微生物饲料发酵设备的制作方法

文档序号:17322632发布日期:2019-04-05 21:37阅读:270来源:国知局
微生物饲料发酵设备的制作方法

本发明涉及发酵饲料生产设备技术领域,更具体地说,本发明涉及一种微生物饲料发酵设备。



背景技术:

微生物饲料时将植物秸秆等天然原料经过微生物发酵以后得到的饲料,微生物饲料可以用于禽畜的养殖,特别适合肉牛这样的草食性动物。

发酵罐是用于生产微生物饲料的设备,将发酵原料装载到发酵罐后进行正常发酵就得到微生物饲料。现有的发酵罐通常存在以下问题:首先,原料在发酵过程中还产生部分的发酵液,由于自重影响,上层发酵原料中的发酵液往下跑,导致下层原料湿度过高,上层原料过于干燥,上下层发酵原料的湿度不一致导致饲料发酵不一致,饲料质量不好,一般发酵原料的含水率在40~70%最佳;其次,现有发酵罐通常采取开盖通风的方式冷却降温,避免发酵温度过高,但是开盖通风的方式冷却效果有限,部分原料会因为冷却不够及时,温度过高而被烧坏,且微生物饲料通常为无氧发酵,开盖通风的过程会导致好氧微生物滋生,影响饲料的发酵质量;还有,传统的发酵罐需要人工定时对发酵罐进行温度和湿度的检测,缺乏智能温控和湿控系统。

因此,亟需设计一种能够解决上述问题的微生物饲料发酵设备。



技术实现要素:

本发明的一个目的是解决至少上述缺陷,并提供至少后面将说明的优点。

本发明的另一个目的是提供一种能够从外部喷水降温的微生物饲料发酵设备。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,本发明提供一种微生物饲料发酵设备,包括:

罐体,其水平设置在支架上,所述罐体内具有容纳空间,所述罐体两端分别设置有用于进出所述容纳空间的门体,所述门体配合有门页,所述罐体的底侧设置有集水槽,所述集水槽沿所述罐体的长度方向设置,罐体的横截面为圆形。

外部喷洒装置,其包括:竖直设置在所述罐体上方的支杆,设置在支杆上的水喷嘴、为所述水喷嘴供水的水箱,所述支杆的下端固定在罐体的外部,所述水喷嘴固定在所述支杆的上端并向下指向所述罐体的外壁,所述水箱设置在高于所述水喷嘴的位置上通过水管与所述水喷嘴连通;当罐体外部环境过于炎热时,位于高位的水箱中的水从水喷嘴喷出,洒落到罐体的外壁上,使得罐体得到冷却降温。

箱体,其为长方体结构,所述箱体水平设置在所述容纳空间内,箱体的长度等于或是稍小于罐体的长度,所述箱体的内部具有发酵腔,所述发酵腔内堆叠有上中下三层原料,三层原料之间没有明显分界线,将原料划分为三层只是为了方便区分和管理,所述箱体的上方敞开形成上开口,所述上开口与所述罐体内壁之间具有第一腔体,所述箱体的左侧壁与所述罐体内壁之间封闭形成第二腔体,所述箱体的右侧壁与所述罐体内壁之间封闭形成第三腔体,所述箱体的下壁与所述罐体内壁之间具有第四腔体,所述集水槽位于所述第四腔体内,所述箱体的下壁上设置有多个漏水孔,所述漏水孔与所述集水槽相对应以使原料发酵产生的发酵液通过漏水孔流入所述集水槽,所述第二腔体和第三腔体抽成真空或填充隔热材料;在罐体的隔离下,箱体的发酵腔内的发酵环境更加稳定可控,热量和水分不容易轻易流失或是流入,解决了传统发酵罐容易受外部温度影响的问题。且原料在发酵过程中产生的发酵液能够通过漏水孔进入到集水槽,避免了发酵液沉积在发酵罐的底部将原料淹没浸泡而影响原料的发酵质量。

