Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технологиям приготовления жидких удобрений.
Известен способ управления процессом получения жидкого удобрения (патент РФ №2464253, кл. С05С 3/00, 2012 г.), в котором из маточного раствора сульфата аммония путем подачи маточного раствора сульфата аммония из сгустителя в напорную емкость с датчиком расхода и клапаном, дополнительно содержащий исходную емкость маточного раствора с трубопроводами, насос подачи жидкого удобрения с фильтром, циркуляционный контур с трубопроводами, включающий насос подачи жидкого удобрения - фильтр - исходная емкость маточного раствора - насос подачи жидкого удобрения, датчик рН жидкого удобрения, датчик расхода и клапан конденсата, датчик расхода и клапан аммиачной воды, датчик расхода и клапан расхода жидкого удобрения и клапаны циркуляционного контура, установленные на трубопроводах; при этом задают расход жидкого удобрения, соотношение расхода конденсата и расхода маточного раствора, показатель рН жидкого удобрения и воздействуют на клапаны жидкого удобрения, конденсата и аммиачной воды. В способе для управления используют контроллер, соединенный со входами датчиков и выходами клапанов, образуя контуры регулирования.
Известно техническое решение (патент РФ №132679, кл. A01G 31/02. 2013 г.), где в растворный узел загружается органическое удобрение и подается вода при перемешивании, которых включается ультразвук на 5,5-6,5 минут при частоте колебаний 19-22 кГц. После ультразвуковой обработке значение рН раствора доводится до 5,5-6 (азотной, фосфорной или другой кислотой) посредством емкости для коррекции кислотности.
Известная полезная модель предназначена для гидропонного выращивания растений, в которой ультразвук используется для качественного перемешивания компонентов раствора, а кислота для обогащения раствора питательными веществами.
Известны мобильные установки для получения жидких удобрений, содержащие смесительный бак, емкость для воды, насосы, блок управления, расположенные на единой раме, смесительный бак и трубопроводы выполнены из нержавеющей стали (https://suratank.ru/mobile-mortar-units).
Известна установка для растворения сухих и жидких компонентов в воде и водных растворах с получением жидких комплексных удобрений и карбамидо-аммиачных смесей (патент РФ №2788199, кл. B01F1/00, 2023 г.), содержащая соединенные между собой два модуля, первый из которых теплогенерирующий, а второй - смесительный, состоящий из установленных в металлическом каркасе с погрузочными проушинами на регулируемых опорах реакторной емкости с конусным дном внешнего теплообменника с воздуходувкой, роторно-пульсационного аппарата (РИА), сильфонного компенсатора, блока прогрева воздуха, соединенных между собой посредством системы трубопроводов, обратных клапанов и трубных затворов/кранов. Теплогенерирующий модуль состоит из установленных в металлическом каркасе с погрузочными проушинами на регулируемых опорах расширительного бака, порционного накопителя воды, группы безопасности горячего контура, шкафа управления, двухконтурного теплогенератора, циркуляционного насоса малого контура, центробежного насоса подачи воды, счетчика воды, циркуляционного насоса большого контура, регулируемой опоры, фильтра грубой очистки, соединенных между собой посредством системы трубопроводов, обратных клапанов и трубных затворов/кранов. Реакторная емкость в верхней части содержит две распашные створки для загрузки растворяемых компонентов, под которыми расположена сетчатая крупноячеистая приемная корзина, промывочный обод для подачи воды под давлением с помощью центробежного насоса, а нижняя часть выполнена в форме усеченного конуса с проходящими сквозь него обратной магистралью внутреннего теплообменника реакторной емкости, по меньшей мере одной форсункой гидроперемешивания, напорным патрубком барботажного обода. Нижняя часть усеченного конуса выполнена в виде обратного усеченного конуса, в верхней части которого смонтирован основной выходной патрубок реакторной емкости и сетчатый фильтр основного выхода реактора, а в нижней части которого установлен барботажный обод. Вертикальные стенки реакторной емкости представляют собой цилиндр с проходящим сквозь него напорным внутрифильтровым патрубком, подающей магистралью внутреннего теплообменника реакторной емкости и напорного патрубка подачи порционной воды. Один из контуров двухконтурного теплогенератора соединен с порционным накопителем воды, выполненным трехслойным резервуаром и имеющим установленные в нем датчик уровня и датчик температуры, а второй контур двухконтурного теплогенератора соединен с внешним теплообменником и с внутренним теплообменником реакторной емкости.
