CN105912040A - 有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置 - Google Patents

有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置，先将所需的无机肥品类和配比混合成溶液之后储存于无机肥储存箱中，无机肥和有机肥在合流管中混合，混合泵启动后清水池中的清水沿着清水输送管流入合流管，并且与有机肥和无机肥进行初始混合后流入混合泵中混合，浓度检测仪检测浓度值后把信息反馈给上端控制中心，控制中心发出指令调节混合泵转速，从而完成整个工作过程。本装置能够提高不同种肥的混合效率，解决肥料混合配比控制不能准确、不可调节的问题，且操作方便，安全可靠。

Description

有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置
技术领域
本发明涉及农作物培育施肥领域，尤其涉及一种用于将肥料匀质混合、对混合肥料浓度实时监测的装置。
背景技术
液体的混合是工业中常用到的一个重要工艺，通常将需要混合的液体与添加剂加入到混合器中完成混合。如废水处理中，混凝是废水处理过程中的一个重要工艺，是用来提高水质的一种简单经济的方法，包括混合和凝聚两个过程。其中，混合至关重要，尤其是混合时间的长短将直接影响混凝的效果，该过程要求化学药剂在极短的时间内分散均匀，通常要求在 1 秒以内混合均匀，之后化学药剂与水充分混合形成微小絮体，从而为絮凝提供有利条件。目前，混合操作普遍采用机械搅拌混合方式，但机械搅拌无法实现瞬间均匀分散的目的，影响了混合物之间的充分混合，从而降低了混合的效果；且后期无法充分反应，处理过程中药剂消耗量过大。
在农业生产中，农作物的施肥通常是一个复杂、且重复劳动的过程，需要耗费很多劳动力而且效率低却效果不好，因为影响施肥效果的因素众多，其中包括是选择有机肥还是无机肥，肥料的品质、各种肥料之间的配比、施肥的时间、肥料混合的效果、施肥量等，然而目前多数农业种植生产活动在，劳作人员通常是比较盲目，无法准确把握各种肥料的配比和施肥量，在需要多种肥料混合后施放的场合也无法准确把握肥料的混合效果，有鉴于此，有必要提供一种改进的肥料混合方法，建立对肥料的浓度进行实时、动态监测的系统，以解决上述问题。
发明内容
本发明提供有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置，能够按照所需的配比有效的将有机肥和无机肥混合，并且使用清水进行稀释，对稀释后的混合肥料在线监测其浓度，浓度反馈值输送至控制中心，控制中心将设定值与反馈值进行比对后发出指令控制混合泵的转速从而调节成品混合肥料的浓度。
有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置包括初始混合模块和深度混合模块，所述初始混合模块主要包括合流管、有机肥入口、无机肥输送管和无机肥储存箱以及无机肥泵，所述无机肥储存箱放置在地面上，无机肥输送管一端插入无机肥储存箱内部，另一端与无机肥泵连接，所述无机肥泵将无机肥输送至合流管与有机肥完成初始混合。
所述深度混合模块主要包括伺服电机、混合泵、浓度检测仪和回流管以及混合肥料输送管，所述混合泵固定在底座上，左侧连接私服电机并且由伺服电机直接驱动，右侧为合流管入口，混合泵的出口安装混合肥料输送管，回流管将混合肥料输送管和合流管联通，且在回流管中段安装浓度检测仪。
所述混合泵采用高速离心泵，以适应高速旋转的工况场合，由伺服电机直接驱动，其次所述混合泵的入口和出口采用垂直相交的布置方式，促使待混合的肥料在混合泵内急速变向，增加紊流程度，从而改善混合效果。
所述伺服电机直接控制混合泵的转速，伺服电机转速调节范围宽，可通过在计算机上编制工业控制语言进行灵活的控制，从而反应灵敏及时、准确无误的调节有机肥与无机肥的混合程度及其浓度。
本发明的显著效果在于：
1、本发明结构非常简单，回路清晰，不论之管材还是步进电机、混合泵及其他构件均可选择标准件，且与上端的控制中心具有良好的信息交流。