发酵液循环装置,其包括水泵、过滤器以及雾化器,所述水泵设置在所述罐体的外部并通过水管连通至所述集水槽,所述过滤器与所水泵的出水端连通,所述雾化器与所述过滤器连通,所述雾化器设置在所述第一腔体内对准所述上开口,所述水泵从所述集水槽泵取发酵液并供应所述过滤器,所述过滤器将发酵液过滤后供应所述雾化器,所述雾化器将发酵液雾化后喷在原料的上方以形成循环。传统发酵罐存在上层原料湿度低,中层原料湿度合适,下层原料湿度高甚至被发酵液淹没等湿度不均衡的问题,而本发明通过设置水泵将流入到集水槽中的发酵液抽出并通过雾化器喷洒到原料的上方,使得上层原料能够得到重新的湿润,保证上层原料具有合适的湿度以便于发酵,也减少了上中下层原料的湿度差,使得发酵均匀,微生物饲料的质量显著提升。

优选的是,所述的微生物饲料发酵设备中,所述第一腔体内设置有支撑件,所述支撑件第一端固定在所述罐体的内壁,第二端伸入到所述发酵腔中与中层原料对应的位置,所述支撑件的第二端设置有雾化喷头,所述过滤器与所述雾化喷头连通供液,所述过滤器与所述雾化喷头之间串联有电动阀,所述电动阀用于开启或关闭所述雾化喷头。雾化喷头可以直接在中层原料中喷出雾气,直接调节中层原料的湿度,解决上层原料发酵液向下渗透过慢的问题,能够显著提高原料湿度的调节速度。

优选的是,所述的微生物饲料发酵设备中,还包括控制系统,所述控制系统包括:

湿度检测装置,其包括:设置在所述第二腔体内的安装架、设置在所述安装架上的电动伸缩杆、以及设置在所述电动伸缩杆上的湿度感应器,所述安装架包括支脚和跨梁,所述支脚具有两个,两个支脚分别固定在所述箱体左侧壁的上部和下部,所述跨梁架设在所述两个支脚上以使所述跨梁与所述箱体左侧壁之间形成用于安装电动伸缩杆的安装空间,所述电动伸缩杆包括:等距设置在所述跨梁上的第一伸缩杆、第二伸缩杆和第三伸缩杆,沿箱体左侧壁上高度方向分别设置有第一插孔、第二插孔和第三插孔,所述第一插孔、第二插孔和第三插孔分别与所述发酵腔内容纳的上层原料、中层原料以及下层原料相对应,所述第一伸缩杆、第二伸缩杆和第三伸缩杆收缩状态下缩回所述安装空间内,伸长状态下分别穿过所述第一插孔、第二插孔和第三插孔进入到上层原料、中层原料和下层原料内,所述湿度感应器包括:设置在所述第一伸缩杆端头的第一湿度感应器、设置在所述第二伸缩杆端头的第二湿度感应器、设置在第三伸缩杆端头的第三湿度感应器,所述湿度感应器分别用于感应上层原料、中层原料和下层原料的湿度;电动伸缩杆在箱体装载原料或是不使用时收缩回到安装空间内,避免阻碍箱体的载料。第一伸缩杆、第二伸缩杆和第三伸缩杆分别插入到上中下层原料中,方便感应其中隔层的湿度,根据各层的湿度可以控制雾化喷头,加强调控各层原料的湿度。

控制器,其与所述第一湿度感应器、第二湿度感应器和第三湿度感应器连接,所述控制器还与所述雾化器和电动阀连接,所述控制器根据所述第一湿度感应器、第二湿度感应器和第三湿度感应器的湿度信号控制所述雾化器和电动阀的运行。

优选的是,所述的微生物饲料发酵设备中,所述控制器被配置为:

