CN109401936A - 一种固体有机物立式发酵罐 - Google Patents

一种固体有机物立式发酵罐 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种固体有机物立式发酵罐，包括发酵罐主体、支架、旋转电机、搅拌轴、撇沫刷、传感器组和控制面板，所述发酵罐主体包括上罐体以及与上罐体插接配合安装的下罐体，所述上罐体与下罐体之间设置有防水环，且上罐体与下罐体共同围成搅拌腔，所述下罐体的底部构造有与支架配合的锥面，所述上罐体的顶端中心镶嵌安装有轴套，所述轴套内设置有两组轴承，且轴承与搅拌轴配合安装，所述搅拌轴的一端安装有从动轮，且另一端延伸入搅拌腔内，所述搅拌轴延伸入搅拌腔的一端靠近上罐体的一侧安装有撇沫刷，且撇沫刷下方的搅拌轴上等距安装有多组。该固体有机物立式发酵罐，结构合理，易于使用，高效发酵，具有较高的实用价值。

Description

一种固体有机物立式发酵罐
技术领域
本发明属于发酵罐技术领域，具体涉及一种固体有机物立式发酵罐。
背景技术
目前，我国高效、集约化农业和农产品加工业获得飞速发展，同样带来了大量固体有机物资源被闲置、丢弃，也造成了有机物资源的浪费，很多地方还造成了对环境的污染。固体有机物包括秸秆、中草药渣、木薯渣、甘蔗渣、畜禽粪渣、压滤菌泥等等，经过粉碎等预处理后，可以利用生物技术，在厌氧或好氧发酵的条件下转化成为富含丰富腐植酸质和动植物可吸收的养分产物，重新回到现代农业生产中，减少农业生产对化肥的使用量，有利于提高土壤的有机质、改善土壤活性、提高农产品质量，也可以作为畜禽饲养的饲料，减少饲料投资成本。
目前，发酵罐工作时多处于密封状态，而开盖进行取样检测时容易影响密封情况，且液体表面多有浮沫，影响观察，同时直接与搅拌轴连接的电机容易因内部气液腐蚀导致老化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固体有机物立式发酵罐，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种固体有机物立式发酵罐，包括发酵罐主体、支架、旋转电机、搅拌轴、撇沫刷、传感器组和控制面板，所述发酵罐主体包括上罐体以及与上罐体插接配合安装的下罐体，所述上罐体与下罐体之间设置有防水环，且上罐体与下罐体共同围成搅拌腔，所述下罐体的底部构造有与支架配合的锥面；
所述上罐体的顶端中心镶嵌安装有轴套，所述轴套内设置有两组轴承，且轴承与搅拌轴配合安装，所述搅拌轴的一端安装有从动轮，且另一端延伸入搅拌腔内，所述搅拌轴延伸入搅拌腔的一端靠近上罐体的一侧安装有撇沫刷，且撇沫刷下方的搅拌轴上等距安装有多组搅拌叶；
所述上罐体的上端面一侧安装有入料口，所述入料口上通过活页铰接有密封盖，且上罐体的上端面远离入料口的一侧安装有通入搅拌腔的排气管道，所述排气管道上安装有排气阀；
所述发酵罐主体的锥面上安装有传感器组，所述传感器组包括液位传感器、温度传感器和pH传感器，所述锥面远离传感器组的一侧安装有排料口，且排料口上安装有排料阀。
优选的，所述支架的中心开设有供发酵罐主体安装的锥孔，且底部四角固定有支撑腿，所述支架的一侧安装有控制面板。
优选的，所述发酵罐主体和支架的一侧安装有扶梯，所述扶梯朝向发酵罐主体和支架的一侧设置有连接杆，且连接杆与发酵罐主体和支架的上端面插接配合固定。
优选的，所述旋转电机镶嵌安装于呈框架结构的电机架的上端面，且电机架固定安装于上罐体上端面搅拌轴的一侧，所述旋转电机的电机轴底端安装有主动轮，所述主动轮与从动轮之间由传动皮带传动配合连接。
优选的，所述轴套朝向搅拌腔的一侧安装有防止水汽侵蚀的密封环，所述密封环为硅胶材质，且与上罐体之间贴附安装。
优选的，所述上罐体的上端面靠近扶梯的一侧开设有镶嵌槽，所述镶嵌槽内卡接安装有视窗。
优选的，所述下罐体的底面安装有通入搅拌腔的通氧管道，所述通氧管道上安装有通氧阀。
优选的，所述排气阀、排料阀和通氧阀均为电控阀，且排气阀、排料阀和通氧阀分别与控制面板电性连接，所述控制面板与旋转电机电性连接，且控制面板与传感器组电性连接。
