Устройство для производства удобрения

Техническое решение относится к устройству для производства удобрений из отходов жизнедеятельности животных, в частности, из навоза.
Из уровня техники известно решение, представляющее собой устройство для обработки навоза методом его компостирования, содержащее два вращающихся в противоположных направлениях вала, с закрепленными на них лопатками. На торцевой стенке, с внутренней стороны корпуса, установлена горелка. В устройстве предусмотрены загрузочный вход для навоза, выход для выгрузки компоста, а также шкаф для размещения системы управления. Заявка JP на изобретение № 2005162497, МПК B01F7/04; B09B3/00; C02F11/02; C05F17/00; C05F3/06; C05F7/00; C05F9/02; F23G7/00; F23G7/06, опубликована 23.06.2005.
Общими признаками заявляемого решения и известного аналога являются:
- корпус, в котором установлены с возможностью вращения навстречу друг к другу, валы, образующие между собой пространство для перемешивания удобрения;
- на валах закреплены лопатки;
- вход для загрузки навоза и выход для выгрузки удобрения;
- нагревательное устройство в виде горелки;
- корпус снабжен дверцей.
Отличительными признаками заявляемого решения являются:
- патрубок горелки расположен сверху корпуса и обращен своим выходом во внутрь корпуса к пространству для перемешивания удобрений;
- горелка является газовой;
- лопатки выполнены различными по высоте;
- лопатка жестко закреплена к валу посредством опоры;
- вход для загрузки навоза выполнен в виде загрузочного бункера.
Недостатком данного технического решения является неэффективность прогрева навоза, поскольку поток горячего воздуха распределяется неравномерно, за счет того, что горелка установлена с одной торцевой стороны корпуса. Достигаемая в корпусе температура (75°-85°С) не способствует уничтожению вредных бактерий и грибков. Кроме того, в таком устройстве, даже для простого нагрева всей массы навоза, необходимо увеличить время и скорость перемешивания, сопровождаемое прогревом.
Известно техническое решение, выбранное в качестве ближайшего аналога, представляющее собой установку для высушивания навоза с последующей фасовкой готового удобрения. Установка содержит отсек для измельчения навоза, содержащий корпус с двумя, вращающимися навстречу друг другу, валами с лопастями. Измельченный навоз поступает на эскалаторе в сушильный барабан, выполненный в виде вращающегося полого цилиндра, на одной торцевой стороне которого установлена масляная горелка, огневой поток которой направлен на нагреваемый огнеупорный элемент, установленный с противоположной стороны. Высушенный навоз затем измельчается в порошок и, захваченный потоком воздуха, нагнетаемым вентилятором, подается в отсек для фасовки в пакеты. Заявка GB на изобретение № 489710, МПК C05F3/00, опубликована 02.08.1938.
Общими признаками заявляемого решения и известного аналога являются:
- корпус, в котором установлены с возможностью вращения навстречу друг к другу, валы, образующие между собой пространство для перемешивания удобрения;
- на валах закреплены лопатки;
- вход для загрузки навоза и выход для выгрузки удобрения;
- нагревательное устройство в виде горелки;
- вход для загрузки навоза выполнен в виде загрузочного бункера.
Отличительными признаками заявляемого решения являются:
- патрубок горелки расположен сверху корпуса и обращен своим выходом во внутрь корпуса к пространству для перемешивания удобрений;
- горелка является газовой;
- лопатки выполнены различными по высоте;
- лопатка жестко закреплена к валу посредством опоры;
- корпус снабжен дверцей.
В известном техническом решении, горелка расположена вне корпуса с перемешивающими и измельчающими лопатками, валами. Нагрев и сушка навоза производится в другом, независимом от корпуса отсеке – вращающемся сушильном барабане. При таком исполнении, не вся масса навоза равномерно перемешивается, и, следовательно, не достаточно просушивается. Для получения полностью сухого удобрения, неизбежны большие временные затраты, а также энергопотери.
Технический результат заявляемого технического решения проявляется в повышении эффективности производства удобрения, за счет того, что перемешивание удобрения производится при равномерном и постоянном тепловом потоке, благодаря тому, что патрубок горелки расположен сверху корпуса и обращен своим выходом во внутрь корпуса к пространству для перемешивания удобрений.
Технический результат достигается тем, что устройство для производства удобрения содержит корпус, в котором установлены с возможностью вращения навстречу друг к другу, валы, образующие между собой пространство для перемешивания удобрения, на которых закреплены лопатки, включающий вход для загрузки навоза, выход для выгрузки удобрения, нагревательное устройство в виде горелки. При этом патрубок горелки расположен сверху корпуса и обращен своим выходом во внутрь корпуса к пространству для перемешивания удобрений.
Размещение патрубка горелки сверху корпуса так, что его выход обращен во внутрь корпуса к пространству для перемешивания удобрения, способствует постоянному и равномерному просушиванию перемешиваемых масс. Такое размещение нагревательного устройство позволяет эффективно просушивать навоз с минимальными затратами на топливо для работы горелки и энергии на работу всего устройства. Преимущественно, в качестве нагревательного устройства используется газовая горелка, не требующая предварительного прогрева перед использованием. Просушивание навоза с целью его стерилизации и полного удаления всей влаги, необходимо для получения чистого удобрения, без вредных бактерий, плесневелых грибков и семян сорняков.
