本發(fā)明涉及有機(jī)肥制造技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō),是固體生物有機(jī)肥微熱管速酵儀。
背景技術(shù):
目前我國(guó)生產(chǎn)固體生物有機(jī)肥主要采用傳統(tǒng)的生物有氧發(fā)酵技術(shù)當(dāng)中的設(shè)備,這一工藝必須在發(fā)酵菌的作用下將堆肥升溫到60度后并不停地翻拋倒堆,發(fā)酵至室溫恒定值即發(fā)酵結(jié)束,翻拋倒堆的作用一是供氧,二是降溫以將溫度控制在60-65度。運(yùn)用該工藝時(shí)使用的設(shè)備通常具有以下缺陷:1)設(shè)備投資大,采用的軌道式發(fā)酵槽翻拋,一個(gè)年產(chǎn)5萬(wàn)噸的固體有機(jī)肥廠發(fā)酵設(shè)備投資即在80萬(wàn)元以上;2)機(jī)械作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度大,需要翻拋機(jī)構(gòu)不停的進(jìn)行翻拋?zhàn)鳂I(yè),設(shè)備運(yùn)行成本和維護(hù)成本大;3)會(huì)造成部分碳/氮養(yǎng)分損失,在發(fā)酵過(guò)程中有部分有機(jī)物發(fā)酵分解成二氧化碳和氨氮?dú)怏w,而二氧化碳和氨氮?dú)怏w會(huì)隨翻拋動(dòng)作而揮發(fā)掉,表現(xiàn)為翻拋時(shí)大量的白色氣體冒出;4)起始升溫慢,發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng);5)發(fā)酵成本高。6)具有烘干轉(zhuǎn)筒等烘干設(shè)備,占地面積大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
目前也有人對(duì)有機(jī)肥的發(fā)酵設(shè)備進(jìn)行改良,例如申請(qǐng)?zhí)枮镃N201220164303.3的發(fā)明專利:“一種用于高溫好氧堆肥發(fā)酵的快速升溫裝置”,此專利僅僅利用太陽(yáng)能熱水器熱水循環(huán)加溫原理解決了發(fā)酵快速升溫問(wèn)題,但在溫度過(guò)高時(shí)也只能依靠翻堆來(lái)降溫解決,造成人力物力的浪費(fèi),同時(shí)導(dǎo)致肥料中碳元素跑掉,該設(shè)備受天氣變化的影響較大。還有申請(qǐng)?zhí)朇N201010101028.6的專利:“利用天然有機(jī)物快速降解生產(chǎn)水溶性腐植酸肥料的方法”,雖然解決了快速降解的問(wèn)題,但是采用的是反應(yīng)釜高壓高溫爆破工藝,耗能巨大,產(chǎn)量受限,無(wú)法規(guī)模化生產(chǎn)。
現(xiàn)需要一種用于有機(jī)肥發(fā)酵的設(shè)備來(lái)解決固體有機(jī)肥的傳統(tǒng)生物有氧發(fā)酵設(shè)備的缺陷問(wèn)題,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備投資小,運(yùn)行成本低,能夠縮短發(fā)酵時(shí)間,工藝簡(jiǎn)單,程序化易控制,產(chǎn)品肥效好的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)出固體生物有機(jī)肥微熱管速酵儀,使其具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資小、運(yùn)行成本低,能夠縮短發(fā)酵時(shí)間,生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單,產(chǎn)品肥效好的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
固體生物有機(jī)肥微熱管速酵儀,包括微熱管速酵器,所述微熱管速酵器包括加熱裝置、導(dǎo)熱裝置和散熱裝置,所述加熱裝置和導(dǎo)熱裝置設(shè)置于散熱裝置內(nèi)部;所述加熱裝置與導(dǎo)熱裝置連接,所述導(dǎo)熱裝置與散熱裝置貼合連接;
所述散熱裝置開設(shè)有水氣通道,沿所述水氣通道的延伸方向依次設(shè)置有多個(gè)噴射口,所述噴射口處設(shè)置有噴頭;
所述水氣通道通過(guò)管道分別與水源和氣源連接。
