一种用于有机肥发酵的高效微波杀菌的传送装置的制作方法

文档序号:25544060发布日期:2021-06-18 20:42
一种用于有机肥发酵的高效微波杀菌的传送装置的制作方法

本公开涉及生物有机肥领域,具体是涉及一种高效率微波杀菌的传送装置。



背景技术:

微波是指波长介于红外线和特高频(uhf)无线电波之间的电磁波,所对应的频率范围是1ghz至300ghz,它属于一种能量形式,在介质中可以转化为热量,一般在能加工领域中,所处理的材料大多是介质材料,而介质材料通常都不同程度地吸收微波能,介质材料与微波电磁场相互耦合,会形成各种功率耗散从而达到能量转化的目的。微波加热是一种依靠物体吸收微波能将其转换成热能,使自身整体同时升温的加热方式而完全区别于其他常规加热方式,它是通过被加热体内部偶极分子高频往复运动,产生“内摩擦热”而使被加热物料温度升高,不须任何热传导过程,就能使物料内外部同时加热、同时升温,加热速度快且均匀,仅需传统加热方式的能耗的几分之一或几十分之一就可达到加热目的。

对于微波加热的应用,主要是应用在食品领域,用于对食品的加热和灭菌,对于其在其他领域的应用目前也处于拓展和尝试阶段。

生物有机肥料是生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动植物残体(如畜禽粪便、农作物秸秆等)为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料,由于生物肥料都来源于农业废弃料,通过微生物的发酵,因此所获得的肥料对于环境的影响相对较小,是一种环保的农业肥料。

现有技术中已经有存在一些方案将微波引用到生物肥料领域,如,授权公告号为:cn207259362u的发明专利公开了一种奶牛厂粪污压榨与微波烘干装置,并具体公开了包括调节池、压榨装置、输送装置、微波发送器和微波烘干装置,所述调节池通过管道一与压榨装置相连,所述管道一上设置提升泵,所述压榨装置通过输送装置与微波烘干装置的进料口相连,所述压榨装置上设置压榨机物料进口和滤液出口,所述压榨装置内设置推送螺杆和微波发射板,所述微波发射板通过电路与微波发送器相连,所述微波烘干装置通过电路与微波发送器相连,所述微波烘干装置上设置进料口和有机肥输出口。可见,该方案仅仅是对牛粪污物的压榨,而对于微波的应用,主要是利用微波产生热量,控制有机肥中的水分。

如现有技术公开的授权公告号cn205528482u的发明公开了一种微波处理农业废弃物制备肥料的装置,并具体公开了该装置包括了微波消解仪,包括竖向设置的微波筒体,微波筒体的底部设置有微波发生器,微波筒体内设有搅拌螺旋,微波筒体的外壁设有加热盘管,微波筒体的外周包裹有保温层,加热盘管位于所述保温层与微波筒体之间,微波筒体内添加碱或碱的溶液,同时使用搅拌螺旋进行搅拌,使得物料更容易混合均匀,提高了生产效率。可见,该方案使用微波,主要是使用微波所带来的热能和物料的运动,提高物料的混合均匀性。

现有技术公开号为cn107432942a的发明专利申请公开了一种利用微波照射技术对秸秆发酵进行预处理的方法,其公开了一种微波灭菌室用于对物料进行灭菌,而微波灭菌室内包括了紫外灯管,可见,该方案是使用微波和紫外联合进行灭菌,其对灭菌的要求较高,同时根据整体的方案可以看出,其使用微波和紫外的配合,更多的是对于纤维素、木质素等进行一定的降解促进。

从现有技术公开的内容来看,目前在生物有机肥的领域中,对于微波的应用,主要是集中在将其用于对物料的一般加热或者混合阶段,达到一种热处理或者混合的目的,而对于灭菌而言,又依赖与联合性的灭菌操作。另外,我们还可以看出,对于微波的处理,大多是在产品在生产过程中,或者是在成品后进行。而在有机肥的制备工艺中,对于使用微波的方案较少,但是在有机肥料的生产过程中,由于有机肥需要进行微生物发酵,而发酵条件决定着肥料的优劣,本发明拟提供一种高效率微波杀菌的传送装置,该装饰能够用于有机肥发酵领域,提高有机肥发酵的品质。



