Способ обеззараживания навозной массы и устройство для его осуществления Российский патент 2024 года по МПК A01C3/00 C05F3/06 

Изобретение относится к области механизации сельского хозяйства и может быть использовано, в частности, для обеззараживания навозной массы с целью дальнейшего ее использования в сельском хозяйстве.

Мероприятия по обеззараживанию навозной массы в общем случае можно разделить на три этапа: 1) сбор навозной массы, 2) транспортировка навозной массы, 3) свалка и буртовка навозной массы. На первом этапе навозная масса, скопившаяся на выходе из животноводческой фермы, собирается в транспортировочную тракторную телегу погрузчиками, либо сразу попадает в телегу со специального ленточного конвейера (если таковой предусмотрен на животноводческой ферме). На втором этапе тракторная телега вместе с навозной массой транспортируется к месту сваливания и буртовки. На третьем этапе телега сваливает навозную массу в кучу, из которой далее формируются бурты, после чего навозная масса выдерживается под открытым небом необходимое время, при этом непосредственное обеззараживание происходит несколькими известными способами, так:

1. Известно естественное биологическое обеззараживание подстилочного и бесподстилочного навоза и помета, инфицированных неспорообразующими возбудителями болезней (кроме туберкулеза), осуществляется путем выдерживания в секционных навозохранилищах или прудах-накопителях в течение 12 месяцев. Секции хранилищ, заполненные полужидким навозом и пометом, укрывают торфом, опилками или обеззараженной массой навоза и помета толщиной 10-20 см. Навоз, обсемененный микобактериями туберкулеза, обеззараживают выдерживанием в течение 2-х лет. Подстилочный навоз с влажностью до 75% обеззараживают биотермическим методом путем рыхлой укладки его в бурты с размерами: высота до 2,5 м, ширина по основанию до 3,5 м и длина произвольная (учебник «Ветеринарная санитария», стр. 52, абз. 20, https://studflie.net/preview/1739903/page:52/).

Недостатком такого способа является долгое время выдерживания навозной массы до его полного обеззараживания;

2. Известен биотермический метод обеззараживания навоза, основанный на создании в штабелях навоза высокой температуры, которая и оказывает губительное действие на возбудителей инфекционных болезней животных. Высокую температуру создают термофильные микроорганизмы, размножающиеся в штабелях навоза при условии поступления воздуха в толщу штабеля с определенной влажностью навоза. Для создания аэробных условий навоз в штабелях укладывают рыхло, не допуская его утрамбовывания. Однако следует учитывать, что процессы самонагревания в зимнее время возможны только в штабеле, сложенном из свежего, незамерзшего навоза и использовании более толстого по сравнению с летним слоем покрытия. Началом срока обеззараживания подстилочного навоза и твердой фракции жидкого навоза считают день повышения температуры в средней трети бурта на глубине 1,5-2,5 м до 50-60°С. Время выдерживания буртов в теплое время года 2 мес, в холодное - 3 мес.(учебник «Ветеринарная санитария», стр. 52, абз. 23, https://studfile.net/preview/1739903/page:52/).

Недостатком данного способа является долгое время выдерживания навозной массы до ее полного обеззараживания, а также необходимость поддержания определенной температуры навоза при несоблюдении которой процесс обеззараживания останавливается;

3. Известно устройство (Патент RU 220070 U1) служащее для внесения обеззараживающего вещества в подстилочный навоз и описана его работа, в которой частично раскрывается способ обеззараживания подстилочного навоза, заключающийся либо во внесении обеззараживающего вещества в уже сваленную навозную кучу, либо во внесении обеззараживающего вещества в подстилочный навоз при его непосредственной транспортировки к месту сваливания, при этом само обеззараживающее вещество ускоряет процесс обеззараживания подстилочного навоза в несколько раз, в сравнении с вышеописанными способами.

Недостатком такого способа являются большие затраты времени на подготовительные работы, которые необходимо произвести еще до осуществления внесения обеззараживающего вещества. Недостатком самого устройства является невозможность его применения для обеззараживания подстилочного навоза, собранного в транспортировочные тракторные телеги.

Как видно из приведенных вариантов способов обеззараживания навоза, все они, в общем, имеют недостаток в виде излишних затрат времени либо на сам процесс непосредственного обеззараживания навозной массы, либо на его подготовку, причем если с первой проблемой частично справляется последнее приведенное выше решение, за счет обеззараживания навоза с помощью специального вещества, которое многократно ускоряет процесс, то вторая проблема остается не решенной, при этом ускорить подготовку к процессу обеззараживания известными устройствами или способами не представляется возможным, в связи с чем необходимо такое решение, которое, при сохранении скорости процесса непосредственного обеззараживания навозной массы, позволит сократить время на подготовку такого процесса. Данное решение возможно за счет грамотной организации мероприятия по обеззараживанию навозной массы, путем «запараллеливания» осуществляемых в нем действий, что лежит в области задач по оптимизации работ, в связи с чем задачей, на решение которой направлен предлагаемый способ, является оптимизация затрат времени на мероприятие по обеззараживанию навозной массы.