Недостатками известной установки является сложность конструкции, что вызывает сомнение в возможности использования установки в полевых условиях, регулирование расхода мощности при работе насосов, что приводит к понижению частоты вращения, влияющее на качество перемешивания компонентов жидкого удобрения.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому является группа изобретений «Способ получения жидкого удобрения и установка для его осуществления» (патент РФ №2722024, кл. B01F 1/00, 2020 г. - прототип), включающий предварительную загрузку сухих компонентов в смесительный бак, подачу в него, в район конического днища воды из емкости с помощью водяного насоса для гидросмыва полученной смеси на вход насоса с роторно-пульсационным аппаратом, обеспечивающего циркуляцию получаемого раствора через теплообменник и 3-х ходовой кран, и перемешивание посредством гидромешалки сухих компонентов с водой до полной готовности раствора. Установка для реализации способа содержит смесительный бак с коническим днищем, выходное отверстие которого через насос с роторно-пульсационным аппаратом соединено с входом в проточный нагреватель в виде дизельного теплообменника, выход которого через 3-х ходовой кран соединен с расположенной в смесительном баке гидромешалкой состоящей, по меньшей мере, из трех форсунок, при этом центральная форсунка направлена в центр смесительного бака, в сторону выходного отверстия, а остальные направлены по касательной к боковой поверхности смесительного бака, водоподводящий патрубок, размещенный в коническом днище смесительного бака выше выходного отверстия и соединенный с емкостью для воды через водяной насос, 2-х ходовой кран и расходомер, установленные на водоподводящем патрубке.
Известное техническое решение обеспечивает сокращение энергозатрат при осуществлении способа и упрощение конструкции установки, однако при изготовлении жидкого удобрения не учитывается рН воды, так как в жесткой воде некоторые компоненты при неправильном соотношении в жидких удобрениях могут выпасть в осадок (например, хелаты, частично сульфаты и фосфаты), так же жесткая вода снижает эффективность ПАВ (прилипателей), за счет уменьшения поверхностного натяжения раствора. Кроме того, при перемешивании компонентов в результате химической реакции происходит интенсивное пенообразование с выделением вредных газов, что отрицательно влияет на обслуживающий персонал и на окружающую обстановку. Следует также отметить, что в установке из-за отсутствия частотного регулировании расхода мощности, при частичной нагрузке насос не будет запускаться на полную мощность, а будет работать в каком-то промежуточном режиме, с пониженной частотой вращения, влияющее на качество перемешивания компонентов жидкого удобрения.
Техническим результатом является повышение качества и однородности жидкого удобрения, за счет исключения выпадения осадков в растворе, которые могут засорить не только форсунки, но и шланги распылительной системы при внесении удобрений, а также за счет регулирования расхода мощности при работе насосов, обеспечивающее равномерное, с постоянной, требуемой частотой вращения прохождения потоков по циркуляционным контурам и улучшение экологической обстановки для обслуживающего персонала при производстве жидкого удобрения.
