکاری در این قسمت با مشکلی مواجه نخواهد شد.
4- روغنهای گیاهی در شرایط دمایی متوسط کارایی مناسبی دارند. ولی در دمای نزدیک به انجماد سیستمی برای کاربرد بهتر آن ابداع نشده است. در این گونه موارد، با گرم کردن مجاری انتقال سوخت نیز نمی توان ویسکوزیته روغن را تا حد قابل قبول کاهش داد.
5- متیل و اتیل استر روغن های گیاهی می تواند هم در موتورهای تزریق مستقیم و هم در موتورهایی که محفظه پیش احتراق دارند، بخوبی کار کند ولی نقطه ابری شدن آنها 2- تا 4 درجه است که کارایی آنها را در شرایط دمایی مختلف محدودتر کرده است.
6- ارزش حرارتی روغن های گیاهی چه بصورت خالص و چه بصورت ترکیبی، به حد کافی نزدیک به ارزش حرارتی دیزل می باشد، از اینرو در شرایط 75-80% نیروی تراکتور، افت فاحشی در نیرو ایجاد نمی شود.
7- میکروامولسیون ها می توانند چگالی روغن ها را تا حد قابل قبولی نزدیک به دیزل کنند(mm2/s0/4-9/1). این امولسیون ها در شرایط دمایی مختلف پایداری بیشتری دارند ولی تولید آنها هزینه زیادی در بر دارد.
8- کاربرد روغن بزرک در آزمون های موتور باعث مشکلات عدیده ای شده است. از اینرو بکار گیری روغن بزرک در موتورهای دیزلی تقریباً منسوخ شده است.
9- تمام گونه های روغن سویا باید قبل از مصرف صمغ گیری شده و روغن های آفتاب گردان نیز باید موم زدایی شوند.
10- سوخت های ترکیبی یا هیبرید بهتر از روغن های خالص جواب داده اند.
11- همه روغن های گیاهی باید طوری تصفیه شوند که قابلیت عبور از *****های 3میکرومتری را داشته باشند.
12- روغن های شوینده و روانساز یا CD، بهتر از نوع CC جواب خواهند داد زیرا محصولات حاصل از احتراق در آنها بیشتر معلق بوده و رسوب کمتری خواهیم داشت.
هدف اصلی از خرد کردن مواد، کاهش حجم و سهولت در بازیابی آنهاست. برای مثال برای خرد کردن چوب و تبدیل آنها به تکه های کوچک از دستگاه های ساده ای استفاده می شود که یا از محور تراکتور و یا موتور الکتریکی نیرو می گیرند. ماشین های بزرگتر تخصصی تر بوده و گرانتر خواهند بود. این نوع از خردکن ها محور متحرکۀ مستقلی داشته و معمولاً با نیرویی بیش از 200 کیلو وات کار می کنند.
مقالۀ حاضر در مورد خردکن های جدید 5000s-181024 Komptech می باشد که قابلیت خرد کردن مواد متنوعی را دارند. آزمون بر روی مواد مختلف و با سختی های متفاوت انجام گرفت.
همچنین ماشین های 5000s-181024 Komptech و Crambo 5000 نیز بطور همزمان مورد بررسی قرار گرفته و از لحاظ ظرفیت و کیفیت کاری مقایسه شدند.
مقدمه:
در این تحقیق ضایعات چوبی را خرد کرده و آزمایش انجام دادیم. زیرا بقایای گیاهی و ضایعات چوبی را به منظور تجزیۀ سریعتر خرد می کنند.
در سالهای اخیر فرآوری ضایعات در کشاورزی جایگاه ویژه ای پیدا کرده است. ماشین های زیادی جهت خردکردن و بازیافت ضایعات کشاورزی ابداع شده اند. چوب ها و مواد فیبری که در کشاورزی بوجود می آیند، می توانند پس از خردشدن جهت تهیۀ کمپوست یا به عنوان مواد زائد(biowaste) طبیعی بکار روند. این چوب ها و فیبرهای ریز را می توان جهت سوزاندن و استفاده از انرژی حرارتی نیز بکار برد. سوخت در جایگاه ها و محفظه های خاصی که بتوان از انرژی آنها استفاده نمود، می تواند بازیافت آنها را مقدور سازد. بدین منظور بایستی سایز این قطعات چوبی و فیبری را کاهش داد که ماشین ها و ادوات خاصی برای این کار درست شده اند. بیومس های چوب و فیبری را می توان از منابع انرژی شمرد که از چمن زارها، چراگاه ها، خارها، باغ و پارکها، و هرس کردن تاکستانها و ... می توان بدست آورد.