Техническим результатом, позволяющим решить поставленную задачу, является сокращение времени, необходимого для обеззараживания навозной массы.

Технический результат достигается тем, что в способе обеззараживания навозной массы, характеризующемся в сборе навозной массы в транспортировочные тракторные телеги, перемещении ее в места сваливания с последующей свалкой и буртовкой, а также дальнейшей ее временной выдержкой под открытом небом, внесение обеззараживающего вещества осуществляется в навозную массу, непосредственно находящуюся в транспортировочной тракторной телеге, на этапе окончания ее сборки, при этом внесение осуществляется навесным оборудованием для трактора, состоящим из опорной навесной рамы, шарнирно соединенной с косоугольной фермой подъема, с шарнирно закрепленными на ней гидроцилиндрами положения, и конце которой шарнирно закреплен каркас с полыми перфорированными вилами, к каждому отверстию которых изнутри прикреплены трубки для подачи обеззараживающего вещества, при этом ферма подъема шарнирно соединена с приводными гидроцилиндрами, каркас с полыми перфорированными вилами шарнирно соединен с гидроцилиндрами положения, трубки для подачи обеззараживающего вещества связаны с коллектором, вход которого присоединен к насосу, закрепленному внутри емкости для обеззараживающего вещества, расположенной на опорной навесной раме позади трактора, а отверстия на полых перфорированных вилах защищены стальными лепестками, предотвращающими их засорение в ходе внедрения вил в навозную массу.

Предлагаемый способ позволяет оптимизировать затраты времени на мероприятия по обеззараживанию навозной массы за счет раннего внесения обеззараживающего вещества в навоз, еще на этапе его сбора на выходе из животноводческой фермы в транспортировочные тракторные телеги, при этом предлагаемая конструкция устройства для осуществления обеззараживания навозной массы позволяет вносить обеззараживающее вещество при непосредственном нахождении навозной массы внутри транспортировочной тракторной телеги.

Технический результат поясняется чертежами:

на фиг. 1 - общая схема способа обеззараживания навозной массы;

на фиг. 2 - общий вид (в изометрии) устройства для осуществления способа обеззараживания навозной массы;

на фиг. 3 - вид сбоку устройства для осуществления способа обеззараживания навозной массы;

на фиг. 4 - вид сверху устройства для осуществления способа обеззараживания навозной массы;

на фиг. 5 - вид сбоку полой перфорированной вилы в разрезе.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: навозная масса 1 собирается в транспортировочную тракторную телегу 2 любым из доступных способов (непосредственно с конвейера, с помощью погрузчиков и т.п.), после чего на финальной стадии сбора навозной массы 1 осуществляется внесение в нее обеззараживающего вещества при непосредственном нахождении навозной массы 1 в транспортировочной тракторной телеге 2, при этом внесение осуществляется специальным навесным оборудованием 3 для трактора, далее навозная масса 1 перемещается в место 4 сваливания, где осуществляется ее свалка и буртовка 5 с дальнейшей временной выдержкой под открытом небом.

Устройство для осуществления способа обеззараживания навозной массы состоит из: опорной навесной рамы 3.1, шарнирно соединенной с косоугольной фермой 3.2 подъема, с шарнирно закрепленными на ней гидроцилиндрами 3.12 положения, и на конце которой шарнирно закреплен каркас 3.3 с полыми перфорированными вилами 3.4, к каждому отверстию 3.5 которых изнутри прикреплены трубки 3.6 для подачи обеззараживающего вещества, при этом ферма 3.2 подъема шарнирно соединена с приводными гидроцилиндрами 3.7, каркас 3.3 с полыми перфорированными вилами 3.4 шарнирно соединен с гидроцилиндрами 3.12 положения, трубки 3.6 для подачи обеззараживающего вещества связаны с коллектором 3.8, вход которого присоединен посредством шланга 3.13 к насосу 3.9, закрепленному внутри емкости 3.10 для обеззараживающего вещества, расположенной на опорной навесной раме 3.1 позади трактора, а отверстия 3.5 на полых перфорированных вилах 3.4 защищены стальными лепестками 3.11, предотвращающими их засорение в ходе внедрения вил 3.4 в навозную массу 1.

