有機物固體散料發酵和滅菌設備的製作方法
2023-06-01 14:15:56 1
有機物固體散料發酵和滅菌設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種有機物固體散料發酵和滅菌設備，發酵室和滅菌室內安裝有多層、每層多組的溫度、壓力、CO2和NH3傳感器；發酵室內安裝有間隔距離排列的設置在外殼上的一個或多個進氣和落料控制裝置；滅菌室底部安裝有出料裝置；出料裝置分布在出料螺旋輥同端的餵料螺旋輥同向轉動，不同端反向轉動；滅菌室的外壁上有U型蒸汽通道夾層；蒸汽通道夾層通過調量電磁閥A連接高溫蒸汽源，通過調量電磁閥B連接氣源。在本實用新型內能夠完成有機物固體散料發酵和滅菌工序，發酵時間短，生產效率高，生產成本低，質量穩定可靠，節省大量人工、佔地面積和運輸設備，消除了環境汙染。
【專利說明】有機物固體散料發酵和滅菌設備
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種有機物固體散料發酵和滅菌一體化設備。
【背景技術】
[0002] 有機物固體散料發酵一般是露天建堆；例如：對食用菌培養基的預處理，有機肥 的生產和發酵飼料等，其佔地面積大，需要人工多，需要多次的翻堆和倒堆處理，由於是自 然發酵，其對環境的依賴大，發酵時間長，發酵質量穩定性差。為了解決這些問題，人們發 明了發酵隧道，其雖然在一定程度上解決了發酵時間長，發酵質量穩定性差等問題，但其需 要一次發酵隧道(預發酵)、二次發酵隧道，甚至需要三次發酵隧道才能完成整個發酵過程， 其包括連排的發酵隧道、排汙系統和操控系統；需要龐大的硬化地面、裝載機、布料機、輸送 機、輸送泵等大型機器設備和巨型風機、操控系統和機房等昂貴的輔助設備；其佔地面積還 是很大，發酵成本高，能源消耗大。且發酵完成後的食用菌培養基、有機肥和發酵飼料還需 要滅菌過程才能進行食用菌培養基的冷卻、接種和出坯，有機肥和發酵飼料的烘乾和造粒、 分裝等工序，滅菌需要專用的滅菌室，其不但佔地面積大，還需要輸送工具輸送。所以，現有 的對食用菌培養基的預處理，有機肥的生產和發酵飼料的整個生產過程時間長，生產效率 差，佔地面積龐大，成本昂貴，環境汙染大，浪費大量的人力物力。
【發明內容】
[0003] 本實用新型的目的就是解決現有技術中存在的上述問題，提供一種有機物固體散 料發酵和滅菌設備，在該設備內能夠完成有機物固體散料發酵和滅菌工序，發酵時間短，生 產效率高，生產成本低，質量穩定可靠，節省了大量人工、佔地面積和運輸設備。
[0004] 為實現上述目的，本實用新型的技術解決方案是：一種有機物固體散料發酵和滅 菌設備，其包括外殼、從上到下依次排列的發酵室和滅菌室；發酵室和滅菌室內分別安裝 有多層、每層多組的溫度傳感器、壓力傳感器、C02傳感器和NH3傳感器；發酵室上端為進料 口，滅菌室的底部外壁上安裝有出料嘴，出料嘴上有出料口；在發酵室內安裝有間隔距離排 列的設置在外殼上的一個或多個進氣和落料控制裝置；每個進氣和落料控制裝置是由設置 在外殼上的環形氣道夾層和一個或多個大型物料進氣擋料管組成的；在環形氣道夾層外壁 上開有氣體的切向進口，內壁上均勻分布有多個進氣孔，切向進口通過管道連接鼓風機；一 