农业废弃物发酵及其气体回收装置

1.本发明涉及废弃物发酵设备技术领域，尤其涉及农业废弃物发酵及其气体回收装置。


背景技术：

2.农业废弃物是指在整个农业生产过程中被丢弃的有机类物质，主要包括农作物秸秆、蔗渣、畜禽粪便、农产品加工废弃物等。农业生产中会产生很多的废弃物，传统方式中，这些废弃物大多被焚烧或者作为燃料使用，这样的处理方式会造成资源的浪费，而且对环境也会造成很大的污染。而农业秸秆是饲养牲畜的饲料和栏圈铺垫料，经发酵后还可制取沼气和农用有机肥料，有效资源化利用农业废弃物，既保护了环境安全，又能够促进农业的可持续发展。为此提出一种农业废弃物发酵及其气体回收装置，以方便对农业废弃物的发酵进行研究。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供农业废弃物发酵及其气体回收装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.农业废弃物发酵及其气体回收装置，包括发酵罐、位于所述发酵罐内上方的混合室以及位于发酵罐内下方的发酵筒。
6.所述发酵罐顶部具有与其内部连通的进料管和辅料添加管，发酵罐内设置有中间隔板，所述中间隔板上开设有连通孔。
7.所述混合室内设有混合机构以及驱动混合机构工作的动力单元。
8.所述发酵筒为水平设置的圆筒状、并与发酵罐转动连接，且发酵筒的部分壳体伸出所述连通孔、并与连通孔内壁密封接触，发酵筒的壳体上对称设有两个筛选区，且发酵罐内还设有密封机构、以封堵两个所述筛选区，发酵筒的壳体上安装有电加热机构，发酵筒的壳体上还设有与其内部连通的排气管以及进气管，其中，所述排气管连接外接储气机构。
9.进一步的，所述发酵罐的顶部壳体的相对两侧均呈圆角状过度，在所述圆角处设有缺口，且所述辅料添加管设置在缺口的外端口处，所述发酵罐内设有调节机构、以调节缺口处的进料速度。
10.进一步的，所述调节机构包括转动连接于所述发酵罐的调节转筒，调节转筒与所述圆角的曲率中心线同轴设置，且调节转筒的壳体上具有通料口，当所述调节转筒转动至一定位置时，调节转筒的外壁封堵通料口的内端口，且调节转筒的一端同轴固定有驱动轴，驱动轴的一端活动贯穿发酵罐、并连接有把手。
11.进一步的，所述密封机构包括两块弧形的防护板，两块防护板分别固定在连通孔的相对两侧、并与发酵筒的外壁贴合，且转动发酵筒旋转能够使得两块防护板分别封堵两个筛选区。
12.进一步的，两个筛选区分别均为网板状结构，且两个筛选区的目数不同，与混合室连通的筛选区目数大于另一筛选区的目数。
13.进一步的，所述发酵筒包括同轴相对转动连接的主筒和副筒，所述发酵罐的外部分别安装有驱动所述主筒、副筒旋转的第一电机以及第二电机，所述发酵筒内同轴设有安装轴，安装轴的外侧沿轴向固定有若干个粉碎刀具，且安装轴的一端和所述副筒同轴连接。
14.进一步的，所述混合机构包括固定在混合室内的安装架、转动连接于安装架的从动转轴以及主动转轴，主动转轴和从动转轴之间通过传动机构传动联接，且所述动力单元由所述第二电机驱动。
15.进一步的，所述主动转轴的底端活动贯穿中间隔板、并连接有锥齿轮一，发酵筒外侧安装有与锥齿轮一对应的联动机构，联动机构包括套接在副筒外侧的齿圈、与齿圈啮合传动的主动直齿轮以及与锥齿轮一啮合的锥齿轮二，其中锥齿轮二和主动直齿轮均通过一齿轮轴转动设于发酵罐内。
16.进一步的，所述发酵筒的壳体内设空心，所述电加热机构设置在空心内，且电加热机构为电加热层。
17.进一步的，所述传动机构包括传动链条和传动链盘，其中，传动链盘安装在从动转轴或主动转轴上，传动链条用于连接两个所述传动链盘。
18.本发明的有益效果是：
19.本发明设计了发酵罐和位于发酵罐内的发酵筒，通过调节转动发酵筒的位置，能够使得发酵筒保持封闭或敞开状态，便于添加物料和进行发酵，并且本装置的发酵筒由相对转动连接的主筒和副筒组成，通过主筒转动能够调节其封闭或敞开，通过副筒转动能够带动其内部的粉碎刀具进行粉碎物料以及同步驱动混合室内的混合机构工作，从而方便对物料进行充分粉碎混合，便于发酵进行。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附
21.图中：
22.图1为本发明在发酵筒处于密封状态时的整体结构示意图；
23.图2为本发明在发酵筒与混合室处于连通状态时的整体结构示意图；
24.图3为本发明的发酵筒以及第一电机、第二电机的安装结构示意图；
25.图4为本发明的混合室内横截面结构示意图；
26.图5为本发明的图2的a处放大图。
