Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Устройство для разделения навоза на фракции при транспортировании

 
Международная патентная классификация:       A01K

Патент на изобретение №:      2086117

Автор:      Ожигов В.П., Булаев Е.А.

Патентообладатель:      Новосибирский государственный аграрный университет

Дата публикации:      10 Августа, 1997

Адрес для переписки:      подача заявки06.07.1993 публикация патента10.08.1997


Изображения





Использование: в сельском хозяйстве на животноводческих фермах и комплексах. Сущность изобретения: устройство состоит из приемного бункера 1, насоса 2 для подачи навоза по напорному трубопроводу 3, участок стенки которого выполнен в виде перфорированного цилиндра 4, кожуха 5 с патрубком 6 для отвода жидкой фракции и шнека, размещенного внутри перфорированного цилиндра 4 по всей его длине. Шнек выполнен с уменьшающимся к выходному концу перфорированного цилиндра 4 шагом, а на внешних кромках витков шнека установлена копирующая его форму лента. Жидкий навоз из приемного бункера 1 насосом 2 подается в напорный трубопровод 3 и через отверстия перфорированного цилиндра 4 выделяется его жидкая фракция. Слой осадка шнеком перемещается к выходному концу трубопровода 4 для выдачи на последующую обработку. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть применено на животноводческих фермах и комплексах.

Известно устройство для разделения навоза на фракции при транспортировании, содержащее насос с нагнетательным трубопроводом, участок стенки которого выполнен в виде набора установленных на штангах с зазором относительно друг друга колец, имеющих в поперечном сечении форму равнобочной трапеции с меньшим основанием, обращенным наружу.

Недостатком этого устройства является забивание фильтрующего элемента крупными включениями, содержащимися в густой фракции навоза, что снижает эффективность разделения навоза на фракции.

Более совершенным устройством, принятым за прототип, является устройство для разделения навоза на фракции при транспортировании, содержащее насос с нагнетательным трубопроводом, участок стенки которого выполнен в виде перфорированного цилиндра, установленного с возможностью вращения вокруг своей продольной оси относительно примыкающих к нему участков трубопровода, при этом перфорированный цилиндр снабжен приспособлением для его вращения, выполненным в виде трубки, расположенной в примыкающем к выходной зоне цилиндра участке трубопровода и кинетически связанной с упомянутым цилиндром, а также в виде винтообразных направляющих, расположенных на внутренней поверхности цилиндра, средство для очистки цилиндра, выполненное в виде щетки и установленное по образующей цилиндра с возможностью взаимодействия с его внешней поверхностью, и установленный коаксиально цилиндру с возможностью его охвата кожух с патрубком отвода жидкой фракции [2] Недостатком этого устройства является отложение на внутренней поверхности перфорированного цилиндра слоя осадка неконтролируемой толщины, поскольку скольжение навоза за счет винтовых направляющих на внутренней поверхности перфорированного цилиндра не обеспечивает полную ее очистку. Вследствие этого происходит снижение, а в ряде случаев потеря проницаемости слоя осадка, что резко снижает эффективность разделения навоза. Установленная же с наружней стороны перфорированного цилиндра щетка очищает только его наружную поверхность и частично поры цилиндра, не касаясь слоя осадка на внутренней поверхности. Винтовые же направляющие, установленные на внутренней поверхности перфорированного цилиндра, являясь пассивным рабочим органом, не обеспечивают надежного продвижения густой фракции к выходу и дополнительного его обезвоживания в процессе перемещения.

Изобретением решается задача создания экономичного устройства, обеспечивающего оптимальный режим разделения навоза на фракции путем поддержания на внутренней поверхности перфорированного цилиндра слоя осадка контролируемой толщины, обеспечивающего одновременно его высокую фильтрующую способность и достаточную проницаемость. Кроме того, решается задача надежного транспортирования густой фракции навоза к выходу с ее обезвоживанием в процессе перемещения без дополнительного подвода энергии извне, только за счет напора самого навоза.

