CN112194515B - 一种高效节能型农业腐熟发酵设备 - Google Patents

一种高效节能型农业腐熟发酵设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效节能型农业腐熟发酵设备，包括发酵罐本体，所述发酵罐本体上开设有放料槽，所述放料槽的槽壁处绕设有换热盘管，所述发酵罐本体内开设有圆柱槽，所述圆柱槽内密封滑动连接有转盘，所述转盘的侧壁沿周向均匀开设有多个放置槽。本发明中当放料槽内温度过高时，温差发电片利用此热能发电对电磁铁通电配合第一永磁块驱动转盘转动，第一永磁块配合限位弹簧，可以带动换热盘管内的高温气体进行循环流动并利用冷却槽对此高温气体进行吸热降温，避免放料槽内温度过高影响堆肥的好氧发酵，且针对性强，自动化程度高，省时省力，使用方便，同时无需外界能源的输入，节能环保。

Description

一种高效节能型农业腐熟发酵设备
技术领域
本发明涉及农业废弃物处理技术领域，尤其涉及一种高效节能型农业腐熟发酵设备。
背景技术
随着科技阀发展，人们对农业废弃物的处理不再是焚烧、掩埋等既有害环境又浪费资源的简单手段，通过好氧发酵技术，可以将大部分的有机废弃物发酵生产为有机肥，从而提高了资源的利用率。
有机废弃物进行好氧发酵时，为了保证好氧微生物的活性以及对废弃物中有害菌和虫卵的杀灭，通常需要保持发酵罐中最高温度在60度左右，既不会对发酵物料养分造成大的流失，也能够对堆料中的有害菌、虫、虫卵等农作物有害生物迅速、彻底杀死，并抑制病原菌再次滋生，然而，由于好氧发酵过程属于放热反应，且为了防止废弃物污染环境，发酵罐一般处于密封状态，因此随着好氧发酵的进行，发酵罐中温度会逐渐升高，而过高的温度(>70℃)会对好氧微生物的活动产生抑制，从而过度消耗有机质并造成大量的氨挥发，影响有机肥的质量，传统的处理手段为风机通风散热，不仅耗费了大量的能源，还需要工作人员时刻监视，极其不方便。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的传统的好氧发酵罐自动化差不能自动对进行散热降温，且会耗费大量的能源的缺点，而提出的一种高效节能型农业腐熟发酵设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高效节能型农业腐熟发酵设备，包括发酵罐本体，所述发酵罐本体上开设有放料槽，所述放料槽的槽壁处绕设有换热盘管，所述发酵罐本体内开设有圆柱槽，所述圆柱槽内密封滑动连接有转盘，所述转盘的侧壁沿周向均匀开设有多个放置槽，每个所述放置槽的槽壁均通过限位弹簧弹性连接有第一永磁块，且每个第一永磁块均与对应放置槽的槽壁密封滑动连接，每个所述放置槽均被对应的第一永磁块分隔为驱动区和缓冲区，且限位弹簧所处空间为缓冲区；
所述圆柱槽与换热盘管的输入端、输出端之间分别连通设有进气管和排气管，所述排气管上同轴设有电磁铁，且电磁铁与第一永磁块正对的一侧磁极相同，所述圆柱槽的槽壁上沿周向均匀嵌设有多个第二导电块，所述转盘的侧壁嵌设有与第二导电块配合的第一导电块，所述发酵罐本体上安装有温差发电片，所述温差发电片的输出端通过导线依次与第一导电块、电磁铁、第二导电块电性连接。
优选地，所述转盘与外界之间开设有透气孔，且每个缓冲区与透气孔之间均设有微孔。
优选地，所述发酵罐本体上对称开设有套设在排气管与进气管上的冷却槽，每个所述冷却槽内均充满有冷却液，所述温差发电片的冷端与热端分别设置在冷却槽内与放料槽内。
优选地，所述排气管与进气管上均通过花键滑动套设有第二永磁块，每个所述第二永磁块与对应的冷却槽的槽壁之间均弹性连接有复位弹簧。
本发明的有益效果：
