发明内容
本发明所要改善的技术问题:在秸秆堆积发酵过程中,整个秸秆体积大,在发酵时秸秆发酵缓慢,延长了秸秆发酵的时间,降低了秸秆发酵的效率,导致CO2产生缓慢,减缓了蔬菜的生长速度。
本发明提供一种CO2秸秆气肥反应池,包括罐体、进料口、出料口和隔板,所述罐体一侧开设有进料口,用于输送秸秆;所述隔板位于罐体内,隔板与罐体内壁固定连接,将罐体分为上下两个空腔;所述出料口位于隔板上方且贯通罐体外壁;还包括;
动力单元;所述动力单元位于罐体上;用于提供动力;
破碎组件;所述破碎组件位于罐体上空腔内,用于对投放的秸秆进行破碎。
优选的,所述动力单元包括:
电机;所述电机位于罐体底部并与罐体底部固接;
电动推杆;所述电动推杆位于罐体底部,电动推杆的输出端与罐体底部内壁转动连接且贯通罐体底部、隔板与破碎组件并延伸至罐体内;所述电动推杆底部与电机输出轴固接。
优选的,所述破碎组件包括:
磨盘;所述磨盘套设于电动推杆上,磨盘与电动推杆转动连接;
弧形刀片;所述弧形刀片固接于磨盘顶部;
通孔;所述通孔开设于磨盘上;
旋转板;所述旋转板位于磨盘上方,所述旋转板的中心处与电动推杆输出端固接,旋转板远离中心处固接刀片;
弧形板;所述弧形板固接于旋转板靠近磨盘一侧。
优选的,所述罐体内还包括排风组件,所述排风组件包括:
进风口;所述进风口开设于罐体底部;
风扇;所述风扇固接于电动推杆上;
排风口;所述排风口位于罐体一侧且排风口的一端正对进料口。
优选的,所述电动推杆上固接搅拌棍。
优选的,所述磨盘由轻质合金制成且为空心结构。
优选的,所述隔板为圆台形且为空心结构,所述隔板上表面开设有通孔。
优选的,所述罐体一侧固接通风管,所述罐体远离通风管的一侧固接进气管;所述进气管内固定安装风扇。
优选的,所述罐体顶部内壁固接橡胶圈。
优选的,所述罐体顶部安装有太阳能板。
本发明的有益效果如下:
1、本发明提供一种CO2秸秆气肥反应池,本发明通过动力单元与破碎组件的配合,将秸秆直接投放至罐体内,在动力单元的带动下使得破碎组件将整个秸秆进行多次破碎,使得秸秆破碎后的大小均衡,进而提高了秸秆与发酵剂的接触面积,相较于现有的秸秆气肥反应,此设备减小了秸秆体积,在发酵时秸秆发酵速度得到提高,缩短了秸秆发酵的时间,提高了秸秆发酵的效率,从而加快了产生CO2的速度,加快了蔬菜的生长速度;同时该设备无需先破碎,然后再运送至罐体内,体现了设备的整体性高,并且使用起来方便。
2、本发明提供一种CO2秸秆气肥反应池,在风扇的旋转下,气体从进风口吸入,吸入后的气体再从排风口排出吹动从进料口排出的二氧化碳,增加大棚内气体的流动性,减缓了二氧化碳的下沉速度,增大了二氧化碳的扩散范围,使得大棚内的蔬菜均可吸收到二氧化碳,进而加快了蔬菜的生长速度。
3、本发明提供一种CO2秸秆气肥反应池,此时工作人员可以通过操作电动推杆调节磨盘与进料口之间的缺口大小,来调控同一时间内所排放二氧化碳的量,避免了因二氧化碳浓度过高时,影响蔬菜的呼吸与代谢,从而提高了蔬菜的生长效果。
4、本发明提供一种CO2秸秆气肥反应池,相较于现有技术中经过两次破碎,在破碎过程中存在切割不均匀,破碎不完全,进而导致秸秆在发酵时发酵不完全;且发酵时间不一,降低秸秆的发酵效率,而此设备多次切割破碎使得秸秆的体积细致且均匀,降低了秸秆发酵不完全和发酵时间不一的情况出现。
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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明;
本发明提供的一种CO2秸秆气肥反应池,包括罐体1、进料口2、出料口3和隔板4,所述罐体1一侧开设有进料口2,用于输送秸秆;所述隔板4位于罐体1内,隔板4与罐体1内壁固定连接,将罐体1分为上下两个空腔;所述出料口3位于隔板4上方且贯通罐体1外壁;还包括;
