УСТАНОВКА ДЛЯ КОМПОСТИРОВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ Российский патент 1997 года по МПК A01C3/02 C05F17/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к установкам для экспресс-компостирования органических отходов, и может быть использовано на фермах, птицефабриках и животноводческих комплексах для переработки органических отходов, таких как навоз, растительные остатки, стоки животноводческих предприятий и их смеси, в эффективное экологически чистое удобрение.

Известна установка для компостирования органических отходов, содержащая теплоизолированный корпус, разделенный по высоте устанавливаемыми и убираемыми с помощью приводов промежуточными воздухопроницаемыми днищами на верхнюю и нижнюю камеры, устройства для загрузки корпуса и выгрузки готового продукта и систему воздухораспределения (см. заявку DE N 2331622, кл. C 05 F 9/02, 1981). Недостатками этой известной установки являются невозможность перемешивания обрабатываемого сырья в камерах, раздельной загрузки сырья в камеры и выгрузки готового продукта из камер.

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения является установка для компостирования органических отходов, содержащая теплоизолированный корпус, разделенный по высоте устанавливаемыми и убираемыми с помощью приводов промежуточными воздухопроницаемыми днищами на верхнюю и нижнюю камеры и имеющий выгрузное окно и верхнюю загрузочную часть, и системы воздухораспределения и контроля технологического процесса (см. заявку DE N 2854956, кл. C 05 F 9/02, 1979).

Недостатком наиболее близкого аналога является неудобство его эксплуатации, обусловленное невозможностью изменения расположения и конфигурации камер, перемешивания обрабатываемого сырья в камерах, раздельной загрузки сырья в камеры и выгрузки готового продукта из камер.

Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации и расширение технологических возможностей установки для компостирования органических отходов путем устранения ее вышеотмеченных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для компостирования органических отходов, содержащей теплоизолированный корпус, разделенный по высоте устанавливаемыми и убираемыми с помощью приводов промежуточными воздухопроницаемыми днищами на верхнюю и нижнюю камеры и имеющий выгрузное окно и верхнюю загрузочную часть, и системы воздухораспределения и контроля технологического процесса, в корпусе выполнено второе выгрузное окно и установлен воздухопроницаемый пол, под которым размещена выпускная часть системы воздухораспределения, верхняя загрузочная часть корпуса снабжена направляющим поток исходного материала элементом, при этом выгрузные окна выполнены в противоположных боковых стенках корпуса и расположены на разной высоте, а над каждым выгрузным окном снаружи корпуса на его боковых стенках установлены тяговые органы упомянутых приводов, причем промежуточные воздухопроницаемые днища выполнены гибкими с упругой окантовкой, шарнирно прикреплены одними боковыми краями к противоположным боковым стенкам корпуса под выгрузными окнами и связаны посредством тросов, присоединенных к штангам, прикрепленным к их другим боковым краям, с установленным над соответствующим выгрузным окном тяговым органом.

Теплоизолированный корпус установки может быть выполнен с двойными стенками.

Верхняя загрузочная часть корпуса может быть снабжена шнеком, кожух которого расположен вдоль корпуса по его оси и имеет снизу продольную щель, снаружи которой установлен направляющий поток исходного материала элемент, выполненный в виде поворотной заслонки.

Установка для компостирования органических отходов может быть снабжена валковым транспортером, состоящим из расположенных вдоль корпуса валиков с лопастями и размещенным в корпусе под воздухопроницаемым полом, который выполнен в виде решетки, и продольным выгрузным конвейером, установленным сбоку корпуса.

При этом валики валкового транспортера выполнены полыми и с перфорированными цилиндрическими боковыми стенками и являются выпускной частью системы воздухораспределения.

На фиг. 1 представлена установка для компостирования органических отходов, поперечный разрез; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 - установка для компостирования органических отходов в положении с одним убранным промежуточным днищем; на фиг. 4 валковый транспортер и продольный выгрузной конвейер установки, поперечный разрез; на фиг. 5 разрез А-А на фиг. 4.

