CN116283379A - 一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于堆肥技术领域,公开了一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,包括支架以及设置在支架上的发酵罐、热水箱、供气单元和PLC控制单元,其中:发酵罐为圆柱罐体,且圆柱罐体设置在支架上,其中心轴呈水平设置,发酵罐上设置有温度传感器,用于采集发酵罐内的堆体发酵温度并传输给PLC控制单元;热水箱用于对发酵罐进行水浴保温;供气单元设置在发酵罐旁,发酵罐与供气单元之间设置有气体质量流量计,气体质量流量计用于记录供气单元对发酵罐内堆体的曝气参数;PLC控制单元用于基于发酵温度调节热水箱的温度,并基于曝气参数控制发酵罐内堆肥的曝气量和曝气时间。本发明的小体积堆肥装置为自动化堆肥装置,且堆肥效率高、能避免产生空气污染。
Description
技术领域
本发明属于堆肥技术领域,更具体地,涉及一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置。
背景技术
堆肥作为一种资源回收的手段,可以对废弃物中有机物进行回收,例如,家庭产生的厨余垃圾是良好的堆肥原料;农村地区产生的秸秆还田是生态回收的手段,但在堆肥过程中都会产生二次污染。上述应用场景都出现了对于小型化分散式堆肥装置的需求,但是目前分散式小体积堆肥面临如下问题:(1)小型堆体自身产热不足以弥补热辐射,无法实现“棉被效应”,进而导致堆肥温度无法满足无害化、资源化的要求,而且通过翻堆供氧也导致更快的热量散失;(2)不同于大型堆肥厂有专门的尾气处置车间,小型化堆肥通常不会设有复杂的尾气收集装置,从而导致释放大量的臭气和温室气体;(3)堆肥发酵自动化程度不足,仍需要人工经验进行纯手动调节。
现有的堆肥装置基本是立式的,物料在堆积出现水分和有机质分布不均匀,同时也导致强制曝气情况下曝气强度损失大,从而导致,上下曝气,有机质降解过程不均匀,达不到完全腐熟的要求;现有堆肥装置基本采用填料保温或者水浴保温,填料保温不能满足小型化堆体的保温要求,水浴保温通常采用恒温保温,但堆肥的温度是一个变化过程,不同堆肥时期的微生物反应温度不同,而这种传统的保温方式对堆肥效率影响比较大;现有堆肥装置的冷凝水回流,使得堆肥容易产生厌氧,容易产生温室气体,影响堆肥的效率;小型堆肥系统数据没有根据堆肥反应情况而自动反馈调节功能,而堆肥不同时期所需要的温度和供氧量是不同,恒定不变的参数设置对于会降低堆肥的效率和腐熟程度。因此,急需一种能进行全自动控制的小型高效好氧堆肥装置。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,以解决现有小体积堆肥装置自动化不足、堆肥效率不高且会产生空气污染的问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,包括支架以及设置在所述支架上的发酵罐、热水箱、供气单元和PLC控制单元,其中:
所述发酵罐为圆柱罐体,其为堆体发酵场所,且所述圆柱罐体设置在所述支架上,其中心轴呈水平布置;所述发酵罐上设置有温度传感器,所述温度传感器用于采集发酵罐内的堆体发酵温度并传输给所述PLC控制单元;
所述热水箱用于对所述发酵罐进行水浴保温;
所述供气单元用于为所述发酵罐内的堆体供氧,所述发酵罐与所述供气单元之间设置有气体质量流量计,所述气体质量流量计用于记录所述供气单元对所述发酵罐内堆体的曝气参数,并反馈给所述PLC控制单元;
所述PLC控制单元用于基于所述发酵温度调节所述热水箱对所述发酵罐内堆体的保温温度,并基于所述曝气参数调节所述供气单元对所述发酵罐内堆体的曝气量和曝气时间。
进一步的,所述发酵罐上设置有尾气检测模块,所述尾气检测模块用于检测所述发酵罐的尾气参数,并将尾气参数反馈至所述PLC控制单元;所述PLC控制单元用于基于所述尾气参数判断堆体产生的二氧化碳和氨气浓度是否满足预设数值:若满足,则判定堆肥完成,停止发酵,若不满足,则继续发酵。