شکی نیست که این منبع انرژی تجدیدپذیر، قابل دسترس و کم آلاینده تر است. بطوریکه از مدتها پیش تا به حال در ایالت Slovenia چوب و منابع فیبری یکی از منتابع مهم انرژی بوده است. با توجه به هشدارها و قوانین اتحادیۀ ارپا، بایستی سوخت هایی را بکار برد که دی اکسیدکربن کمتری تولید نموده و تجدیدپذیر باشند.
در واقع، تکنولوژی بکارگیری بیومس را می توان یکی از روش های سازگار با محیط زیست نامید. این نوع سوختها آلودگی کمتری نسبت به سوخت های فسیلی داشته و سریعتر تجدید می شوند.
استخراج روغن گیاهی و استفاده از آن به عنوان سوخت
در موتورهای دیزل، روغن های گیاهی یکی از جانشین ها یا مکمل های جالب برای سوخت های فسیلی محسوب می شوند. آزمایشات در اکثر کشورها نشان داده اند که روغن های گیاهی را علی رغم محدودیت هایش، می توان با موفقیت در موتورهای دیزلی بکار برد.
روغن های گیاهی یا نباتی(VO) آمیزه ای از تری گلسیریدها هستند که در واقع استرهای گلیسیریدی اسیدهای چرب محسوب می شوند. مدت کوتاهی است که این
مواد روغنی به عنوان سوخت موتورهای دیزلی بکار گرفته می شوند.
اطلاعات و تجربیات در مورد کاربرد طولانی مدت روغن های گیاهی به عنوان سوخت محدودند. با این حال، مشکلاتی از قبیل گرفتگی نازل های انژکتور، چسبیدن رینگ های پیستون، و پلیمریزه شدن روغن در محفظه میل لنگ گزارش شده اند.
مطالعات جهت رفع این مشکلات و بررسی سایر محدودیت ها در این زمینه ادامه دارند. بر اساس یافته های کوتاه مدت، نتایج زیر را می توان در کاربرد روغن های گیاهی به عنوان سوخت جایگزین نوشت:
1- کاربرد VO چه بطور خالص و چه بطور ترکیبی، در موتورهایی که محفظه پیش احتراق دارند، بهتر از موتورهای معمولی که در آنها تزریق مستقیم داریم، جواب می دهد.
2- عمده ترین مشکل مصرف VO در موتورها ناشی از سوخت ناقص آن می باشد.
3- اگر شرایط سوخت مناسب بوده و تعویض روغن بطور مرتب انجام گیرد، روغن در محفظه میل لنگ تجمع نکرده(پلیمریزه نمی شود) و روانکاری در این قسمت با مشکلی مواجه نخواهد شد.
4- روغنهای گیاهی در شرایط دمایی متوسط کارایی مناسبی دارند. ولی در دمای نزدیک به انجماد سیستمی برای کاربرد بهتر آن ابداع نشده است. در این گونه موارد، با گرم کردن مجاری انتقال سوخت نیز نمی توان ویسکوزیته روغن را تا حد قابل قبول کاهش داد.
5- متیل و اتیل استر روغن های گیاهی می تواند هم در موتورهای تزریق مستقیم و هم در موتورهایی که محفظه پیش احتراق دارند، بخوبی کار کند ولی نقطه ابری شدن آنها 2- تا 4 درجه است که کارایی آنها را در شرایط دمایی مختلف محدودتر کرده است.
6- ارزش حرارتی روغن های گیاهی چه بصورت خالص و چه بصورت ترکیبی، به حد کافی نزدیک به ارزش حرارتی دیزل می باشد، از اینرو در شرایط 75-80% نیروی تراکتور، افت فاحشی در نیرو ایجاد نمی شود.
7- میکروامولسیون ها می توانند چگالی روغن ها را تا حد قابل قبولی نزدیک به دیزل کنند(mm2/s0/4-9/1). این امولسیون ها در شرایط دمایی مختلف پایداری بیشتری دارند ولی تولید آنها هزینه زیادی در بر دارد.
8- کاربرد روغن بزرک در آزمون های موتور باعث مشکلات عدیده ای شده است. از اینرو بکار گیری روغن بزرک در موتورهای دیزلی تقریباً منسوخ شده است.
9- تمام گونه های روغن سویا باید قبل از مصرف صمغ گیری شده و روغن های آفتاب گردان نیز باید موم زدایی شوند.
10- سوخت های ترکیبی یا هیبرید بهتر از روغن های خالص جواب داده اند.
11- همه روغن های گیاهی باید طوری تصفیه شوند که قابلیت عبور از *****های 3میکرومتری را داشته باشند.
12- روغن های شوینده و روانساز یا CD، بهتر از نوع CC جواب خواهند داد زیرا محصولات حاصل از احتراق در آنها بیشتر معلق بوده و رسوب کمتری خواهیم داشت.