动力单元;所述动力单元位于罐体1上;用于提供动力;
破碎组件;所述破碎组件位于罐体1上空腔内,用于对投放的秸秆进行破碎;
工作人员给动力单元通电启动,此时动力单元的部分零件带动破碎组件旋转,工作人员将秸秆从进料口2向罐体1内输送,并向罐体1内投放发酵剂;秸秆在破碎组件的作用下,多次破碎使得秸秆的体积被破碎减小,秸秆与发酵剂的接触更加充分,提高了秸秆和发酵剂的接触面积,进而加快了秸秆的发酵速度;同时破碎后的秸秆在旋转的作用下,秸秆分散均匀,减少了秸秆堆积于一处的情况出现;增加了秸秆堆的透气性;
破碎完成后的秸秆从破碎组件上掉落至罐体1的隔板4上进行发酵,此时动力单元的部分零件带动破碎组件上升,在上升的过程中,破碎组件逐渐和进料口2闭合,使罐体1形成密闭状态(在秸秆发酵前期中,秸秆大部分时间需要处于密闭状态中进行初步发酵),之后将动力单元断电,破碎组件停止运动,静待秸秆发酵;
在冬天,由于天气寒冷,种植蔬菜的大棚长久处于封闭的状态中,避免寒冷的天气将蔬菜冻坏;而大棚内的蔬菜在白天进行光合作用,蔬菜需要吸收大量二氧化碳,此时大气中的二氧化碳交换不进来,大棚内的蔬菜无法吸收二氧化碳,导致蔬菜生长缓慢;
此时工作人员给动力单元通电,使动力单元内的部分零件带动破碎组件下移,进料口2打开,罐体1内产生的气肥二氧化碳通过进料口2排出,给大棚内的蔬菜提供气肥,进而加快蔬菜的生长速度,同时秸秆发酵产生的有机肥通过出料口3排出,给蔬菜提供养分,进一步加快蔬菜的生长速度;
本发明通过动力单元与破碎组件的配合,将秸秆直接投放至罐体1内,在动力单元的带动下使得破碎组件将整个秸秆进行多次破碎,使得破碎后的秸秆大小均衡,进而提高了秸秆与发酵剂的接触面积;相较于现有的秸秆气肥反应,此设备减小了秸秆体积,在发酵时秸秆发酵速度得到提高,缩短了秸秆发酵的时间,提高了秸秆发酵的效率,从而加快了产生CO2的速度,加快了蔬菜的生长速度;同时该设备无需先破碎,然后再运送至罐体1内,体现了设备的整体性高,并且使用起来方便。
作为本发明的一种实施方式,所述动力单元包括:
电机5;所述电机5位于罐体1底部并与罐体1底部固接;
电动推杆6;所述电动推杆6位于罐体1底部,电动推杆6的输出端与罐体1底部内壁转动连接且贯通罐体1底部、隔板4与破碎组件并延伸至罐体1内;所述电动推杆6底部与电机5输出轴固接;
所述破碎组件包括:
磨盘7;所述磨盘7套设于电动推杆6上,磨盘7与电动推杆6转动连接;
弧形刀片8;所述弧形刀片8固接于磨盘7顶部;
通孔9;所述通孔9开设于磨盘7上;
旋转板11;所述旋转板11位于磨盘7上方,所述旋转板11的中心处与电动推杆6输出端固接,旋转板11远离中心处固接刀片12;
弧形板13;所述弧形板13固接于旋转板11靠近磨盘7一侧;
工作人员给电机5通电启动,此时电机5的输出轴带动电动推杆6旋转,进而带动旋转板11旋转,工作人员将秸秆从进料口2向罐体1内输送,输送进罐体1内的秸秆在旋转板11一端的刀片12的作用下,将秸秆进行切断并把切断的秸秆带入至磨盘7上;进入至磨盘7上的秸秆在旋转板11上的弧形板13的推动下,使秸秆被磨盘7上的弧形刀片8进行多次切割破碎,相较于现有技术中经过两次破碎,在破碎过程中存在切割不均匀,破碎不完全,进而导致秸秆在发酵时发酵不完全;且发酵时间不一,降低秸秆的发酵效率,而此设备多次切割破碎使得秸秆的体积细致且均匀,降低了秸秆发酵不完全和发酵时间不一的情况出现;
