專利名稱:畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種堆肥發(fā)酵試驗(yàn)設(shè)備,更具體地說,是涉及一種畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱。
背景技術(shù):
畜禽糞便的好氧堆肥是自然界物質(zhì)循環(huán)的重要環(huán)節(jié),利用畜禽糞便進(jìn)行好氧發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥是防治畜禽養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境污染的重要途徑。利用小型發(fā)酵箱在實(shí)驗(yàn)室對畜禽糞便好氧發(fā)酵的過程進(jìn)行深入的研究,對實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)條件下堆肥過程的精準(zhǔn)控制及畜禽糞便有機(jī)肥的工業(yè)化生產(chǎn)具有重要的意義。目前,市場上銷售的用于實(shí)驗(yàn)室的發(fā)酵裝置主要為發(fā)酵罐,材質(zhì)多為不銹鋼或硼硅玻璃,價(jià)格較高,不適合在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行畜禽糞便發(fā)酵的研究。存在著設(shè)備價(jià)格昂貴,發(fā)酵裝置箱體隔熱保溫效果差,發(fā)酵溫度難以精確控制的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對存在的上述問題,提供一種設(shè)備成本低、隔熱保溫效果好、發(fā)酵溫度控制精確的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案本發(fā)明的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱,包括發(fā)酵箱,還包括通風(fēng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述發(fā)酵箱由發(fā)酵箱體、充氣室、透氣篩板、墊料層組成,發(fā)酵箱體內(nèi)的下部水平設(shè)有透氣篩板,該透氣篩板與該發(fā)酵箱體底板之間構(gòu)成充氣室,該透氣篩板的上面平鋪墊料層,該墊料層上表面與該發(fā)酵箱體的發(fā)酵箱蓋之間構(gòu)成發(fā)酵室,該發(fā)酵箱體的發(fā)酵箱蓋上設(shè)有測溫孔和過濾器;通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)氣管設(shè)置在充氣室的側(cè)壁上。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述通風(fēng)系統(tǒng)由鼓風(fēng)機(jī)、閥門、流量計(jì)、進(jìn)氣管組成,進(jìn)氣管與鼓風(fēng)機(jī)的出口連接,在進(jìn)氣管上依次設(shè)置閥門、流量計(jì)。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述控制系統(tǒng)包括氧氣傳感器、溫度記錄控制儀、氧氣濃度控制儀、溫度傳感器,氧氣傳感器、溫度傳感器分別設(shè)置在該發(fā)酵室的中部側(cè)壁上,氧氣傳感器用于測量發(fā)酵室內(nèi)堆料中氧氣的濃度,溫度傳感器用于測量發(fā)酵室內(nèi)堆料的溫度,溫度記錄控制儀、氧氣濃度控制儀分別用于控制鼓風(fēng)機(jī)的開關(guān),
其中,氧氣傳感器與氧氣濃度控制儀相連;溫度傳感器與溫度記錄控制儀相連;溫度記錄控制儀和氧氣濃度控制儀的輸出端口分別與鼓風(fēng)機(jī)的輸入端口相連。作為本發(fā)明的改進(jìn),該發(fā)酵箱體采用8mm厚的聚丙烯板粘接而成,箱體外面粘貼上40mm厚的擠塑板;該透氣篩板與該發(fā)酵箱體底板之間距離為100mm,該透氣篩板采用鋼板制造,且開孔率為15%。采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明提供的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱具有的有益效果是
I.設(shè)備成本低。本發(fā)明的發(fā)酵箱體采用8mm厚的聚丙烯板粘接而成。與公知的材質(zhì)為不銹鋼或硼硅玻璃發(fā)酵罐相比,價(jià)格便宜,生產(chǎn)制造成本低。
