Is cineál áith é an áith Hoffman (ar a dtugtar áith rotha sa tSín) a chum an t-innealtóir Gearmánach Gustav Hoffman sa bhliain 1856 le haghaidh dó leanúnach brící agus tíleanna. Is éard atá sa phríomhstruchtúr tollán ciorclach dúnta, atá tógtha de ghnáth as brící dóite. Chun táirgeadh a éascú, suiteáiltear doirse áith iomadúla atá spásáilte go cothrom ar bhallaí an áith. Éilíonn timthriall dóite aonair (ceann tine amháin) 18 doras. Chun dálaí oibre a fheabhsú agus níos mó ama a thabhairt do na brící críochnaithe fuarú, tógadh áith le 22 nó 24 doras, agus tógadh áith dhá thine le 36 doras freisin. Trí na taiseoirí aeir a rialú, is féidir an ceann tine a threorú chun bogadh, rud a chuireann ar chumas táirgeadh leanúnach. Mar chineál áith innealtóireachta teirmeach, roinntear an áith Hoffman ina chriosanna réamhthéimh, dóite agus fuaraithe freisin. Mar sin féin, murab ionann agus áith tolláin, áit a gcuirtear na bánáin brící ar charranna áith a ghluaiseann, oibríonn an áith Hoffman ar phrionsabal "bogann an bán, fanann an tine socair." Fanann na trí chrios oibre - réamhthéimh, dóite agus fuarú - ina stad, agus bogann na bánáin brící trí na trí chrios chun an próiseas dóite a chríochnú. Oibríonn an áith Hoffman ar bhealach difriúil: cruachtar na bánna brící taobh istigh den áith agus fanann siad ina stad, agus treoraítear ceann na tine le taiseoirí aeir chun bogadh, ag leanúint phrionsabal "bogann an tine, fanann na bánna ina seasamh." Dá bhrí sin, athraíonn na criosanna réamhthéimh, tine agus fuaraithe san áith Hoffman suíomhanna i gcónaí de réir mar a ghluaiseann an ceann tine. Tá an limistéar os comhair na lasrach le haghaidh réamhthéimh, tá an lasair féin le haghaidh tine, agus tá an limistéar taobh thiar den lasair le haghaidh fuaraithe. Baineann an prionsabal oibre le coigeartú an taiseoir aeir chun an lasair a threorú chun na brící atá cruachta taobh istigh den áith a dhó go seicheamhach.
I. Nósanna Imeachta Oibriúcháin:
Ullmhúchán réamh-adhainte: ábhair adhainte amhail adhmad tine agus gual. Má úsáidtear brící dócháin inmheánaigh, teastaíonn thart ar 1,100–1,600 kcal/kg teasa chun cileagram amháin d’amhábhar a dhó go 800–950°C. Is féidir na brící adhainte a bheith beagán níos airde, le cion taise ≤6%. Ba chóir brící cáilithe a chruachadh i dtrí nó ceithre dhoras áith. Leanann cruachadh brící an prionsabal “níos doichte ag an mbarr agus níos scaoilte ag an mbun, níos doichte ag na taobhanna agus níos scaoilte sa lár.” Fág cainéal tine 15-20 cm idir na cruacha brící. Is fearr oibríochtaí adhainte a dhéanamh ar chodanna díreacha, mar sin ba chóir an sorn adhainte a thógáil tar éis an lúbtha, ag an dara nó an tríú doras áith. Tá seomra foirnéise agus port bainte luaithreach ag an sorn adhainte. Ní mór na poill beathaithe guail agus na ballaí gaoithedhíonacha sna cainéil tine a shéalú chun cosc a chur ar aer fuar dul isteach.
Adhaint agus téamh: Sula ndéantar an adhaint, déan iniúchadh ar chorp an áith agus ar na taiseoirí aeir le haghaidh sceitheanna. Cas an lucht leanúna air agus coigeartaigh é chun brú diúltach beag a chruthú ag an sorn adhainte. Adhaint an t-adhmad agus an gual ar an mbosca tine chun an ráta téimh a rialú. Bain úsáid as tine bheag chun bácáil ar feadh 24–48 uair an chloig, ag triomú na mbán brící agus ag baint taise as an áith. Ansin, méadaigh an sreabhadh aeir beagán chun an ráta téimh a bhrostú. Bíonn pointí adhainte éagsúla ag cineálacha éagsúla guail: gual donn ag 300-400°C, gual biotúmanach ag 400-550°C, agus antraicít ag 550-700°C. Nuair a shroicheann an teocht os cionn 400°C, tosaíonn an gual taobh istigh de na brící ag dó, agus bíonn gach bríce ina fhoinse teasa cosúil le liathróid guail. Chomh luath agus a thosaíonn na brící ag dó, is féidir an sreabhadh aeir a mhéadú tuilleadh chun an teocht dóite gnáth a bhaint amach. Nuair a shroicheann teocht an áith 600°C, is féidir an taiseoir aeir a choigeartú chun an lasair a atreorú chuig an gcéad seomra eile, rud a chríochnaíonn an próiseas adhainte.