其中,所述散熱裝置將加熱裝置和導(dǎo)熱裝置密封于其內(nèi)部,散熱裝置的內(nèi)側(cè)壁與導(dǎo)熱裝置的外側(cè)壁緊密的接觸連接,導(dǎo)熱裝置與加熱裝置緊密的連接。水氣通道的進(jìn)口通過(guò)管道分別與水源和氣源連接,所述噴射口為水氣管道的出口,噴頭均勻分布在水氣管道上。
采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的速酵儀在對(duì)有機(jī)肥進(jìn)行發(fā)酵時(shí),只需要將該固體生物有機(jī)肥微熱管速酵儀插入到發(fā)酵池內(nèi)的有機(jī)肥中;根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的有機(jī)肥堆中的濕度、溫度和氧氣含量等數(shù)據(jù)擇其一啟動(dòng)水源、加熱裝置或氣源;水通過(guò)管道從噴頭處噴射入有機(jī)肥中,壓縮氣通過(guò)管道從噴頭處噴射入有機(jī)肥中,啟動(dòng)的加熱裝置產(chǎn)生熱量,熱量由導(dǎo)熱裝置迅速傳遞到散熱裝置,在通過(guò)散熱裝置均勻快速地傳輸給有機(jī)肥進(jìn)行發(fā)酵。能夠按需對(duì)有機(jī)肥進(jìn)行通水、通氣和加熱,對(duì)有機(jī)肥發(fā)酵條件進(jìn)行調(diào)節(jié),而不需要對(duì)有機(jī)肥進(jìn)行翻堆,使得該種速酵儀的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,制造和使用成本低,使得生產(chǎn)有機(jī)肥的工藝簡(jiǎn)單,不會(huì)造成肥力的損失,能夠時(shí)刻保證有機(jī)肥的發(fā)酵處在最佳條件,進(jìn)一步縮短有機(jī)肥的發(fā)酵時(shí)間,提高經(jīng)濟(jì)效益。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):還包括控制器、溫濕度傳感器和氧傳感器,所述溫濕度傳感器和氧傳感器分別與控制器連接且均設(shè)置于發(fā)酵池內(nèi)部,所述控制器與電源連接。
采用上述設(shè)置結(jié)構(gòu)時(shí),控制器通過(guò)設(shè)置在發(fā)酵池內(nèi)的溫濕度傳感器和氧傳感器對(duì)有機(jī)肥發(fā)酵過(guò)程中的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè),并能夠及時(shí)向控制器傳輸檢測(cè)的信號(hào),控制器處理接收到的信號(hào)并將處理信息輸出到顯示裝置上,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)檢測(cè),使得生產(chǎn)過(guò)程更加的簡(jiǎn)單。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述加熱裝置為電加熱器,所述電加熱器通過(guò)電線與控制器連接。
采用上述結(jié)構(gòu)時(shí),控制器接收到溫濕度傳感器的傳輸信號(hào)并處理,將處理后的信號(hào)與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對(duì),當(dāng)發(fā)酵池內(nèi)的有機(jī)肥溫度低于預(yù)設(shè)值時(shí),控制器控制電加熱器啟動(dòng)加熱,電加熱器將發(fā)熱溫度傳遞到導(dǎo)熱裝置上,導(dǎo)熱裝置在將溫度傳遞到散熱裝置上,之后,溫度再通過(guò)散熱裝置傳遞到有機(jī)肥中供其發(fā)酵。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述電加熱器為鑄鋁電加熱器或稀土材料制成的電加熱器。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):還包括水泵和空壓泵,所述水泵和空壓泵分別通過(guò)所述管道與水氣通道連接,所述水泵和空壓泵分別與控制器連接。