进一步的,所述PLC控制单元基于所述温度信号调节所述热水箱的温度T满足以下条件:
T1=T0-X;
其中,T0为堆体中心温度,X为堆体中心温度与热水箱的水浴温度的差。
进一步的,所述发酵罐内侧壁上设置有水浴层,所述水浴层与所述热水箱相连接,用于接收所述热水箱的热水对堆体进行水浴保温。
更进一步的,所述发酵罐内侧壁与所述水浴层之间还设置有石棉保温层,用于对堆体进行填料保温。
进一步的,所述发酵罐的底部设置有渗滤液排出口,且其内底面上设置有多孔板,所述多孔板用于防止所述发酵罐内的堆料堵塞所述渗滤液排出口;优选的,所述渗滤液排出口下方设置有渗滤液收集单元。
进一步的,所述圆柱罐体的上半部分为所述发酵罐的盖体,所述盖体的下端面上设置有冷凝水排出单元,所述冷凝水排出单元用于收集凝结在所述盖体内壁上的冷凝水并将冷凝水排出所述发酵罐外。
更进一步的,所述冷凝水排出单元包括两条长度相同的长槽和一条短槽,且所述短槽的两端分别与两条长槽的端部相接形成U形通槽;优选的,所述U形通槽的内底面为弧形;更优选的,所述U形通槽的内底面弧度不大于90°。
更进一步的,所述冷凝水排出单元上还设置有自动排水结构,所述自动排水结构包括排水管、电磁阀和液位测量单元,当液位测量单元检测到所述冷凝水排出单元中的水位到达预设值时,所述PLC控制单元控制所述电磁阀打开所述排水管,并将冷凝水排出所述发酵罐外。
进一步的,所述供气单元与气体质量流量计之间还设置有气体转子流量计。
通过本发明所构思的以上技术方案,与现有技术相比,主要具备以下优点:
1.本发明的堆肥罐体的采用卧式设计,缓解了立式罐体物料在径向上出现水分、氧浓度、物质、颗粒级配分布不均的情况,使得物料更加均质,反应更加彻底;并且PLC控制单元,能够基于实时监测、记录的堆肥相关数据自动调节发酵罐内堆体的发酵条件,具体地,能基于发酵温度调节热水箱对发酵罐的保温温度,并能基于曝气参数调节供气单元对发酵罐内堆体的曝气量和曝气时间,从而使得发酵高效进行。
2.本发明的冷凝水排水单元能在PLC控制单元的控制下实现自动排水和原位尾气收集,具体通过与PLC控制单元连接的电磁阀和液位测量单元将溶解有发酵尾气的冷凝水定期排出罐体外,从而在收集冷凝水的同时实现通过原位控制进行尾气回收的效果,简化了常见的堆肥装置的复杂尾气收集模块,缓解了堆肥装置的臭气释放问题。
3.本发明的发酵罐内侧壁上设置有与热水箱相连接的水浴层,发酵罐内侧壁与水浴层之间还设置有石棉保温层,能对发酵罐进行水浴保温的同时进行填料保温,PLC控制单元能控制热水箱应对堆体的温度变化,使得不同堆肥时期的微生物反应温度不同。
4.本发明的发酵罐上还设置有尾气检测模块,PLC控制单元能基于尾气检测模块检测的二氧化碳和氨气浓度判断堆体的碳氮比是否满足预设数值,并根据判断结果控制装置是否停止发酵;发酵罐与供气单元之间还设置有气体质量流量计,PLC控制单元通过控制气体质量流量计来调节供气单元对发酵罐内堆体的曝气量和曝气时间,来保证堆体的含氧量及湿度;当气体质量流量计失灵时,发酵过程中还可以通过调节气体转子流量计12来手动调节堆体的曝气量和曝气时间,确保发酵正常进行。
5.本发明的发酵罐的盖体上还设计有弧形的冷凝水排水结构,由于发酵罐为卧式设计,所以冷凝水排出单元有着比立式发酵罐体更大的冷凝水接收面,当发酵罐的盖体圆弧形内壁上形成水膜时,该水膜可以吸收罐体内发酵产生的氨气等堆体尾气,之后在重力作用下冷凝水流入冷凝水排出单元。
6.本发明的冷凝水排水结构,其内底面为弧形,由于常规的方形槽不利于水的顺利排放,容易出现局部的水流死区;此外,方形槽的平底会阻碍水汽的上升,这样可能会导致水汽在方形槽底部冷凝回流而导致堆体出现局部的厌氧区;同时,弧形水槽占据上部盖体中更小的空间,不影响水汽和其他气体的正常排放,使得水汽能够顺利在罐体弧形内壁凝结;因此,冷凝水收集槽采用不大于90度的弧形水槽能使冷凝水排放更顺利。
附图说明
图1是本发明提供的一种小型卧式好氧堆肥装置正视示意图;
图2是本发明提供的一种小型卧式好氧堆肥装置的侧视示意图;
图3是本发明实施例1提供的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置的整体结构示意图;
