способ брикетирования отходов жизнедеятельности животных и птицы и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Устройство для брикетирования отходов жизнедеятельности животных и птицы, содержащее загрузочный бункер, установленный в полом корпусе конический шнек, расположенный в нижней части корпуса скребковый транспортер, со стороны вершины конического шнека на выходе из корпуса установлена подпружиненная пластина в виде лыжи, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит смеситель, состоящий из корпуса, патрубков ввода заполнителя и наполнителя, причем вдоль вертикальной оси корпуса смесителя размещен ротор с лопастями, расположенными под углом друг к другу, нижняя часть смесителя через шибер и трубопровод соединена с нижней частью устройства для смешивания материала со связующим, состоящего из корпуса и патрубка ввода связующего, внутри корпуса, на его противоположных сторонах размещены два шнека в виде спирали с противоположной навивкой, вращающихся с помощью электродвигателей, с внешней стороны корпуса устройства для смешивания по его периметру расположен змеевик с теплоносителем.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что лопасти, установленные на роторе смесителя, имеют форму прямоугольного треугольника.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к получению брикетов для отопления, что позволяет использовать местные ресурсы в виде легко доступных и безопасных для окружающей среды материалов.

Известно устройство для брикетирования твердых бытовых отходов, включающее камеру и гидравлический пресс с прессующей плитой, гидроцилиндр пресса установлен вертикально в нижней части устройства под прессующей плитой. (RU 67507 U1, МПК 6 C25C 122, опубл. 27.10.2007 г.)

Известен пресс для брикетирования кормов, содержащий бункер, корпус с выгрузным окном и ротор с установленными на его поверхности лопатками, размещенными в корпусе с образованием между ними кольцевой полости (RU 2347679 C1, МПК B30B 11/14, опубл. 27.03.2009 г.).

Недостатком вышеуказанных устройств-аналогов является невозможность использования для брикетирования отходов жизнедеятельности животных (навоз, помет), а также сложность их конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для брикетирования, содержащее установленный в полом корпусе конический шнек, загрузочный бункер, часть нижней стенки корпуса выполнена в виде скребкового транспортера, привод которого расположен снаружи корпуса (RU 108339 U1, МПК B30B 9/14, опубл. 13.04.2011 г.).

Недостатком прототипа является невозможность использования для брикетирования отходов жизнедеятельности животных (навоз, помет), а также сложность конструкции.

Задачей предлагаемого устройства для брикетирования отходов жизнедеятельности животных и птицы является осуществление брикетирования отходов жизнедеятельности животных (навоз, помет).

Технический результат достигается за счет того, что устройство содержит загрузочный бункер, установленный в полом корпусе конический шнек, расположенный в нижней части корпуса скребковый транспортер, со стороны вершины конического шнека на выходе из корпуса установлена подпружиненная пластина в виде лыжи, но в отличие от прототипа, оно дополнительно содержит смеситель, состоящий из корпуса, патрубков ввода заполнителя и наполнителя, причем вдоль вертикальной оси корпуса смесителя размещен ротор с четырьмя лопастями, расположенными под углом друг к другу, нижняя часть смесителя через шибер и трубопровод соединена с нижней частью устройства для смешивания материала со связующим, состоящего из прямоугольного корпуса и патрубка ввода связующего внутрь корпуса, внутри корпуса на его противоположных сторонах размещены два шнека в виде спирали с противоположной навивкой, вращающихся с помощью электродвигателей, с внешней стороны корпуса устройства для смешивания по его периметру расположен змеевик с теплоносителем.

Кроме того, лопасти, установленные на роторе смесителя имеют форму прямоугольного треугольника.

Предел прочности на сжатие является одним из основных показателей качества брикетов. Снижение предела прочности на сжатие вызывает потери при хранении и транспортировке брикетов, а также засоренность мелкой фракцией. Это затрудняет их использование в качестве топлива.