技术实现要素:

本公开针对现有技术中的存在的有机肥的发酵效率和肥料品质问题、以及微波灭菌的应用领域狭小等问题,提供一种高效率微波杀菌的传送装置,该装置用于有机肥发酵的物料运输。

进一步的,本公开的构思之一是在于使用微波发生器,将物料中的微生物进行杀灭,物料在后续的物料发酵过程中,会引入发酵菌种,进而为发酵菌种提供更加单一的发酵环境,避免物料中原有的菌种对物料发酵产生较大影响。

更进一步的,本公开的另一构思在于,将微波发生器设置于传送带装置上方,在物料的运输过程中,既能将物料的微生物及其微生物孢子进行杀灭。

更进一步的,本公开的另一构思在于,微波发生器设置于传送带装置上,微波发生器能够产生巨大的热量,本公开使用温控系统,控制传送带装置的温度处于能够将微生物杀灭的条件的同时,能够防止过热导致物料发生不利的反应。

更进一步的,本公开的另一构思在于,通过对微波发生系统和温控系统以及传送系统的设置,整体上达到高效杀灭物料中原有微生物菌落,同时为后续物料发酵提高效率,料给物加温有非常好的效果。

更进一步的,本公开所提供的高效率微波杀菌的传送装置,包括传送电机,传送带和微波发生器。

所述高效率微波杀菌的传送装置包括至少一个传送电机,传送电机用于动力输出,确保传送带在预设的轨道上运动。

进一步的,传送电机为传送带提供运动动力,所述的传送带下方还有传送辊,所述的传送辊能够将保证传送带个方向上存在支撑,能够承载更大重量的物料。

更进一步的,微波发生器设置在传送带运行轨道的上方。

微波发生器直接设置在传送带的上方,确保微波发生器所产生的微波能够直接作用于传送带上的物料,减小微波在传送过程中的损耗,最大效率的使物料温度升高,达到高温灭菌的效果。

另外,微波发生器还能够快速的提高物料的温度的同时,将物料中的不愉悦气体进行分解或排除,同时还能将一些可燃的、易挥发的气体从物料中排除,从而使得最终进入发酵的物料更加纯净,有利于后续的发酵。

更进一步的,微波发生器所产生的高温,在一定的程度上能够使物料产生微碳化,这种微碳化是将一些长链的有机物质破坏,得到分子链更短的有机物,这种有机物更加有利于物料在后续发酵过程中充分发酵,得到更加高质量的有机肥。

进一步的,所述的微波发生器为磁控管。

磁控管的体积较小,能够方便的安装在传送带上方,小体积的磁控管能够使得磁控点的排布更加方便,有利于磁控管产生的微波更加均匀的施加在物料上。

更进一步的,所述的高效率微波杀菌的传送装置还包括拨料装置。

所述的拨料装置是将原始物料进行分拨,使物料能够均匀的分布在传送带上。

进一步的,所述的高效率微波杀菌的传送装置还包括排风系统。

在物料进行微波灭菌的过程中,微波管所产生的微波能够快速的使物料的温度升高,高温使得物料中的水蒸气大量蒸发,在此条件下,使得物料微环境处于高温高压条件,达到灭菌的效果,但是温度过高,容易造成物料过度的碳化,物料中的水分损失过多,进而影响到物料的品质,本公开的温度控制主要是通过排风系统的工作达到。

更具体的,排风系统能够将微环境中的水分排出,而对于微波加热,其主要的工作原始是微波使分子发生摩擦而产生热,当物料上方存在大量水蒸气时,微波首先接触到的使弥散在空气中的水蒸气,使得水滴的温度进一步的增高,而对于处于传送带上的物料而言,其加热效率则大大的降低。