1、本发明中当放料槽内温度过高时，温差发电片利用此热能发电对电磁铁通电配合第一永磁块驱动转盘转动，第一永磁块配合限位弹簧，可以带动换热盘管内的高温气体进行循环流动并利用冷却槽对此高温气体进行吸热降温，避免放料槽内温度过高影响堆肥的好氧发酵，且针对性强，自动化程度高，省时省力，使用方便，同时无需外界能源的输入，节能环保。
2、通过设置一个第一导电块与多个第二导电块，随着转盘的转动，第一导电块的依次与相邻的第二导电块接触导电、断开断路，既能够节约能源，又可以避免电磁铁常开时电磁铁与第一永磁块之间的磁性斥力作用对转盘的转动造成影响，保证了本设备的正常运行。
3、通过设置第二永磁块与复位弹簧，在第一永磁块与第二永磁块之间的磁力作用与复位弹簧的弹力作用下，每次放置槽掠过冷却槽处时，第二永磁块均会在对应冷却槽内往复运动，从而可以提高冷却槽内冷却液的流动性，进而提高冷却槽内冷却液对进气管与排气管内高温气体中热量的吸收能力，提高对放料槽的降温效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种高效节能型农业腐熟发酵设备实施例1的结构示意图；
图2为本发明提出的一种高效节能型农业腐熟发酵设备实施例1的部分内部侧面结构示意图；
图3为本发明提出的一种高效节能型农业腐熟发酵设备实施例2的结构示意图。
图中：1发酵罐本体、2放料槽、3换热盘管、4圆柱槽、5转盘、6放置槽、7限位弹簧、8第一永磁块、9透气孔、10第一导电块、11第二导电块、12排气管、13进气管、14电磁铁、15冷却槽、16温差发电片、17第二永磁块、18复位弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
参照图1-2，一种高效节能型农业腐熟发酵设备，包括发酵罐本体1，发酵罐本体1上开设有用于放置堆料的放料槽2，放料槽2的槽壁处绕设有换热盘管3，发酵罐本体1内竖直开设有圆柱槽4，圆柱槽4内密封滑动连接有转盘5，转盘5的侧壁沿周向均匀开设有多个放置槽6，且放置槽6的数量最少为三个，每个放置槽6的槽壁均通过限位弹簧7弹性连接有第一永磁块8，且每个第一永磁块8均与对应放置槽6的槽壁密封滑动连接，每个放置槽6均被对应的第一永磁块8分隔为驱动区和缓冲区，且限位弹簧7所处空间为缓冲区，转盘5与外界之间开设有透气孔9，且每个缓冲区与透气孔9之间均设有微孔，通过微孔与透气孔9的连通，使得每个缓冲区内气压始终与外界气压相同，从而避免缓冲区内气压阻碍第一永磁块8在放置槽6内滑动；
圆柱槽4与换热盘管3的输入端、输出端之间分别连通设有进气管13和排气管12，排气管12上同轴设有电磁铁14，且电磁铁14与第一永磁块8正对的一侧磁极相同，圆柱槽4的槽壁上沿周向均匀嵌设有多个第二导电块11，转盘5的侧壁嵌设有与第二导电块11配合的第一导电块10，发酵罐本体1上安装有温差发电片16，温差发电片16的输出端通过导线依次与第一导电块10、电磁铁14、第二导电块11电性连接。
本实施例中，发酵罐本体1上对称开设有套设在排气管12与进气管13上的冷却槽15，每个冷却槽15内均充满有冷却液，温差发电片16的冷端与热端分别设置在冷却槽15内与放料槽2内。
本实施例可通过以下操作方式阐述其功能原理：初始时，第一导电块10与其中一个第二导电块11接触电性连接，对称的两个放置槽6分别与进气管13、排气管12正对；
随着放料槽2内堆肥好氧发酵的进行，放料槽2内温度逐渐升高，则当温差发电片16的冷端与热端温差较大时，温差发电片16内部产生电流，则电磁铁14通电产生磁场，且由于电磁铁14与第一永磁块8相对的一侧磁极相同，则在第一永磁块8与电磁铁14之间的磁性斥力作用下，第一永磁块8在对应放置槽6内向着压缩与之相连接的限位弹簧7的方向运动，则换热盘管3内的高温气体通过排气管12被吸入对应的放置槽6内，与此同时，冷却槽15对排气管12内流动的高温气体进行吸热降温，同时根据杠杆原理，在重力作用下转盘5发生逆时针转动，则被压缩限位弹簧7所处放置槽6槽口与进气管13相对时，此时第一永磁块8远离电磁铁14，则在此限位弹簧7的弹力作用下，与之连接的第一永磁块8将此放置槽6内冷却后的气体挤入进气管13内，如此往复，可以带动换热盘管3内的高温气体进行流动并利用冷却槽15对此高温气体进行吸热降温，避免放料槽2内温度过高影响堆肥的好氧发酵，且自动化程度高，省时省力，使用方便，同时无需外界能源的输入，节能环保。