Установка для компостирования органических отходов содержит теплоизолированный корпус 1, являющийся блоком ферментации, имеющий двойные стенки и выполненный в плане в виде прямоугольника со скругленными углами. Корпус 1 разделен по высоте воздухопроницаемыми промежуточными днищами на верхнюю камеру 2 и нижнюю камеру 3. Воздухопроницаемые промежуточные днища выполнены в виде сеток 4 и 5, устанавливаемых и убираемых с помощью приводов, в качестве которых использованы мотор-редукторы 6 и 7. В противоположных боковых стенках корпуса 1 на разной высоте выполнены выгрузные окна 8 и 9, под которыми посредством шарниров 10 и 11 к боковым стенкам корпуса 1 прикреплены боковыми краями сетки 4 и 5, имеющие упругую окантовку. К свободным боковым краям сеток 4 и 5 прикреплены жесткие штанги 12 и 13, к которым присоединены тросы 14 и 15. Мотор-редукторы 6 и 7 смонтированы на корпусе 1 при помощи кронштейнов 16 и через муфты 17 и 18 связаны с валами 19 и 20, на которых установлены тяговые органы, выполненные в виде барабанов 21 и 22, на которые наматываются тросы 14 и 15. Барабаны 21 и 22 размещены снаружи корпуса 1 на его боковых стенках над соответствующими выгрузными окнами 8 и 9. В нижней части корпуса 1 установлен воздухопроницаемый пол 23, который может быть выполнен в виде решетки. Под полом 23 размещена выпускная часть системы воздухораспределения, например воздухораспределители 24 (см. фиг. 1), соединенные с входящим в систему контроля воздухораспределения вентилятором и связанные с системой контроля технологического процесса, состоящей из газоанализатора, потенциометра, таймера и блока управления (не показаны).

Верхняя загрузочная часть корпуса 1 соединена с норией 25 и состоит из шнека 26, кожух 27 которого расположен вдоль корпуса 1 по его оси и имеет снизу продольную щель 28, снаружи которой установлен направляющий поток исходного материала элемент, выполненный в виде поворотной заслонки 29. Установка может быть снабжена валковым транспортером 30, размещенным в корпусе 1 под воздухопроницаемым решетчатым полом 23, и продольным выгрузным конвейером 31, установленным сбоку корпуса 1. Валковый транспортер 30 состоит из расположенных вдоль корпуса 1 валиков 32 с лопастями 33, а выгрузной конвейер 31 выполнен в виде шнека, трубчатый корпус которого имеет выгрузное окно 34. Привод валкового транспортера 30 и выгрузного конвейера 31 состоит из электродвигателя 35, соединенного посредством муфты 36 с редуктором 37, один вал которого через муфту 38 приводит в движение шнек выгрузного конвейера 31, а другой вал посредством муфты 39 и трех цепных передач 40, 41 и 42 приводит во вращение валики 32 с лопастями 33.

Валики 32 валкового транспортера выполнены полыми и с перфорированными цилиндрическими боковыми стенками и являются выпускной частью системы воздухораспределения, т. к. торцы их сообщены с воздушной магистралью 43, связанной с вентилятором.

Установка для компостирования органических отходов работает следующим образом.

Исходный материал подается норией 25 и шнековым устройством в загрузочную верхнюю часть корпуса 1. Здесь поворотной заслонкой 29 обеспечивается распределение загружаемой массы. В исходном положении сетка 4 расположена вертикально и притянута к стенке тросами 14, намотанными на барабаны 21. Поступающая компостная смесь соответствующим образом распределяется по камере 3. После ее заполнения включается мотор-редуктор 6, который через муфту 17 вращает барабаны 21, разматывает тросы 14, которые опускают сети 4, поворачивая ее вокруг шарниров 10. Сетка 4 принимает положение, показанное на фиг. 1, ложится, опираясь, вдоль поверхности заполненной камеры 3 и образует камеру 2. Жесткость сеток 4 и 5 и складывание в одном направлении обеспечиваются упругой окантовкой их краев. Дальше идет заполнение камеры 2 так же, как камеры 3. После заполнения обеих камер 2 и 3 для начала технологического процесса компостирования подается воздух, подогреваемый на период запуска процесса. Воздух поступает через воздухопроницаемый решетчатый пол 23 и сетчатые камеры 3 и 2, проникая через компостируемый продукт. Периодичность подачи воздуха управляется в зависимости от стадии процесса. В установке приборами системы воздухораспределения поддерживается заданная температура. Степень готовности биокомпоста контролируется соответствующими приборами. Испытания показали, что с момента заполнения камер исходным продуктом до выхода готового биологически чистого компоста проходит 4 8 сут. При этом за цикл гибнет болезнетворная микрофлора, теряется всхожесть семян сорняков. Готовый компост выгружается из камеры 3 через выгрузное окно 9. При этом включается мотор-редуктор 7, и тросы 15 наматываются на барабаны 22, поворачивая сетку 5 вокруг шарнира 11 в вертикальное положение. При этом форма камеры 2 меняется (см. фиг. 3). Продукт вместе с сеткой 4 проваливается на решетчатый пол 23. Выгрузка готового продукта из камеры 2 осуществляется аналогично выгрузке камеры 3 через выгрузное окно 8 вращением барабанов 21 и натягиванием тросов 14, которые вращают сетку 4 относительно шарниров 10. Для предотвращения забивания решетки пола 23 компостируемой массой в установке предусмотрен валковый транспортер. Привод конвейера (шнека) 31 и валиков 32 осуществляется электродвигателем 35. При вращении валиков 32 ссыпавшийся продукт подается лопастями 33 на выгрузной конвейер 31 и далее в выгрузное окно 34. В случае наличия в установке валкового транспортера подогретый воздух подается через воздушную магистраль 43, поступает во внутреннюю полость валиков 32 и выходит через перфорированные отверстия, выполненные в цилиндрических стенках валиков 32.