Технический результат достигается тем, что в способе приготовления жидких удобрений, включающем предварительную загрузку сухих компонентов в смесительный бак, подачу в него, в район конического днища воды из емкости с помощью водяного насоса для гидросмыва полученной смеси на вход насоса с роторно-пульсационным аппаратом, обеспечивающего циркуляцию получаемого раствора через теплообменник и 3-х ходовой кран, и перемешивание посредством гидромешалки сухих компонентов с водой до полной готовности раствора, согласно изобретению предварительно перед смешиванием сухих компонентов с водой, измеряют ее рН, если рН больше 7, то используют средство для смягчения воды в виде ортфосфорной кислоты из расчета 0,5-2 л кислоты на 1 м3 воды и эжектируют ее в емкость для воды, которую снабжают контуром, состоящим из датчика температуры в виде термопары, насоса с частотным преобразователем и теплообменника с целью обеспечения возможности циркуляции воды для достижения требуемой температуры нагрева, а водяной насос и насос с роторно-пульсационным аппаратом имеют частотные преобразователи для регулирования расхода мощности, при этом для устранения ценообразования и выделяемых вредных газов при смешивании сухих компонентов с водой на поверхность раствора воздействуют ультразвуковым излучением с интенсивностью не менее 130 дБ с частотой не менее 20 кГц и используют контроллер управления процессом циркуляций воды и жидкого удобрения через 3-х ходовой кран, насос сообщенного с емкостью для воды и насос с роторно-пульсационным аппаратом.
Мобильная установка для осуществления способа приготовления жидкого удобрения, содержащая смесительный бак с коническим днищем, выходное отверстие которого через насос с роторно-пульсационным аппаратом соединено с входом в проточный нагреватель в виде дизельного теплообменника, выход которого через 3-х ходовой кран соединен через фильтр с выходом готовой продукции и с расположенной в смесительном баке гидромешалкой, состоящей по меньшей мере из трех форсунок, центральная форсунка направлена в центр смесительного бака, в сторону выходного отверстия, а остальные направлены по касательной к его боковой поверхности, во-доподводящий патрубок, размещенный в коническом днище смесительного бака выше выходного отверстия и соединенный с емкостью для воды через водяной насос, 2-х ходовой кран и расходомер установленные на водоподводящем патрубке, согласно изобретению имеет блок управления в виде контроллера с источником питания, систему для регулирования рН воды, состоящей из индикатора рН воды, емкости с проградуированной шкалой и средством для смягчения воды в виде ортофосфорной кислоты из расчета 0,5-2 л кислоты на 1 м3 воды, сообщенной через трубопроводы с ручными кранами и эжектором с емкостью для воды, которая снабжена циркуляционным контуром, включающий датчик температуры, насос с внешним частотным преобразователем и дополнительный проточный нагреватель в виде дизельного теплообменника, а смесительный бак имеет пеногасящее устройство, выполненное в виде генератора ультразвука с сонотродами, которые симметрично относительно друг друга встроены в стенки смесительного бака ниже уровня форсунок гидромешалки, причем контроллер управления соединен с 3-х ходовым краном снабженного таймером и 2-х ходовым краном, через внешние частотные преобразователи с насосом сообщенного с емкостью для воды, водяным насосом, насосом с роторно-пульсационным аппаратом, с генератором ультразвука и датчиком температуры.
Для мобильного перемещения смесительный бак, емкость для воды, насосы, блок управления, система для регулирования рН воды, пеногасящее устройство расположены на единой раме, смесительный бак, емкость для воды и трубопроводы выполнены из нержавеющей стали.
Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что по сравнению с известными техническими решениями обеспечивается возможность: повышения качества и однородности жидкого удобрения, за счет системы для регулирования рН воды; регулирования расхода мощности насосами с помощью частотных преобразователей сообщенных с контроллером управления при прохождения потоков по циркуляционным контурам и улучшения экологии при производстве жидкого удобрения с помощью пеногасящего устройства.
По данным научно-технической и патентной литературы не обнаружена аналогичная заявляемой совокупность признаков, позволяющая получить технический результат, который ранее не достигался известными средствами, что позволяет судить об изобретательском уровне заявляемого предложения.