图4是本发明实施例1提供的发酵罐的俯视结构示意图;
图5是本发明实施例1提供的图4中发酵罐的A-A方向的剖视结构示意图;
图6是本发明实施例1提供的图4中发酵罐的B-B方向的剖视结构示意图;
图7是本发明实施例1提供的发酵罐盖体内部结构局部示意图。
图中:1-支架,11-气体质量流量计,12-气体转子流量计,13-尾气检测模块,2-发酵罐,21-水浴层,22-石棉保温层,23-渗滤液排出口,24-多孔板,25-冷凝水排出单元,251-长槽,252-短槽,253-排水管,254-电磁阀,255-液位测量单元,26-温度传感器,27-尾气出气口,28-采样口,3-热水箱,31-热水循环泵,32-热循环管,4-供气单元,41-曝气管,5-PLC控制单元,6-渗滤液收集单元。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
结合图1-7,本发明实施例提供了一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,包括支架1以及设置在支架1上的发酵罐2、热水箱3、供气单元4和PLC控制单元5和渗滤液收集单元6,其中:
发酵罐2为圆柱罐体,其上设置有温度传感器26,温度传感器26用于采集发酵罐2内的堆体发酵温度并传输给PLC控制单元5,发酵罐体设置在支架1上,且其中心轴水平布置,使圆柱罐体呈卧式布置;
热水箱3设置在支架1下部,用于对发酵罐2进行水浴保温;
供气单元4设置在发酵罐2旁,用于为发酵罐2内的堆体供氧,发酵罐2与供气单元4之间设置有气体质量流量计11,气体质量流量计11用于记录供气单元4对发酵罐2内堆体的曝气参数,并反馈给PLC控制单元5;
PLC控制单元5用于基于发酵温度调节热水箱3对发酵罐2内堆体的保温温度,并基于曝气参数调节供气单元4对发酵罐2内堆体的曝气量和曝气时间,在不干预小体积堆肥自然升温的前提下减小热损失,实现小型化堆肥的保温的同时不强制加温。
在优选实施例中,发酵罐2上设置有尾气检测模块13,尾气检测模块13用于检测发酵罐2的尾气参数,并将尾气参数反馈至PLC控制单元5;PLC控制单元5用于基于尾气参数判断堆肥产生的尾气(二氧化碳和氨气)的碳氮比是否满足预设数值:若满足,则判定堆肥完成,停止发酵,若不满足,则继续发酵。
在优选实施例中,供气单元4与气体质量流量计11之间还设置有气体转子流量计12,用来作为备用的数据采集单元,当气体质量流量计11失灵时,发酵过程中可以通过调节气体转子流量计12来手动调节堆体的曝气量和曝气时间。
在优选实施例中,PLC控制单元5基于温度信号调节热水箱3的温度T1满足以下条件:
T1=T0-X;
其中,T0为堆体中心温度,X为堆体中心温度与热水箱3的温度的差,单位为℃。
在优选实施例中,发酵罐2内侧壁上设置有水浴层21,水浴层21与热水箱3相连接,用于对堆肥进行水浴加保温;在更优选实施例中,前述的发酵罐2内侧壁与水浴层21之间还设置有石棉保温层22,用于对堆肥进行填料保温,使得发酵罐2能够实现双重保温。
在优选实施例中,发酵罐2的底部设置有渗滤液排出口23,且其内底面上设置有多孔板24,多孔板24用于防止发酵罐2内的堆料堵塞渗滤液排出口23;优选的,渗滤液排出口23下方设置有前述的渗滤液收集单元6,渗滤液收集单元为带有可开关排出口的箱体。
在优选实施例中,圆柱罐体分为上下两个部分,其中上半部分为发酵罐2的盖体,盖体的下端面上设置有冷凝水排出单元25,冷凝水排出单元25用于收集凝结在盖体内壁上的冷凝水并将冷凝水排出发酵罐2外。
在更优选的实施例中,冷凝水排出单元25包括两条长度相同的长槽251和一条短槽252,且短槽252的两端分别与两条长槽251的端部相接形成U形通槽,该通槽能和发酵罐2的盖体形状相配合,不妨碍冷凝水形成的同时实现更大面积地收集冷凝水。
在更优选的实施例中,前述U形通槽的内底面为弧形,弧形水槽占据上部盖体中更小的空间,不影响水汽和其他气体的正常排放,使得水汽能够顺利在罐体弧形内壁凝结。
在更优选实施例中,前述的U形通槽的内底面弧度不大于90°,能够使得冷凝水更顺畅的排出。