Для приготовления брикетов использовался навоз крупного рогатого скота, а также древесные опилки хвойных пород, являющиеся отходами деревообрабатывающей промышленности. Подготовка смеси к брикетированию заключалась в просушивании навоза и смешивании его с древесными опилками хвойных пород в количестве 0, 10, 25 мас.%, и увлажненной до 10-23% глиной, мас.% 8-10. Полученную смесь нагревали до температуры 20-25°C и брикетировали. Брикетирование проводилось при давлении 10 МРа. Влажность древесных опилок составляет 22,8%, глины - 10-13%. После брикетирования определялась механическая прочность брикетов на сжатие по ГОСТ 21289. В результате было установлено, что брикеты имеют механическую прочность на сжатие 12-15 МПа.

Устройство, представленное на фиг., включает загрузочный бункер 1, установленный в полом корпусе 2 конический шнек 3, расположенный в нижней части корпуса скребковый транспортер 4, со стороны вершины конического шнека на выходе из корпуса установлена подпружиненная пластина 5 в виде лыжи. Устройство дополнительно содержит смеситель 6, электродвигатель 7, патрубок 8 ввода заполнителя, патрубок 9 ввода наполнителя, вдоль вертикальной оси корпуса размещен ротор 10 с четырьмя лопастями 11, шибер 12, трубопровод 13, устройство 14 для смешивания материала со связующим, состоящего из прямоугольного корпуса 15, патрубка 16 ввода связующего, шнеков 17 и 18 в виде спирали с левой и правой навивкой, электродвигателей 19 и 20, корпус устройства для смешивания материала со связующим окружен змеевиком 21 с теплоносителем.

Устройство работает следующим образом.

Через патрубок 8 сырье подсушенный заполнитель в виде навоза подается в корпус 6 смесителя. Одновременно, через патрубок 9 наполнитель в виде опилок подается в корпус 6 смесителя. Вращение от электродвигателя 7 передается на ротор 10 и лопасти 11. Вращаясь, лопасти 11 перемешивают заполнитель и наполнитель в однородную смесь. Открывается шибер 12 и смесь самотеком перемещается в нижнюю часть устройства 14. С противоположной стороны через патрубок 16 подается связующее в виде глины.

Вращение от электродвигателя 19 передается на шнек 17, имеющего левую навивку. Смесь, состоящая из заполнителя и наполнителя, шнеком 17 перемешается вверх, а затем падает под действием гравитационной силы на дно устройства для смешивания материала со связующим. Одновременно, вращение от электродвигателя 20 передается на шнек 18 имеющий правую навивку. Связующее в виде глины шнеком 16 перемешается вверх, а затем падает под действием гравитационной силы на дно устройства для смешивания материала со связующим. Перемешивание смеси и связующего в устройстве 14 для смешивания происходит за счет того, что шнеки 17 и 18 имеют разную навивку. Для создания необходимой температуры в устройстве для смешивания материала со связующим через змеевик 21 подается теплоноситель. Далее сформированный конгломерат из смеси заполнителя, наполнителя и связующего из устройства 14 для смешивания подается в загрузочный бункер 1, из которого попадает в межвитковое пространство конического шнека 3. Перемещение смеси вдоль корпуса 2 от бункера к выгрузному отверстию происходит за счет вращения конического шнека. При своем перемещении вдоль корпуса смесь уплотняется и формируется в виде брикета. При выходе из корпуса брикет с помощью подпружиненной сверху пластины 5 перемещается на скребковый транспортер 4, который доставляет его на расположенное ниже приемное устройство.

Реализация изобретения позволяет использовать для брикетирования отходы жизнедеятельности животных и птицы, а также использовать местные ресурсы в виде легко доступных и безопасных для окружающей среды материалов, а именно: отходов жизнедеятельности животных, асбест, глину, известь, гипс, цемент, смолы. Полученные брикеты используются для получения тепла.