2、尤其突出的优势是本装置可以调节无机肥的种类及它们的配比，制备成溶液储存于无机肥储存箱中，改变无机肥泵的转速即可改变有机肥和无机肥的配比，稀释过程中无机肥和有机肥、清水在进入混合泵之前在管路就已经进行了初期混合，混合泵的高速旋转使其达到深度混合状态，能有效避免成品混合肥料不同时段浓度值不同的情况发生。
3、本装置可以可以实时监控有机肥、无机肥混合及清水稀释后的浓度，并且将浓度信息反馈给上端的控制中心，控制中心将设定值与反馈值进行比对后发出指令控制混合泵的转速从而调节成品混合肥的浓度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
其中：1-底座；2-伺服电机；3-混合泵；4-合流管；5-有机肥入口；6-无机肥输送管；7-无机肥储存箱；8-无机肥泵；9-清水输送管；10-清水池；11-浓度检测仪；12-回流管；13-混合肥料输送管。
图2是本发明的工质动态流程示意图。
其中，A为无机肥流向标识；B为无机肥与有机肥的混合肥料流向标识；C为清水流向标识；D为成品混合肥料流向标识；E为浓度监测回流标识。
具体实施方式
如图1-2所示，为本发明在工作之前需要做好必要的准备工作，操作人员需提前准备好固态有机肥的发酵工作，将固态的有机营养物质变为液态同时完成过滤、沉淀工作，随后确定待浇灌的农作物所需的无机肥种类及它们的配比，制备成溶液盛放于无机肥储存箱6中，保证相关输送管路畅通，浓度检测仪11正常工作，向清水池10中注入清水即可。
需要对农作物进行浇灌时启动装置，对照图2进行说明，无机肥泵8将混合肥料输送管13中的无机肥输送至合流管4，有机肥从有机肥入口5注入，并且与无机肥在合流管4中进行初始混合，随后启动私服电机2，所述私服电机2驱动混合泵3高速旋转，混合泵3产生的负压使清水池10中的清水经由清水输送管9进入合流管4，最终与有机肥和无机肥同时进入混合泵3中进行深度混合，肥料从混合泵3出来后进入混合肥料输送管13，同时一部分流入回流管12，随后流经浓度检测仪11进行浓度监测，浓度反馈值输送至控制中心，控制中心将设定值与反馈值进行比对后发出指令控制混合泵3的转速从而调节成品混合肥料的浓度，修正后的混合肥料直接进入浇灌区对农作物进行浇灌。
本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构和材料作各种变化和改进，包括这里单独披露或要求保护的技术特征的组合，明显地包括这些特征的其它组合。这些变形和/ 或组合均落入本发明所涉及的技术领域内，并落入本发明权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置，其特征在于：包括初始混合模块和深度混合模块，所述初始混合模块主要包括合流管（4）、有机肥入口（5）、无机肥输送管（6）和无机肥储存箱（7）以及无机肥泵（8），所述无机肥储存箱（7）放置在地面上，无机肥输送管（6）一端插入无机肥储存箱（7）内部，另一端与无机肥泵（8）连接，所述无机肥泵（8）将无机肥输送至合流管（4）与有机肥完成初始混合；所述深度混合模块主要包括伺服电机（2）、混合泵（3）、浓度检测仪（11）和回流管（12）以及混合肥料输送管（13），所述混合泵（3）固定在底座（1）上，左侧连接私服电机（2）并且由伺服电机（2）直接驱动，右侧为合流管（4）入口，混合泵（3）的出口安装混合肥料输送管（13），回流管（12）将混合肥料输送管（13）和合流管（4）联通，且在回流管（12）中段安装浓度检测仪（11）。
2.根据权利要求1所述的有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置，其特征在于：所述混合泵（3）采用高速离心泵，由伺服电机（2）直接驱动，混合泵（3）的入口和出口采用垂直相交的布置方式。
3.根据权利要求1-2任一所述的有机无机肥匀质混合浓度实时监测装置，其特征在于：伺服电机（2）直接控制混合泵（3）转速，调节有机肥与无机肥的混合程度及其浓度。
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