在优选实施例中,前述的冷凝水排出单元25上还设置有自动排水结构,自动排水结构包括排水管253、电磁阀254和液位测量单元255(即液位仪),当液位测量单元255检测到冷凝水排出单元25中的水位到达预设值时,PLC控制单元5控制电磁阀254打开排水管253,并将冷凝水排出发酵罐2外。
实施例1
结合图3-6所示,介绍本实施例提供的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,该装置包括支架1以及设置在支架1上的发酵罐2、热水箱3、供气单元4和PLC控制单元5,其中,支架1为一个双层带轮活动支架,发酵罐2为一个不锈钢圆柱罐体,其为堆肥发酵场所,且圆柱罐体的中心轴呈水平设置在支架1的上层,圆柱罐体分为上下两部分,其上半部分为盖体,下半部分为发酵罐主体,盖体和发酵罐主体盖合时通过搭扣进行密封连接,防止发酵时不必要的热损失和臭气泄露;热水箱3设置在支架1下部,且位于发酵罐旁侧,通过热水循环管与发酵罐2连接,用于对发酵罐2进行水浴保温;供气单元4设置在发酵罐2旁,具体为一个曝气风机,该曝气风机通过曝气管41与发酵罐2相连,用于为发酵罐2供氧;发酵罐2下方还设置有一个渗滤液收集单元6,其用于收集发酵罐2底部的渗滤液出口自动排出的渗滤液。
前述的发酵罐2内侧壁与水浴层21之间还设置有石棉保温层22,用于对堆肥进行填料保温;发酵罐2的底部设置有渗滤液排出口23,且其内底面上设置有多孔板24,多孔板24用于防止发酵罐2内的堆料堵塞渗滤液排出口23,渗滤液排出口23下方为渗滤液收集单元6。
前述的发酵罐2的盖体顶部设置有尾气出气口27,该尾气出气口27与尾气检测模块13相连,尾气检测模块13用于检测发酵罐2的排出的尾气参数,如氧气、二氧化碳、氧化亚氮、氨气和甲烷等气体,并将尾气参数反馈至PLC控制单元5,尾气出气口27旁还设置有一个尾气采样口28,该尾气采样口28用于采集尾气样本,进行尾气参数记录;PLC控制单元5用于基于尾气参数判断堆肥产生的尾气的碳氮比是否满足预设数值:若满足,则判定堆肥完成,停止发酵,若不满足,则继续发酵。
前述的发酵罐2盖体顶部上还设置有两个温度传感器26,温度传感器26将测得的堆体发酵温度反馈给PLC控制单元5,本实施例中温控采用的是随温控制设计,该设计可以在不干预小体积堆肥自然升温的前提下减小热损失,实现小型化堆肥的保温的同时不强制加温;具体地,发酵过程中,PLC控制单元5实时控制热水箱的温度T1满足以下条件:
T1=T0-X(1)
其中,T0为堆体中心温度,X为堆体中心温度与热水箱3的水浴温度的差(通常设置为1℃-2℃);
PLC控制单元5还控制热水循环泵31将热水箱3中热水经由热循环管32输送到发酵罐2中的水浴层21进行水浴保温,温度传感器26记录堆肥中心和堆肥边界的温度变化,并将变化数据反馈给PLC控制单元5,以便于PLC控制单元5调节热水箱3的水温;
本发明的堆肥装置通过PLC控制单元5来自动调控特定堆肥物料的合适运行温度区间,主要通过对超过温度上限的情况进行反馈调节(堆肥最低温度接近室温,只在堆肥周期接近结束时出现,因此不设置温度下限反馈控制),当堆肥中心温度大于设定的上限温度时(该温度根据特定物料国家标准或者实际情况设置),PLC控制单元5保持此时的控制温度,不再跟随堆体中心温度继续升高发酵罐2的温度,当堆体中心温度小于设定的上限温度时,PLC控制单元5再重新调节水浴层的保温温度。
前述的发酵罐2与供气单元4之间还设置有气体质量流量计11和转子流量计12,PLC控制单元5通过控制气体质量流量计11来调节供气单元4对发酵罐2内堆肥的曝气量和曝气时间;气体转子流量计12作为备用单元,可以根据其检测数据进行间歇性人工调整堆肥的曝气量和曝气时间;
具体的,曝气量和曝气时间的控制方法为:
(1)将堆肥装置的初始曝气量设置为M1L/min(曝气量根据国家标准或者实际经验设置);