Поставленная задача решается устройством для разделения навоза на фракции при транспортировании, содержащим насос с нагнетательным трубопроводом, участок стенки которого выполнен в виде перфорированного цилиндра, охваченного кожуха с патрубком для отвода жидкой фракции, регулятор давления навоза, размещенный за выходным концом перфорированного цилиндра. Внутри перфорированного цилиндра по всей его длине размещен шнек с лентой, кинематически связанный с турбиной, установленной в напорном турбопроводе перед выходом в перфорированный цилиндр. Шнек выполнен с шагом, уменьшающимся к выходному концу перфорированного цилиндра, а лента закреплена на витках шнека с возможностью изменения его диаметра по длине. При этом шнек выполнен в виде усеченного конуса с большим диаметром у выходного конца перфорированного цилиндра.

От прототипа устройство отличается тем, что оно снабжено лентой и шнеком, при этом шнек размещен внутри перфорированного цилиндра по всей его длине, кинематически связан с турбиной и выполнен с шагом, уменьшающимся к выходному концу перфорированного цилиндра, а лента закреплена на витках шнека с возможностью изменения диаметра шнека по его длине. При этом на витках шнека закреплена лента с возможностью изменения его диаметра по длине, а сам шнек выполнен в виде усеченного конуса с большим диаметром у выходного конца перфорированного цилиндра.

Такое выполнение устройства позволяет эффективно управлять режимом разделения навоза на фракции. При этом при поступлении подлежащего разделению навоза в перфорированный цилиндр в первоначальный момент через его поры проходит часть твердых частиц навоза, и они уходят с фильтратом, придавая ему мутность. Но через короткий промежуток времени фильтрат становится прозрачным, так как поверхность перфорированного цилиндра приобретает достаточную задерживающую способность из-за образования твердыми частицами навоза сводов над входами в поры перфорированного цилиндра, а в последующем слоя осадка по всей длине перфорированного цилиндра, выполняющего совместно с перфорированной поверхностью цилиндра роль фильтрующего элемента. Но слой осадка на поверхности перфорированного цилиндра должен иметь толщину, обладающую одновременно высокой фильтрующей способности и достаточной проницаемостью. Поскольку влажность твердой фракции снижается за счет выделения фильтрата по мере продвижения ее по длине перфорированного цилиндра, то и толщина слоя осадка должна уменьшаться к выходному концу перфорированного цилиндра в связи с соответственным уменьшением объема выделяемого фильтрата. Нужная толщина слоя осадка по длине перфорированного цилиндра поддерживается шнеком с закрепленной на кромках его витков лентой, копирующей форму витков шнека, при этом с помощью этой ленты между витками шнека и перфорированным цилиндром устанавливается зазор, уменьшающийся к выходному концу перфорированного цилиндра.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.2 (показана схема крепления на кромках витков шнека копирующей его форму ленты).

Устройство состоит из приемного бункера 1, насоса 2 для подачи навоза под давлением по напорному трубопроводу 3, участок стенки которого выполнен в виде перфорированного цилиндра 4. Перфорированный цилиндр 4 охвачен кожухом 5 с патрубком 6 для отвода жидкой фракции. Внутри перфорированного цилиндра 4 по всей его длине установлен шнек 7 с переменным по его длине шагом, уменьшающимся к выходному концу перфорированного цилиндра 4. На внешних кромках витков шнека 7 установлена копирующая его форму лента 8. Крепление ленты 8 на витках шнека 7 осуществляется, например, посредством винтов 9, а копирующая лента 8 снабжена пазами 10 под винты 9. За счет перемещения ленты 8 по виткам шнека 7 он может быть выполнен конусным с большим диаметром у выходного конца перфорированного цилиндра 4. За счет изменения диаметра шнека 7 устанавливается переменный, уменьшающийся к выходному концу перфорированного цилиндра 4, зазор между витками шнека 7 и внутренней поверхностью перфорированного цилиндра. Изменяется диаметр шнека 7 так: отпускаются винты 9 и лента 8 перемещается по пазам 10 до получения нужного диаметра, после чего винты 9 снова ввинчиваются в резьбу в винтах шнека 7. Для создания крутящего момента на валу 7 внутри нагнетательного трубопровода 3 перед перфорированным цилиндром 4 установлена турбина 11, кинетически связанная со шнеком 7. На выходном конце навозопровода 3 установлен регулятор давления 12, выполненный, например, в виде конуса.