Предлагаемое устройство работоспособно и может быть использовано для технологических процессов получения жидких удобрений, что соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. представлена общая схема мобильной установки для реализации способа приготовления жидких удобрений.
На схеме широкими линиями изображены элементы, с которыми взаимодействуют кислота, вода и рабочий раствор, тонкими линиями - элементы управления процессом, а более тонкими - электрические связи.
Мобильная установка для реализации способа приготовления жидких удобрений содержит смесительный бак 1 с коническим днищем выходное отверстие, которого через насос 2 с роторно-пульсационным аппаратом (РПА) соединено с входом в проточный нагреватель 3 в виде дизельного теплообменника, его выход через 3-х ходовой кран 4 соединен с расположенной в смесительном баке 1 гидромешалкой 5, состоящая из трех форсунок (на фиг. 1 показано, но позициями не обозначены). Центральная форсунка направлена в центр смесительного бака 1, в сторону выходного отверстия, а остальные направлены по касательной к боковой поверхности смесительного бака 1. Водоподводящий патрубок 6, выходом размещен в коническом днище смесительного бака 1 выше выходного отверстия и соединен с емкостью 7 для воды через водяной насос 8 с внешним частотным преобразователем 9, 2-х ходовой кран 10 и расходомер 11. Мобильная установка имеет блок управления в виде контроллера управления 12 с источником питания (на рисунке не показан), а также систему 13 для регулирования рН воды, состоящей из индикатора рН воды 14, емкости 15 с проградуированной шкалой со средством для смягчения воды в виде ортфосфорной кислоты из расчета 0,5-2 л кислоты на 1 м3 воды, в зависимости от рН воды. Емкость 15 сообщена через трубопроводы с ручными кранами 16 и 17 и эжектором 18 с емкостью 7 для воды, которая снабжена циркуляционным контуром включающий датчик температуры 19 в виде термопары, насос 20 с внешним частотным преобразователем 21 и дополнительный проточный нагреватель 22 в виде дизельного теплообменника. Смесительный бак 1 имеет пеногасящее устройство, выполненное в виде генератора ультразвука 23 с сонотродами 24, которые симметрично относительно друг друга встроены в стенки смесительного бака 1 ниже уровня форсунок гидромешалки 5. Насос 2 имеет внешний частотный преобразователь 25. 3-х ходовой кран 4 соединен с таймером 26 и сообщен с выходом готовой продукции через фильтр 27. Использование внешних частотных преобразователей обусловлено тем, что при выходе их из строя, они могут быть заменены отдельно от насосов, а при использовании встроенных частотных преобразователей придется менять и насос.
Контроллер 12 выходами соединен с 3-х ходовым и 2-х ходовым кранами 4 и 10, с генератором ультразвука 23, с частотными преобразователями 9,21 и 24 насосов 8, 20 и 2, соответственно, а входами с датчиком температуры 19, расходомером 11 и таймером 25 сообщенного с 3-х ходовым краном 4.
В качестве 3-х и 2-х ходовых кранов 4 и 10, использованы пневмокра-ны: кран шаровой 3-х ходовой L-порт 2 1/2" с площадкой IS05211, нерж. ст.304 в комплекте с пневмоприводом двойного действия и кран шаровой полнопроходной двухсоставной 2" с площадкой IS05211, нерж. ст. 304 в комплекте с пневмоприводом двойного действия.
В качестве контроллера управления может быть использован контроллер на платформе Mojo v3, используемый для 2-х контурных систем теплоснабжения.
Для обеспечения возможности мобильного перемещения смесительный бак 1, емкость 7 для воды, насосы 2, 8 и 20, блок управления, система для регулирования рН воды, пеногасящее устройство расположены на единой раме. Смесительный бак, емкость для воды и трубопроводы выполнены из нержавеющей стали.
Способ приготовления жидких удобрений осуществляют следующим образом.