当堆肥尾气中氧气浓度降低至X1%时(浓度可设置,根据国家标准好氧堆肥氧气浓度最低限值为5%),PLC控制单元5控制曝气风机按曝气量0.5L/min(曝气量可设置,根据实际的堆肥原料)增加曝气量,并持续运行30min;若氧气浓度仍然未达到X1%时,继续梯度增加曝气量0.5L/min,并运行30min,直至氧气浓度达到X1%,当氧气浓度达到X1%时,该堆肥装置保持此时的曝气量继续运行;
(2)当氧气浓度高于21%时候(空气中氧气浓度),PLC控制单元5关闭曝气风机,并记录此时曝气量M2L/min;当氧气浓度降低至X1%%时,PLC控制单元5重新开启曝气风机,则此时的初始曝气量为M2L/min。
堆肥腐熟程度需要人工测试,无法实时反馈导致能耗浪费,碳氮比(C/N)是普遍认同的堆肥腐熟指标,例如美国堆肥协会认为C/N小于21是腐熟度评价的最高限值;堆肥原料中的含氮、碳有机质被矿化后产生二氧化碳和氨气,不同原料的堆肥产生的二氧化碳和氨气的排放浓度和碳氮比存在显著的定量关系;本实施例中的堆肥装置通过尾气检测模块13来测定堆肥产生的二氧化碳和氨气数据,并将数据反馈至PLC控制单元5,通过计算得到实时的堆肥C/N;当本装置检测所得C/N数值低于20,且维持1-2天保持不变或小范围波动时,此时判定堆肥结束,则PLC控制单元5控制堆肥装置停止发酵,停止曝气和温度控制,堆肥成品出仓。
保持持续高温是小体积堆肥要解决的重点问题,当发酵场所中堆肥水分大于70%时,会出现厌氧区,当水分小于30%时,微生物反应不活跃甚至停止反应,而水分降低也是堆肥结束的标志;所以,如果发酵罐2内的冷凝水没有及时排出甚至回流,会导致堆体的相对含水率增加,这样会导致堆体的热量散失和局部厌氧,需要消耗更多的曝气和供热能源,降低了堆肥的效率,因此本实施例中,发酵罐2的盖体的下端面边缘还设置有冷凝水排出单元25,冷凝水排出单元25的收集区与盖体的内侧弧形壁相对设置,能够收集凝结在盖体内壁上的冷凝水并将冷凝水排出发酵罐2外;
如图7所示,前述的冷凝水排出单元25包括两条长度相同的长槽251和一条短槽252,且短槽252的两端分别与两条长槽251的端部相接形成U形通槽;
前述的U形通槽的内底面为90°的弧形,且该U形通槽的两端封闭,呈倾斜设置在发酵罐2的盖体的下端面边缘内;具体的,该U形通槽通过卡扣结构固定在发酵罐2的盖体的下端面边缘内,当使用太久需要更换时,可直接拆卸更换;
前述的冷凝水排出单元25上还设置有自动排水结构,自动排水结构包括与短槽252连通的排水管253、设置在排水管253上的液位测量单元255和设置在排水管253端部的电磁阀254,当液位测量单元255检测到冷凝水排出单元25中的水位到达预设值时,PLC控制单元5控制电磁阀254打开排水管253,并将冷凝水排出发酵罐2外;由于氨气释放和水分蒸发都主要发生在堆肥的前期,堆肥前期大量的水分蒸发可以罐体内不锈钢壁形成水膜,堆体发酵产生的氨气溶解于水膜,而含氨的弱碱性冷凝水则通过自动排水结构排出发酵罐2的罐体外,这种原位氨气收集方式简化了常见的堆肥装置的复杂尾气收集模块,缓解了堆肥装置的臭气释放问题。
本实施例的堆肥装置能够通过PLC控制单元5和各个数据检测单元(如温度传感器、气体质量流量计等)自动记录堆肥装置的运行参数,面对不同的物料组成、堆肥环境等,通过不同批次的堆肥数据不断调整优化堆肥装置的运行参数,来获得不同堆肥情况下最佳的装置运行工况,为日后的运行提供参数依据,最大化减少了堆肥过程中的能源消耗,提高了小体积堆肥的效率。
不同于工业规模化生产场景,家庭或社区级小型化堆肥系统面对的原料并不完全相同,而不同的原料堆肥进程、适合的微生物种群、适宜的堆肥温度和曝气量等是不相同的。目前传统的堆肥反应器只能解决单一原料的运行参数调节,当原料变化时需要依靠人工经验进行再次调节。而本发明的堆肥装置则通过引入PLC控制来使得堆肥装置能能够具备数据记录和自适应学习的功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,包括支架(1)以及设置在所述支架(1)上的发酵罐(2)、热水箱(3)、供气单元(4)和PLC控制单元(5),其中:
所述发酵罐(2)为圆柱罐体,其为堆体发酵场所,且所述圆柱罐体设置在所述支架(1)上,其中心轴呈水平布置;所述发酵罐(2)上设置有温度传感器(26),所述温度传感器(26)用于采集发酵罐(2)内的堆体发酵温度并传输给所述PLC控制单元(5);
