一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备的制作方法

本发明涉及有机肥发酵技术领域，尤其涉及一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备。

背景技术：

动物粪便作为有机肥的一种，具有发酵周期短、肥效强、能改善土壤板结等优点，因此，越来越多种类的有机肥正在逐渐取代化学肥料。

常见的有机肥发酵方式为堆肥发酵，堆肥发酵是指将原料集中堆放在指定地点，根据原料特性按比混合加入不同物质，然后加入适量的微生物催化腐熟，由于微生物的活性与发酵时的温度有很大关系，所以需要工作人员定期测量堆肥处内、外温度，并根据温度进行翻堆、保温等操作，以保证微生物能完全发挥催化效果，缩短发酵周期，但有机肥发酵时容易产生硫化氢等刺鼻性有害气体，若工作人员防护措施不完备容易长时间吸入有害气体，影响工作人员的身体健康，并且工作环境较为恶劣，对体力要求高，为此，我们提出一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中动物粪便在发酵时需要工作人员严格控制温度，而工作人员在长期吸入发酵时产生的有害气体后身体健康会受到影响的缺点，而提出的一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备，包括固定在地面上的支撑杆和多个发酵罐，所述支撑杆的中部固定安装有感温环，多个所述发酵罐沿支撑杆周向分布，且每个发酵罐与感温环之间均设有温差发电片，每个所述发酵罐内均安装有导热板和升温装置，每个所述导热板与对应的温差发电片之间均固定连接有总导热管，每个所述发酵罐的侧壁上均安装有反馈调节装置。

优选地，每个所述反馈调节装置均包括与对应发酵罐固定相连的绝缘壳体，每个所述绝缘壳体内对称设置有第一螺线管和第二螺线管，位于同一绝缘壳体内的所述第一螺线管与第二螺线管之间通过密闭版对称安装有两个压力传感器，每个所述绝缘壳体的中部均粘接有囊体，且囊体内盛有磁流体。

优选地，所述支撑杆的顶部通过固定吊板固定安装有多个混合装置，且混合装置的位置与对应发酵罐的位置相对应，每个所述发酵罐的侧壁上均设有进气口和排气管，每个所述进气口处均连接有输气装置。

优选地，每个所述发酵罐内均对称安装有多个导热板，每个所述导热板均连接有分导热管，位于同一个发酵罐内的多根分导热管与对应位置的总导热管相连接。

本发明的有益效果：

1、通过感温环模拟最佳发酵温度曲线，可以作为发酵罐内温度调整的对照标准，因为温差发电片的热端和冷端分别与发酵罐的侧壁、感温环紧密相贴，并且温差发电片通过总导热管与对应发酵罐内的导热板相连，所以温差发电片冷端与热端的温差可近似视为发酵罐内的实时温度与最佳发酵温度的差值，方便判断发酵罐内温度的高低并据此调节发酵罐内温度。

2、当感温环的温度大于导热板的温度时，温差发电片产生的电能供给第一螺线管，当感温环的温度小于导热板的温度时，温差发电片产生的电能供给第二螺线管，从而驱动磁流体向特定方向运动并触发对应的压力传感器，使设备自动调节发酵罐内的温度。

3、因为温差发电器两端的温度在实时变化，所以能自动获取每个时间段的发酵罐内的温度变化并以此做出反馈，无需工作人员实时看守、定期测量，有效降低了工作人员的工作量。

4、通过设置多个导热板和分导热管，多个分导热管的热量在汇聚后会相互中和并作为发酵罐内的平均温度传递至总导热管内，使发酵罐内的温度在与感温环的温度比对时更加准确准确。

附图说明

图1为本发明提出的一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备实施例1的结构示意图；

图2为图1中a处放大图；

图3为本发明提出的一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备实施例1中反馈调节装置的结构示意图；

图4为本发明提出的一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备实施例2中总导热管与分导热管部分的结构示意图。

图中：1支撑杆、2固定吊板、3混合装置、4排气管、5输气装置、6发酵罐、7进气口、8感温环、9温差发电片、10导热板、11第一螺线管、12第二螺线管、13囊体、14升温装置、15总导热管、16分导热管、17密闭板、18压力传感器、19绝缘壳体。

