VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Птичий помет - высококонцентрированное быстродействующее органическое удобрение, содержащее все основные питательные веще­ства, необходимые растениям, причем его питательные вещества хо­рошо усваиваются растениями. Помет содержит больше питательных веществ, чем навоз, особенно азота, и высокоэффективен в качестве подкормки.

В свежем птичьем помете содержится 50…70 % влаги, 0,7…1,9 % азота, 1,5…2,0 % фосфорной кислоты, 0,8…1,0 % окиси калия, до 2,4 % извести, 0,8 % магния, 0,5 % серы. В помете содержатся и ценнейшие микроэлементы: медь, марганец, цинк, кобальт, бор, а также биоактив­ные вещества (регуляторы роста - ауксины). Азота и фосфора в птичьем помете содержится в четыре - пять раз больше, чем в навозе крупного рогатого скота.

Термическая сушка птичьего помета в сушильных установках - наиболее эффективный способ переработки этого ценного органиче­ского удобрения. При термической сушке масса сырого птичьего поме­та уменьшается в 3…4 раза, а физические свойства сухого удобрения позволяют вносить его в почву практически всеми машинами, предна­значенными для разбрасывания минеральных удобрений. Сушка помёта при температуре теплоносителя 600…800 °С способствует уничтоже­нию патогенных бактерий, яиц гельминтов и семян сорняков. В про­цессе термической обработки сырой помет превращается в сыпучее вещество влажностью 12…14 %. Из 1 т помета влажностью 65…70 % получается до 300…350 кг сухого продукта. Термически высушенный птичий помет не имеет неприятного запаха и может быть затарен в бу­мажные или полиэтиленовые мешки.

Наибольшее распространение получили установки для сушки помёта туннельного типа с конвективным способом подвода теплоты.

Подобные сушильные установки состоят из нескольких уровней. Каж­дый уровень состоит из перфорированной ленты (рисунок 1).

Сушка по­мёта происходит за счёт прохождения через перфорацию агента сушки.

Рисунок 1 – Схема процесса сушки помёта в туннельной су­шилке

Помёт перемещается с одной горизонтальной ленты на другую, расположенную ниже и параллельно предыдущей. Время сушки помёта зависит от его исходной влажности, скорости движения ленты, влажно­сти, температуры и скорости движения агента сушки.

Однако существующие технологии сушки помёта характеризу­ются технической сложностью организации данного процесса, а суще­ствующие установки для сушки помёта энергозатратны и обладают вы­сокой неравномерностью сушки. Это приводит к тому, что помет чаще используют сырым. В результате на поля в большом количестве попада­ют семена сорняков, яйца гельминтов, патогенная микрофлора.

С целью устранения указанного явления нами предложено устройство для сушки птичьего помёта (рисунок 2) [1].

Рисунок 2 – Устройство для сушки птичьего помёта (обозна­чения в тексте)

Устройство работает следующим образом. От электродвигателя 9 посредством передачи 10 приводят во вращение транспортирующий орган 5. Включают вентилятор 6 и нагревательные элементы 8. Затем подают птичий помет в загрузочный бункер 2, откуда он поступает в кольцевой зазор между кожухом 1 и перфорированным стаканом 4, где захватывается винтовой поверхностью вращающегося транспортирую­щего органа 5 и по внешней поверхности перфорированного стакана 4 перемещается к выгрузному окну 3.

Нагретый воздух проходит через внутреннюю полость и пер­форацию стакана 4, поступает в кольцевой зазор между кожухом 1 и перфорированным стаканом 4. В кольцевом зазоре, проходя через слой помета, нагретый воздух отбирает у него излишки влаги и выходит на­ружу через загрузочный бункер 2 и выгрузное окно 3. В процессе ра­боты устройства воздух также нагревает перфорированный стакан 4. Контактируя с нагретой поверхностью перфорированного стакана 4, помет также нагревается и теряет излишки влаги, которые в виде пара удаляются через загрузочный бункер 2 и выгрузное окно 3 потоком, воз­духа, создаваемым вентилятором 6. Сухой помет удаляется из устрой­ства через выгрузное окно 3.

Установленный в кожухе со стороны загрузочного бункера кон­центрично перфорированный стакан, перфорация которого расположе­на между загрузочным бункером и выгрузным окном, наличие в воз­духоводе нагревательных элементов, а также соединение воздуховода с внутренней полостью стакана в торцевой части кожуха перед загрузоч­ным бункером создает условия для эффективного продувания потока на­гретого воздуха через высушиваемый материал, снижая удельную энер­гоемкость и способствуя равномерной сушке сырья. Покрытие внешней поверхности кожуха слоем теплоизолирующего материала позволяет снизить отдачу теплоты в окружающую среду, уменьшая затраты энер­гии на сушку материала.

Установка транспортирующего органа в зазоре между кожухом и перфорированным стаканом позволяет достичь постоянства темпе­ратурного поля вследствие относительно небольшой величины зазора между кожухом и перфорированным стаканом, что также улучшает ка­чество готового продукта. Улучшение качества готового продукта до­стигается и при расположении привода транспортирующего органа со стороны выгрузного окна, что способствует равномерному движению материала от загрузочного бункера к выгрузному окну. Устройство можно применять как автономно, так и в составе тех­нологических линий для переработки помета. Оно позволяет снизить удельную энергоемкость процесса сушки помета и улучшить качество готового продукта.

Библиографический список:

1. Аксенова, Н.Н. Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров устройства для перемещения птичьего помета. Диссертации канд. техн. наук.- Пенза, 2007, 195 с.

2. Аксенова Н.Н., Артемьев В.Г., Губейдуллин Х.Х., Исаев Ю.М. / Особенности перемещения птичьего помёта в зависимости от способа загрузки спирально-винтового транспортера // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2013. № 2 (22). с. 96-100.

3. Курдюмов В.И., Аксенова Н.Н. Устройство для сушки помёта. Патент РФ на полезную модель № 91147. Опубл. 27.01.2010 г., Бюл № 3.

4. Курдюмов В.И., Аксенова Н.Н., Х.Х.Губейдуллин. Устройство для сушки помёта. Патент РФ на полезную модель № 91148. Опубл. 27.01.2010 г., Бюл № 3.

5. Сотников М.В., Игонин В.Н. Движение материальной точки в зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом техника в сельском хозяйстве. 2009. № 4. с. 30-34.

Код для цитирования: Скопировать