预设湿度a和b,其中a小于b;比如a为50%,b为70%。

当所述第一湿度感应器、第二湿度感应器和第三湿度感应器中任意一个感应到的湿度小于湿度a时,控制所述雾化器进行喷雾。

当第二湿度感应器感的湿度小于第一湿度感应器的湿度时,开启所述电动阀以使雾化喷头喷雾。

当第一湿度感应器和第二湿度感应器中任意一个感应到的湿度大于b时,控制所述雾化器停止喷雾并关闭所述电动阀。此配置能够实现湿度的自动化调节,避免湿度过低过高。

优选的是,所述的微生物饲料发酵设备中,所述控制系统还包括:

温度感应器,所述温度感应器仅设置在所述第三伸缩杆的端头用于感应下层原料的温度。在所有的原料层中,下层原料的湿度高,发酵速度快,发酵产热也高,因此只要监测下层原料的温度就能实现对发酵温度的准确监控。

制冷器,其设置在所述过滤器与雾化器之间用于冷却水泵出来的发酵液;微生物发酵的最佳温度在10℃~40℃,当高于最佳温度时可以通过制冷器降温发酵液,发酵液喷洒在原料上可以加快原料的降温,解决传统技术中需要开盖降温的问题。

其中,所述控制器分别与所述温度控制器和制冷器连接,所述控制器根据温度感应器的温度信号控制所述制冷器的运行。

优选的是,所述的微生物饲料发酵设备中,所述箱体的两端的下部还设置有用于进出发酵腔的窗口。通过窗口可以往箱体内部输送发酵原料,也可以将发酵完成的饲料从窗口搬运出来。

优选的是,所述的微生物饲料发酵设备中,所述罐体的两端分别连接有输送轨道,所述输送轨道穿过所述门体连接至所述窗口。

优选的是,所述的微生物饲料发酵设备中,所述雾化器设置有多个,多个雾化器呈直线固定在所述罐体的内壁上。多个雾化器可以增大覆盖的范围。

本发明至少包括以下有益效果:

本发明针对传统发酵罐中存在的上层原料湿度低,下层原料湿度高的导致原料发酵不均匀,发酵得到的饲料质量不好的问题,特别地将箱体的下壁设置多个漏水孔,原料在发酵过程中产生的发酵液能够通过漏水孔漏出,避免沉积在下层原料中,而漏出的发酵液被下方的集水槽收集;同时设置发酵液循环装置将集水槽中的发酵液重新喷回到原料的上层,发酵液从上往下渗透,达到湿润原料的目的,保证了上中下层原料的湿度均保持在较为平均的状态,有助于原料发酵的均衡。

本发明设置了罐体和箱体,箱体容纳在罐体内部,箱体和罐体之间形成间隔的腔体,腔体可以减少热量的传递,使得箱体内的发酵腔温度保持较为稳定的状态,利于发酵进行,解决了传统的发酵罐容易受外部气温影响的问题。

本发明的控制系统能够对上中下层原料分别进行湿度的检测,并根据湿度自动调节雾化器和雾化喷头,雾化器喷出的发酵液从原料的上层开始往下渗透,进而调节各层原料的湿度平衡,雾化喷头直接伸入到中层原料中能够喷出雾化的发酵液调节内部原料的湿度,雾化器和雾化喷头的协同能够加快湿度调节的速度,解决传统发酵罐湿度调节过慢且无法自动调节湿度的问题。

本发明通过设置水泵将流入到集水槽中的发酵液抽出并通过雾化器喷洒到原料的上方,使得上层原料能够得到重新的湿润,保证上层原料具有合适的湿度以便于发酵,也减少了上中下层原料的湿度差,使得发酵均匀,微生物饲料的质量显著提升。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的微生物饲料发酵设备一种实施方式的结构示意图;

图2本发明所述的微生物饲料发酵设备另一种实施方式的结构示意图;

图3为本发明所述控制系统的框架图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

在第一种实施方式中,如图1所示,一种微生物饲料发酵设备,包括:

罐体1,其水平设置在支架2上,所述罐体1内具有容纳空间,所述罐体1两端分别设置有用于进出所述容纳空间的门体,所述门体配合有门页,门页可以将门体打开和关闭,方便物料输送。所述罐体的底侧设置有集水槽4,所述集水槽4沿所述罐体的长度方向设置,罐体的横截面为圆形。