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。

实施例1

参照图1-3，一种自反馈自调节式动物粪便发酵设备，包括固定在地面上的支撑杆1和多个发酵罐6，支撑杆1的中部固定安装有感温环8，多个发酵罐6沿支撑杆1周向分布，且每个发酵罐6与感温环8之间均设有温差发电片9，温差发电片9的热端和冷端分别与发酵罐6的侧壁、感温环8紧密相贴，感温环8的温度按照最佳发酵温度的理论值曲线变化，每个发酵罐6内均安装有导热板10和升温装置14，升温装置14用于提高发酵罐6内部温度，每个导热板10与对应的温差发电片9之间均固定连接有总导热管15，总导热管15为柔性导热材料制成，每个发酵罐6的侧壁上均安装有反馈调节装置。

本实施例中，每个反馈调节装置均包括与对应发酵罐6固定相连的绝缘壳体19，每个绝缘壳体19内对称设置有第一螺线管11和第二螺线管12，第一螺线管11和第二螺线管12均与对应的温差发电片9电连接，位于同一绝缘壳体19内的第一螺线管11与第二螺线管12之间通过密闭板17对称安装有两个压力传感器18，每个绝缘壳体19的中部均粘接有囊体13，且囊体13内盛有磁流体。

本实施例中，支撑杆1的顶部通过固定吊板2固定安装有多个混合装置3，且混合装置3的位置与对应发酵罐6的位置相对应，混合装置3用于搅拌、反转发酵罐6内的原料，每个发酵罐的侧壁上均设有进气口7和排气管4，进气口7用于向发酵罐6内通入空气，排气管4用于收集反应废气，从而对废气集中处理，每个进气口7处均连接有输气装置5，输气装置5为鼓风机或其他送风设备。

本实施例可通过以下操作方式阐述其功能原理：当原料在发酵罐6内发酵时，感温环8可模拟最佳发酵温度曲线，从而使感温环8的温度始终为发酵过程中的最佳反应温度，因为温差发电片9的热端和冷端分别与发酵罐6的侧壁、感温环8紧密相贴(热端和冷端仅作为温差发电片9两侧的区分，并不是指温差发电片9两侧的温度高低)，并且温差发电片9通过总导热管15与对应发酵罐6内的导热板10相连，所以温差发电片9冷端与热端的温差可近似视为发酵罐6内的实时温度与最佳发酵温度的差值；

当感温环8的温度大于导热板10的温度时，说明需要对发酵罐6加热，使反应物升温，此时，温差发电片9产生的电能供给第一螺线管11，使第一螺线管11产生磁场，而当磁流体处于磁场中时，其自身也出现磁性，因此，磁流体会向磁场方向靠近，即囊体13的上表面发生形变并与上方的压力传感器18相抵，此时升温装置14开启，使发酵罐6内的温度逐渐上升直至与感温环8温度近似相等；

当感温环8的温度小于导热板10的温度时，说明发酵罐6内温度过高，影响微生物活性，此时，温差发电片9的冷端与热端位置对换，温差发电片9两端的电势差为负值，即电路中的电流反向流动，此时第二螺线管12接入电路中并产生磁场，同样的，磁流体带动囊体13发生形变，使囊体13与下方的压力传感器18相抵，此时混合装置3与输气装置5开启，通过翻搅反应物可以使反应物深层的热量快速释放到外层，避免微生物失活，同时输气装置5向发酵罐6内通入空气，降低发酵罐6内的温度，并将反应产生的废气通过排气管4排出，直至发酵罐6内的温度逐渐下降到与感温环8温度相近。

实施例2

参照图4，本实施例与实施例1不同之处在于：每个发酵罐6内均对称安装有多个导热板10，每个导热板10均连接有分导热管16，位于同一个发酵罐6内的多根分导热管16与对应位置的总导热管15相连接。

本实施例可通过以下操作方式阐述其功能原理：在发酵时，反应堆上部的温度与下部的温度有一定的差别，所以在估算发酵罐6内的温度时需要取发酵罐6内温度的平均值，多个分导热管16的热量在汇聚后会相互中和，从而作为发酵罐6内的平均温度传递至总导热管15内，使发酵罐6内的温度在与感温环8的温度比对时更加准确准确。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。