Установка для разделения навоза на фракции

(51)5 А 01 С 3/00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ АВ нс 409, НАу хо- ффекГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 1230488, кл. А 01 С 3/00, 1984.Патент США ЛЬ 4113626, кл. 2101977.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯВОЗА НА ФРАКЦИИ(57) Изобретение относится к сельскомзяйству и обеспечивает повышение э ЯО 1697605 А 1 тивности разделения навоза, а также каче-. ства получаемых после разделения фракций. Угол наклона сита регулируют в зависимости от необходимого процента обезвоживания твердой фракции. Установка снабжена устройством для гомоге.- низации жидкой фракции. Устройство выполнено в виде сообщенной со сборником 6 емкости 26. Жидкая фракция насосом 30 подается в емкость 26 тройниковыми насадками 28, перемешивается в емкости. Суспензия, обогащенная 18-20 иловых включений, поступает на переработку в камеру биогазовой установки, 12 з.п. ф-лы, 6 ил,Изобретение относится к сельскому хозяйству,в частности к устанс вкам для разделения навоза на фракции,Цель изобретения - повышение эффективности разделения навоза, а также качества получаемых после разделенияфракций,На фиг. 1 изображена установка дляразделения навоза на фракции, общий вид;на фиг, 2 - вид А на фиг, 1; на фиг. 3 - 10установка, видсбоку(сито выполнено в виде.:замкнутой перфорированной ленты); нафиг, 4 - вид Б на фиг. 3; на фиг, 5 - устройство для гомогениэации жидкой фракции,вид сбоку; на фиг, 6 - вид В на фиг. 5. 15Установка для обезвоживания навозасодержит размещенное на раме 1 наклонное сито 2, установленное с возможностьюуглового перемещения в вертикальной плоскости, Сито 2 связано с напорным трубопроводом 3 подачи исходного навоза,Распределитель выполнен в виде обращенного своим большим основанием к трубопроводу 3 конусообразного патрубка 4 срасположенными вдоль него распылителями 5, Патрубок 4 расположен параллельноповерхности сита 2 в его выходной зоне.Под ситом 2 размещен сборник 6 жидкой.Фракции, На выходе сита 2 размещен приемник 7 твердой фракции, сообщенный со 30; сборником 6 посредством решетки 8, фильтрующего элемента 9 и лотка 10. Твердаяфракция с решетки 8 удаляется транспортером 11. Между сборником 6 и приемником7 размещен опорный элемент 12, на торце 35которого посредством шарнира 13 установ лено сито 2, снабженное вибратором 14 иотражающими щитками 15; которые уста:, новлены на опорном элементе 12 со сторо:ны сборника 6 и приемника 7, Механизм 40поворота сита 2 выполнен в виде лебедки16, соединенной посредством гибкой тяги 17 со свободным концом сита 2. Жидкая фракция из сборника 6 удаляется насосом 18,Установка работает следующим образом,При подаче навоза на сито 2 посредством напорного трубопровода 3 и распределителя с распылителями 5 навоз равномерно рассеивается над поверхностью сита 2, которое установлено с наименьшим углом наклона к горизонтальной поверхности, При падении на поверхность сита частицы навозной массы. теряют значительный запас энергии, а оставшаяся используется для активного ударногоконтакта о рабочую поверхность сита (почти перпендикул я рно к пове рх ности), Это активизирует первую стадию разделения навоза на жидкую и твердую Фракции, Вода, кэк более тяжелая и с лучшей проникающей способностью, первая достигает сита и стекает через его отверстие в сборник 6 жидкой фракции в виде капель, Удаление влаги иэ общей структуры навоза происходит активно не только за счет гравитационных сил от массы навоза, но и зэ счет активного испарения в окружающую среду, После одного или подряд нескольких циклов подачи навоза на сито осуществляют выдерживание навоза в исходном положении (для удаления основной массы жидкости из навоза).