Группа изобретений предназначена для использования в полевых условиях. Для приготовления жидких удобрений используют воду из разных источников. Если для приготовления баковых смесей используется вода из открытых источников, то показатель ее рН колеблется от слабощелочных до щелочных (рН 7-8). Это может негативно сказаться на эффективности обработок, поскольку для большинства пестицидов оптимальный рН раствора от 5.5 до 6.5 (слабокислая).
Поэтому предварительно перед смешиванием сухих компонентов с водой, с помощью индикатора 14 измеряют ее рН, если рН больше 6.5, то используют средство для смягчения воды в виде ортфосфорной кислоты из расчета 0,5 л кислоты на 1 м3 воды в соответствии с ГОСТОМ 10678-76 и эжектируют ее в емкость 7 для воды. Процесс эжекции используется с целью интенсивного смешивания кислоты и воды, за счет передачи кинетической энергии от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой.
Использование ортофосфорной кислоты обусловлена тем, что она довольно «мягкая» и поэтому безопаснее серной, соляной, азотной. Кроме того применение ортофосфорной кислоты повышает эффективность фунгицидов и инсектицидов (https://direct.farrn/post/vlivanive-fosfomov-kisloly-na-effektivnost-obrabotok-13290).
После того, как оператор установил требуемую рН воды, манипулируя ручными кранами 16 и 17 для подачи кислоты из емкости 15 в эжектор 18, он на блоке управления устанавливает температуру нагрева воды в емкости 7, требуемый расход воды для смесительного бака 1 и время работы насоса 2 и включает источник питания. От коллектора 12 сигнал поступает на частотный преобразователь 21 насоса 20, и он начинает работать, обеспечивая циркуляцию воды по контуру через датчик температуры 19 в виде термопары, насос 20 с частотным преобразователем 21 и теплообменник 22. При достижении требуемой температуры нагрева воды, срабатывает датчик температуры 19, и коллектор 12 отключает насос 20 и подключает через частотные преобразователи 9 и 24 насосы 8 и 2. Пока происходит подача воды в смесительный бак 1, 3-х ходовой кран 4 закрыт на выход готового продукта. Вода из емкости 7 через насос 8, расходомер 11 и 2-х ходовой кран поступает из водоподводящего патрубка 6 в коническую часть смесительного бака 1 и смешивается с предварительно загруженными сухими компонентами.
С помощью насоса 8 происходит гидросмыв полученной смеси на вход насоса 2 с РПА, обеспечивающего циркуляцию получаемого раствора через проточный нагреватель 3 в виде дизельного теплообменника, 3-х ходовой кран 4 и гидромешалку 5 до полной готовности раствора. При наполнении смесительного бака 1 требуемым объемом воды, контроллер закрывает 2-х ходовой кран 10 по сигналу, поданному от расходомера 11.
Установка продолжает работу, перекачивая смесь по замкнутому контуру (смесительный бак 1 - насос 2 с РПА - проточный нагреватель 3 - гидромешалка 5 - смесительный бак 1). После того как все сухие элементы полностью растворятся в воде, или будет получена однородная суспензия, трехходовой кран 4 переводит поток в направление выхода готового продукта.