Валы, установленные в корпусе с возможностью вращения навстречу друг к другу, образуют между собой пространство для перемешивания удобрения. При этом лопатки, закрепленные на валах, помимо перемешивания удобрения, выполняют функцию его измельчения.
Выполнение лопаток различными по высоте, способствует равномерному перемешиванию и измельчению удобрения по всему его занимаемому объему, исключая формирование не тронутых участков. Для качественного исполнения своих функций, предусмотрена возможность жесткого крепления лопатки к валу посредством опоры.
Дверца в корпусе предназначена для осмотра валов с лопатками, чтобы исключить вероятность их поломки и предотвратить их неправильную работу.
Заявляемое техническое решение далее поясняется с помощью фигур, на которых условно представлен один из возможных вариантов исполнения устройства для производства удобрения.
На фиг. 1 представлен боковой вид с частичным разрезом устройства для производства удобрения.
На фиг. 2 представлен вид сечения А-А устройства для производства удобрения.
На фиг. 1-2 изображено устройство для производства удобрения (1), содержащее корпус (2), валы (3), с закрепленными на них, посредством опор (5), лопатками (4), образующие между собой пространство (6) для перемешивания удобрения, вход (7) для загрузки навоза, выход (8) для выгрузки удобрения, патрубок (9) горелки, дверца (10).
Далее со ссылками на фигуры описана конструкция устройства (1) для производства удобрения.
Устройство (1) для производства удобрения, содержит корпус (2), выполненный, преимущественно, в виде сварной конструкции из листовых стальных материалов.
В корпусе (2) установлены, с возможностью вращения навстречу друг к другу, валы (3), образующие между собой пространство (6) для перемешивания удобрения.
Валы (3) закреплены к торцевым стенкам корпуса (2) посредством, например, распорных втулок и поджимных колец, и могут содержать подшипниковые опоры на своих концевых частях.
На валах (3) закреплены, преимущественно жестко, посредством опор (5), лопатки (4). При этом лопатки (4) могут быть выполнены различными по высоте. Предпочтительно, чтобы некоторые лопатки (4) были выполнены с высотой, позволяющей им описывать траекторию, соответствующую диаметру нижней части корпуса (2) со стороны каждого вала (3). Лопатка (4) может представлять собой сварную стальную конструкцию из опоры (5), в которую установлена стойка со вставленной лопаточной частью.
Устройство (1) содержит вход (7) для загрузки навоза, преимущественно выполненный в виде загрузочного бункера. Для выгрузки готового удобрения в корпусе выполнен выход (8).
Устройство (1) для производства удобрения включает нагревательное устройство в виде горелки, преимущественно газовой. При этом патрубок (9) горелки расположен сверху корпуса (2) и обращен своим выходом во внутрь корпуса (2), к пространству (6) для перемешивания удобрений. Преимущественно, сверху корпуса (2) установлен ряд патрубков (9), например, в количестве 5 штук, расположенных на равных удалениях друг от друга, для достижения большей эффективности прогрева.
Корпус (2) также может быть снабжен дверцей (10) или несколькими дверцами (10), например, в количестве 5 штук, обеспечивающими доступ к отверстиям для осмотра валов (3).
Устройство может быть оснащено средствами регулирования подъема и наклона, преимущественно, в виде гидравлических установок.
Один из предпочтительных вариантов использования заявленного устройства (1) для производства удобрения продемонстрирован далее на примере.
Валы (3), установленные в корпус (2), функционально подключаются к двигателю, обеспечивающему их вращение.
К патрубку (9) подключается горелка для подачи теплового потока в корпус (2), к пространству (6) для перемешивания удобрения.
Через вход (7), во внутрь корпуса (2), загружается навоз. Преимущественно, навоз использовать всех видов, кроме куриного, поскольку в нем содержится большое количество аммиака.
Навоз поступает на валы (3), и захватывается ими во вращение, при котором происходит непрерывное перемешивание и измельчение массы навоза посредством лопаток (4), закрепленных на валах (3). При этом, процесс перемешивания сопровождается равномерным прогревом пламенем горелки, направленным непосредственно в пространство (6) для перемешивания.
По окончании обработки, готовое удобрение в виде сухого, порошкообразного, безвредного навоза, не имеющего запаха и не содержащего бактерии или иные вредные микроорганизмы, выгружают через выход (8).
Представленные фигуры, описание конструкции и использования устройства для производства удобрения не исчерпывают возможные варианты исполнения и не ограничивают каким-либо образом объем заявляемого технического решения. Возможны иные варианты исполнения и использования в объеме заявляемой формулы. В зависимости от назначения, устройство для производства удобрения может быть изготовлено разных размеров, цветов и конфигураций.
Устройство для производства удобрения характеризуется высокой эффективностью за счет того, что патрубок горелки расположен сверху корпуса и обращен своим выходом во внутрь корпуса к пространству для перемешивания удобрений, обеспечивая этим постоянное и равномерное полное просушивание удобрения по всей его массе при минимальных энерговременных затратах.