本发明的技术效果和优点：该固体有机物立式发酵罐，发酵罐主体底端的斜面上安装有传感器组，传感器组包括液位传感器、温度传感器和pH传感器，减少人工取样的麻烦；电机采用偏置安装皮带传动的方式有效防止因内部气液腐蚀导致老化的现象；搅拌轴上端设置撇沫刷，旋转时将浮沫撇开便于使用者从视窗观察；轴套的设置使得搅拌轴更具稳定性，同时密封环的设置有效保护轴套内轴承防止腐蚀老化；排气阀、排料阀和通氧阀均为电控阀，且排气阀、排料阀和通氧阀分别与控制面板电性连接，提高效率且便于使用者调节，该固体有机物立式发酵罐，结构合理，易于使用，高效发酵，具有较高的实用价值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的发酵罐主体内部结构示意图；
图3为本发明的图1中A处的放大示意图；
图4为本发明的图2中B处的放大示意图；
图5为本发明的电路连接原理图。
图中：1发酵罐主体、101上罐体、102下罐体、103搅拌腔、104锥面、2支架、201支撑腿、3旋转电机、301主动轮、4搅拌轴、401从动轮、402搅拌叶、5视窗、501镶嵌槽、6轴套、601轴承、7入料口、701排料口、8撇沫刷、9传感器组、10扶梯、11控制面板、12通氧管道、13电机架、14传动皮带、15排气管道、16密封环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1-5所示的一种固体有机物立式发酵罐，包括发酵罐主体1、支架2、旋转电机3、搅拌轴4、撇沫刷8、传感器组9和控制面板11，所述发酵罐主体1包括上罐体101以及与上罐体101插接配合安装的下罐体102，所述上罐体101与下罐体102之间设置有防水环，且上罐体101与下罐体102共同围成搅拌腔103，所述下罐体102的底部构造有与支架2配合的锥面104；
所述上罐体101的顶端中心镶嵌安装有轴套6，所述轴套6内设置有两组轴承601，且轴承601与搅拌轴4配合安装，所述搅拌轴4的一端安装有从动轮401，且另一端延伸入搅拌腔103内，所述搅拌轴4延伸入搅拌腔103的一端靠近上罐体101的一侧安装有撇沫刷8，且撇沫刷8下方的搅拌轴4上等距安装有多组搅拌叶402，搅拌轴4上端设置撇沫刷8，使得搅拌轴4旋转时将浮沫撇开便于使用者从视窗5观察；
所述上罐体101的上端面一侧安装有入料口7，所述入料口7上通过活页铰接有密封盖，且上罐体101的上端面远离入料口7的一侧安装有通入搅拌腔103的排气管道15，所述排气管道15上安装有排气阀；
所述发酵罐主体1的锥面104上安装有传感器组9，所述传感器组9包括液位传感器、温度传感器和pH传感器(具体安装时，液位传感器可选用GY500投入分体式液位传感器，温度传感器可选用pt100型温度传感器，pH传感器可选用T335型pH传感器)，传感器的数据直接显示内部状态，有效减少人工取样的麻烦，所述锥面104远离传感器组9的一侧安装有排料口701，且排料口701上安装有排料阀，具体实施时，排料阀可选用截止阀。
具体的，所述支架2的中心开设有供发酵罐主体1安装的锥孔，且底部四角固定有支撑腿201，所述支架2的一侧安装有控制面板11。
具体的，所述发酵罐主体1和支架2的一侧安装有扶梯10，所述扶梯10朝向发酵罐主体1和支架2的一侧设置有连接杆，且连接杆与发酵罐主体1和支架2的上端面插接配合固定，具体实施时也可焊接固定，保证扶梯11的稳定。
具体的，所述旋转电机3镶嵌安装于呈框架结构的电机架13的上端面，且电机架13固定安装于上罐体101上端面搅拌轴4的一侧，所述旋转电机3的电机轴底端安装有主动轮301，所述主动轮301与从动轮401之间由传动皮带14传动配合连接，旋转电机3采用偏置安装皮带传动的方式有效防止因内部气液腐蚀导致老化的现象。
具体的，所述轴套6朝向搅拌腔103的一侧安装有防止水汽侵蚀的密封环16，所述密封环16为硅胶材质，且与上罐体101之间贴附安装，密封环16的设置有效保护轴套6内轴承601防止腐蚀老化。
具体的，所述上罐体101的上端面靠近扶梯10的一侧开设有镶嵌槽501，所述镶嵌槽501内卡接安装有视窗5，便于使用者观察内部情况。
具体的，所述下罐体102的底面安装有通入搅拌腔103的通氧管道12，所述通氧管道12上安装有通氧阀，具体实施时，因配合一止逆阀防止液体逆流，好氧菌发酵时应定时开启通氧管道12上的通氧阀进行通氧工作，并调节搅拌轴4转动使得氧气能充分融合。
具体的，所述排气阀、排料阀和通氧阀均为电控阀，其中通氧阀和排气阀可选用SJ系列电磁阀，且排气阀、排料阀和通氧阀分别与控制面板11电性连接，所述控制面板11与旋转电机3电性连接，且控制面板11与传感器组9电性连接，在具体实施时控制面板11内的中央处理器可以为ARM处理器，也可选用MSP430型单片机，提高效率且便于使用者调节。
