УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОМОГЕНИЗАЦИИ ГИДРОПОННЫХ СУБСТРАТОВ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному производству, а именно производству зеленых кормов на поедаемых субстратах, которые вводятся в организм животных вместе с кормом.
Известно устройство для распушки асбеста (АС СССР №291739), содержащее два закрепленных соответственно на нижнем и верхнем основаниях соосных диска, причем верхнее и нижнее основания соединены между собой упругой связью, и на первом из них установлен низкочастотный вибратор, а на другом - ультразвуковой вибратор.
Однако данное устройство обладает низкой производительностью и эффективностью, а также малыми функциональными возможностями по причине осуществления распушивания только волокнистых субстратов.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является устройство для гомогенизации гидропонных субстратов (патент RU №42962), содержащее загрузочный бункер и емкость для приготовления суспензии, разделенную перегородкой на два отсека. Один из отсеков соединен посредством шнекового транспортера с ультразвуковой ванной, а другой - с двумя соосными дисками, нижний из которых соединен в ультразвуковым вибратором.
Однако данное устройство недостаточно эффективно по причине высоких энергозатрат на ультразвуковую обработку субстратов, содержащих глинистые минералы (сапропель и др.), поскольку не предусматривает их предварительное набухание, способствующее сокращению продолжительности ультразвуковой обработки.
Техническим результатом от использования полезной модели является повышение эффективности путем снижения энергозатрат на ультразвуковую обработку субстратов.
Это достигается тем, что устройство включает емкость для набухания, связанную с ультразвуковой ванной и соединенным с ней отсеком емкости для приготовления суспензии.
В результате поиска, проведенного по научно-технической и патентной литературе, не обнаружено идентичное техническое решение, что доказывает соответствие технического решения критерию «новизна».
Предлагаемое устройство содержит загрузочный бункер 1 (рис.), разделенный перегородкой 1в на отсеки 1а, 1б и предназначенный для подачи гидропонных субстратов с помощью шнековых транспортеров 2, 3 в емкость для приготовления суспензии 4. Емкость для приготовления суспензии 4 разделена перегородкой 4в на два отсека 4а и 4б. Отсек 4а соединен при помощи шнекового транспортера 5 с ультразвуковой ванной 7, к которой присоединен ультразвуковой вибратор 8 (например, магнитострикционный преобразователь). Для выгрузки обработанного субстрата предусмотрен шнековый транспортер (не показан). Отсек 4б соединен посредством шнекового транспортера 6 с верхним основанием 10, на котором установлены кольцо 11, диск 12 с центральным отверстием. Верхнее основание 10 соединено с нижним основанием 9, на котором располагаются выходные патрубки 13, держатель 14 диска 15, диск 15, имеющий жесткую связь в центральной части с ультразвуковым вибратором 16 (например, магнитострикционным преобразователем), цилиндрическая стойка 17. Для обеспечения герметичности внутренней полости устройства служит резиновая диафрагма 18, закрепленная по внутреннему контуру между кольцом 11 и диском 12, а по внешнему контуру - на стойке 17. Для предварительного набухания субстратов, содержащих глинистые минералы (сапропель и др.), предусмотрена емкость 19 для набухания, связанная с ультразвуковой ванной 7 и соединенным с ней отсеком 4а емкости 4 для приготовления суспензии с помощью шнековых транспортеров 20 и 21 соответственно. Устройство заключено в корпус, управление устройством осуществляется с помощью пульта (не показано).
Устройство работает следующим образом. Диск 15 приводится в движение ультразвуковым вибратором 16. Диски 12 и 15 образуют пульсирующую щель, причем в статическом состоянии высота щели обратно пропорциональна радиусу и высота щели может регулироваться при одновременном регулировании статической нагрузки. Субстраты, предназначенные для обработки, загружаются в загрузочный бункер 1, причем субстрат с твердыми включениями (в том числе глинистыми минералами) - в отсек 1а, а волокнистый субстрат - в отсек 1б. По шнековому транспортеру 2 субстрат с твердыми включениями поступает в отсек 4а емкости для приготовления суспензии 4, а оттуда суспензия данного субстрата направляется по шнековому транспортеру 21 в емкость 19 для набухания, где замачивается в течение определенного промежутка времени. По истечении времени замачивания суспензия субстрата подается с помощью шнекового транспортера 20 в ультразвуковую ванну 7, где подвергается гомогенизации с помощью ультразвукового вибратора 8. Удаление обработанного субстрата происходит с помощью шнекового транспортера (не показан). В том случае, если субстрат с твердыми включениями не содержит глинистые минералы, суспензия субстрата из отсека 4а емкости 4 для приготовления суспензии по шнековому транспортеру 5 направляется в ультразвуковою ванну 7, где подвергается ультразвуковой гомогенизации без предварительного набухания. Одновременно с указанными действиями волокнистый субстрат, предназначенный для обработки, подается из отсека 1б загрузочного бункера 1 с помощью шнекового транспортера 3 в отсек 4б емкости для приготовления суспензии 4. Суспензия волокнистого субстрата направляется по шнековому транспортеру 6 в центральное отверстие диска 12, а оттуда - к сужающейся пульсирующей щели, образованной дисками 12 и 15, где подвергается распушиванию. Обработанная суспензия удаляется через выходные патрубки 13.
Устройство может осуществлять только гомогенизацию субстрата с твердыми включениями или только распушивание волокнистого субстрата. В этом случае перегородка 1в удаляется из загрузочного бункера 1, и субстрат
заполняет все пространство загрузочного бункера 1. Из загрузочного бункера 1 субстрат подается шнековым транспортером 2 в емкость для приготовления суспензии 4, из которой удаляется перегородка 4в, и заполняет все пространство емкости для приготовления суспензии 4. Суспензия субстрата подается по шнековому транспортеру 5 или по шнековому транспортеру 6 к устройству для ультразвуковой обработки в зависимости от вида субстрата. Ультразвуковая обработка субстрата (гомогенизация, распушивание) осуществляется в соответствии с одной из ранее приведенных схем в зависимости от вида субстрата.
Предлагаемое устройство позволяет снизить энергозатраты на ультразвуковую обработку субстратов.