采用上述結(jié)構(gòu)時(shí),控制器接收到溫濕度傳感器和氧傳感器的傳輸信號(hào)并處理,控制器將處理后的信號(hào)與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對(duì),并通過(guò)比對(duì)結(jié)果來(lái)控制水泵或空壓泵的啟停。其中,水泵和空壓泵共用一管道與水氣通道連接,且控制器一次只能選擇水泵、空壓泵和電加熱器的其中之一進(jìn)行啟??刂?。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述散熱裝置的底部設(shè)置有倒錐形的插腳。
采用上述設(shè)置結(jié)構(gòu)時(shí),插腳能夠更加方便該種速酵儀插入到有機(jī)肥中。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)熱裝置為微循環(huán)陣列熱管,所述微循環(huán)陣列熱管的底部與加熱裝置連接。
進(jìn)一步的,所述微循環(huán)陣列熱管為銅制材料制成。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述散熱裝置為散熱片,所述散熱片為一體成型的鋁合金散熱片。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述散熱裝置的頂部設(shè)置有連接器,所述電線與所述管道分別通過(guò)相應(yīng)的連接器與加熱裝置和水氣通道連接。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述散熱裝置的頂部連接有把手。
采用上述設(shè)置結(jié)構(gòu)時(shí),把手能夠方便將該種速酵儀提離或插入到有機(jī)肥中。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本發(fā)明中,加熱裝置、導(dǎo)熱裝置和散熱裝置集成為一體并插入到有機(jī)肥中,能夠?qū)τ袡C(jī)肥內(nèi)部直接通入水、氧氣或直接對(duì)有機(jī)肥進(jìn)行加熱,能夠幫助有機(jī)肥快速升溫并提供水量和氧氣量的調(diào)節(jié);不需要對(duì)有機(jī)肥進(jìn)行翻堆,使得該種速酵儀的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,制造和使用成本低,使得生產(chǎn)有機(jī)肥的工藝簡(jiǎn)單,不會(huì)造成肥力的損失,能夠時(shí)刻保證有機(jī)肥的發(fā)酵處在最佳條件,進(jìn)一步縮短有機(jī)肥的發(fā)酵時(shí)間,提高經(jīng)濟(jì)效益;
(2)本發(fā)明中,控制器能夠分別控制電加熱器、水泵和空壓泵為有機(jī)肥提供所需的溫度、濕度和氧氣含量,使得有機(jī)肥能夠時(shí)刻保持最佳發(fā)酵環(huán)境,縮短有機(jī)肥的發(fā)酵時(shí)間,生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單,使得產(chǎn)品的肥效更好。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是所述固體生物有機(jī)肥微熱管速酵儀的應(yīng)用示意圖;
圖2是所述微熱管速酵器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是所述水氣通道和噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中標(biāo)記為:
1-微熱管速酵器;11-電加熱器;12-微循環(huán)陣列熱管;13-散熱片;14-水氣通道;15-噴頭;16-插腳;17-連接器;18-把手;2-控制器;3-溫濕度傳感器;4-水泵;5-空壓泵。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1:
固體生物有機(jī)肥微熱管速酵儀,具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資小、運(yùn)行成本低,能夠縮短發(fā)酵時(shí)間,生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單,產(chǎn)品肥效好的優(yōu)點(diǎn),如圖1、圖2、圖3所示,特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):