具体的，发酵罐加装加温装置不多作赘述，可选用加热盘管等加热设备，并与控制面板电性连接，以便为微生物降解提供适宜的温度。
具体的，该固体有机物立式发酵罐，使用时先将预处理后的固体有机物废料由入料口7投入，并封闭密封盖，再投入厌氧菌或好氧菌，具体实施时，厌氧发酵因关闭通氧管道12上的通氧阀，调节排气管道15上的排气阀定时开启排气，好氧菌发酵时应定时开启通氧管道12上的通氧阀进行通氧工作，并调节搅拌轴4转动使得氧气能充分融合，具体使用中，使用者可通过传感器组9内的液位传感器、温度传感器和pH传感器了解发酵罐主体1内发酵情况，并可通过扶梯10至顶部通过视窗5观察，搅拌轴4上端设置撇沫刷8，使得搅拌轴4旋转时将浮沫撇开便于使用者从视窗5观察，排料时由控制面板11调节排料阀开启即可，该固体有机物立式发酵罐，结构合理，易于使用，高效发酵，具有较高的实用价值。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种固体有机物立式发酵罐，包括发酵罐主体(1)、支架(2)、旋转电机(3)、搅拌轴(4)、撇沫刷(8)、传感器组(9)和控制面板(11)，所述发酵罐主体(1)包括上罐体(101)以及与上罐体(101)插接配合安装的下罐体(102)，所述上罐体(101)与下罐体(102)之间设置有防水环，且上罐体(101)与下罐体(102)共同围成搅拌腔(103)，所述下罐体(102)的底部构造有与支架(2)配合的锥面(104)；
其特征在于：所述上罐体(101)的顶端中心镶嵌安装有轴套(6)，所述轴套(6)内设置有两组轴承(601)，且轴承(601)与搅拌轴(4)配合安装，所述搅拌轴(4)的一端安装有从动轮(401)，且另一端延伸入搅拌腔(103)内，所述搅拌轴(4)延伸入搅拌腔(103)的一端靠近上罐体(101)的一侧安装有撇沫刷(8)，且撇沫刷(8)下方的搅拌轴(4)上等距安装有多组搅拌叶(402)；
所述上罐体(101)的上端面一侧安装有入料口(7)，所述入料口(7)上通过活页铰接有密封盖，且上罐体(101)的上端面远离入料口(7)的一侧安装有通入搅拌腔(103)的排气管道(15)，所述排气管道(15)上安装有排气阀；
所述发酵罐主体(1)的锥面(104)上安装有传感器组(9)，所述传感器组(9)包括液位传感器、温度传感器和pH传感器，所述锥面(104)远离传感器组(9)的一侧安装有排料口(701)，且排料口(701)上安装有排料阀。
2.根据权利要求1所述的一种固体有机物立式发酵罐，其特征在于：所述支架(2)的中心开设有供发酵罐主体(1)安装的锥孔，且底部四角固定有支撑腿(201)，所述支架(2)的一侧安装有控制面板(11)。
3.根据权利要求1所述的一种固体有机物立式发酵罐，其特征在于：所述发酵罐主体(1)和支架(2)的一侧安装有扶梯(10)，所述扶梯(10)朝向发酵罐主体(1)和支架(2)的一侧设置有连接杆，且连接杆与发酵罐主体(1)和支架(2)的上端面插接配合固定。
4.根据权利要求1所述的一种固体有机物立式发酵罐，其特征在于：所述旋转电机(3)镶嵌安装于呈框架结构的电机架(13)的上端面，且电机架(13)固定安装于上罐体(101)上端面搅拌轴(4)的一侧，所述旋转电机(3)的电机轴底端安装有主动轮(301)，所述主动轮(301)与从动轮(401)之间由传动皮带(14)传动配合连接。
5.根据权利要求1所述的一种固体有机物立式发酵罐，其特征在于：所述轴套(6)朝向搅拌腔(103)的一侧安装有防止水汽侵蚀的密封环(16)，所述密封环(16)为硅胶材质，且与上罐体(101)之间贴附安装。
6.根据权利要求1所述的一种固体有机物立式发酵罐，其特征在于：所述上罐体(101)的上端面靠近扶梯(10)的一侧开设有镶嵌槽(501)，所述镶嵌槽(501)内卡接安装有视窗(5)。
7.根据权利要求1所述的一种固体有机物立式发酵罐，其特征在于：所述下罐体(102)的底面安装有通入搅拌腔(103)的通氧管道(12)，所述通氧管道(12)上安装有通氧阀。
8.根据权利要求1所述的一种固体有机物立式发酵罐，其特征在于：所述排气阀、排料阀和通氧阀均为电控阀，且排气阀、排料阀和通氧阀分别与控制面板(11)电性连接，所述控制面板(11)与旋转电机(3)电性连接，且控制面板(11)与传感器组(9)电性连接。
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