個或多個大型物料進氣擋料管以與水平夾角為物料安息角的角度傾斜固定在環形氣道夾 層的相鄰的進氣孔上，並與進氣孔連通；大型物料擋料管上均勻分布有多個出氣孔；在滅 菌室底部安裝有出料裝置；出料裝置包括電機、兩個齒輪、多個鏈輪和多個水平分布的螺旋 輥；其中一個螺旋輥分布在中心，為出料螺旋輥，出料螺旋輥的兩邊均勻分布有相同數量的 餵料螺旋輥，出料螺旋輥和各餵料螺旋輥的兩端部分別由軸承固定在外殼壁上，電機通過 兩個齒輪和多個鏈輪帶動出料螺旋輥和各餵料螺旋輥轉動，使分布在出料螺旋輥同端的餵 料螺旋輥同向轉動，不同端的餵料螺旋輥反向轉動；出料螺旋輥延伸到發酵滅菌裝置的出 料嘴的出料口處；滅菌室的外壁上有U型蒸汽通道夾層；蒸汽通道夾層的上端內壁上開有 多個蒸汽進口，底面外壁上有蒸汽進管；蒸汽進管通過調量電磁閥A連接高溫蒸汽源；蒸汽 進管上還開有空氣進口，空氣進口通過調量電磁閥B連接氣源；溫度傳感器控制調量電磁 閥A的流量，壓力傳感器、C02傳感器和NH3傳感器控制鼓風機的啟停、調量電磁閥B的進氣 量。
[0005] 上述所述的電機通過兩個齒輪和多個鏈輪帶動螺旋輥轉動的結構是：出料螺旋輥 的端部固定有鏈輪B1和齒輪B1 ;與出料螺旋輥相鄰的一邊的餵料螺旋輥的端部固定有鏈 輪B2、與齒輪B1相嚙合的齒輪B2,並與電機的輸出軸硬連接；與有鏈輪B2的餵料螺旋輥位 於一邊的其它餵料螺旋輥的該端部也分別固定有一個或兩個鏈輪B2,相鄰的鏈輪B2之間 分別通過鏈條連接；另一邊的其它餵料螺旋輥的該端部分別固定有一個或兩個鏈輪B1，各 相鄰的鏈輪B1之間分別通過鏈條連接。
[0006] 上述所述的出料裝置的出料螺旋輥上的螺紋旋轉方向同向，餵料螺旋輥上的螺紋 旋轉方向一端為左旋，另一端為右旋。
[0007] 由於本實用新型將發酵滅菌裝置製成一個一體化設備，被處理的物料被輸送到發 酵滅菌裝置的進料口後，靠重力自然流動發酵，由溫度傳感器、壓力傳感器、C02傳感器和 NH3傳感器控制其發酵溫度、壓力和進氧量，防止有機物料的厭氧發酵，且滅菌室是採用水 蒸汽高溫滅菌，該處溫度最高，越是靠近滅菌室的發酵室，其發酵溫度越高，所以物料在剛 進入發酵室時，是靠其自身所聚集的生物能發酵，越向下運行其發酵溫度越高，高溫放線菌 迅速發展並把生物發酵熱推向更高，進而完成高溫發酵並提高物料對有害菌群(如綠黴、黃 麴黴……）的抗性。由進氣和落料控制裝置控制進氣和物料的下落速度，其阻擋物料的下 落，對物料起到疏壓和緩降器的作用，並使物料分散開來，使進入的氧氣向物料內輸送，避 免物料的堆積而造成的發酵不均勻和厭氧發酵的發生。滅菌室由蒸汽滅菌後由出料裝置的 出料螺旋輥直接輸送給換熱裝置。本實用新型一次完成了有機物固體散料的發酵預處理和 滅菌等工序，節省了物料在一次發酵、二次發酵或三次發酵、滅菌設備等各個獨立設備之間 輸送的輸送設備，並將各個大型的獨立設備壓縮到一個整體機內，大大節省了生產設備成 本，大面積降低了佔地面積，大大節省了人工，生產時間短，生產效率高，且質量穩定可靠， 消除了環境汙染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0009] 圖2為圖1的BB剖視圖；