Данная установка позволяет переработать отходы сельского хозяйства в биологически чистое удобрение. Наличие камер, меняющих свой профиль при выгрузке, позволяет исключить сводообразование засыпаемого материала. Поочередная загрузка камер позволяет рационально использовать тепло внутри корпуса блока ферментации, что обеспечивает снижение энергоемкости процесса.

Кроме того, эта установка может быть использована для хранения картофеля, овощей и других продуктов, требующих определенных параметров среды хранения (температура, влажность и т.д.) и щадящих условий выгрузки продукта.

Использование: в сельском хозяйстве для экспресс-компостирования органических отходов животноводческих предприятий и получения удобрений. Сущность изобретения: установка для компостирования органических отходов содержит теплоизолированный корпус, разделенный по высоте устанавливаемыми и убираемыми с помощью приводов промежуточными воздухопроницаемыми днищами на верхнюю и нижнюю камеры и имеющий два выгрузных окна и верхнюю загрузочную часть, и системы воздухораспределения и контроля технологического процесса. В корпусе установлен воздухопроницаемый пол, под которым размещена выпускная часть системы воздухораспределения, верхняя загрузочная часть корпуса снабжена направляющим поток исходного материала элементом, выгрузные окна выполнены в противоположных боковых стенках корпуса и расположены на разной высоте, а над каждым выгрузным окном снаружи корпуса на его боковых стенках установлены тяговые органы приводов. Промежуточные воздухопроницаемые днища выполнены гибкими с упругой окантовкой, шарнирно прикреплены одними боковыми краями к противоположным боковым стенкам корпуса под выгрузными окнами и связаны посредством тросов, присоединенных к штангам, прикрепленным к их другим боковым краям, с установленным над соответствующим выгрузным окном тяговым органом. Корпус выполнен с двойными стенками, а его верхняя загрузочная часть снабжена шнеком, кожух которого расположен вдоль корпуса по его оси и имеет снизу продольную щель, снаружи которой установлен направляющий поток исходного материала элемент, выполненный в виде поворотной заслонки. Воздухопроницаемый пол выполнен в виде решетки, под которой размещен валковый транспортер, состоящий из расположенных вдоль корпуса валиков с лопастями, а сбоку корпуса установлен продольный выгрузной конвейер. Валики валкового транспортера выполнены полыми и с перфорированными цилиндрическими боковыми стенками и являются выпускной частью системы воздухораспределения. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Установка для компостирования органических отходов, содержащая теплоизолированный корпус, разделенный по высоте устанавливаемыми и убираемыми с помощью приводов промежуточными воздухопроницаемыми днищами на верхнюю и нижнюю камеры и имеющий выгрузное окно и верхнюю загрузочную часть, и системы воздухораспределения и контроля технологического процесса, отличающаяся тем, что в корпусе выполнено второе выгрузное окно и установлен воздухопроницаемый пол, под которым размещена выпускная часть системы воздухораспределения, верхняя загрузочная часть корпуса снабжена направляющим поток исходного материала элементом, при этом выгрузные окна выполнены в противоположных боковых стенках корпуса и расположены на разной высоте, а над каждым выгрузным окном снаружи корпуса на его боковых стенках установлены тяговые органы упомянутых приводов, причем промежуточные воздухопроницаемые днища выполнены гибкими с упругой окантовкой, шарнирно прикреплены одними боковыми краями к противоположным боковым стенкам корпуса под выгрузными окнами и связаны посредством тросов, присоединенных к штангам, прикрепленным к их другим боковым краям, с установленным над соответствующим выгрузным окном тяговым органом. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что теплоизолированный корпус выполнен с двойными стенками. 3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что верхняя загрузочная часть корпуса снабжена шнеком, кожух которого расположен вдоль корпуса по его оси и имеет снизу продольную щель, снаружи которой установлен направляющий поток исходного материала элемент, выполненный в виде поворотной заслонки. 4. Установка по пп. 1 3, отличающаяся тем, что она снабжена валковым транспортером, состоящим из расположенных вдоль корпуса валиков с лопастями и размещенным в корпусе под воздухопроницаемым полом, который выполнен в виде решетки, и продольным выгрузным конвейером, установленным сбоку корпуса. 5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что валики валкового транспортера выполнены полыми и с перфорированными цилиндрическими боковыми стенками и являются выпускной частью системы воздухораспределения.