Работает устройство следующим образом.

Жидкий навоз из приемного бункера 1 насосом 2 подается в напорный трубопровод 3, где создается напор, за счет чего через отверстия перфорированного цилиндра 4 происходит выделение жидкой фракции навоза (фильтрата), которая поступает в кожух 5 и патрубок 6. Одновременно с выделением фильтрата на внутренней поверхности перфорированного цилиндра 4 образуется осадок.

Под напором движущегося по трубопроводу 3 навоза происходит вращение осевой турбины 11. Поскольку турбина 11 кинематически связана со шнеком 7, то крутящий момент передается на вал самого шнека 7. Вращаясь, шнек 7 снимает слой осадка с внутренней поверхности перфорированного цилиндра 4 и перемещает его к выходному концу трубопровода 3 для выдачи на последующую обработку. Поскольку шнек 7 выполнен с переменным, уменьшающимся к его выходному концу шагом, то он, работая как прессующее устройство, обеспечивает дополнительное обезвоживание густой фракции навоза. Создание слоя осадка с толщиной, обеспечивающей одновременно его высокую фильтрующую способность и проницаемость, осуществляется за счет регулирования зазора между витками шнека 7 и внутренней поверхностью перфорированного цилиндра 4. Это обеспечивается за счет выполнения диаметра шнека 7 конусным с большим диаметром у выходного конца перфорированного цилиндра 4, меньшим у входного. При этом, поскольку зазор между витками шнека 7 и внутренней поверхностью перфорированного цилиндра 4 становится переменным по длине цилиндра 4, то происходит эффективное выделение фильтрата по всей поверхности перфорированного цилиндра 4. Изменение зазора между витками шнека 7 и внутренней поверхностью перфорированного цилиндра 4 необходимо потому, что влажность навоза снижается за счет выделения фильтрата по длине перфорированного цилиндра 4 и соответственно с уменьшением влажности навоза уменьшается объем выделяемого фильтрата. Давление внутри перфорированного цилиндра 4 регулируется посредством регулятора 12. Размер отверстий фильтрующего элемента 4 выбирается таким, чтобы обеспечить эффективное разделение навоза на жидкую и твердую фракции. Длина фильтрующего элемента 4 и давление в нем выбираются исходя из расчета получения необходимой влажности густой фракции и качества разделения. Величина зазора между витками шнека 7 и внутренней поверхностью фильтрующего элемента 4, а следовательно, толщина слоя осадка на внутренней поверхности фильтрующего элемента 4 устанавливается в зависимости от влажности и вида навоза. Величина зазора устанавливается в пределах 2-20 мм. Например, слой осадка навоза крупного рогатого скота, удовлетворяющий условиям достаточной фильтрующей способности и проницаемости, не должен быть более 10 мм (Омаров А.К. Теоретические предпосылки центробежного фильтрования навоза КРС и результаты экспериментальных исследований /Механизация удаления, обработки и использования навоза/ Сб. научных трудов ВНИИМЖ. Подольск, 1986. с.29-39.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для разделения навоза на фракции при транспортировании, содержащее насос с напорным трубопроводом, участок стенки которого выполнен в виде перфорированного цилиндра, кожух с патрубком для отвода жидкой фракции, установленный с охватом перфорированного цилиндра, регулятор давления навоза, размещенный за выходным концом перфорированного цилиндра, и турбину, установленную в напорном трубопроводе перед входом в перфорированный цилиндр, отличающееся тем, что оно снабжено лентой и шнеком, при этом шнек размещен внутри перфорированного цилиндра по всей его длине, кинематически связан с турбиной и выполнен с шагом, уменьшающимся к выходному концу перфорированного цилиндра, а лента закреплена на витках шнека с возможностью изменения диаметра по его длине.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шнек выполнен в виде усеченного конуса с большим диаметром у выходного конца перфорированного цилиндра.