Во время перемешивания воды с сухими компонентами происходит химическая реакция, в результате чего образуется пена и выделяются газы, например азота, повышенная концентрация его воздухе очень вредна для обслуживающего персонала. Даже при малых концентрациях, составляющих всего 0,23 мг/м, человек ощущает присутствие этого газа. Эта концентрация является порогом обнаружения диоксида азота. Однако способность организма обнаруживать NO2 пропадает после 10 минут вдыхания, но при этом ощущается чувство сухости и першения в горле. Хотя и эти признаки исчезают при продолжительном воздействии газа в концентрации, в 15 раз превышающей порог обнаружения, что может привести к отравлению (Демьянцева, Е.А. Механизм образования и негативное влияние выбросов, содержащих оксиды азота / Е.А. Демьянцева, Е. А. Шваб, Е. и др. // Молодой ученый. - 2017. - №2 (136). - С. 231-234. - URL: https://moluch.ru/archive/136/38002/ (дата обращения: 16.11.2023). Для устранения выбросов газа контроллер 12 включает генератор ультразвука 23, который передает колебания ультразвуковой частоты с высоким амплитудным коэффициентом сонотродам 24, излучающих с 2-х сторон ультразвуковое поле с интенсивностью не менее 130 дБ с частотой до 20 кГц, сфокусированное на пену, образовавшейся на верхней поверхности жидкого продукта в смесительном баке 1. В качества пеногасящего устройства используется генератор ультразвука соединенный через высокочастотные кабели с сонотродами, излучающих ультразвук с интенсивностью в пределах от 10 до 200 дБ. Частота колебаний выбирается вне диапазона слышимости человеческого уха (18-20 кГц), поскольку при высоких интенсивностях звуковой волны использование акустических пеногасителей требует специальной звукоизоляции. Для различных пен существует пороговая интенсивность колебаний, при которой происходит ее разрушение. Стойкость пены к звуковому воздействию зависит от структуры пены. Пены, состоящие из крупных пузырей, как правило, легко и быстро разрушаются при невысоких интенсивностях. Пены, состоящие из мелких пузырей более стойки к воздействию акустических полей и требуют большей интенсивности. В зависимости от структуры пены оператор подбирает интенсивность колебаний (https://cvberleninka.m/article/n/razrabotka-oborudovaniya-ultrazvukovogo-penogasheniya-i-opredelenie-ego-fanklsionalnyh-vozmozhnostey/viewer).
Пример конкретного осуществления заявляемого способа.
Для подтверждения эффективности заявляемой группы изобретений были проведены исследования в полевых условиях на экспериментальной мобильной установке вместимостью до 3 м3. Для приготовления жидкого удобрения - карбидно-аммиачной смеси использовали воду из скважины, рН которой - 7,8. Для того чтобы довести жидкость до слабокислого состояния, добавляли в емкость для воды ортофосфорную кислоту из расчета 0,5 - 2 л/м воды в зависимости от рН воды. Известно, что применение фосфатного смягчения позволяет уменьшить жесткость воды до 0,02 - 0,03 мг экв/л (https://www.chem21.info/info/433714/?ysclid=lovcs1353p466453508), исходя из этих данных экспериментально была определена доза ортофосфорной кислоты для изменения жесткости воды, для снижения рН до 6,5 добавили в емкость 1,2 л кислоты.
Для производства карбидно-аммиачной смеси использовали сухой Карбамид (марки Б) 46-0-0 и аммиачную селитру 34-0-0 и горячую воду, в пропорции исходных компонентов: аммиачная селитра - 1350 кг, карбамид Б - 1050 кг, вода - 600 л. Оператором были установлены режим работы установки температура воды в емкости для воды +50-55°С, расход воды 600 л и время циркуляции 20-30 рабочего раствора до достижения температуры +75-80°С.
Вышеуказанный режим воздействия на добавляемые компоненты позволяет очень интенсивно растворять их в воде, не перегревая, для сохранения всех действующих веществ в рабочем растворе.
Затем после приготовления удобрения, для анализа отобрали пробы из смесительного бака, в которых не обнаружили нерастворенные частицы, раствор был однородный во всех слоях. Можно сделать вывод, что растворен весь объем загруженных в смесительный бак компонентов. Далее полученный рабочий раствор использовали для обработки растений с помощью форсунок опрыскивающей системы, которые в процессе опрыскивания не засорялись частицами компонентов удобрения. Кроме того, во время процесса приготовления обслуживающий персонал не чувствовал сухости и першения в горле, что указывало на содержание азота в воздухе в норме.