2.隔熱保溫效果好。由于發(fā)酵箱體外面粘貼上40mm厚的擠塑板。所以能夠耐受發(fā)酵過程產(chǎn)生的高溫,隔熱效果好,對箱體的保溫具有良好的作用。3.發(fā)酵溫度控制精確。所述控制系統(tǒng)的氧氣傳感器、溫度傳感器分別設(shè)置在該發(fā)酵室的中部側(cè)壁上,氧氣傳感器與氧氣濃度控制儀相連;溫度傳感器與溫度記錄控制儀相連;溫度記錄控制儀和氧氣濃度控制儀的輸出端口分別與鼓風(fēng)機(jī)的輸入端口相連。當(dāng)發(fā)酵室內(nèi)堆料的氧氣濃度低于或高于設(shè)定數(shù)值時(shí),由氧氣濃度控制儀控制鼓風(fēng)機(jī)打開或關(guān)閉;當(dāng)堆料的溫度升高到設(shè)定的最高溫度后,由溫度記錄控制儀控制鼓風(fēng)機(jī)的打開,此時(shí)鼓風(fēng)機(jī)常開通風(fēng),以控制堆料的溫度不超過設(shè)定的最高溫度。試驗(yàn)表明,發(fā)酵室溫度控制精確,精確度可達(dá)±0. 1°C。
圖I是本發(fā)明畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱的構(gòu)造剖視圖; 圖2是本發(fā)明的控制系統(tǒng)工作程序流程圖。圖中發(fā)酵箱體I ;充氣室2 ;透氣篩板3 ;墊料層4 ;測溫孔5 ;過濾器6 ;氧氣傳感器7 ;溫度記錄控制儀8 ;氧氣濃度控制儀9 ;鼓風(fēng)機(jī)10 ;閥門11 ;流量計(jì)12 ;進(jìn)氣管13 ;溫度傳感器14。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
如圖I所示,給出了本發(fā)明畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱的具體實(shí)施方式
構(gòu)造剖視圖,包括發(fā)酵箱,還包括通風(fēng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述發(fā)酵箱由發(fā)酵箱體I、充氣室2、透氣篩板3、墊料層4組成,發(fā)酵箱體I內(nèi)的下部水平設(shè)有透氣篩板3,該透氣篩板3與該發(fā)酵箱體I底板之間構(gòu)成充氣室2,該透氣篩板3的上面平鋪墊料層4,該墊料層4上表面與該發(fā)酵箱體I的發(fā)酵箱蓋之間構(gòu)成發(fā)酵室,該發(fā)酵箱體I的發(fā)酵箱蓋上設(shè)有測溫孔5和過濾器6 ;通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)氣管13設(shè)置在充氣室2的側(cè)壁上。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如圖I所示,所述通風(fēng)系統(tǒng)由鼓風(fēng)機(jī)10、閥門11、流量計(jì)12、進(jìn)氣管13組成,進(jìn)氣管13與鼓風(fēng)機(jī)10的出口連接,在進(jìn)氣管13上依次設(shè)置閥門11、流量計(jì)12。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如圖I所示,所述控制系統(tǒng)包括氧氣傳感器7、溫度記錄控制儀8、氧氣濃度控制儀9、溫度傳感器14,氧氣傳感器7、溫度傳感器14分別設(shè)置在該發(fā)酵室的中部側(cè)壁上,氧氣傳感器7用于測量發(fā)酵室內(nèi)堆料中氧氣的濃度,溫度傳感器14用于測量發(fā)酵室內(nèi)堆料的溫度,溫度記錄控制儀8、氧氣濃度控制儀9分別用于控制鼓風(fēng)機(jī)10的開關(guān),
其中,氧氣傳感器7與氧氣濃度控制儀9相連;溫度傳感器14與溫度記錄控制儀8相連;溫度記錄控制儀8和氧氣濃度控制儀9的輸出端口分別與鼓風(fēng)機(jī)10的輸入端口相連。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如圖I所示,該發(fā)酵箱體I采用8mm厚的聚丙烯板粘接而成,箱體外面粘貼上40mm厚的擠塑板;該透氣篩板3與該發(fā)酵箱體I底板之間距離為100mm,該透氣篩板3采用鋼板制造,且開孔率為15%。本發(fā)明的工作原理是試驗(yàn)時(shí)先將畜禽糞便放入發(fā)酵室內(nèi)堆料發(fā)酵,由鼓風(fēng)機(jī)10提供的空氣經(jīng)流量計(jì)12后從進(jìn)氣管13進(jìn)入發(fā)酵箱體底部的充氣室2,再通過透氣篩板3和墊料層4進(jìn)入發(fā)酵箱體中部發(fā)酵室的堆料內(nèi),為堆料的好氧發(fā)酵提供充分的氧氣。發(fā)酵過程中堆料產(chǎn)生的氣體通過發(fā)酵箱蓋上的氣體排出孔后,經(jīng)過過濾器6過濾后排入空氣中。在圖2中,給出了本發(fā)明的控制系統(tǒng)工作程序流程圖,在堆料發(fā)酵過程中,所述控制系統(tǒng)的氧氣傳感器、溫度傳感器分別對堆料含氧量和發(fā)酵溫度進(jìn)行檢測,當(dāng)發(fā)酵室內(nèi)堆料的氧氣濃度低于或高于設(shè)定數(shù)值時(shí),由氧氣濃度控制儀控制鼓風(fēng)機(jī)打開或關(guān)閉;當(dāng)堆料的溫度升高到設(shè)定的最高溫度后,由溫度記錄控制儀控制鼓風(fēng)機(jī)的打開,此時(shí)鼓風(fēng)機(jī)常開通風(fēng),以控制堆料的溫度不超過設(shè)定的最高溫度。發(fā)酵箱溫度控制精確,精確度可達(dá) ±0. 1°C;發(fā)酵過程的溫度能夠自動記錄,數(shù)據(jù)格式為Excel,方便數(shù)據(jù)的整理與統(tǒng)計(jì)。