旋转的弧形板13位于弧形刀片8之间,旋转时不与弧形刀片8接触;同时在秸秆进行切割破碎时向罐体1内投放发酵剂;秸秆在旋转板11和弧形刀片8的作用下,秸秆的体积逐渐减小,秸秆与发酵剂的接触更加充分,提高了秸秆和发酵剂的接触面积,充分混合后的秸秆通过磨盘7上的通孔9掉落至罐体1内隔板4上发酵,进而加快了秸秆的发酵速度;破碎完成后的秸秆从破碎组件上掉落至罐体1的隔板4上进行发酵,此时工作人员将电机5断电给电动推杆6通电,通电后的电动推杆6操控带动破碎组件上升,在上升的过程中,磨盘7逐渐和进料口2闭合,形成密闭空间之后将电动推杆6断电,磨盘7停止向上移动;此时罐体1内气体不与外界气体流通;
当发酵一段时间后,罐体1内秸秆有氧反应产生气肥二氧化碳,此时工作人员在白天有光照时给电动推杆6通电,通电后的电动推杆6收缩带动破碎组件下移,磨盘7与进料口2逐渐打开,打开后给电动推杆6断电,停止运动;罐体1内产生的气肥二氧化碳通过进料口2排出,给大棚内的蔬菜提供气肥,蔬菜进行光合作用,进而加快蔬菜的生长速度,同时秸秆发酵产生的有机肥通过出料口3排出,通过浇灌给蔬菜提供养分,同时外界的空气同样可以进入罐体1内为秸秆发酵提供氧气,进行有氧发酵;
到夜晚光照不足时,工作人员给电动推杆6通电,通电后的电动推杆6伸出带动破碎组件上移,磨盘7与进料口2逐渐关闭,在没有光的条件下,蔬菜只进行暗反应,此时需要氧气不需要二氧化碳;
且蔬菜在不同的生长阶段所需求的二氧化碳含量不同,此时工作人员可以通过操作电动推杆6调节磨盘7与进料口2之间的缺口大小,来调控同一时间内所排放二氧化碳的量,避免了因二氧化碳浓度过高时,影响蔬菜的呼吸与代谢,从而提高了蔬菜的生长效果。
作为本发明的一种实施方式,所述罐体1内还包括排风组件,所述排风组件包括:
进风口14;所述进风口14开设于罐体1底部;
风扇15;所述风扇15固接于电动推杆6上;
排风口16;所述排风口16位于罐体1一侧且排风口16的一端正对进料口2;
在实际的工作过程中,秸秆发酵一段时间后,工作人员给电机5与电动推杆6通电启动,在电动推杆6的作用下,进料口2打开,罐体1内的气肥二氧化碳排出,由于二氧化碳密度比空气大会下沉,导致二氧化碳的扩散范围较小;但是电机5旋转进而带动风扇15转动,在风扇15的旋转下,气体从进风口14吸入,吸入后的气体再从排风口16排出吹动从进料口2排出的二氧化碳,增加大棚内气体的流动性,减缓了二氧化碳的下沉速度,增大了二氧化碳的扩散范围,使得大棚内的蔬菜均可吸收到二氧化碳,进而加快了蔬菜的生长速度。
作为本发明的一种实施方式,所述电动推杆6上固接搅拌棍17;
在实际的工作过程中,搅拌棍17随着电动推杆6的转动而转动,一方面转动的搅拌棍17使从磨盘7上破碎掉落至隔板4上的秸秆可以分布均匀,避免堆积于一处,进一步使得秸秆与发酵剂充分接触,加快了秸秆的发酵速度,提高了二氧化碳的产生速度,进而缩短了蔬菜的生长周期;
另一方面随着发酵的进行,工作人员根据秸秆发酵的时间,给电机5通电启动,此时电机5的输出轴带动电动推杆6上的搅拌棍17旋转,旋转的搅拌棍17可以对罐体1內的秸秆进行翻堆,使物料发酵更为均匀,同时进行翻堆还可以将秸秆堆拨散,使秸秆堆内部接触充足的氧气,降低秸秆发生厌氧反应的程度,保证秸秆发酵的质量。
作为本发明的一种实施方式,所述磨盘7由轻质合金制成且为空心结构;
在实际的工作过程中,磨盘7由轻质合金制成且为空心结构,同时减轻了磨盘7的重量,在磨盘7移动时,防止因磨盘7重量过大导致电动推杆6推动磨盘7移动不了的现象出现。
作为本发明的一种实施方式,所述隔板4为圆台形且为空心结构,所述隔板4上表面开设有通孔;
在实际的工作过程中,当秸秆发酵完成后,打开出料口3,圆台形隔板4具有一定斜面,此时罐体1内流动性的有机肥,在斜面的作用下,加快了从出料口3排出有机肥的速度,进而提高了秸秆气肥反应池的工作效率;
同时在发酵过程中,秸秆产生的发酵液从隔板4上的通孔流至隔板4的空壳内存储,避免了秸秆浸没在发酵液中进行厌氧反应,进而产生沼气不利于蔬菜的生长;存储在隔板4空壳内的发酵液,工作人员可以打开排污管上的阀门,将发酵液导出收集,然后给蔬菜浇灌促进生长,排放完成后将排污管上的阀门关闭。