В зависимости от того, какую остаточную влажность необходимо придать твердой фракции, раму 1 сита устанавливают на заданный угол наклона к горизонтальной поверхности и проверяют текучесть навоза по конусу или наклонной поверхности (определяют линейную скорость перемещения последнего на наклонной поверхности,так как влажность находится в прямой взаимосвязи с текучестью навоза), Если вязкость навоза находится в пределах заданной, а значит и влажность, то, сито поднимают в положение, близкое к вертикальному, что приводит к перераспределению гравитационных сил, участвующих в перемещении навоза по наклонной плоскости, т,е. они достигают максимального значения, Под действием сил тяжести масса твердой фракции быстро сползает по ситу 2 и отражающему щитку 15 в приемник 7 твердой фракции и растекается по щелевым решеткам 8. Перемещающийся вдоль приемника 7 твердой фракции транспортер удаляет твердую Фракцию в хранилище,Если после проверки вязкости навоза на сепарирующей панели при заданном угле наклона она окажется меньше заданной сепарирующую панель возвращают в исходное состояние (при больших отклонениях) или оставляют в этом же положении (если расхождение во влажности и вязкости незначительно от заданного), Теперь твердая фракция будет выгружаться самосвалом медленнее и зэ счет того, дополнительно освободившись от избыточной влаги, достигнет заданной величины,После выгрузки твердой фракции в хранилище раму 1 сита вновь устанавливают с наименьшим наклоном к горизонтальной плоскости и цикл разделения повторяют,При равномерной загрузке сит угол установки рамы горизонтальной плоскости подбирают так, чтобы выгрузка твердой фракции в приемник осуществлялась без дополнительного подъема рамы 1.Накапливающуюся жидкую фракцию собирают в сборник 6, откуда после выдержки с целью обеззараживания насосом 18направляют для использования в качестве жидких удобрений или для хозяйственных нужд.Для увеличения интенсивности разделения навоза на твердую и жидкую фракции в варианте установка может работать с использованием источника вынужденных колебаний двойной направленности, например, вибратором 14. Когда рама 1 находится в наклонном положении, вибратор 14 оказывает колебательные воздействия на сито перпендикулярно в направлении к сборнику жидкой фракции, если нужно интенсифицировать процесс разделения, Если в этом положении нужно интенсивно транспортировать продукт для выгрузки, то работает вторая ступень, создающая амплитуду колебаний сита вдоль наклонной поверхности в направлении приемника 7 твердой фракции. Если необходимо совместить интенсивность процесса разделения и обеспечить хорошее транспортирование твердой фракции, то включают в работу обе ступени,и колебание на сито поступает в обеих направлениях.Установка позволяет осуществлять разделение навоза на фракции с обеспечением любой остаточной влажности твердой фракции, а также различных по интенсивности режимов выгрузки последней в приемник 7,В варианте наполненное сито 2 выполнено в виде замкнутой перфорированной ленты 19, которая посредством направляющих и натяжных роликов 20; ведущего 21 и ведомого 22 барабанов установлена на раме 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно рамы 1. Часть роликов 20 расположена в сборнике 6 жидкой фракции, На входном участке сита установлен разравниватель, выполненный в виде цилиндрической щетки 23 для взаимодействия с.лентой 19 сита 2. В зоне размещения щетки 23 на раме 1 установлен защитный козырек 24. Механизм поворота сита 2 выполнен в виде телескопического подъемника 25, который установлен на стенке сборника жидкой фракции шарнирно,Установка снабжена устройством длягомогенизации жидкой фракции, которое выполнено в виде емкости 26, сопряженной со сборником 6 жидкой фракции и снабженной размещенным внутри емкости 26 перемешивающим приспособлением. Указанное приспособление выполнено в виде трубопровода 27 с установленными на нем по его длине тройниковыми насадками 28. Трубопровод 27 сообщен со сборником 6 жидкой фракции посредством всасывающего патрубка 29 и насоса 30. Емкость 26 снабжена направителями 31 потока, установленными на ее входе.