Популярные патенты:

2054429 Способ получения антисептика для защиты древесины

... полученный препарат (10-12%-ный водный раствор) подавляет жизнедеятельность целой группы культур бактерий: pseudomonos, desulfobrio, eschperichia, achromobacter, acrobacter и др. Препарат является также достаточно эффективным инсектицидом, в частности обладает мощным противотермитным действием. По всем этим показателям, а также по своей технологичности полученный препарат превосходит антисептик Kobor. Достаточно указать, что на образцах древесины, пропитанных при погружении в 4-6%-ный водный раствор Kobor, уже в процессе сушки появляется белый налет кристаллов борной кислоты, в то время как на образцах, пропитанных водным раствором предлагаемого препарата, налет борной кислоты не ...


2502259 Способ получения водорастворимого бактерицидного препарата

... ...


2167510 Способ и устройство для изготовления круглых тюков соломы или подобного материала с пленочным защитным покрытием

... внизу с левой стороны. Оборудование состоит из рулона 20 пленки, расположенного на удерживающем средстве, в качестве которого использован поддерживающий каркас 22, который расположен горизонтально с возможностью смещения на направляющих и управляющих средствах в виде опорного рельса 23, приводного в действие с помощью двигателя 25 через винтовой шпиндель (не показан). Рельс 23 соединен с каркасом агрегата (не показано) с возможностью перемещения вверх-вниз, как указано двойной стрелкой. Опорный каркас, таким образом, имеет возможность перемещения между двумя вышеуказанными позициями, что обозначено пунктирными стрелками, либо непосредственно по наклонной линии, либо в ...


2076594 Установка для промышленного разведения дождевых червей

... перерабатывать с использованием полного цикла развития дождевого червя, необходимо, чтобы скорость перемещения поддонов обеспечивала прохождение тоннеля за 5-6 месяцев. В зависимости от условий, потребности и экономической целесообразности установка в различные времена года может быть использована с различной интенсивностью по производству биакгумуса и дождевого червя. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Установка для промышленного разведения дождевых червей, содержащая емкость для разведения дождевых червей, средства для загрузки, разгрузки субстрата, оросительную и обогревательную систем, отличающаяся тем, что емкость для разведения дождевых червей выполнена по меньшей мере в виде ...


2023363 Пневматическая сеялка

... от конкретных требований, предъявляемых к равномерности распределения материала по поверхности почвы. При допустимой неравномерности до 10% следует выбирать вариант = h , при неравномерности до 15% - = 2h, при неравномерности до 20% - 3h . Пневматическая сеялка работает следующим образом. Высеваемый материал из бункера 1 подается питателем 2 к туконаправителям 4 и внутренним концам материалопроводов 3, в которых подхватывается воздушным потоком, поступающим через воздухоподводящие патрубки 5 от источника сжатого воздуха, и транспортируется по ним к распылителям. Благодаря наличию спаренных распылителей в центральной части сеялки и направлению распылителей в каждой паре в ...


Еще из этого раздела:

2279799 Балансир рыболовный

2121252 Агротранспортная система

2175477 Способ борьбы с тлями

2059368 Способ борьбы с насекомыми-листогрызущими вредителями растений

2444885 Посевной агрегат

2256318 Инъектор для капельного орошения

2477036 Агрегат для предпосевной обработки почвы и посева

2201663 Устройство для ориентированной посадки лука

2496298 Узел крепления пальцев подборщика

2285375 Способ обработки почвы и устройство для его осуществления