为了提高杀菌效率,同时减少能源消耗,本公开设置的排风系统能够快速的将传送带物料上方的蒸汽排送出去。

进一步的,为了维持温度的恒定,减少热量的散失,本公开高效率微波杀菌的传送装置还包括传送带罩体。

传送带罩体能够对温度进行维持,是得传送带上方的减小,并且固定,这种设置能够在最大的程度上防止热量的无限散失,从而使得能量损耗。

更进一步的,传送带罩体还能够防止不愉悦的气体扩散,从而提高加工的工作环境,使得车间气味更加合适。

更进一步的,传送带罩体上还设置有电源保护罩。

电源保护罩主要是保护传送带上的电路,由于传送带上的温度较高,必然存在较多的蒸汽,电源保护罩能够有效的将大部分的蒸汽与电路隔离,达到保护电路的作用。

更进一步的,传送带罩体上还设置有散热百叶窗。

百叶窗的结构设置,能够有效的将传送带上的蒸汽排出,同时保证在传送带上方的温度恒定。

更进一步的,前述的磁控发生装置设置在传送带罩体上。

进一步的,排风系统包括排风孔,以及能够使排风系统产生负压的排风电机。

排风电机的工作其目的是使排风系统能够快速的将传送罩体上的蒸汽以及不愉悦气体快速排出。

更进一步的,排风系统中排风孔和磁控管为间歇式相错设置。

这种设置方式能够满足微波发生装置能够产生微波,并使物料内部短时间内产生高温,产生的高温可以将细菌、虫卵等微生物杀灭,同时,高温条件能够将物料中的不愉快气体排出,如氨气、硫化氢等气体。由于物料中包括粪便类物质,粪便内具有一定的抗生素,高温条件能够进一步的破坏抗生素的结构,使得物料中的有害杂质进一步降低。同时配合排风系统,能够快速的将物料上方的蒸汽排除,达到温度恒定,提高工作效率,同时提高物料处理质量。

这种间歇式相错设置的另一个好处在于,在传送罩体上,微波能够持续的对物料进行加热处理,使得物料在传送带上的温度较为稳定,因此,物料处理的程度较为彻底,物料处理后的质量优越。

更进一步的,所述的排风孔的周边设置有导风结构。

所述的导风结构包括了梯形、喇叭形结构。

所述的导风结构能够将微波加热所产生的气体快速的导向排风孔,达到快速对传送带罩体体系中的温度控制。

更进一步的,所述的排风孔的高度设置在微波发生器与传送带之间。

沿垂直方向,本公开将排风孔的高度限定在微波发生器与传送带之间,这种设置是为了保证微波发生器正常工作,防止微波发生器的损坏。物料在传送带上进行高温加热时,物料中的水分会以蒸汽的形式从物料中脱离,在传送带上方存在大量的整齐,该空间的湿度较高,本公开将排风孔的高度设计在微波发生器与传送带之间,在该区域下,能够保证快速将蒸汽排除,保证该空间中湿度适中,减小蒸汽对微波发生器的干扰。同时,本公开在进一步的设置的导风结构,也能够帮助排风系统控制传送带罩体中的蒸汽量。

在微波发生器的工作过程中,微波发生器会产生微波,本公开希望所产生的微波能够直接作用于物料,但是由于蒸汽的干扰,如果不能快速的排除蒸汽,蒸汽会在微波发生器上发生凝结,形成水珠,该水分可能渗入到微波发生器内,损害微波发生器内部的电路;另外,在微波发生器周边如果水珠或蒸汽过多,在微波的作用下,能够产生较高的温度,过高的温度会明显的影响微波发生器的工作寿命。

更进一步的,所述的传送罩体上还设有温度传感器。

温度传感器的设置是为了监控物料和物料上层空间的温度,通过温度反应发酵的程度,同时控制传送带的传送速度,对传送效率提高起到检测。

更进一步的,所述温度传感器与控制单元电连接。

温度传感器所反馈的温度传送的控制单元,控制单元能够调整微波的加热工作模式以及排风系统的工作模式,智能化得控制物料的灭菌工作过程。

相对于现有技术而言,本公开所提供的高效率微波杀菌的传送装置,将微波首次的应用到有机肥的发酵过程中物料的运输步骤,该微波的使用,能够使物料内部短时间内产生高温,可以将细菌、虫卵等微生物杀灭,同时,高温条件能够将物料中的不愉快气体排出,如氨气、硫化氢等气体。由于物料中包括粪便类物质,粪便内具有一定的抗生素,高温条件能够进一步的破坏抗生素的结构,使得物料中的有害杂质进一步降低。同时配合排风系统,能够快速的将物料上方的蒸汽排除,达到温度恒定,提高工作效率,同时提高物料处理质量。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本公开进行进一步详细描述,但是本领域技术人员将领会的是,这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的,并且因此不应当作为对本公开范围的限制。此外,除非特别指出,附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示,并且附图也并非一定按比例绘制。

