RU202657U1 - Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза - Google Patents
Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза Download PDFInfo
- Publication number
- RU202657U1 RU202657U1 RU2020133838U RU2020133838U RU202657U1 RU 202657 U1 RU202657 U1 RU 202657U1 RU 2020133838 U RU2020133838 U RU 2020133838U RU 2020133838 U RU2020133838 U RU 2020133838U RU 202657 U1 RU202657 U1 RU 202657U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- holes
- air flow
- diameters
- air
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F3/00—Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
- C05F3/06—Apparatus for the manufacture
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно к устройству для обеззараживания и компостирования подстилочного навоза (соломонавозной смеси). Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза (соломонавозной смеси), включающее: компрессор, объединенный в единый агрегат с ресивером, гибкий воздушный шланг, вентиль, коллектор, перфорированные трубопроводы. Диаметры воздуходувных отверстий выполнены в зависимости от диаметра трубы, скорости воздушного потока на входе в трубу, местоположения воздуходувных отверстий, рассредоточенных по длине трубы с одинаковым шагом. Относительно друг другадиаметры воздуходувных отверстий расположены под углом 90° в поперечной плоскости и с увеличением диаметров отверстий по направлению движения воздушного потока.Использование такого устройства в сравнении с прототипом позволяет повысить эффективность компостирования за счет равномерного распределения воздуха в соломонавозной смеси, поддержания жизнеспособности аэробных микроорганизмов, ускорения ферментации и снижения затрат на подачу воздуха. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно к устройству для обеззараживания и компостирования подстилочного навоза (соломонавозной смеси).
В известных конструкциях аэраторов подстилочного навоза подача воздуха осуществляется напорными вентиляторами через систему воздушных каналов (например, патент на изобретение № 2367636, патенты на полезную модель №№ 185658, 179548) [1-3].
Общим существенным недостатком указанных устройств является низкая эффективность процесса компостирования. Применение центробежных или осевых напорных вентиляторов для непрерывной подачи воздуха приводит к повышенному расходу воздуха, его выбросу в атмосферу, что малоэффективно и ведет к увеличению энергозатрат, а также не позволяет использовать их для аэрации укрытых пленкой буртов с подстилочным навозом или птичьим пометом.
Наиболее близким аналогом является устройство согласно заявки на изобретение (№ 2020123922/20(041323) «Устройство и способ искусственной аэрации подстилочного навоза»), в котором аэрация закрытых пленкой буртов с навозом осуществляется порционно посредством компрессора и ресивера, объединенных в один агрегат. Применение компрессора гарантирует подачу воздуха, а ресивер - его накопление и доведение до определенного давления, достаточного для проникновения во всю толщу соломонавозной смеси.
Существенным недостатком предложенного устройства является то, что распределение воздуха по всему объему бурта происходит неравномерно, а значит эффективность технологического процесса снижается.
Целью настоящей полезной модели является повышение эффективности процесса компостирования закрытых пленкой буртов за счет применения предлагаемого технического решения.
Для достижения заявленной цели предложено техническое решение устройства, в котором диаметры воздуходувных отверстий выполнены в зависимости от диаметра трубы, скорости воздушного потока на входе в трубу, местоположения воздуходувных отверстий, рассредоточенных по длине трубы с одинаковым шагом, причем диаметры воздуходувных отверстий выполнены относительно друг друга под углом 90° в поперечной плоскости и с увеличением диаметров отверстий по направлению движения воздушного потока.
Новым отличительным признаком для достижения поставленной цели является то, что диаметры воздуходувных отверстий выполнены в зависимости от диаметра трубы, скорости воздушного потока на входе в трубу, местоположения воздуходувных отверстий, рассредоточенных по длине трубы с одинаковым шагом. Такое конструктивное исполнение диаметров воздуходувных отверстий позволяет провести обработку соломонавозной смеси бурта в зависимости от параметров исходного материала конструкции - диаметра трубы, что обеспечит более равномерную подачу воздуха и повысит эффективность обработки. Конструктивное решение расположения диаметров воздуходувных отверстий относительно друг друга под углом 90° в поперечной плоскости и с увеличением диаметров отверстий по направлению движения воздушного потока позволит обеспечить доставку воздуха равномерно в горизонтальном и вертикальном направлениях бурта.
Таким образом, перечисленные признаки являются необходимыми, новыми и служат для достижения заявляемой цели предлагаемой полезной модели, что позволяет сделать вывод о том, что предлагаемое техническое решение обладает новизной и существенными отличиями.
Сущность предлагаемого устройства поясняется фигурами, где на фиг. 1 - вид устройства сбоку, на фиг. 2 - схема расположения воздуходувных отверстий относительно подачи воздуха, на фиг. 3 - поперечный разрез трубы с воздуходувными отверстиями, на фиг. 4 - график зависимости изменения диаметра воздуходувных отверстий от длины трубы.
Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза содержит компрессор 1, объединенный в единый агрегат с ресивером 2, гибкий воздушный шланг 3, вентиль 4, коллектор 5, перфорированные трубопроводы 6.