27.图中：发酵罐1、进料管2、辅料添加管3、安装架4、从动转轴5、搅拌杆6、传动机构7、发酵筒8、主动转轴9、锥齿轮一10、锥齿轮二11、主动直齿轮12、防护板13、粉碎刀具14、中心轴15、筛选区16、卸料板17、驱动丝杆18、承接板19、开关门20、齿圈21、排气管22、进气管23、第一电机24、第二电机25、传动链条26、传动链盘27、缺口28、调节转筒29、通料口30。
具体实施方式
28.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
29.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
30.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
32.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
34.参见图1-5，农业废弃物发酵及其气体回收装置，包括发酵罐1、位于所述发酵罐1内上方的混合室以及位于发酵罐1内下方的发酵筒8。所述发酵罐1顶部具有与其内部连通的进料管2和辅料添加管3，发酵罐1内设置有中间隔板，所述中间隔板上开设有连通孔。
35.所述混合室内设有混合机构以及驱动混合机构工作的动力单元。
36.所述发酵筒8为水平设置的圆筒状、并与发酵罐1转动连接，且发酵筒8的部分壳体伸出所述连通孔、并与连通孔内壁密封接触，发酵筒8的壳体上对称设有两个筛选区16，且发酵罐内还设有密封机构、以封堵两个所述筛选区16，发酵筒8的壳体上安装有电加热机构，发酵筒8的壳体上还设有与其内部连通的排气管22以及进气管23，其中，所述排气管22连接外接储气机构。所述发酵罐1的顶部壳体的相对两侧均呈圆角状过度，在所述圆角处设有缺口28，且所述辅料添加管3设置在缺口28的外端口处，所述发酵罐1内设有调节机构、以调节缺口28处的进料速度。
37.在本发明中，所述调节机构包括转动连接于所述发酵罐1的调节转筒29，调节转筒29与所述圆角的曲率中心线同轴设置，且调节转筒29的壳体上具有通料口30，当所述调节转筒29转动至一定位置时，调节转筒29的外壁封堵通料口30的内端口，且调节转筒29的一端同轴固定有驱动轴，驱动轴的一端活动贯穿发酵罐、并连接有把手。
38.在本发明中，所述密封机构包括两块弧形的防护板13，两块防护板13分别固定在
连通孔的相对两侧、并与发酵筒8的外壁贴合，且转动发酵筒8旋转能够使得两块防护板13分别封堵两个筛选区16。
39.在本发明中，两个筛选区16分别均为网板状结构，且两个筛选区16的目数不同，与混合室连通的筛选区16目数大于另一筛选区16的目数。
40.在本发明中，所述发酵筒8包括同轴相对转动连接的主筒和副筒，所述发酵罐1的外部分别安装有驱动所述主筒、副筒旋转的第一电机24以及第二电机25，所述发酵筒8内同轴设有安装轴，安装轴的外侧沿轴向固定有若干个粉碎刀具14，且安装轴的一端和所述副筒同轴连接。
41.在本发明中，所述混合机构包括固定在混合室内的安装架4、转动连接于安装架4的从动转轴5以及主动转轴9，主动转轴9和从动转轴5之间通过传动机构7传动联接，且所述动力单元由所述第二电机25驱动。
42.在本发明中，所述主动转轴9的底端活动贯穿中间隔板、并连接有锥齿轮一10，发酵筒外侧安装有与锥齿轮一10对应的联动机构，联动机构包括套接在副筒外侧的齿圈21、与齿圈啮合传动的主动直齿轮12以及与锥齿轮一10啮合的锥齿轮二11，其中锥齿轮二11和主动直齿轮12均通过一齿轮轴转动设于发酵罐1内。
43.在本发明中，所述发酵筒8的壳体内设空心，所述电加热机构设置在空心内，且电加热机构为电加热层。通过上述的电加热层能够稳定工作，保证发酵的正常进行，且在发酵筒8内设置气压传感器和电磁泄压阀，方便调控其内部的压力值，使用更加安全可靠。
44.在本发明中，所述传动机构包括传动链条26和传动链盘27，其中，传动链盘27安装在从动转轴5或主动转轴9上，传动链条26用于连接两个所述传动链盘27。上述的传动机构工作稳定，方便安装，其中，主动转轴、从动转轴的外侧安装有搅拌杆6和粉碎刀具，方便初步粉碎、混合物料。
45.本装置在使用时，通过进料管2投入农业废弃物(如粪便、秸秆)，通过辅料添加管3添加菌剂以方便废气物发酵使用，将上述物料投入至发酵罐1内后通过第二电机25工作驱动齿圈21旋转，从而带动各个主动直齿轮12转动，主动直齿轮12带动与其同轴设置的锥齿轮二11旋转，锥齿轮二11带动与其啮合的锥齿轮一10跟随转动，从而带动各个主动转轴9旋转，由于主动转轴9和从动转轴5之间通过传动机构传动连接，从而使得各个转轴以及其外侧的搅拌杆6转动，达到对物流初步粉碎、混合的效果，在进行上述工作一段时间后，第一电机24驱动发酵筒8旋转，使得筛选区朝向混合室，使得混合室内的粉碎到一定程度的物流能够进入到发酵筒8内，在发酵筒8内物料储存到一定量后，反向转动发酵筒，使得两个筛选区对应防护板13的位置，此时发酵筒8处于封闭装置，发酵筒内的电加热机构工作进行升温，能够使得其内部的废弃物发酵，发酵产生的气体通过排气管22排出至外接的储气机构中，外界的储气机构可选用储气罐进行工作。