所述热水箱(3)用于对所述发酵罐(2)进行水浴保温;
所述供气单元(4)用于为所述发酵罐(2)内的堆体供氧,所述发酵罐(2)与所述供气单元(4)之间设置有气体质量流量计(11),所述气体质量流量计(11)用于记录所述供气单元(4)对所述发酵罐(2)内堆体的曝气参数,并反馈给所述PLC控制单元(5);
所述PLC控制单元(5)用于基于所述发酵温度调节所述热水箱(3)对所述发酵罐(2)内堆体的保温温度,并基于所述曝气参数调节所述供气单元(4)对所述发酵罐(2)内堆体的曝气量和曝气时间。
2.如权利要求1所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述发酵罐(2)上设置有尾气检测模块(13),所述尾气检测模块(13)用于检测所述发酵罐(2)的尾气参数,并将尾气参数反馈至所述PLC控制单元(5);优选的,所述PLC控制单元(5)基于所述尾气参数判断堆体产生的二氧化碳和氨气浓度是否满足预设数值:若满足,则判定堆肥完成,停止发酵,若不满足,则继续发酵。
3.如权利要求1所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述PLC控制单元(5)基于所述温度信号调节所述热水箱(3)的温度T1满足以下条件:
T1=T0-X;
其中,T0为堆体中心温度,X为堆体中心温度与热水箱(3)的温度的差,单位为℃。
4.如权利要求1所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述发酵罐(2)内侧壁上设置有水浴层(21),所述水浴层(21)与所述热水箱(3)相连接,用于接收所述热水箱(3)的热水对堆体进行水浴保温。
5.如权利要求4所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述发酵罐(2)内侧壁与所述水浴层(21)之间还设置有石棉保温层(22),用于对所述堆体进行填料保温。
6.如权利要求1所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述发酵罐(2)的底部设置有渗滤液排出口(23),且其内底面上设置有多孔板(24),所述多孔板(24)用于防止所述发酵罐(2)内的堆料堵塞所述渗滤液排出口(23);优选的,所述渗滤液排出口(23)下方设置有渗滤液收集单元(6)。
7.如权利要求1所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述圆柱罐体的上半部分为所述发酵罐(2)的盖体,所述盖体的下端面上设置有冷凝水排出单元(25),所述冷凝水排出单元(25)用于收集凝结在所述盖体内壁上的冷凝水并将冷凝水排出所述发酵罐(2)外。
8.如权利要求7所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述冷凝水排出单元(25)包括两条长度相同的长槽(251)和一条短槽(252),且所述短槽(252)的两端分别与两条长槽(251)的端部相接形成U形通槽;优选的,所述U形通槽的内底面为弧形;更优选的,所述U形通槽的内底面弧度不大于90°。
9.如权利要求7所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述冷凝水排出单元(25)上还设置有自动排水结构,所述自动排水结构包括排水管(253)、电磁阀(254)和液位测量单元(255),当液位测量单元(255)检测到所述冷凝水排出单元(25)中的水位到达预设值时,所述PLC控制单元(5)控制所述电磁阀(254)打开所述排水管(253),并将冷凝水排出所述发酵罐(2)外。
10.如权利要求1所述的一种小型卧式智慧型好氧堆肥装置,其特征在于,所述供气单元(4)与气体质量流量计(11)之间还设置有气体转子流量计(12)。
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