外部喷洒装置,其包括:竖直设置在所述罐体1上方的支杆20,设置在支杆20上的水喷嘴21、为所述水喷嘴21供水的水箱,所述支杆20的下端固定在罐体1的外部,所述水喷嘴21固定在所述支杆20的上端并向下指向所述罐体1的外壁以向罐体的外壁喷水,所述水箱设置在高于所述水喷嘴的位置上通过水管与所述水喷嘴21连通,以自动向水喷嘴21供水;当罐体外部环境过于炎热时,水喷嘴喷水洒落到罐体的外壁上,使得罐体得到冷却降温。

箱体3,其为长方体结构,所述箱体3水平设置在所述容纳空间内,箱体3的四个角与罐体1的内壁固定,箱体3的长度等于或是稍小于罐体1的长度,所述箱体3的内部具有发酵腔5,所述发酵腔5内堆叠有上中下三层原料,三层原料之间没有明显分界线,将原料划分为三层只是为了方便区分和管理,所述箱体3的上方敞开形成上开口,所述上开口与所述罐体内壁之间具有第一腔体7,所述箱体3的左侧壁与所述罐体1内壁之间封闭形成第二腔体6,所述箱体3的右侧壁与所述罐体1内壁之间封闭形成第三腔体,所述箱体3的下壁与所述罐体内壁之间具有第四腔体,所述集水槽4位于所述第四腔体内,所述箱体3的下壁上设置有多个漏水孔,所述漏水孔与所述集水槽相对应以使发酵腔5内的原料发酵产生的发酵液通过漏水孔流入所述集水槽4,漏水孔的大小可以根据实际情况设置,应当避免发酵液流失过大或是流失过慢,所述第二腔体6和第三腔体抽成真空或填充隔热材料,以防止热量传递,使得箱体3内部的温度不受外部影响。

发酵液循环装置8,其包括水泵9、过滤器10以及雾化器11,所述水泵9设置在所述罐体1的外部并通过水管连通至所述集水槽4,所述过滤器10与所水泵9的出水端连通,过滤器用于过滤发酵液中的颗粒杂质如沙子或是植物残渣,以防止雾化器堵塞,所述雾化器11与所述过滤器10连通,所述雾化器11设置在所述第一腔体7内对准所述上开口,所述水泵9从所述集水槽4泵取发酵液并供应所述过滤器10,所述过滤器10将发酵液过滤后供应所述雾化器11,所述雾化器11将发酵液雾化后喷在原料的上方,发酵液在原料内部往下渗透,最后回到集水槽4以形成循环。

进一步,在另一种是实施方式中,如图2所示,所述第一腔体7内设置有支撑件13,所述支撑件13第一端固定在所述罐体1的内壁,第二端伸入到所述发酵腔5中与中层原料对应的位置,所述支撑件13的第二端设置有雾化喷头14,所述过滤器10与所述雾化喷头14连通供液,所述过滤器10与所述雾化喷头14之间串联有电动阀,所述电动阀用于开启或关闭所述雾化喷头14。开启电动阀后,雾化喷头直接在中层原料中喷出雾化发酵液,从而直接调节中层原料的湿度。

进一步,如图2和3所示,还包括控制系统,所述控制系统包括:

湿度检测装置,其包括:设置在所述第二腔体内的安装架、设置在所述安装架上的电动伸缩杆、以及设置在所述电动伸缩杆上的湿度感应器,所述安装架包括支脚和跨梁15,所述支脚具有两个,两个支脚分别固定在所述箱体3左侧壁的上部和下部,所述跨梁15架设在所述两个支脚上以使所述跨梁15与所述箱体3左侧壁之间形成用于安装电动伸缩杆的安装空间16,所述电动伸缩杆包括:等距设置在所述跨梁上的第一伸缩杆17、第二伸缩杆18和第三伸缩杆19,沿箱体3左侧壁上高度方向分别设置有第一插孔、第二插孔和第三插孔,所述第一插孔、第二插孔和第三插孔分别与所述发酵腔5内容纳的上层原料、中层原料以及下层原料相对应,所述第一伸缩杆、第二伸缩杆和第三伸缩杆收缩状态下缩回所述安装空间16内,伸长状态下分别穿过所述第一插孔、第二插孔和第三插孔进入到上层原料、中层原料和下层原料内,所述湿度感应器包括:设置在所述第一伸缩杆17端头的第一湿度感应器、设置在所述第二伸缩杆18端头的第二湿度感应器、设置在第三伸缩杆19端头的第三湿度感应器,所述湿度感应器分别用于感应上层原料、中层原料和下层原料的湿度;电动伸缩杆在箱体装载原料或是不使用时收缩回到安装空间内,避免阻碍箱体的载料。电动伸缩杆配合设置有开关,开关设置在罐体外部便于控制电动伸缩杆的伸长和缩短,使用时,通过开关启动第一伸缩杆、第二伸缩杆和第三伸缩杆伸长插入到上中下层原料中,第一、第二、第三湿度感应器分别感应其中各层的湿度。

控制器,其与所述第一湿度感应器、第二湿度感应器和第三湿度感应器连接,所述控制器还与所述雾化器11和电动阀连接,所述控制器根据所述第一湿度感应器、第二湿度感应器和第三湿度感应器的湿度信号控制所述雾化器和电动阀的运行。

进一步,所述控制器被配置为:预设湿度a和b,其中a小于b;比如a为50%,b为70%。

进一步,所述控制系统还包括:

温度感应器,所述温度感应器仅设置在所述第三伸缩杆19的端头用于感应下层原料的温度。在所有的原料层中,下层原料的湿度高,发酵速度快,发酵产热也高,因此只要监测下层原料的温度就能实现对发酵温度的准确监控。

制冷器12,其设置在所述过滤器10与雾化器11之间用于冷却发酵液;微生物发酵的最佳温度在10℃~40℃,当高于最佳温度时可以通过制冷器12冷却发酵液,发酵液喷洒在原料上可以加快原料的降温。

其中,所述控制器分别与所述温度控制器和制冷器连接,所述控制器根据温度感应器的温度信号控制所述制冷器的运行。如当温度感应器感应到的温度大于40℃时,控制器启动制冷器对发酵液冷却。

进一步,所述箱体3的两端的下部还设置有用于进出发酵腔的窗口。通过窗口可以往箱体内部输送发酵原料,也可以将发酵完成的饲料从窗口搬运出来。

进一步,所述罐体的两端分别连接有输送轨道,所述输送轨道穿过所述门体连接至所述窗口。

进一步,所述雾化器11设置有多个,多个雾化器11呈直线固定在所述罐体的内壁上。多个雾化器可以增大覆盖的范围。

本发明的实现过程如下:

在箱体内装载完毕发酵原料以后,关闭罐体两端的门体,然后开始发酵。发酵过程中原料产生发酵液,发酵液通过漏水孔落入到集水槽内,被发酵液循环装置抽回到原料的上层,并向下渗透形成循环,避免上下层原料的湿度差别过大。

同时,在发酵的过程中,通过开关控制电动伸缩杆伸长插入到各层原料内部用于探测各层原料的湿度和温度,当所述第一湿度感应器、第二湿度感应器和第三湿度感应器中任意一个感应到的湿度小于设定的湿度a时,控制所述雾化器进行喷雾。当第二湿度感应器感的湿度小于第一湿度感应器的湿度时,开启所述电动阀以使雾化喷头喷雾,以调节中层原料的湿度。当第一湿度感应器和第二湿度感应器中任意一个感应到的湿度大于设定的湿度b时,控制所述雾化器停止喷雾并关闭所述电动阀。

当箱体内部原料发酵的温度过高时,控制器还可以启动制冷器降低发酵液的温度,较低温度的发酵液喷洒在原料上可以直接降低原料的温度,防止原料的温度过高。

发酵完成后即得到饲料,饲料可以从罐体两端的输送轨道运送出来。

尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改。

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