Растворный узел для приготовления жидких комплексных удобрений Российский патент 2022 года по МПК B01F23/50 B01F21/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к установкам для приготовления жидких удобрений в виде растворов с различным соотношением действующих питательных веществ, и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве.

Наиболее близким по технической сущности является растворный узел для приготовления жидких удобрений, содержащий смесительный реактор, связанную трубопроводной системой с накопительными емкостями воды и готового продукта, дизельный теплообменник, насосное оборудование и пульт управления (см. патент РФ 2686149 по МПК B01F 1/00, опубл. 24.04.2019.).

Недостатками известного растворного узла являются сложность конструкции, недостаточная надежность работы, низкая производительность и высокие энергозатраты.

Наиболее близким по технической сущности является растворный узел для приготовления жидких удобрений, содержащий бункерный накопитель сухих удобрений, сообщающийся посредством транспортера со смесительным реактором с входным патрубком для раствора, трубопроводную систему, нагревательное устройство, диспергаторное устройство с возможностью перекачивания, смешивания, диспергирования и гомогенизации смеси, а также накопительные емкости для воды и готового продукта, причем на входе бункера для сухих минеральных удобрений дополнительно установлена решетка, а на выходе бункера для сухих минеральных удобрений дополнительно установлена дробилка комков сухих удобрений (см. патент на полезную модель №186828 по МПК A01G 31/02, опубл. 05.02.2019.).

Недостатком известного растворного узла является недостаточная надежность работы, низкая производительность и невысокое качество полученного жидкого удобрения.

Технический результатом является повышение надежности работы с повышенной производительностью, повышенным качеством и более экономичным приготовлением жидких удобрений.

Технический результат достигается тем, в растворном узле для приготовления жидких удобрений, содержащем бункерный накопитель сухих удобрений, сообщающийся посредством транспортера со смесительным реактором с входным патрубком для раствора, трубопроводную систему, нагревательное устройство, диспергаторное устройство с возможностью перекачивания, смешивания, диспергирования и гомогенизации смеси, а также накопительные емкости для воды и готового продукта, согласно изобретению он снабжен смесителем жидких компонентов с возможностью добавления в смесительный реактор жидких средств защиты растений и устройством весового контроля компонентов, поступающих в смесительный реактор, входной патрубок для раствора выполнен с конусообразным сопловым наконечником, расположенным тангенциально относительно стенки смесительного реактора, бункерный накопитель сухих удобрений состоит по меньшей мере из двух бункеров. В качестве диспергаторного устройства используют роторно-пульсационный аппарат. Бункерный накопитель сухих удобрений состоит из трех бункеров. Смеситель жидких компонентов выполнен в виде емкости с миксерным смесителем. В качестве устройства весового контроля компонентов используют тензометрическое весоизмерительное электронное устройство. В качестве нагревательного устройства используют водогрейный жаротрубный котел цилиндрической формы. Транспортер выполнен скребковым.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого узла; на фиг. 2 схематично изображен фрагмент, поясняющий расположение входного патрубка для раствора, вид сверху.

Растворном узле для приготовления жидких удобрений содержит бункерный накопитель сухих удобрений 1, сообщающийся посредством скребковых транспортеров 2 со смесительным реактором 3 с входным патрубком для раствора 4 с конусообразным сопловым наконечником 5, расположенным тангенциально относительно стенки смесительного реактора 3, трубопроводную систему 6, водогрейный котел 7, роторно-пульсационный аппарат 8, накопительную емкость для воды 9 и накопительную емкость готового продукта 10, устройство весового контроля компонентов 11. Бункерный накопитель сухих удобрений 1 состоит из трех накопительных бункеров 12, 13 и 14. Трубопровод подачи воды трубопроводной системы 6 снабжен насосом подачи воды 15, выполненным с импульсным счетчиком. Между смесительным реактором 3 и насосом подачи воды 15 расположен смеситель жидких компонентов 16. Трубопровод выгрузки продукта снабжен электроклапаном 17 и насосом выгрузки 18. Трубопровод между смесительным реактором 3 и водогрейным котлом 7 снабжен обратным клапаном 19, а между смесителем жидких компонентов 16 и насосом подачи воды 15 трубопровод снабжен электроклапаном 20.

Работа растворного узла поясняется на примере приготовления жидкого удобрения из гранулированных азотных, аммонийных и серосодержащих минеральных удобрений.

На панели оператора выбирают нужный рецепт готового продукта, а также режим работы узла (автоматический/ручной).

