基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

1.本实用新型属于有机肥生产设备领域，具体涉及一种基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐。

背景技术：

2.采用农废发酵罐工业化生产农家肥具有稳定、效率高、生产环境易于控制并且污染小的特点，罐式发酵的方法中发酵罐通常设置多层承托板，形成多个发酵层，通过叶片搅拌物料实现逐级发酵，物料的含水量与发酵程度相关，随着发酵产热及曝气，物料水分逐渐减少，通常刚刚投入的农废物料水分较大，当物料水分降低到该层预定值后逐层出料，通过这种阶段式的放料入料实现了连续生产。
3.如中国专利zl202022196495.3所公开的一种曝气均匀的畜禽废弃物发酵罐，就是逐级发酵的发酵罐，每层含水量不同，从上到下依次降低，目前发酵罐体内设置湿度传感器可进行一定程度的含水量判定，但因物料本身稠密且粘性大，湿度传感器经常被物料团包裹，无法准确反映真实的物料水分状态，目前判断的方式主要有两种，一种方式是定时添加定量的农废物料，这种方式是目前农肥工业化生产较为常用的方式，但是农废物料本身成分复杂，即使预处理阶段对含水量进行了调整，但发酵快慢程度也不能一概而论，当含有难以降解的物料时这种方式可能会出现将为充分发酵的物料卸出罐体的情况，影响生产效率和农肥品质；另一种方式是通过人工开罐判断物料的干湿度，这样的方式虽然判断准确，但是对工人经验要求较高，不适合大规模的工业化生产。

技术实现要素：

4.本实用新型为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，能够对发酵层取样并称重检测，以此保证检测的准确性。
5.本实用新型采用的具体技术方案是：
6.基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，包括罐体、搅拌轴及设置在罐体内的多个环状的承托板，搅拌轴穿设在承托板的环心，所述搅拌轴上设置有搅拌叶片，所述承托板的面板上增设有贯通的称重窗，称重窗下设置有称重仓，称重窗内设置有与称重仓密封连接的称重兜，所述称重仓内设置有压力传感器，称重兜与压力传感器抵接，所述称重仓连接有充气装置。
7.所述称重仓与面板的结合面上设置有密封槽，所述称重兜呈勺型结构，称重兜的边缘设置有与密封槽截面形状相适配的密封沿，所述密封沿压接在密封槽内。
8.所述压力传感器的上端设置有转接盘，所述压力传感器借助转接盘与称重兜抵接。
9.所述承托板呈分体结构，包括呈轮辐状的承托架及设置在承托架上的承托块，所述承托架设置在罐体内壁上，多个承托块在承托架上呈环形排列形成为承托板。
10.所述称重窗设置在承托块的面板上，所述承托块呈中空的盒状结构，承托块上还设置有曝气孔，所述曝气孔借助盒状的承托块连接有曝气气源装置。
11.本实用新型的有益效果是：
12.本实用新型采用增设称重窗的方式，借助搅拌叶片的搅拌作用，将固定体积的物料推入到称重兜内，通过压力传感器对称重兜施加的压力进行检测，为判定是否需要阶段式放料提供参考依据，相比直接放置湿度传感器的方式，这种通过固定体积重量变化的检测方式，更适合在粘稠的农废物料中使用，检测精度相比湿度传感器有了大幅度提升。
附图说明
13.图1为承托架的结构示意图；
14.图2为承托块的结构示意图；
15.图3为称重仓的剖视结构示意图；
16.附图中，1、罐体，2、称重窗，3、称重仓，4、称重兜，5、压力传感器，6、密封沿，7、转接盘，8、承托架，9、承托块，10、曝气孔。
具体实施方式
17.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明：
18.具体实施例如图2及图3所示，本实用新型为一种基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，包括罐体1、搅拌轴及设置在罐体1内的多个环状的承托板，搅拌轴穿设在承托板的环心，所述搅拌轴上设置有搅拌叶片，所述承托板的面板上增设有贯通的称重窗2，称重窗2下设置有称重仓3，称重窗2内设置有与称重仓3密封连接的称重兜4，所述称重仓3内设置有压力传感器5，称重兜4与压力传感器5抵接，所述称重仓3连接有充气装置。
19.本实用新型通过增设称重窗2的方式，当物料通过搅拌叶推到称重窗2上方，此时充气装置未供气，并与大气连通，借助物料重量将称重兜4压下，搅拌叶划过称重窗2后此时会获取到称重兜4内物料的重量，此时为一平兜的物料重量，具有较好的参考价值，随着发酵的进行，下一次需要称重时，通过充气装置对称重仓3进行充气，保证称重兜4反向撑开，如图3虚线部分所示，将存留在称重兜4内的物料顶出，通过搅拌叶片的搅拌作用将旧物料推开，当称重仓3再次连通大气后，借助物料重量，使得新的物料取样进入称重兜4进行下一次的称重。
20.通过重量体积变化进行阶段式放料，相比采用湿度传感器测定、人工测定和定时加料的方式整体操作更方便，设备维护成本低，并且不需要人工逐个开罐查看，可根据经验值设置称重参数，为自动化生产提供了硬件实现条件。称重仓3借助称重兜4形成密封，压力传感器5的工作环境干燥洁净，使得设备长期稳定运转成为可能。
21.进一步的，如图3所示，所述称重仓3与面板的结合面上设置有密封槽，所述称重兜4呈勺型结构，称重兜4的边缘设置有与密封槽截面形状相适配的密封沿6，所述密封沿6压接在密封槽内。借助密封槽和密封沿6卡接，防止称重仓3充气时称重兜4被顶出，保证了整体称重的运行可靠性。
22.进一步的，如图3所示，所述压力传感器5的上端设置有转接盘7，所述压力传感器5借助转接盘7与称重兜4抵接。通过转接盘7扩大称重兜4与压力传感器5的接触面积，有助于
提高检测精度。
23.进一步的，如图1及图2所示，所述承托板呈分体结构，包括呈轮辐状的承托架8及设置在承托架8上的承托块9，所述承托架8设置在罐体1内壁上，多个承托块9在承托架8上呈环形排列形成为承托板。通过承托板的分体设计，便于发酵罐的组装，通过逐一将承托块9放到承托架8上，可形成较大尺寸的承托板，并且承托块9分体运输及制造，可有效降低整体制造、安装成本。
24.进一步的，如图2所示，所述称重窗2设置在承托块9的面板上，所述承托块9呈中空的盒状结构，承托块9上还设置有曝气孔10，所述曝气孔10借助盒状的承托块9连接有曝气气源装置。通过曝气气源装置为承托块9的盒状空腔供气，使得曝气孔10向物料内曝气，提高发酵效率，通过分体的衬托块9，相较于之前整体的承托板体积减小，密封焊接难度降低，有助于提高制造成品率，降低制造成本，并且后期维修更换方便，适合工业化的农家肥生产。