图1:本公开一个实施例提供的用于有机肥发酵的高效微波杀菌的传送装置的示意图;

图2:本公开一个实施例提供的用于有机肥发酵的高效微波杀菌的传送装置剖面示意图;

其中,1、传送带;2、磁控管;3、排气孔;4、散热百叶窗;5、传送带罩体;6、机架;7、排气管。

具体实施方式

下面结合附图,对本公开作详细的说明。

为了使本公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本公开进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本公开,并不用于限定本公开。

图1和图2是本公开的一个具体的实施例,具体的如下:

图1是本公开中给一个实施例的示意图,该高效率微波杀菌的传送装置包括了机头、机架6、拨料装置、电源保护罩、传送带1、排气管7、以及传送带罩体5,传送带罩体5上设置有散热百叶窗4;更具体的,传送带1大部分是被传送带罩体5罩住,传送带罩体5上还设置有排气孔3,排气孔3上连接有排气管7,更为具体的,在传送带1罩体5内还设置了微波发生器,微波发生器为磁控管2。

其中拨料装置、电源保护罩等为常规机构,本公开附图为具体展示。

机架6主要起到支撑作用,用于安装传送带1,传送辊、拨料装置、传送电极、传送带罩体5等机构。

图2是本公开的剖视图,从图中可以看出,传送装置上设置了多个的排气孔3和多个的磁控管2,排气孔3的设置与磁控管2为间歇式相错设置,排气孔3设置在微波发生器磁控管2和传送带1之间,这种设置主要目的既在于对温度的进准控制和加热均匀。

在排气孔3的周边还配合设置了导气机构,具体的为梯形状的结构,可以将整齐快速的导入到排风系统,快速控制传送带罩体5环境的体系温度和湿度。

更进一步的,本公开还可以提供如下的一种实施例;

在该实施例中,主要是在传送带上设置有微波发生器,通过微波发生器进行加热和灭菌。

具体的,一种高效率微波杀菌的传送装置,该装置用于有机肥发酵的物料运输。

该装置使用微波发生器,将物料中的微生物进行杀灭,物料在后续的物料发酵过程中,会引入发酵菌种,进而为发酵菌种提供更加单一的发酵环境,避免物料中原有的菌种对物料发酵产生较大影响。

本实施例所提供的高效率微波杀菌的传送装置,包括传送电机,传送带和微波发生器。

传送电机主要是为传送带提供动力,保证传送带能够运输物料,同时传送带下方还设置有传送辊,传送辊和传送电机都设置在机架上

微波发生器的具体位置不做具体的限定,主要是利用微波传感器对物料的微波加热功能。

微波传感器可以设置在传送带中间,也可以设置在传送带运行轨道上方。

传送带在传送物料时,微波发生器产生的微波可以对传送带上的物料进行加热,达到杀菌灭菌的作用。

更进一步的,本公开还可以提供如下的另一种实施例;

该是实施例的构思在于增加拨料装置,能够将物料均匀分摊到传送带上,同时通过控制传送带的速度,达到传送效率可控的效果。

具体的,一种高效率微波杀菌的传送装置,该装置用于有机肥发酵的物料运输,并在运输的过程中高效杀菌。

高效率微波杀菌的传送装置包括传送电机,传送带和微波发生器,拨料装置。

高效率微波杀菌的传送装置包括至少一个传送电机,传送电机用于动力输出,确保传送带在指定的轨道上运动,并且传送电机的动力输出可调,进而使得传送速度可调,从而控制物料在微波发生器区域中经过的时间,达到控制杀菌的效果。