作为本发明的一种实施方式,所述罐体1一侧固接通风管18,所述罐体1远离通风管18的一侧固接进气管181;所述进气管181内固定安装风扇;
在实际的工作过程中,到了晚上蔬菜不进行光合作用,将磨盘7与进料口2封闭,而罐体1内的秸秆继续发酵产生气肥二氧化碳,此时工作人员打开通风管18上的阀门,使得罐体1内的二氧化碳从通风管18排出至大棚外;
而罐体1上的进气管181给罐体1内通空气,确保秸秆进行有氧反应,降低无氧反应产生沼气的频次不利于蔬菜的生长;同时进气管181内固定安装有风扇;确保了流动气体的单向性,避免了产生的二氧化碳气体通过进气管181排出至大棚内,导致大棚内氧气浓度降低,进而抑制蔬菜生长。
作为本发明的一种实施方式,所述罐体1顶部内壁固接橡胶圈19;
在实际的工作过程中,磨盘7在电动推杆6的带动下,使得磨盘7上移并与橡胶圈19接触,此时停止继续上移,此处橡胶圈19的设置,缓冲了磨盘7向上的推力,避免了磨盘7与罐体1顶部内壁直接接触撞击,造成磨损,导致磨盘7与罐体1顶部内壁产生间隙。
作为本发明的一种实施方式,所述罐体1顶部安装有太阳能板21;
太阳能板21是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,设备直接摆放在大棚內被太阳照射,通过太阳能板21直接产生电能给秸秆气肥反应池的机构提供电力,并且充分利用了光能,减少资源的浪费,此设备还可以连接外接电源,当没有太阳时也可正常运行。
工作原理:
工作人员给电机5通电启动,此时电机5的输出轴带动电动推杆6旋转,进而带动旋转板11旋转,工作人员将秸秆从进料口2向罐体1内输送,输送进罐体1内的秸秆在旋转板11一端的刀片12的作用下,将秸秆进行切断并把切断的秸秆带入至磨盘7上;进入至磨盘7上的秸秆在旋转板11上的弧形板13的推动下,使秸秆被磨盘7上的弧形刀片8进行多次切割破碎,旋转的弧形板13位于弧形刀片8之间,旋转时不与弧形刀片8接触;同时在秸秆进行切割破碎时向罐体1内投放发酵剂;秸秆在旋转板11和弧形刀片8的作用下,秸秆的体积逐渐减小,秸秆与发酵剂的接触更加充分,充分混合后的秸秆通过磨盘7上的通孔9掉落至罐体1内隔板4上,进而加快了秸秆的发酵速度;
破碎完成后的秸秆从破碎组件上掉落至罐体1的隔板4上进行发酵,此时工作人员将电机5断电给电动推杆6通电,通电后的电动推杆6操控带动破碎组件上升,在上升的过程中,磨盘7逐渐和进料口2闭合,形成密闭空间之后将电动推杆6断电,磨盘7停止向上移动;此时罐体1内气体不与外界气体流通;
当发酵一段时间后,罐体1内有氧反应产生气肥二氧化碳,此时工作人员在白天时给电动推杆6通电,通电后的电动推杆6操控带动破碎组件下移,磨盘7与进料口2逐渐打开,打开后给电动推杆断电,停止运动;罐体1内产生的气肥二氧化碳通过进料口2排出,给大棚内的蔬菜提供气肥,蔬菜进行光合作用,进而加快蔬菜的生长速度,同时秸秆发酵产生的有机肥通过出料口3排出,给蔬菜提供养分,进一步加快蔬菜的生长速度,同时外界的空气进入罐体1内提供氧气,实现有氧发酵;
到晚上时,工作人员给电动推杆6通电,通电后的电动推杆6操控带动破碎组件上移,磨盘7与进料口2逐渐关闭,在没有光的条件下,蔬菜只进行暗反应,此时需要氧气不需要二氧化碳;
蔬菜在不同的生长阶段所需求的二氧化碳含量不同,此时工作人员通过操作电动推杆6调节磨盘7与进料口2之间的缺口,来调控同一时间内所排放二氧化碳的含量,避免了二氧化碳浓度过高时,影响蔬菜的呼吸与代谢,从而提高了蔬菜的生长效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。