包括至少一個(gè)微熱管速酵器1和控制器2;控制器2與電源連接,微熱管速酵器1包括電加熱器11、微循環(huán)陣列熱管12和散熱片13,其中,散熱片13通過(guò)兩片扣合密封的散熱片組件構(gòu)成,散熱片13的中部具有一能夠容納微循環(huán)陣列熱管12和電加熱器11的空腔;微循環(huán)陣列熱管12放置在該空腔中并與散熱片13的內(nèi)側(cè)壁緊密貼合,同時(shí)微循環(huán)陣列熱管12的底部與散熱片13的底部之間預(yù)留有60mm的空間,電加熱器11設(shè)置于該空間中并與微循環(huán)陣列熱管12的底部通過(guò)粘合或焊接的方式進(jìn)行連接。
散熱片13上開設(shè)有水氣通道14,沿水氣通道14的延伸方向依次開設(shè)有多個(gè)噴射口,噴射口均勻分布于水氣通道14,并在噴射口處安裝有噴頭15。水氣通道14的入口處通過(guò)管道分別與水泵4和空壓泵5連接;電加熱器11、水泵4和空壓泵5均分別與控制器2通過(guò)電線連接并受到控制器2的啟??刂啤?/p>
其中,控制器2還連接有溫濕度傳感器3和氧傳感器,溫濕度傳感器3和氧傳感器用于設(shè)置于發(fā)酵池內(nèi)部對(duì)有機(jī)肥發(fā)酵過(guò)程中的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)信號(hào)傳輸給控制器2進(jìn)行處理。
其中,電加熱器11為鑄鋁電加熱器或稀土材料制成的電加熱器。
其中,微循環(huán)陣列熱管12為銅制材料制成。
優(yōu)選的,散熱片13為一體成型的鋁合金散熱片。
優(yōu)選的,散熱片13的頂部設(shè)置有連接器17,電線與管道分別通過(guò)相應(yīng)的連接器17與電加熱器11和水氣通道14連接。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):
包括微熱管速酵器1和控制器2;控制器2與電源連接,微熱管速酵器1包括電加熱器11、微循環(huán)陣列熱管12和散熱片13,其中,散熱片13通過(guò)兩片扣合密封的散熱片組件構(gòu)成,散熱片13的中部具有一能夠容納微循環(huán)陣列熱管12和電加熱器11的空腔;微循環(huán)陣列熱管12放置在該空腔中并與散熱片13的內(nèi)側(cè)壁緊密貼合,同時(shí)微循環(huán)陣列熱管12的底部與散熱片13的底部之間預(yù)留有60mm的空間,電加熱器11設(shè)置于該空間中并與微循環(huán)陣列熱管12的底部通過(guò)粘合或焊接的方式進(jìn)行連接。
散熱片13上開設(shè)有水氣通道14,沿水氣通道14的延伸方向依次開設(shè)有多個(gè)噴射口,噴射口均勻分布于水氣通道14,并在噴射口處安裝有噴頭15。水氣通道14的入口處通過(guò)管道分別與水泵4和空壓泵5連接;電加熱器11、水泵4和空壓泵5均分別與控制器2通過(guò)電線連接并受到控制器2的啟??刂?。
其中,控制器2還連接有溫濕度傳感器3和氧傳感器,溫濕度傳感器3和氧傳感器用于設(shè)置于發(fā)酵池內(nèi)部對(duì)有機(jī)肥發(fā)酵過(guò)程中的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)信號(hào)傳輸給控制器2進(jìn)行處理。
其中,電加熱器11為鑄鋁電加熱器或稀土材料制成的電加熱器。
其中,散熱片13的底部設(shè)置有倒錐形的插腳16。插腳16能夠更加方便該種速酵儀插入到有機(jī)肥中。
其中,微循環(huán)陣列熱管12為銅制材料制成。
優(yōu)選的,散熱片13為一體成型的鋁合金散熱片。
優(yōu)選的,散熱片13的頂部設(shè)置有連接器17,電線與管道分別通過(guò)相應(yīng)的連接器17與電加熱器11和水氣通道14連接。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):
包括至少一個(gè)微熱管速酵器1和控制器2;控制器2與電源連接,微熱管速酵器1包括電加熱器11、微循環(huán)陣列熱管12和散熱片13,其中,散熱片13通過(guò)兩片扣合密封的散熱片組件構(gòu)成,散熱片13的中部具有一能夠容納微循環(huán)陣列熱管12和電加熱器11的空腔;微循環(huán)陣列熱管12放置在該空腔中并與散熱片13的內(nèi)側(cè)壁緊密貼合,同時(shí)微循環(huán)陣列熱管12的底部與散熱片13的底部之間預(yù)留有60mm的空間,電加熱器11設(shè)置于該空間中并與微循環(huán)陣列熱管12的底部通過(guò)粘合或焊接的方式進(jìn)行連接。