Таким образом, вся совокупность существенных признаков, характеризующая группу изобретений для получения жидких удобрений находится в причинно-следственной связи с заявленным техническим результатом и необходима для его достижения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ приготовления жидких удобрений и установка для его осуществления | 2019 |
|
RU2722024C1 |
Установка для растворения сухих и жидких компонентов в воде и водных растворах с получением жидких комплексных удобрений и карбамидо-аммиачных смесей | 2022 |
|
RU2788199C1 |
РАСТВОРНЫЙ УЗЕЛ КАРБАМИДНО АММИАЧНОЙ СМЕСИ | 2018 |
|
RU2686149C1 |
СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ ВОДЫ ДЛЯ КАПЕЛЬНОГО ПОЛИВА С ДЕЗИНФЕКЦИЕЙ ДРЕНАЖА (ВАРИАНТЫ) | 2011 |
|
RU2469527C1 |
Растворный узел для приготовления жидких комплексных удобрений | 2020 |
|
RU2765953C1 |
УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ДРЕНАЖНОЙ ВОДЫ | 2010 |
|
RU2446108C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТИМУЛЯТОРА РОСТА РАСТЕНИЙ | 2020 |
|
RU2748166C1 |
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА И СИСТЕМА ТОПЛИВОПОДАЧИ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ | 2013 |
|
RU2585995C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГОМОГЕННОГО МОЛОЧНОГО ПРОДУКТА И СПОСОБ ГИДРАТАЦИИ ПОЛЯРНЫХ МОЛЕКУЛ АМИНОКИСЛОТ МОЛОЧНЫХ БЕЛКОВ В ПРОЦЕССЕ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГОМОГЕННОГО МОЛОЧНОГО ПРОДУКТА | 2013 |
|
RU2550253C2 |
Растворный узел для приготовления жидких комплексных удобрений | 2019 |
|
RU2710195C1 |
Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ приготовления жидких удобрений включает предварительную загрузку сухих компонентов в смесительный бак, подачу в него, в район конического днища, воды из емкости с помощью водяного насоса для гидросмыва полученной смеси на вход насоса с роторно-пульсационным аппаратом, обеспечивающего циркуляцию получаемого раствора через теплообменник и 3-ходовой кран, и перемешивание посредством гидромешалки сухих компонентов с водой до полной готовности раствора, причем предварительно перед смешиванием сухих компонентов с водой измеряют ее рН, если рН больше 7, то используют средство для смягчения воды в виде ортофосфорной кислоты из расчета 0,5-2 л кислоты на 1 м3 воды, и эжектируют ее в емкость для воды, которую снабжают контуром, состоящим из датчика температуры в виде термопары, насоса с частотным преобразователем и теплообменника, с целью обеспечения возможности циркуляции воды для достижения требуемой температуры нагрева, а водяной насос и насос с роторно-пульсационным аппаратом имеют частотные преобразователи для регулирования расхода мощности, при этом для устранения пенообразования и выделяемых вредных газов при смешивании сухих компонентов с водой на поверхность раствора воздействуют ультразвуковым излучением с интенсивностью не менее 130 дБ, с частотой не менее 20 кГц и используют контроллер управления процессом циркуляций воды и жидкого удобрения через 3-ходовой кран, насос, сообщенный с емкостью для воды, и насос с роторно-пульсационным аппаратом. Мобильная установка для осуществления способа приготовления жидкого удобрения. Изобретения позволяют повысить качество и однородность жидкого удобрения. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.
