устройство для фильтрации жидкого навоза

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОГО НАВОЗА, содержащее скребковый транспортер, установленный в емкости с перфорированным днищем, сообщенные с емкостью бункер для фильтрующего материала, оснащенный приспособлением для его подачи, и расположенное над транспортером средство подачи исходного жидкого навоза, накопитель жидкой фракции, отличающееся тем, что оно снабжено формирователем слоя фильтрующего материала, который размещен в бункере и выполнен в виде последовательно расположенных наборов установленных в вертикальной плоскости пальчиковых питателей и уплотняющих битеров, а также ворошителем, который размещен над транспортером и выполнен в виде группы пальчатых барабанов, при этом каждый скребок транспортера снабжен эластичным элементом, который выполнен в виде полос, прикрепленных к скребку.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано на животноводческих комплексах при утилизации бесподстилочного навоза путем разделения его на фракции с последующим использованием жидкой фракции для полива дождевальными машинами или для более глубокой очистки воды, а твердой - для внесения в почву традиционными способами, а также для улучшения экологической обстановки в зоне животноводческих комплексов.

Известны устройства для разделения на фракции бесподстилочного навоза, включающие фильтрующие элементы, через которые он проходит под действием гравитационных сил [1].

Наиболее близким по технической сущности является устройство, в котором в качестве сменного фильтрующего элемента используется побочный продукт сельскохозяйственного производства [2].

Известное устройство обладает экономичностью, т.к. использованные в качестве фильтрующего материала некормовая солома, опилки и др. в дальнейшем, после насыщения твердой фракцией бесподстилочного навоза, представляют собой лучшую форму органических удобрений.

Однако в известном устройстве качество разделения невысокое, поскольку процесс формирования фильтра по толщине и плотности неуправляем. Фильтрующий слой соломы подается в зону фильтрации неформированным, с большими различиями по плотности и толщине, поскольку солома, захватываемая из бункера скребками, установленными с определенным шагом, не может обеспечить одинаковую толщину и равномерную плотность по всему объему фильтра. В связи с этим качество разделения в разных зонах поля фильтрации будет различным, а в зонах с недостаточным уплотнением или разрыхлением соломы фильтрация практически будет отсутствовать. Если же с целью предупреждения этого в известном устройстве значительно увеличить толщину фильтра, то в результате его использование нерационально, т.к. потери фильтрующей способности происходит преимущественно за счет забивания твердыми частицами поверхностного слоя его принимающей поверхности, что и вызывает необходимость частой смены фильтра.

Низкое качество разделения существующими устройствами не позволяет включить их в поточную технологию утилизации бесподстилочного навоза.

Отмеченных недостатков можно избежать, если в конструкции устройства непрерывного действия обеспечить формование фильтра заданной толщины и одинаковой плотности по всему объему, а для его более рационального использования обеспечить рыхление поверхностного слоя фильтра, быстро забивающегося твердыми частицами, что приводит к потере его фильтрующей способности.

Целью изобретения является повышение качества разделения бесподстилочного навоза и расширение технологических возможностей за счет обеспечения управления процессом формирования фильтра и повышения степени его использования.

Указанная цель достигается тем, что устройство для фильтрации жидкого навоза, содержащее скребковый транспортер, установленный в емкости с перфорированным днищем, сообщенные с емкостью, бункер для фильтрующего материала, оснащенный приспособлением для его подачи, расположенное над упомянутым транспортером средство подачи исходного жидкого навоза и накопитель жилкой фракции, снабжено формователем слоя фильтрующего материала, который размещен в бункере и выполнен в виде последовательно расположенных наборов, установленных в вертикальной плоскости пальчиковых питателей и уплотняющих битеров. Пальчиковые питатели, работающие по принципу очесывания, подают сильно взрыхленный слой соломы, который затем уплотняется битерами, при этом заданная величина уплотнения достигается определенной степенью затяжки пружины одного из битеров, выполненного с возможностью перемещаться. Кроме того, устройство снабжено ворошителем, который размещен над транспортером и выполнен в виде группы пальчатых барабанов, причем длина пальцев равняется 1/3 ... 1/4 толщины фильтра, а окружная скорость пальцев в месте их крепления к барабану превышает скорость транспортера на 10 ... 15%, что обеспечивает рыхление поверхностного наиболее подверженного забиванию слоя фильтра. Каждый скребок транспортера снабжен эластичным элементом в виде полос, закрепленных к упомянутому скребку, обеспечивающих удерживание и непрерывное перемещение фильтрующего слоя цельным и недеформируемым по перфорированному днищу, исключая непосредственный контакт с ним, а также беспрепятственный проход жидкой фракции, прошедшей через фильтр и легкое освобождение использованного фильтра в конце несущей ветви транспортера.

Значительное улучшение качества фильтрации предлагаемым устройством позволяет включать его в поточную безотходную технологию утилизации бесподстилочного навоза, являющейся наиболее перспективной, т.к. только с ее использованием можно обеспечить оборотное водоиспользование, исключив при этом биопруды-отстойники и значительно улучшить экологическую обстановку в зоне крупных животноводческих комплексов.

По сравнению с прототипом предлагаемое техническое решение имеет следующие отличия: оно снабжено формователем слоя фильтрующего материала, который размещен в бункере и выполнен в виде последовательно расположенных наборов, установленных в вертикальной плоскости пальчиковых питателей и уплотняющих битеров, а также ворошителем, который размещен над транспортером и выполнен в виде группы пальчатых барабанов, при этом каждый скребок транспортера снабжен эластичным элементом, который выполнен в виде полос, закрепленных к упомянутому скребку.

На чертеже изображена схема устройства для фильтрации жидкого навоза. Устройство включает цепь со скребками 1, установленными в емкости с перфорированным днищем 2. К горизонтальной полке скребков 3 прикреплены эластичные полосы 4, уложенные по всей длине между скребками и с зазором между собой, на которые формователь укладывает фильтрующий слой соломы 5. Формователь установлен в бункере 6 и включает вертикальный ряд пальчиковых питателей 7, планчатый транспортер 8 и уплотняющие битера 9. Устройство снабжено ворошителями 10, подводящими патрубками 11, распределители 12 жидкого навоза, жижеприемником 13 с отводящим патрубком 14, а также приводом 15. Использованная солома по скатной доске 16 попадает на специальную площадку. Все устройство установлено на раме (на схеме не показана).

Перед началом работы солома загружается в бункер 6 и затем включается привод 15 без подачи жидкого навоза. При этом формирователь, включающий питатели 7, уплотняющие битера 9 и планчатый транспортер 8 обеспечивает формование фильтра и подачу его в зону фильтрации. Затем включается подача жидкого навоза, который через подающий патрубок 11 и распределители 12 подается в зону фильтрации. Привод 15 обеспечивает заданную скорость перемещения (0,15 ... 0,25 м/мин) фильтрующего слоя, а также через цепные передачи приводит в движение все рабочие органы устройства. Жидкая фракция, проходящая через фильтр, попадает в жижеприемник 13 и отводится через патрубок 14, а твердая фракция вместе с соломой фильтра по скатной доске 16 сбрасывается на специальную бетонированную площадку, откуда убирается бульдозером и складывается в бурты для дозревания.