В накопительные бункеры 12, 13 и 14 бункерного накопителя 1 засыпаются гранулированные удобрения, а в смесительный реактор 3 с помощью насоса подачи воды 15 через импульсный счетчик подается необходимое количество воды. После заполнения водой смесительного реактора 3 запускается водогрейный котел 7 и роторно-пульсационный аппарат 8 для циркуляции воды. После начала циркуляции воды через смесительный реактор 3 водогрейный котел 7 и роторно-пульсационный аппарат 8 из бункерного накопителя сухих удобрений 1 при помощи скребковых транспортеров 2 в смесительный реактор 3 по очереди подаются сухие гранулированные удобрения в том количестве, которое необходимо для производства жидких удобрений (зависит от рецепта).

Регулирование количества компонентов, поступающих в смесительный реактор 3, осуществляется посредством устройства весового контроля компонентов 11 с тензометрическими датчиками, на котором установлен смесительный реактор 3.

Через смеситель жидких компонентов 16 (при необходимости) могут добавляться в общий объем удобрений жидкие средства защиты растений, например, инсектициды, фунгициды, гербициды.

Циркуляция раствора осуществляется посредством роторно-пульсационного аппарата 8 через водогрейный котел 7 и входной патрубок для раствора 4. За счет того, что входной патрубок для раствора 4 расположен тангенциально относительно стенки смесительного реактора 3 происходит дополнительная циркуляция раствора в смесительном реакторе 3, ускоряя процесс растворения и смешивания всех компонентов.

По достижению нужной концентрации и температуры прекращается работа оборудования, электроклапан 17 переводится в положение выгрузки готового продукта и при помощи насоса выгрузки 18 происходит откачка раствора из смесительного реактора 3. При этом обратный клапан 19 предотвращает движение раствора в обратном направлении, что способствует полному сливу жидкости из смесительного реактора 3 водогрейного котла 7, а также со всей трубопроводной системы.

После выгрузки растворный узел готов к последующему циклу работы.

Предлагаемый растворный узел имеет простую и надежную конструкцию с повышенной производительностью, удобен в эксплуатации, обеспечивает высокое качество готового продукта и экономичную работу оборудования.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к установкам для приготовления жидких удобрений в виде растворов с различным соотношением действующих питательных веществ. Растворный узел для приготовления жидких удобрений содержит бункерный накопитель сухих удобрений, сообщающийся посредством транспортера со смесительным реактором с входным патрубком для раствора, трубопроводную систему, нагревательное устройство, диспергаторное устройство с возможностью перекачивания, смешивания, диспергирования и гомогенизации смеси, а также накопительные емкости для воды и готового продукта. Растворный узел также снабжен смесителем жидких компонентов с возможностью добавления в смесительный реактор жидких средств защиты растений и устройством весового контроля компонентов, поступающих в смесительный реактор, входной патрубок для раствора выполнен с конусообразным сопловым наконечником, расположенным тангенциально относительно стенки смесительного реактора, трубопровод трубопроводной системы между нагревательным устройством и смесительным реактором выполнен с обратным клапаном. Техническим результатом является повышение надежности работы с повышенной производительностью, повышенным качеством приготовления жидких удобрений. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Растворный узел для приготовления жидких удобрений, содержащий бункерный накопитель сухих удобрений, сообщающийся посредством транспортера со смесительным реактором с входным патрубком для раствора, трубопроводную систему, нагревательное устройство, диспергаторное устройство с возможностью перекачивания, смешивания, диспергирования и гомогенизации смеси, а также накопительные емкости для воды и готового продукта, отличающийся тем, что он снабжен смесителем жидких компонентов с возможностью добавления в смесительный реактор жидких средств защиты растений и устройством весового контроля компонентов, поступающих в смесительный реактор, входной патрубок для раствора выполнен с конусообразным сопловым наконечником, расположенным тангенциально относительно стенки смесительного реактора, трубопровод трубопроводной системы между нагревательным устройством и смесительным реактором выполнен с обратным клапаном, бункерный накопитель сухих удобрений состоит по меньшей мере из двух бункеров.

2. Растворный узел по п. 1, отличающийся тем, что в качестве диспергаторного устройства используют роторно-пульсационный аппарат.

3. Растворный узел по п. 1, отличающийся тем, что бункерный накопитель сухих удобрений состоит из трех бункеров.

4. Растворный узел по п. 1, отличающийся тем, что смеситель жидких компонентов выполнен в виде емкости с миксерным смесителем.

5. Растворный узел по п. 1, отличающийся тем, что в качестве устройства весового контроля компонентов используют тензометрическое весоизмерительное электронное устройство.

6. Растворный узел по п. 1, отличающийся тем, что в качестве нагревательного устройства используют водогрейный жаротрубный котел цилиндрической формы.

7. Растворный узел по п. 1, отличающийся тем, что в качестве транспортера используют скребковый транспортер.