Устройство для гомогенизации снабжено заборными патрубками 32, часть из кото 5 рых размещена своими входнымиучастками в центре емкости 26, а часть - поее периферии,При работе установки твердая фракциясамотеком перемещается по поверхности10 сита и поступает на отражающий щиток 15(положение С). Под давлением навозноймассы щиток 15 поворачивается (положение О), после чего начинают выгрузку твердой фракции. Щиток 15 перемещают в15 положение Е и подъемником 25 устанавливают сито под углом 65-70 к горизонтам,Вся твердая фракция самосплавом сползаетпо эластичному полотну ленты 19, огибаящиток 15, и падает на щелевые решетки 820 приемника 7 твердой фракции. Здесь навозеще некоторое время при необходимостивыдерживают, а затем транспортером 11выгружают на складирование, При контактес щелевыми решетками 8 и выдерживании25 из твердой фракции дополнительно выделяется влага, которая доочищается черезфильтрующие элементы 9 и по лотку 10 стекает в сборник б жидкой фракции. При осуществлении дальнейшей работы установки30 перечисленные выше циклы повторяют,Разделение навоза на твердую и жидкую фракции с максимальным выделениемв состаг, жидкой фракции иловых включенийс размером частиц до 3 мм.Устанавливают раму 1 сита 2 с наклоном35 - 45 к горизонтальной плоскости. Перемещают щиток 15 в положение С. Затемциклами подают навоз на полотно ленты 19из распылителей 5. По мере заполнения по 40 верхности эластичного полотна навозомидет процесс его разделения за счет действия гравитационных сил. Вода и часть иловых включений через перфорацию стекает всборник жидкой фракции, а твердая фрак 45 ция, содержащая достаточную порцию иловых включений, самотеком сползает внаправлении щитка 15 и здесь накапливается, По мере увеличения количества твердойфракции на эластичном полотне щиток 1550занимает положение О, В этот момент включают привод ведущего барабана 21, который начинает перемещать ленту 19 внаправлении вращающейся щетки 23, а вместе с ней и размещенную на ее поверхноститвердую фракцию с иловыми включениями.В зоне контакта эластичного полотна с вращающейся щеткой 23 происходит отделение продукта от поверхности эластичногополотна и отбрасывание в сторону, противоположную его движению, При этом перфо 1697605рация ленты очищается, лента уходит в направлении сборника жидкой фракции. и одновременно из сборника 6 на ведущий 2 барабан набегают все новые и новые с очищенной перфорацией участки ленты, на ко орые стекает продукт переработки, т.е. происходит его искусственно-естественное перемешивание щеткой 23 с неперывной сменой участков ленты. Остаточный про. цесс освобождения навоза от иловых включений значительно интенсифицируется, но одновременно и значительно обогащается жидкая фракция по составу, приближая его к консистенции, когда он станет пригодным к использованию в качестве исходного сырья для работы биогаэовой установки, Периодически проверяют текучесть массы перерабатываемого продукта на ленте, для чего отключакВ привод ленты, а ее, раму 1 устанавливают с наклоном вы ше 45 О, который соответствует заданной текучести, а, Значит, и остаточной влажности твердой фракции чем меньше текучесть, тем меньше содержится влаги и иловых включений в твердом навозе). Если текучесть после проверки окажется близкой к заданной, то осуществляют реверсирование привода, а щиток 15 перебрасывают в положение Е. Продукт переработки навоза - твердая фракция, максимально освободившаяся от иловых включений самосплавом и движущейся в направлении щитка 15 лентой - будет сбрасываться в приемник.7 твердой фракции и затем поступит в хранилище твердой фракции. Как только последние порции твердой фракции поступят на щиток 15, привод останавливают, а сам щиток 15 перебрасывают в положение С, т,е. уста овка вновь готова к осуществлению нового цикла переработки.Работа установка с подготовкой обогащенной жидкой фракции к использованию в биогазовом процессе.Жидкая фракция, обогащенная илом, накапливается в сборнике 6 и заполняет емкость 26, Для подготовки однородной по составу суспензии обогащенную жидкую фракцию подвергают гомогениэации. В ключают источник давления жидкой фракции, например, фекальный насос ЗО. Через всасывающие 29 патрубки, насос ЗО, трубопровод 27 и тройниковые насадки 28 жидкая фракция под давлением поступит во внутреннюю полость емкости 26, 1 оток жидкости насадками 28 распределяется в трех направлениях. На внутренней поверхности два потока, идущие навстречу друг другу, смывают отложения на стенках емкости 26 и внутренних поверхностях налравителя 31, Жидкая фракция попадает в зону расположения заборных патрубков 32, Третий поток направлен от днища емкости 26 в зону расположения заборных