46.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：包括发酵罐、位于所述发酵罐内上方的混合室以及位于发酵罐内下方的发酵筒；所述发酵罐顶部具有与其内部连通的进料管和辅料添加管，发酵罐内设置有中间隔板，所述中间隔板上开设有连通孔；所述混合室内设有混合机构以及驱动混合机构工作的动力单元；所述发酵筒为水平设置的圆筒状、并与发酵罐转动连接，且发酵筒的部分壳体伸出所述连通孔、并与连通孔内壁密封接触，发酵筒的壳体上对称设有两个筛选区，且发酵罐内还设有密封机构、以封堵两个所述筛选区，发酵筒的壳体上安装有电加热机构，发酵筒的壳体上还设有与其内部连通的排气管以及进气管，其中，所述排气管连接外接储气机构。2.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述发酵罐的顶部壳体的相对两侧均呈圆角状过度，在所述圆角处设有缺口，且所述辅料添加管设置在缺口的外端口处，所述发酵罐内设有调节机构、以调节缺口处的进料速度。3.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述调节机构包括转动连接于所述发酵罐的调节转筒，调节转筒与所述圆角的曲率中心线同轴设置，且调节转筒的壳体上具有通料口，当所述调节转筒转动至一定位置时，调节转筒的外壁封堵通料口的内端口，且调节转筒的一端同轴固定有驱动轴，驱动轴的一端活动贯穿发酵罐、并连接有把手。4.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述密封机构包括两块弧形的防护板，两块防护板分别固定在连通孔的相对两侧、并与发酵筒的外壁贴合，且转动发酵筒旋转能够使得两块防护板分别封堵两个筛选区。5.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：两个筛选区分别均为网板状结构，且两个筛选区的目数不同，与混合室连通的筛选区目数大于另一筛选区的目数。6.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述发酵筒包括同轴相对转动连接的主筒和副筒，所述发酵罐的外部分别安装有驱动所述主筒、副筒旋转的第一电机以及第二电机，所述发酵筒内同轴设有安装轴，安装轴的外侧沿轴向固定有若干个粉碎刀具，且安装轴的一端和所述副筒同轴连接。7.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述混合机构包括固定在混合室内的安装架、转动连接于安装架的从动转轴以及主动转轴，主动转轴和从动转轴之间通过传动机构传动联接，且所述动力单元由所述第二电机驱动。8.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述主动转轴的底端活动贯穿中间隔板、并连接有锥齿轮一，发酵筒外侧安装有与锥齿轮一对应的联动机构，联动机构包括套接在副筒外侧的齿圈、与齿圈啮合传动的主动直齿轮以及与锥齿轮一啮合的锥齿轮二，其中锥齿轮二和主动直齿轮均通过一齿轮轴转动设于发酵罐内。9.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述发酵筒的壳体内设空心，所述电加热机构设置在空心内，且电加热机构为电加热层。10.根据权利要求所述的农业废弃物发酵及其气体回收装置，其特征在于：所述传动机构包括传动链条26和传动链盘27，其中，传动链盘27安装在从动转轴5或主动转轴9上，传动链条26用于连接两个所述传动链盘27。

技术总结
本发明涉及废弃物发酵设备领域，公开了农业废弃物发酵及其气体回收装置，包括发酵罐、位于所述发酵罐内上方的混合室以及位于发酵罐内下方的发酵筒。所述发酵罐顶部具有与其内部连通的进料管和辅料添加管，发酵罐内设置有中间隔板，所述中间隔板上开设有连通孔。所述混合室内设有混合机构以及驱动混合机构工作的动力单元。所述发酵筒为水平设置的圆筒状、并与发酵罐转动连接，且发酵筒的部分壳体伸出所述连通孔、并与连通孔内壁密封接触，发酵筒的壳体上对称设有两个筛选区。本发明方便对废弃物进行充分粉碎、混合后自动加入到发酵筒中，利于发酵实验进行，自动化工作，提高工作效率。率。率。


技术研发人员：徐道青 刘小玲 陈敏 宋亚琼
受保护的技术使用者：安徽省农业科学院棉花研究所
技术研发日：2022.03.07
技术公布日：2022/5/25