Устройство для осуществления способа обеззараживания навозной массы работает следующим образом: в момент завершения сбора навозной массы 1 в транспортировочную тракторную телегу 2 трактор, с установленной на него опорной навесной рамой 3.1, соединенной с косоугольной фермой 3.2 подъема, с шарнирно закрепленными на ней гидроцилиндрами 3.12 положения, и на конце которой шарнирно закреплен каркас 3.3 с полыми перфорированными вилами 3.4, подъезжает к телеге 2 и при помощи приводных цилиндров 3.7 и цилиндров 3.12 положения осуществляет внедрение перфорированных вил 3.4 в собранную навозную массу 1, при этом в ходе внедрения стальные лепестки 3.11 защищают отверстия 3.5, соединенные с трубками 3.6, от засорения, после чего оператором приводится в действие насос 3.9, который начинает нагнетать обеззараживающее вещество из емкости 3.10 в коллектор 3.8, который равномерно распределяет потоки по всем трубкам 3.6, в результате чего осуществляется равномерное внесение обеззараживающего вещества в объем навозной массы 1, далее вилы 3.4 извлекаются из объема навозной массы 1 и, в случае необходимости, процедура повторяется.

Изобретение относится к области механизации сельского хозяйства и может быть использовано, в частности, для обеззараживания навозной массы с целью дальнейшего его использования в сельском хозяйстве. Способ обеззараживания навозной массы включает сбор навозной массы в транспортировочные тракторные телеги, внесение обеззараживающего вещества в навозную массу, непосредственно находящуюся в транспортировочной тракторной телеге, на этапе окончания ее сборки перемещение ее в места сваливания с последующей свалкой и буртовкой, а также дальнейшей ее временной выдержкой под открытом небом, при этом внесение обеззараживающего вещества в навозную массу осуществляется навесным оборудованием для трактора, состоящим из опорной навесной рамы, шарнирно соединенной с косоугольной фермой подъема, с шарнирно закрепленными на ней гидроцилиндрами положения, и на конце которой шарнирно закреплен каркас с полыми перфорированными вилами, к каждому отверстию которых изнутри прикреплены трубки для подачи обеззараживающего вещества. Ферма подъема шарнирно соединена с приводными гидроцилиндрами. Каркас с полыми перфорированными вилами шарнирно соединен с гидроцилиндрами положения. Трубки для подачи обеззараживающего вещества связаны с коллектором, вход которого присоединен к насосу, закрепленному внутри емкости для обеззараживающего вещества, расположенной на опорной навесной раме позади трактора. Отверстия на полых перфорированных вилах защищены стальными лепестками, предотвращающими засорение отверстий в ходе внедрения вил в навозную массу. Предлагаемый способ позволяет оптимизировать затраты времени на мероприятия по обеззараживанию навозной массы за счет раннего внесения обеззараживающего вещества в навоз, еще на этапе его сбора на выходе из животноводческой фермы в транспортировочные тракторные телеги, при этом предлагаемая конструкция устройства для осуществления обеззараживания навозной массы позволяет вносить обеззараживающее вещество при непосредственном нахождении навозной массы внутри транспортировочной тракторной телеги. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ обеззараживания навозной массы, включающий сбор навозной массы в транспортировочные тракторные телеги, перемещение ее в место сваливания с последующей свалкой и буртовкой и дальнейшей ее временной выдержкой под открытом небом, отличающийся тем, что внесение обеззараживающего вещества осуществляется в навозную массу, непосредственно находящуюся в транспортировочной тракторной телеге, на этапе окончания ее сборки на выходе из животноводческой фермы, при этом внесение осуществляется навесным оборудованием для трактора, состоящим из опорной навесной рамы, шарнирно соединенной с косоугольной фермой подъема, с шарнирно закрепленными на ней гидроцилиндрами положения, и на конце которой шарнирно закреплен каркас с полыми перфорированными вилами, к каждому отверстию которых изнутри прикреплены трубки для подачи обеззараживающего вещества.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, состоящее из опорной навесной рамы, соединенной с косоугольной фермой подъема, с шарнирно закрепленными на ней гидроцилиндрами положения, и на конце которой шарнирно закреплен каркас с полыми перфорированными вилами, к каждому отверстию которых изнутри прикреплены трубки для подачи обеззараживающего вещества, при этом ферма подъема шарнирно соединена с приводными гидроцилиндрами, каркас с полыми перфорированными вилами шарнирно соединен с гидроцилиндрами положения, трубки для подачи обеззараживающего вещества связаны с коллектором, вход которого присоединен к насосу, закрепленному внутри емкости для обеззараживающего вещества, расположенной на опорной навесной раме позади трактора, а отверстия на полых перфорированных вилах защищены стальными лепестками, предотвращающими их засорение в ходе внедрения вил в навозную массу.