[0010] 圖3為圖2的右視圖；
[0011] 圖4為圖2的俯視圖；
[0012] 圖5為圖2的EE剖視圖；
[0013] 圖6為圖1的CC剖視圖；
[0014] 圖7為本實用新型中大型物料擋料管的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的描述。
[0016] 如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示，本實施例包括外殼1、從上到下依次 排列的發酵室3和滅菌室15。發酵室3有三層、每層八組的傳感器2,每組傳感器2由溫度 傳感器、壓力傳感器、C02傳感器和NH3傳感器組成。滅菌室15內安裝有一層八組、每組由 溫度傳感器、壓力傳感器、C02傳感器和NH3傳感器組成的傳感器2。發酵室3上端為進料口 34,滅菌室15的底部外壁上安裝有出料嘴，出料嘴上有出料口 25。在發酵室3內安裝有設 置在外殼1上的一個進氣和落料控制裝置(也可根據需要設置兩個或多個)。進氣和落料控 制裝置是由設置在外殼1上的環形氣道夾層4和三個(也可根據需要設置一個或其它多個） 大型物料進氣擋料管6組成的。在環形氣道夾層4外壁上開有氣體的切向進口 5,內壁上均 勻分布有多個進氣孔7,切向進口 5通過管道連接鼓風機。三個大型物料進氣擋料管6以與 水平夾角為物料安息角的角度傾斜固定在環形氣道夾層4的相鄰的進氣孔7上，並與進氣 孔7連通。大型物料擋料管6上均勻分布有多個出氣孔35。在滅菌室15底部安裝有出料 裝置。出料裝置包括電機16、兩個齒輪47、48、六個鏈輪和五個水平分布的螺旋輥(也可根 據需要鏈輪和螺旋輥設置其它個數)。其中一個螺旋輥分布在中心，為出料螺旋輥18,出料 螺旋輥18的兩邊均勻分布有兩個餵料螺旋輥45、46,出料螺旋輥和各餵料螺旋輥45、46的 兩端部分別由軸承44固定在外殼1壁上，43為出料裝置的外殼，57為水封。出料螺旋輥 18上的螺紋旋轉方向全部為同向，餵料螺旋輥上的螺紋旋轉方向一端為左旋，另一端為右 旋。電機16通過兩個齒輪47、48和六個鏈輪帶動出料螺旋輥18和各餵料螺旋輥轉動，使 分布在出料螺旋輥18同端的餵料螺旋輥同向轉動，不同端的餵料螺旋輥反向轉動。其結構 是：出料螺旋輥18的端部固定有鏈輪B1 49和齒輪B1 48 ;與出料螺旋輥18相鄰的一邊的 餵料螺旋輥46的端部固定有鏈輪B2 50、與齒輪B1 48相嚙合的齒輪B2 47,並與電機B16 的輸出軸硬連接；與有鏈輪B2 50的餵料螺旋輥46位於出料螺旋輥18相同端的其它餵料 螺旋輥46的該端部也分別固定有一個或兩個鏈輪B2 50,相鄰的鏈輪B2 50之間分別通過 鏈條連接；位於出料螺旋輥18另一端的其它餵料螺旋輥45的該端部分別固定有一個或兩 個鏈輪B1 49,各相鄰的鏈輪B1 49之間分別通過鏈條連接。出料螺旋輥18延伸到發酵滅 菌裝置的出料嘴的出料口 25處。滅菌室15的外壁上有U型蒸汽通道夾層19。蒸汽通道 夾層19的上端內壁上開有環形蒸汽進口 17,底面外壁上有蒸汽進管22。蒸汽進管22通過 調量電磁閥A21連接高溫蒸汽源。蒸汽進管22上還開有空氣進口 51，空氣進口 51通過調 量電磁閥B20連接氣源：空氣壓縮機。溫度傳感器控制調量電磁閥A21的流量。發酵室3 內上面的兩層壓力傳感器、C02傳感器和NH3傳感器控制鼓風機的啟停；下面的一層壓力傳 感器、C02傳感器和NH3傳感器控制調量電磁閥C42的進氣量；滅菌室15內的壓力傳感器、 C02傳感器和NH3傳感器控制調量電磁閥B20的進氣量。