散熱片13上開設(shè)有水氣通道14,沿水氣通道14的延伸方向依次開設(shè)有多個(gè)噴射口,噴射口均勻分布于水氣通道14,并在噴射口處安裝有噴頭15。水氣通道14的入口處通過(guò)管道分別與水泵4和空壓泵5連接;電加熱器11、水泵4和空壓泵5均分別與控制器2通過(guò)電線連接并受到控制器2的啟??刂?。
其中,控制器2還連接有溫濕度傳感器3和氧傳感器,溫濕度傳感器3和氧傳感器用于設(shè)置于發(fā)酵池內(nèi)部對(duì)有機(jī)肥發(fā)酵過(guò)程中的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)信號(hào)傳輸給控制器2進(jìn)行處理。
其中,電加熱器11為鑄鋁電加熱器或稀土材料制成的電加熱器。
其中,散熱片13的底部設(shè)置有倒錐形的插腳16。插腳16能夠更加方便該種速酵儀插入到有機(jī)肥中。
其中,微循環(huán)陣列熱管12為銅制材料制成。
優(yōu)選的,散熱片13為一體成型的鋁合金散熱片。
優(yōu)選的,散熱片13的頂部設(shè)置有連接器17,電線與管道分別通過(guò)相應(yīng)的連接器17與電加熱器11和水氣通道14連接。
其中,散熱片13的頂部連接有把手18。把手18能夠方便將該種速酵儀提離或插入到有機(jī)肥中。
使用時(shí),將多個(gè)微熱管速酵器均勻分布放置與發(fā)酵池內(nèi)的有機(jī)肥中,在插入時(shí),提住把手18并將插腳16正對(duì)有機(jī)肥插入,將多個(gè)微熱管速酵器依次與控制器2、水泵4和空壓泵5連接,將多個(gè)溫濕度傳感器3和氧傳感器均勻布設(shè)與發(fā)酵池中并分別與控制器2連接。
控制器2根據(jù)溫濕度傳感器3和氧傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的有機(jī)肥堆中的濕度、溫度和氧氣含量等數(shù)據(jù)擇其一啟動(dòng)水泵4、電加熱器11或空壓泵5為有機(jī)肥提供需要的水分、溫度或氧氣。水通過(guò)管道從噴頭15處噴射入有機(jī)肥中,壓縮氣通過(guò)管道從噴頭15處噴射入有機(jī)肥中,啟動(dòng)的電加熱器11產(chǎn)生熱量,熱量由微循環(huán)陣列熱管12由下而上傳遞到散熱片13,再通過(guò)散熱片13均勻快速地傳輸給有機(jī)肥進(jìn)行發(fā)酵。該種固體生物有機(jī)肥微熱管速酵儀能夠按需對(duì)有機(jī)肥進(jìn)行通水、通氣和加熱,對(duì)有機(jī)肥發(fā)酵條件進(jìn)行調(diào)節(jié),而不需要對(duì)有機(jī)肥進(jìn)行翻堆,使得該種速酵儀的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,制造和使用成本低,使得生產(chǎn)有機(jī)肥的工藝簡(jiǎn)單,不會(huì)造成肥力的損失,能夠時(shí)刻保證有機(jī)肥的發(fā)酵處在最佳條件,進(jìn)一步縮短有機(jī)肥的發(fā)酵時(shí)間,提高經(jīng)濟(jì)效益。
控制器2通過(guò)設(shè)置在發(fā)酵池內(nèi)的溫濕度傳感器3和氧傳感器對(duì)有機(jī)肥發(fā)酵過(guò)程中的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控,并能夠及時(shí)的通過(guò)控制器2的處理將信息反饋,使得該種速酵儀更加的智能化,使得生產(chǎn)過(guò)程更加的簡(jiǎn)單??刂破?接收到溫濕度傳感器3或氧傳感器的傳輸信號(hào)并處理,控制器2將處理后的信號(hào)與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對(duì),并通過(guò)比對(duì)結(jié)果來(lái)控制水泵4或空壓泵5的啟停。其中,水泵4和空壓泵5共用一管道與水氣通道連接,且控制器2只能一次選擇水泵4、空壓泵5和電加熱器11的其中之一進(jìn)行啟停控制。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。