Oibriú na cré-áithe: Úsáidtear an cré-áithe Hoffman chun brící cré a dhó, agus an ráta dóite ag 4-6 sheomra cré-áithe in aghaidh an lae. Ós rud é go mbíonn an ceann tine ag gluaiseacht i gcónaí, athraíonn feidhm gach seomra cré-áithe go leanúnach freisin. Nuair atá sé os comhair an chinn tine, is é an fheidhm ná an crios réamhthéimh, le teochtaí faoi bhun 600°C, an taiseoir aeir oscailte de ghnáth ag 60-70%, agus an brú diúltach idir -20 agus 50 Pa. Agus taise á bhaint, ní mór réamhchúraimí dochta a ghlacadh chun cosc a chur ar scoilteadh na mbán brící. Is é an crios teochta idir 600°C agus 1050°C an crios dóite, áit a ndéantar claochlú ar na bán brící. Faoi theocht ard, téann an chré faoi athruithe fisiceacha agus ceimiceacha, ag athrú ina brící críochnaithe le hairíonna ceirmeacha. Mura sroichtear an teocht dóite mar gheall ar bhreosla neamhleor, ní mór breosla a chur leis i mbaisceanna (púdar guail ≤2 kg in aghaidh an phoill gach uair), ag cinntiú soláthar ocsaigine leordhóthanach (≥5%) le haghaidh dócháin, agus brú na cré-áithe á choinneáil ag brú diúltach beag (-5 go -10 Pa). Coinnigh teocht ard tairiseach ar feadh 4-6 uair an chloig chun na bearnaí brící a dhó go hiomlán. Tar éis dóibh dul tríd an gcrios dóite, déantar na bearnaí brící a chlaochlú ina mbrící críochnaithe. Dúntar na poill beathaithe guail ansin, agus téann na brící isteach sa chrios inslithe agus fuaraithe. Ní mór don ráta fuaraithe a bheith níos mó ná 50°C/u chun scoilteadh mar gheall ar fhuarú tapa a chosc. Nuair a thiteann an teocht faoi bhun 200°C, is féidir doras an áith a oscailt in aice láimhe, agus tar éis aerála agus fuaraithe, baintear na brící críochnaithe as an áith, rud a chríochnaíonn an próiseas dóite.
II. Nótaí Tábhachtacha
Cruachadh brící: “Trí chuid dóite, seacht gcuid cruachta.” Sa phróiseas dóite, tá cruachadh brící ríthábhachtach. Tá sé tábhachtach “dlús réasúnta” a bhaint amach, agus an chothromaíocht is fearr a aimsiú idir líon na mbrící agus na bearnaí eatarthu. De réir chaighdeáin náisiúnta na Síne, is é 260 píosa in aghaidh an mhéadair chiúbaigh an dlús cruachta is fearr do bhrící. Caithfidh cruachadh brící cloí leis na prionsabail “dlúth ar a bharr, tanaí ar a bhun,” “dlúth ar na taobhanna, tanaí sa lár,” agus “spás a fhágáil le haghaidh sreabhadh aeir,” agus míchothromaíocht á sheachaint ina bhfuil an barr trom agus an bun éadrom. Ba chóir go mbeadh an ducht aeir cothrománach ailínithe leis an aerálaí sceite, le leithead 15-20 cm. Ní mór don diall ingearach den charn brící a bheith níos mó ná 2%, agus ní mór bearta dochta a ghlacadh chun cosc a chur ar an gcarn titim.
Rialú Teochta: Ba chóir an crios réamhthéimh a théamh go mall; tá cosc iomlán ar arduithe tapa teochta (is féidir le harduithe tapa teochta taise a chur faoi deara agus na bearnaí brící a scoilteadh). Le linn chéim mheiteamorfach na grianchloiche, ní mór an teocht a choinneáil cobhsaí. Má thiteann an teocht faoi bhun na teochta riachtanacha agus má tá gá le gual a chur leis go seachtrach, tá cosc ar ghual tiubhaithe a chur leis (chun ró-dhó áitiúil a chosc). Ba chóir gual a chur leis i méideanna beaga arís agus arís eile trí pholl amháin, agus gach cur leis 2 kg in aghaidh an bhaisc, agus gach baisc scartha 15 nóiméad ar a laghad óna chéile.