【權利要求】
1. 一種有機物固體散料發酵和滅菌設備，其特徵在於：其包括外殼、從上到下依次排 列的發酵室和滅菌室；發酵室和滅菌室內分別安裝有多層、每層多組的溫度傳感器、壓力傳 感器、C02傳感器和NH3傳感器；發酵室上端為進料口，滅菌室的底部外壁上安裝有出料嘴， 出料嘴上有出料口；在發酵室內安裝有間隔距離排列的設置在外殼上的一個或多個進氣和 落料控制裝置；每個進氣和落料控制裝置是由設置在外殼上的環形氣道夾層和一個或多 個大型物料進氣擋料管組成的；在環形氣道夾層外壁上開有氣體的切向進口，內壁上均勻 分布有多個進氣孔，切向進口通過管道連接鼓風機；一個或多個大型物料進氣擋料管以與 水平夾角為物料安息角的角度傾斜固定在環形氣道夾層的相鄰的進氣孔上，並與進氣孔連 通；大型物料擋料管上均勻分布有多個出氣孔；在滅菌室底部安裝有出料裝置；出料裝置 包括電機、兩個齒輪、多個鏈輪和多個水平分布的螺旋輥；其中一個螺旋輥分布在中心，為 出料螺旋輥，出料螺旋輥的兩邊均勻分布有相同數量的餵料螺旋輥，出料螺旋輥和各餵料 螺旋輥的兩端部分別由軸承固定在外殼壁上，電機通過兩個齒輪和多個鏈輪帶動出料螺旋 輥和各餵料螺旋輥轉動，使分布在出料螺旋輥同端的餵料螺旋輥同向轉動，不同端的餵料 螺旋輥反向轉動；出料螺旋輥延伸到發酵滅菌裝置的出料嘴的出料口處；滅菌室的外壁上 有U型蒸汽通道夾層；蒸汽通道夾層的上端內壁上開有多個蒸汽進口，底面外壁上有蒸汽 進管；蒸汽進管通過調量電磁閥A連接高溫蒸汽源；蒸汽進管上還開有空氣進口，空氣進口 通過調量電磁閥B連接氣源；溫度傳感器控制調量電磁閥A的流量，壓力傳感器、C02傳感 器和NH3傳感器控制鼓風機的啟停、調量電磁閥B的進氣量。
2. 根據權利要求1所述的有機物固體散料發酵和滅菌設備，其特徵在於：所述的電機 通過兩個齒輪和多個鏈輪帶動螺旋輥轉動的結構是：出料螺旋輥的端部固定有鏈輪B1和 齒輪B1 ;與出料螺旋輥相鄰的一邊的餵料螺旋輥的端部固定有鏈輪B2、與齒輪B1相嚙合的 齒輪B2,並與電機的輸出軸硬連接；與有鏈輪B2的餵料螺旋輥位於一邊的其它餵料螺旋輥 的該端部也分別固定有一個或兩個鏈輪B2,相鄰的鏈輪B2之間分別通過鏈條連接；另一邊 的其它餵料螺旋輥的該端部分別固定有一個或兩個鏈輪B1，各相鄰的鏈輪B1之間分別通 過鏈條連接。
3. 根據權利要求1或2所述的有機物固體散料發酵和滅菌設備，其特徵在於：所述的 出料裝置的出料螺旋輥上的螺紋旋轉方向同向，餵料螺旋輥上的螺紋旋轉方向一端為左 旋，另一端為右旋。
【文檔編號】C12M1/36GK203866323SQ201420207161
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月27日 優先權日:2014年4月27日
【發明者】黃若愚 申請人:黃若愚