微波发生器设置在传送带运行轨道的上方。

微波发生器直接设置在传送带的上方,确保微波发生器所产生的微波能够直接作用于传送带上的物料,减小微波在传送过程中的损耗,最大效率的使物料温度升高,达到高温灭菌的效果。

更进一步的,本公开还可以提供如下的另一种实施例;

该是实施例的构思在于使用了排风系统,能够精准的控制物料上方微环境的温度,进而提高传送带的工作效率,以及确保微波发生器的寿命。

一种高效率微波杀菌的传送装置,该装置用于有机肥发酵的物料运输,并在运输的过程中高效杀菌。

高效率微波杀菌的传送装置包括传送电机,传送带、微波发生器和排风系统。

而对于微波加热,其主要的工作原始是微波使分子发生摩擦而产生热,当物料上方存在大量水蒸气时,微波首先接触到的使弥散在空气中的水蒸气,使得水滴的温度进一步的增高,而对于处于传送带上的物料而言,其加热效率则大大的降低。排风系统能够将微环境中的水分排出,从而避免微波加热所固有的缺陷。

更进一步的,本公开还可以提供如下的另一种实施例;

该是实施例的构思在于对于具体的结构进行了调整,包括在传送带上设置有散热百叶窗,通过百叶窗的设置配合整体机构,对微环境的温度进行控制。

一种高效率微波杀菌的传送装置,该装置用于有机肥发酵的物料运输,并在运输的过程中高效杀菌。

所述的高效率微波杀菌的传送装置包括传送电机,传送带、微波发生器、排风系统和传送带罩体,传送带罩体上还设置有百叶窗。

送带罩体能够对温度进行维持,是得传送带上方的减小,并且固定,这种设置能够在最大的程度上防止热量的无限散失,从而使得能量损耗。传送带罩体还能够防止不愉悦的气体扩散,从而提高加工的工作环境,使得车间气味更加合适。百叶窗的结构设置,能够有效的将传送带上的蒸汽排出,同时保证在传送带上方的温度恒定。

更进一步的,本公开还可以提供如下的另一种实施例;

该是实施例的构思在于对于具体的位置关系进行调控,主要是微波发生装置和排风口的位置关系进行调整,达到温度调整的性能。

所述的高效率微波杀菌的传送装置包括传送电机,传送带、微波发生器、排风系统和传送带罩体,传送带罩体上还设置有百叶窗,排风系统中排风孔和磁控管为间歇式相错设置。

这种设置的微波发生装置能够产生微波,并使物料内部短时间内产生高温,产生的高温可以将细菌、虫卵等微生物杀灭,同时,高温条件能够将物料中的不愉快气体排出,如氨气、硫化氢等气体。由于物料中包括粪便类物质,粪便内具有一定的抗生素,高温条件能够进一步的破坏抗生素的结构,使得物料中的有害杂质进一步降低。同时配合排风系统,能够快速的将物料上方的蒸汽排除,达到温度恒定,提高工作效率,同时提高物料处理质量。

更进一步的,本公开还可以提供如下的另一种实施例;

该是实施例的构思在于对结构位置进行优化,同时引入传感器,能够精准的控制物料上方微环境的温度,进而提高传送带的工作效率,以及确保微波发生器的寿命。

一种高效率微波杀菌的传送装置,该装置用于有机肥发酵的物料运输,并在运输的过程中高效杀菌。

所述的高效率微波杀菌的传送装置包括传送电机,传送带、微波发生器、排风系统、传送带罩体和拨料装置,传送带罩体上还设置有百叶窗,排风系统中排风孔和磁控管为间歇式相错设置,所述的排风孔设置在磁控管和传送带之间,同时该传送带罩体上设置有温度传感器。

所述的拨料装置是将原始物料进行分拨,使物料能够均匀的分布在传送带上,使得物料能够充分而均匀的被微波发生装置加热,提高加热效率,减小能搞,和提高杀菌效果。

以上对本公开进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本公开的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本公开及核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本公开原理的前提下,还可以对本公开进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本公开权利要求的保护范围内。

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