Sábháilteacht: Is spás réasúnta dúnta é an cró Hoffman freisin. Nuair a sháraíonn tiúchan aonocsaíde carbóin 24 PPM, ní mór do phearsanra imeacht, agus ní mór an t-aeráil a fheabhsú. Tar éis an tsintéirithe, ní mór na brící críochnaithe a bhaint de láimh. Tar éis doras an chró a oscailt, tomhais an cion ocsaigine ar dtús (cion ocsaigine > 18%) sula dtéann tú isteach ag obair.
III. Lochtanna Coitianta agus Fabhtcheartú
Fadhbanna coitianta i dtáirgeadh áith Hoffman: carnadh taise sa chrios réamhthéimh agus titim cruacha brící fliucha, go príomha mar gheall ar ard-ábhar taise i mbrící fliucha agus droch-dhraenáil taise. Modh draenála taise: bain úsáid as bánáin brící tirime (le hábhar taise iarmharach faoi bhun 6%) agus coigeartaigh an taise aeir chun an sreabhadh aeir a mhéadú, ag ardú na teochta go dtí thart ar 120°C. Luas mall dóiteáin: Tugtar "ní ghabhfaidh an tine" air go coitianta, agus is mar gheall ar dhóchán easnamhach ocsaigine is mó a tharlaíonn sé seo. Réitigh ar shreabhadh aeir neamhleor: Méadaigh oscailt an taiseora, ardaigh luas an lucht leanúna, deisigh bearnaí i gcorp an áith, agus glan smionagar carntha ón simléar. Mar achoimre, cinntigh go soláthraítear dóthain ocsaigine don seomra dócháin chun dóchán saibhir in ocsaigin agus coinníollacha ardú teochta tapa a bhaint amach. Dídhathú (buí) choirp an bhríce mar gheall ar theocht shintéirithe neamhleor: Réiteach: Méadaigh cainníocht an bhreosla go cuí agus ardaigh an teocht dóite. Is féidir brící croí-dubha a fhoirmiú ar roinnt cúiseanna: breiseáin dócháin inmheánaigh iomarcacha, easnamh ocsaigine san áith ag cruthú atmaisféar laghdaitheach (O₂ < 3%), nó brící nach bhfuil á ndó go hiomlán. Réitigh: Laghdaigh an cion breosla inmheánach, méadaigh an t-aeráil le haghaidh dócháin ocsaigine leordhóthanach, agus síneadh cuí a chur leis an tréimhse ardteochta tairiseach chun a chinntiú go ndéantar na brící a dhó go hiomlán. Is iad teochtaí arda áitiúla is cúis leis an dífhoirmiú brící (ró-dhó). I measc na réiteach tá an taiseoir aeir tosaigh a oscailt chun an lasair a bhogadh ar aghaidh agus an clúdach tine cúil a oscailt chun aer fionnuar a thabhairt isteach san áith chun an teocht a ísliú.
Tá an áith Hoffman in úsáid le 169 bliain ó aireagadh í agus tá feabhsuithe agus nuálaíochtaí iomadúla déanta uirthi. Nuálaíocht amháin den sórt sin is ea ducht aeir bun an áith a chur leis chun aer te tirim (100°C–300°C) a thabhairt isteach sa seomra triomúcháin le linn phróiseas an áith roth-lámhaigh aonair. Nuálaíocht eile is ea úsáid brící a dhóitear go hinmheánach, a chum na Síneacha. Tar éis an gual a bhrú, cuirtear leis na hamhábhair é de réir an luacha calraigh atá ag teastáil (tá thart ar 1240 kcal/kg d'amhábhar ag teastáil chun an teocht a ardú 1°C, arb ionann é agus 0.3 kcal). Is féidir le meaisín beathaithe mhonarcha brící “Wanda” an gual agus na hamhábhair a mheascadh sna comhréireanna cearta. Meascánann an meascthóir an púdar guail go maith leis na hamhábhair, ag cinntiú go rialaítear an diall luacha calraigh laistigh de ±200 kJ/kg. Ina theannta sin, tá córais rialaithe teochta agus PLC suiteáilte chun ráta sreafa an taiseora aeir agus an ráta beathaithe guail a choigeartú go huathoibríoch. Feabhsaíonn sé seo an leibhéal uathoibrithe, rud a chinntíonn níos fearr na trí phrionsabal cobhsaíochta atá i bhfeidhmiú áith Hoffman: “brú aeir cobhsaí, teocht chobhsaí, agus gluaiseacht lasrach chobhsaí.” Éilíonn gnáthoibriú coigeartuithe solúbtha bunaithe ar na coinníollacha taobh istigh den áith, agus is féidir le hoibriú cúramach brící críochnaithe cáilithe a tháirgeadh.
Am an phoist: 21 Meitheamh 2025