技术特征：
1.基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，包括罐体(1)、搅拌轴及设置在罐体(1)内的多个环状的承托板，搅拌轴穿设在承托板的环心，所述搅拌轴上设置有搅拌叶片，其特征在于：所述承托板的面板上增设有贯通的称重窗(2)，称重窗(2)下设置有称重仓(3)，称重窗(2)内设置有与称重仓(3)密封连接的称重兜(4)，所述称重仓(3)内设置有压力传感器(5)，称重兜(4)与压力传感器(5)抵接，所述称重仓(3)连接有充气装置。2.根据权利要求1所述的基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，其特征在于：所述称重仓(3)与面板的结合面上设置有密封槽，所述称重兜(4)呈勺型结构，称重兜(4)的边缘设置有与密封槽截面形状相适配的密封沿(6)，所述密封沿(6)压接在密封槽内。3.根据权利要求1所述的基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，其特征在于：所述压力传感器(5)的上端设置有转接盘(7)，所述压力传感器(5)借助转接盘(7)与称重兜(4)抵接。4.根据权利要求1所述的基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，其特征在于：所述承托板呈分体结构，包括呈轮辐状的承托架(8)及设置在承托架(8)上的承托块(9)，所述承托架(8)设置在罐体(1)内壁上，多个承托块(9)在承托架(8)上呈环形排列形成为承托板。5.根据权利要求4所述的基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，其特征在于：所述称重窗(2)设置在承托块(9)的面板上，所述承托块(9)呈中空的盒状结构，承托块(9)上还设置有曝气孔(10)，所述曝气孔(10)借助盒状的承托块(9)连接有曝气气源装置。

技术总结
本实用新型属于有机肥生产设备领域，具体涉及一种基于重量体积变化进行阶段式放料的农废发酵罐，包括罐体、搅拌轴及设置在罐体内的多个环状的承托板，所述承托板的面板上增设有贯通的称重窗，称重窗下设置有称重仓，称重窗内设置有与称重仓密封连接的称重兜，所述称重仓内设置有压力传感器，称重兜与压力传感器抵接，所述称重仓连接有充气装置。本实用新型采用增设称重窗的方式，借助搅拌叶片的搅拌作用，将固定体积的物料推入到称重兜内，通过压力传感器对称重兜施加的压力进行检测，这种通过固定体积重量变化的检测方式，更适合在粘稠的农废物料中使用，检测精度相比湿度传感器有了大幅度提升。了大幅度提升。了大幅度提升。

技术研发人员：袁兴茂李霄鹤张俊杰焦海涛胡栋张西群范国昌杨志杰
受保护的技术使用者：河北省农业机械化研究所有限公司
技术研发日：2022.04.25
技术公布日：2022/7/19