值得注意的是，通过设置一个第一导电块10与多个第二导电块11，随着转盘5的转动，第一导电块10的依次与相邻的第二导电块11接触导电、断开断路，既能够节约能源，又可以避免电磁铁14常开时电磁铁14与第一永磁块8之间的磁性斥力作用对转盘5的转动造成影响，保证了本设备的正常运行。
实施例2
参照图3，本实施与实施例1不同之处在于：排气管12与进气管13上均通过花键滑动套设有第二永磁块17，每个第二永磁块17与对应的冷却槽15的槽壁之间均弹性连接有复位弹簧18
本实施例可通过以下操作方式阐述其功能原理：由于每个放置槽6与进气管13或者排气管12相对时，其内第一永磁块8或者受到电磁铁14磁力作用或者受到限位弹簧7弹力作用从而发生移动，则第一永磁块8与第二永磁块17之间的磁力强度均会发生改变，则第二永磁块17在复位弹簧18配合下，每次放置槽6掠过冷却槽15处时，第二永磁块17均会在对应冷却槽15内往复运动，从而可以提高冷却槽15内冷却液的流动性，进而提高冷却槽15内冷却液对进气管13与排气管12内高温气体中热量的吸收能力，提高对放料槽2的降温效果。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高效节能型农业腐熟发酵设备，包括发酵罐本体(1)，其特征在于，所述发酵罐本体(1)上开设有放料槽(2)，所述放料槽(2)的槽壁处绕设有换热盘管(3)，所述发酵罐本体(1)内开设有圆柱槽(4)，所述圆柱槽(4)内密封滑动连接有转盘(5)，所述转盘(5)的侧壁沿周向均匀开设有多个放置槽(6)，每个所述放置槽(6)的槽壁均通过限位弹簧(7)弹性连接有第一永磁块(8)，且每个第一永磁块(8)均与对应放置槽(6)的槽壁密封滑动连接，每个所述放置槽(6)均被对应的第一永磁块(8)分隔为驱动区和缓冲区，且限位弹簧(7)所处空间为缓冲区；
所述圆柱槽(4)与换热盘管(3)的输入端、输出端之间分别连通设有进气管(13)和排气管(12)，所述排气管(12)上同轴设有电磁铁(14)，且电磁铁(14)与第一永磁块(8)正对的一侧磁极相同，所述圆柱槽(4)的槽壁上沿周向均匀嵌设有多个第二导电块(11)，所述转盘(5)的侧壁嵌设有与第二导电块(11)配合的第一导电块(10)，所述发酵罐本体(1)上安装有温差发电片(16)，所述温差发电片(16)的输出端通过导线依次与第一导电块(10)、电磁铁(14)、第二导电块(11)电性连接；
所述发酵罐本体(1)上对称开设有套设在排气管(12)与进气管(13)上的冷却槽(15)，每个所述冷却槽(15)内均充满有冷却液，所述温差发电片(16)的冷端与热端分别设置在冷却槽(15)内与放料槽(2)内。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能型农业腐熟发酵设备，其特征在于，所述转盘(5)与外界之间开设有透气孔(9)，且每个缓冲区与透气孔(9)之间均设有微孔。
3.根据权利要求1所述的一种高效节能型农业腐熟发酵设备，其特征在于，所述排气管(12)与进气管(13)上均通过花键滑动套设有第二永磁块(17)，每个所述第二永磁块(17)与对应的冷却槽(15)的槽壁之间均弹性连接有复位弹簧(18)。
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