本發(fā)明具有發(fā)酵箱體積小、使用靈活、易操控的特點(diǎn)。本發(fā)明適用于試驗(yàn)室對畜禽糞便好氧發(fā)酵的過程進(jìn)行深入的研究,為畜禽糞便好氧堆肥生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)控制及畜禽糞便有機(jī)肥的工業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)依據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱,包括發(fā)酵箱,其特征在于還包括通風(fēng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述發(fā)酵箱由發(fā)酵箱體(I)、充氣室(2)、透氣篩板(3)、墊料層(4)組成,發(fā)酵箱體(I)內(nèi)的下部水平設(shè)有透氣篩板(3),該透氣篩板(3)與該發(fā)酵箱體(I)底板之間構(gòu)成充氣室(2),該透氣篩板(3)的上面平鋪墊料層(4),該墊料層(4)上表面與該發(fā)酵箱體(I)的發(fā)酵箱蓋之間構(gòu)成發(fā)酵室,該發(fā)酵箱體(I)的發(fā)酵箱蓋上設(shè)有測溫孔(5)和過濾器(6);通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)氣管(13)設(shè)置在充氣室(2)的側(cè)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱,其特征在于所述通風(fēng)系統(tǒng)由鼓風(fēng)機(jī)(10)、閥門(11)、流量計(jì)(12)、進(jìn)氣管(13)組成,進(jìn)氣管(13)與鼓風(fēng)機(jī)(10)的出口連接,在進(jìn)氣管(13)上依次設(shè)置閥門(11)、流量計(jì)(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱,其特征在于所述控制系統(tǒng)包括氧氣傳感器(7)、溫度記錄控制儀(8)、氧氣濃度控制儀(9)、溫度傳感器(14),氧氣傳感器(7)、溫度傳感器(14)分別設(shè)置在該發(fā)酵室的中部側(cè)壁上,氧氣傳感器(7)用于測量發(fā)酵室內(nèi)堆料中氧氣的濃度,溫度傳感器(14)用于測量發(fā)酵室內(nèi)堆料的溫度,溫度記錄控制儀(8)、氧氣濃度控制儀(9)分別用于控制鼓風(fēng)機(jī)(10)的開關(guān), 其中,氧氣傳感器(7 )與氧氣濃度控制儀(9 )相連;溫度傳感器(14 )與溫度記錄控制儀(8)相連;溫度記錄控制儀(8)和氧氣濃度控制儀(9)的輸出端口分別與鼓風(fēng)機(jī)(10)的輸入端口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱,其特征在于該發(fā)酵箱體(I)采用8mm厚的聚丙烯板粘接而成,箱體外面粘貼上40mm厚的擠塑板;該透氣篩板(3)與該發(fā)酵箱體(I)底板之間距離為100mm,該透氣篩板(3)采用鋼板制造,且開孔率為15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱,其特征在于該發(fā)酵箱體(I)采用8mm厚的聚丙烯板粘接而成,箱體外面再粘貼上40mm厚的擠塑板;該透氣篩板(3)與該發(fā)酵箱體(I)底板之間距離為100mm,該透氣篩板(3)采用鋼板制造,且開孔率為15%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱,旨在提供一種設(shè)備成本低、隔熱保溫效果好、發(fā)酵溫度控制精確的畜禽糞便試驗(yàn)室堆肥發(fā)酵箱。包括發(fā)酵箱,還包括通風(fēng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述發(fā)酵箱由發(fā)酵箱體、充氣室、透氣篩板、墊料層組成,發(fā)酵箱體內(nèi)的下部水平設(shè)有透氣篩板,該透氣篩板與該發(fā)酵箱體底板之間構(gòu)成充氣室,該透氣篩板的上面平鋪墊料層,該墊料層上表面與該發(fā)酵箱體的發(fā)酵箱蓋之間構(gòu)成發(fā)酵室,該發(fā)酵箱體的發(fā)酵箱蓋上設(shè)有測溫孔和過濾器;通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)氣管設(shè)置在充氣室的側(cè)壁上。本發(fā)明適用于試驗(yàn)室對畜禽糞便好氧發(fā)酵的過程進(jìn)行深入的研究。
文檔編號C05F17/02GK102936160SQ201210526229
公開日2013年2月20日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者欒冬梅, 劉立意, 李士平 申請人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)