патрубков 32 вертикально, Встреча трех потоков жидкости позволяет осуществить ее интенсивное перемешивание, В результате получают суспензию в общем объеме жидкой фракции, в которой содержится 18-20 иловых включений, Хорошо перемешанный продукт из емкости 26 отбирают через заборные патрубки 32, через открытый кран и трубопровод на переработку в рабочие камеры биогазовой установки, Когда установку подвергают техническому обслуживанию, продукты переработки полностью удаляют иэ сборника 6 и емкости 26,Формула изобретения20 1, Установка для разделения навоза нафракции, содержащая размещенное на раме и связанное с напорным трубопроводом подачи исходного навоза посредством распределителя наклонное сито, установлен ное с возможностью углового перемещенияв вертикальной плоскости. механизм поворота сита, размещенный под ситом сборник жидкой фракции и расположенный в выходной зоне сита и примыкающей к сборнику 30 посредством опорного элемента приемниктвердой фракции, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности разделения навоза, а также качества получаемых после разделения фракций, наклонное 35 поворотное сито шарнирно установлено наопорном элементе, распределитель исходного навоза выполнен в виде обращенного своим большим основанием к напорному трубопроводу конусообразного патрубка с 40 расположенными вдоль него распылителями, при этом.патрубок размещен параллельно поверхности сита в его выходящей зоне, а приемник твердой фракции выполнен сообщенным со сборником жидкой фракции 45 посредством фильтрующего элемента.2,Установка поп.1,отл ичающаясятем, что наклонное сито выполнено в виде замкнутой перфорированной ленты, установленной на раме посредством направля ющих роликов, ведомого и ведущегобарабанов с воэможностью возвратно-поступательного перемещения, при этом часть направляющих роликов размещена в сборнике жидкой фракции.55 З,Установка поп,2,отличающаясятем, что она снабжена разравнивателем, который выполнен в,виде цилиндрической щетки, установленной на раме входного участка сита с возможностью взаимодействия с перфорированной лентой.4. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена вибратором, установленным на раме сита.5. Установка по и, 1, отл ича ю щая ся тем, что механизм поворота сита выполнен в виде лебедки, связанной с рамой сита посредством гибкой тяги.6. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что механизм поворота сита выполнен в виде телескопического подъемника,7. Установка по и. 6, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что подъемник установлен шарнирно.8. Установка по пп. 1-5, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она снабжена отражающими щитками, установленными под ситом на опорном элементе со стороны сборника жидкой фракции и приемника твердой фракции. 9. Установка по и. 3, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена защитным козырьком, установленным на раме сита в зоне размещения цилиндрической щетки. 10. Установка по пп, 1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она снабжена устройствомдля гомогенизации жидкой фракции, которое выполнено в виде емкости, сопряжен 5 ной со сборником жидкой фракции иснабженной размещенным внутри емкостиперемешивающим приспособлением.11, Установка по и. 10, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что перемешивающее приспособ 10 ление выполнено в виде расположенного вемкости трубопровода с установленными поего длине тройниковыми насадками, сообщенного со сборником жидкой фракции посредством всасывающего патрубка,15 12, Установка по пп. 10 и 11, о т л и ч аю щ а я с я тем, что емкость снабжена направителями потока, установленными на еевходе.13. Установка по пп, 10 - 12, о т л и ч а ю 20 щ а я с я тем, что она снабжена заборнымипатрубками, часть из которых размещенасвоими входными участками в центре емкости, а часть - по ее периферии,1697605 г Составитель Н,ЛазареваРедактор Э.Слиган Техред М.Моргентал Корректо оль каз 4334 Тираж Подписн ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откр 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5тиям при ГКНТ оизвддственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 1