Устройство для искусственной аэрации подстилочного навоза (соломонавозной смеси) работает следующим образом. В толще подстилочного навоза, уложенного в бурт, размещаются перфорированные трубы 6 на поверхности компостной площадки, фиг. 1 и 2. Они подключаются через коллектор 5, вентиль 4 и гибкий воздушный шланг 3 к ресиверу 2 компрессора 1. Включается компрессор 1, воздух нагнетается в ресивер 2 с избыточным давлением. После выключения компрессора открывается вентиль 4 и по гибкому шлангу 3 воздух стравливается из ресивера в коллектор 5, откуда распределяется по перфорированным трубам 6. В пространстве под укрывным, непроницаемым для воздуха, материалом создается незначительное избыточное давление, однако воздух не уходит в атмосферу, а поддерживает жизнедеятельность собственной аэробной микрофлоры навоза.
Диаметры воздуходувных отверстий выполнены в зависимости от диаметра трубы, скорости воздушного потока на входе в трубу, местоположения воздуходувных отверстий, рассредоточенных по длине трубы с одинаковым шагом. Относительно друг друга диаметры воздуходувных отверстий расположены под углом 90° в поперечной плоскости и с увеличением диаметров отверстий по направлению движения воздушного потока.
Использование такого устройства в сравнении с прототипом позволяет повысить эффективность компостирования за счет равномерного распределения воздуха в соломонавозной смеси, поддержания жизнеспособности аэробных микроорганизмов, ускорения ферментации и снижения затрат на подачу воздуха.
Для создания условий равномерной подачи воздуха по длине перфорированных труб были использованы уравнения неразрывности Эйлера [4], применительно к расчетной схеме, изображенной на фиг. 2 и 3. На основании численного решения дифференциальных уравнений в пакете Mathcad, после аппроксимации получили эмпирическое уравнение с учетом граничных условий по распределению скорости воздушного потока по длине трубы (м/с):
где v 0 - скорость воздушного потока на входе в трубу, м/с;
х - координата расположения отверстия вдоль оси трубы, м.
Диаметр отверстий в воздуходувной трубе в зависимости от их местоположения определяется выражением:
где d(x) - зависимость диаметров отверстий от их местоположения, м;
d - диаметр перфорированной трубы, м;
u(x) - зависимость относительной скорости воздушного потока от местоположения вдоль трубы;
n - количество рядов отверстий.
На фиг. 4 теоретический график зависимости диаметров воздуходувных отверстий по длине трубы при равномерном распределении расхода воздуха на основании уравнений (1) и (2).
Для обеспечения равномерного расхода воздуха из воздуходувных труб диаметры отверстий увеличиваются с 18 мм до 21 мм при начальной скорости воздушного потока v 0=12,4 м/с, диаметре трубы d=0,05 м и длине трубы 6 м, количестве рядов отверстий n=8.
Литература
1. Патент 2367636 Российская Федерация, МПК C05F3/06 Устройство для приготовления компоста: опубл. 20.09.2009/ Хмыров В.Д., Труфанов Б.С., Куденко В.Б.: патентообладатель ФГБОУ ВПО Мичуринский ГАУ.
2. Патент 185658 Российская Федерация, МПК A01C 3/00 Аэратор птичьего помета: № 2018115489: заявл. 24.04.2018: опубл. 13.12.2018 / Хмыров В.Д., Труфанов Б.С., Куденко В.Б., Гурьянов Д.В.: патентообладатель ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ. - 3 с.: ил.
3. Патент 179548 Российская Федерация, МПК C05F 3/06, C05F 3/00 Аэратор-обеззараживатель подстилочного навоза в буртах: № 2017106397: заявл. 27.02.2017: опубл. 17.05.2018/ Хмыров В.Д., Гурьянов Д.В., Гурьянова Ю.Л., Хатунцев П.Ю.: патентообладатель ФГБОУ ВПО Мичуринский ГАУ. - 3 с.: ил.
4. Куденко, В. Б. Повышение эффективности технологии переработки навоза глубокой подстилки с обоснованием основных параметров аэратора: спец. 05.20.01 «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: дисс. … канд. техн. наук / В.Б. Куденко: - Мичуринск, 2009. - 184 с.
Claims (15)
1. Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза в буртах, содержащее компрессор и ресивер, объединенные в один агрегат, соединенный гибким шлангом через кран с коллектором и системой перфорированных трубопроводов, отличающееся тем, что зависимость диаметра отверстий в воздуходувной трубе от их местоположения определяется как
где d(x) - зависимость диаметров отверстий от их местоположения, м;
d - диаметр перфорированной трубы, м;
u(x) - зависимость относительной скорости воздушного потока от местоположения вдоль трубы;
n - количество рядов отверстий,
зависимость относительной скорости воздушного потока от местоположения вдоль трубы определяется как
где v(x) - скорость воздушного потока по длине трубы, м/с;
v0 - скорость воздушного потока на входе в трубу, м/с,
при этом скорость воздушного потока по длине трубы определяется как
где х - координата расположения отверстия вдоль оси трубы, м,
воздуходувные отверстия рассредоточены по длине трубы с одинаковым шагом.
2. Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза по п.1, отличающееся тем, что диаметры воздуходувных отверстий выполнены относительно друг друга под углом 90° в поперечной плоскости и с увеличением диаметров отверстий по направлению движения воздушного потока.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133838U RU202657U1 (ru) | 2020-10-15 | 2020-10-15 | Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133838U RU202657U1 (ru) | 2020-10-15 | 2020-10-15 | Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU202657U1 true RU202657U1 (ru) | 2021-03-02 |
Family
ID=74857197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020133838U RU202657U1 (ru) | 2020-10-15 | 2020-10-15 | Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU202657U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU220070U1 (ru) * | 2023-06-02 | 2023-08-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Липецкий институт переподготовки и повышения квалификации кадров агропромышленного комплекса" | Тракторные грабли с возможностью внесения обеззараживающего вещества в подстилочный навоз |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2032645C1 (ru) * | 1992-10-30 | 1995-04-10 | Малое государственное предприятие "Эколог" Всероссийского научно-исследовательского института электрификации сельского хозяйства | Устройство для насыщения бурта воздухом |
RU2367636C2 (ru) * | 2007-06-06 | 2009-09-20 | ФГОУ ВПО "Мичуринский государственный аграрный университет" | Устройство для приготовления компоста |
JP2017056445A (ja) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 | 有機性廃棄物の堆肥化における通気システム |
RU179548U1 (ru) * | 2017-02-27 | 2018-05-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мичуринский государственный аграрный университет" | Аэратор-обеззараживатель подстилочного навоза в буртах |
-
2020
- 2020-10-15 RU RU2020133838U patent/RU202657U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2032645C1 (ru) * | 1992-10-30 | 1995-04-10 | Малое государственное предприятие "Эколог" Всероссийского научно-исследовательского института электрификации сельского хозяйства | Устройство для насыщения бурта воздухом |
RU2367636C2 (ru) * | 2007-06-06 | 2009-09-20 | ФГОУ ВПО "Мичуринский государственный аграрный университет" | Устройство для приготовления компоста |
JP2017056445A (ja) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 | 有機性廃棄物の堆肥化における通気システム |
RU179548U1 (ru) * | 2017-02-27 | 2018-05-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мичуринский государственный аграрный университет" | Аэратор-обеззараживатель подстилочного навоза в буртах |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2802576C1 (ru) * | 2022-11-10 | 2023-08-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Завод Специального Машиностроения Искадаз" | Ворошитель буртов |
RU220070U1 (ru) * | 2023-06-02 | 2023-08-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Липецкий институт переподготовки и повышения квалификации кадров агропромышленного комплекса" | Тракторные грабли с возможностью внесения обеззараживающего вещества в подстилочный навоз |
RU226015U1 (ru) * | 2024-03-07 | 2024-05-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Липецкий институт переподготовки и повышения квалификации кадров агропромышленного комплекса" | Устройство для насыщения навозной массы обеззараживающим веществом |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9258953B2 (en) | Apparatus for growing living organisms | |
CN204670171U (zh) | 一种水蛭养殖系统 | |
CN205305735U (zh) | 一种有机鱼和植物的共生系统 | |
CN105393688A (zh) | 微生物菌肥施肥器及使用其的施肥方法 | |
RU202657U1 (ru) | Устройство искусственной аэрации подстилочного навоза | |
CN212687915U (zh) | 牛粪环保型堆肥发酵装置 | |
CN213695217U (zh) | 一种养殖舍用通风系统和带有正压通风功能的养殖舍 | |
CN206109058U (zh) | 一种黑臭水体生物净化的处理装置 | |
CN110663340A (zh) | 一种土壤水、肥、气一体化调控装置及使用方法 | |
KR101025339B1 (ko) | 미생물 배양장치 | |
CN207519310U (zh) | 一种集装箱式食用菌基料发酵设备 | |
CN210193699U (zh) | 一种槽式高温好氧堆肥系统 | |
CN207707068U (zh) | 一种养殖池塘内高效投饵装置 | |
CN109534869A (zh) | 一种有机肥发酵装置 | |
CN206078181U (zh) | 食用菌培养料发酵车间 | |
CN201006847Y (zh) | 分布式弥散增氧装置 | |
CN105746424B (zh) | 一种松江鲈鱼养殖的回型管路增氧装置 | |
CN204529433U (zh) | 一种水产养殖水质净化生物反应器 | |
CN201010586Y (zh) | 集中式弥散增氧装置 | |
CN108975961B (zh) | 一种作为水培营养液的高硝氮沼液制备装置及制备方法 | |
CN207803208U (zh) | 一种诱食迷宫实验装置 | |
JP2012080864A (ja) | 光合成微生物の培養方法及び装置 | |
CN219449575U (zh) | 一种奶牛粪污好氧堆肥曝气装置 | |
CN205648608U (zh) | 一种带有增氧功能的水培装置 | |
CN205196301U (zh) | 微生物菌肥施肥器 |