1. Способ приготовления жидких удобрений, включающий предварительную загрузку сухих компонентов в смесительный бак, подачу в него, в район конического днища, воды из емкости с помощью водяного насоса для гидросмыва полученной смеси на вход насоса с роторно-пульсационным аппаратом, обеспечивающего циркуляцию получаемого раствора через теплообменник и 3-ходовой кран, и перемешивание посредством гидромешалки сухих компонентов с водой до полной готовности раствора, отличающийся тем, что предварительно перед смешиванием сухих компонентов с водой измеряют ее рН, если рН больше 7, то используют средство для смягчения воды в виде ортофосфорной кислоты из расчета 0,5-2 л кислоты на 1 м3 воды, и эжектируют ее в емкость для воды, которую снабжают контуром, состоящим из датчика температуры в виде термопары, насоса с частотным преобразователем и теплообменника, с целью обеспечения возможности циркуляции воды для достижения требуемой температуры нагрева, а водяной насос и насос с роторно-пульсационным аппаратом имеют частотные преобразователи для регулирования расхода мощности, при этом для устранения пенообразования и выделяемых вредных газов при смешивании сухих компонентов с водой на поверхность раствора воздействуют ультразвуковым излучением с интенсивностью не менее 130 дБ, с частотой не менее 20 кГц и используют контроллер управления процессом циркуляций воды и жидкого удобрения через 3-ходовой кран, насос, сообщенный с емкостью для воды, и насос с роторно-пульсационным аппаратом.
2. Мобильная установка для осуществления способа приготовления жидкого удобрения по п. 1, содержащая смесительный бак с коническим днищем, выходное отверстие которого через насос с роторно-пульсационным аппаратом соединено с входом в проточный нагреватель в виде дизельного теплообменника, выход которого через 3-ходовой кран соединен через фильтр с выходом готовой продукции и с расположенной в смесительном баке гидромешалкой, состоящей по меньшей мере из трех форсунок, центральная форсунка направлена в центр смесительного бака, в сторону выходного отверстия, а остальные направлены по касательной к его боковой поверхности, водоподводящий патрубок, размещенный в коническом днище смесительного бака выше выходного отверстия и соединенный с емкостью для воды через водяной насос, 2-ходовой кран и расходомер, установленные на водоподводящем патрубке, отличающаяся тем, что имеет блок управления в виде контроллера с источником питания, систему для регулирования рН воды, состоящую из индикатора рН воды, емкости с проградуированной шкалой и средством для смягчения воды в виде ортофосфорной кислоты из расчета 0,5-2 л кислоты на 1 м3 воды, сообщенной через трубопроводы с ручными кранами и эжектором с емкостью для воды, которая снабжена циркуляционным контуром, включающим датчик температуры, насос с внешним частотным преобразователем и дополнительный проточный нагреватель в виде дизельного теплообменника, а смесительный бак имеет пеногасящее устройство, выполненное в виде генератора ультразвука с сонотродами, которые симметрично относительно друг друга встроены в стенки смесительного бака ниже уровня форсунок гидромешалки, причем контроллер управления соединен с 3-ходовым краном, снабженного таймером и 2-ходовым краном, через внешние частотные преобразователи с насосом, сообщенным с емкостью для воды, водяным насосом, насосом с роторно-пульсационным аппаратом, с генератором ультразвука и датчиком температуры.
3. Мобильная установка для осуществления способа по пп. 1, 2, отличающаяся тем, что для обеспечения возможности мобильного перемещения смесительный бак, емкость для воды, насосы, блок управления, система для регулирования рН воды, пеногасящее устройство расположены на единой раме, смесительный бак, емкость для воды и трубопроводы выполнены из нержавеющей стали.
Способ приготовления жидких удобрений и установка для его осуществления | 2019 |
|
RU2722024C1 |
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО УДОБРЕНИЯ ИЗ МАТОЧНОГО РАСТВОРА | 2010 |
|
RU2464253C2 |
Частотный модулятор | 1960 |
|
SU132679A1 |
СПОСОБ ГАШЕНИЯ ПЕНЫ И УСТАНОВКА ДЛЯ ГАШЕНИЯ ПЕНЫ | 2015 |
|
RU2591986C1 |
US 4863277 A1, 05.09.1989. |
Авторы
Даты
2024-09-04—Публикация
2023-11-27—Подача