一种流动式微波脱附CO2气肥机装置

本技术涉及温室大棚co2气肥增施，具体涉及一种流动式微波脱附co2气肥机装置。

背景技术：

1、在农业设施中，温室大棚通过精准控制环境因子以显著提升作物产量与品质。其中，二氧化碳（co2）作为光合作用的关键物质之一，其浓度直接影响作物的光合效率。研究表明，将温室内的co2浓度提升至800-1200 ppm的富集水平，可显著促进作物生长，提高产量。然而，自然环境中的co2浓度通常仅为400 ppm左右，无法满足作物最佳生长需求。因此，人工增施co2气肥已成为现代温室大棚高产栽培的核心技术之一。

2、目前，实践中常用的co2气肥增施技术主要包括以下几种方式：

3、1.化学反应法：通常采用酸与碳酸盐反应产生co2。该方法存在操作繁琐、原料储存具有腐蚀性风险和成本较高等问题。

4、2.燃烧法：通过燃烧天然气产生co2。此法需要铺设天然气管道至温室大棚，且若燃烧不充分还会产生co等有害气体，对作物与人员构成安全威胁。

5、3.液态co2直接释放法：虽能提供纯净的co2，但依赖于外部气源供应和高压储运设备，基础设施投入大，且在我国广大农村地区的气源供应保障程度较低，难以普及应用。

6、综上所述，现有技术普遍存在成本高昂、存在安全风险或无法实现稳定连续的co2供应等问题。更重要的是，现有技术缺乏对温室周边空气中co2进行“捕集-释放”的循环利用设计，未能形成一种低能耗、可持续的闭环解决方案。因此，本领域迫切需要一种能够实现co2连续、稳定、高效且低成本自供给的新型气肥增施装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种流动式微波脱附co2气肥机装置，以解决现有技术中存在的co2气肥增施技术成本高、安全风险大或无法实现连续稳定供气的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种流动式微波脱附co2气肥机装置，其核心在于构建一个集吸附、脱附与流动循环于一体的闭环装置。该装置通过吸附单元从空气中捕集co2，随后通过脱附再生单元在温室内快速释放高浓度co2，最后借助循环输送单元使变湿吸附材料返回吸附单元，从而实现co2气肥的连续、自动生产与供给。

4、所述吸附单元包括物料干燥机仓体1，所述物料干燥机仓体1底部设有物料干燥机入料口2，顶部设有仓体出气多孔板10，侧部设有向仓体内吹入热风利用热风干燥促使颗粒状变湿吸附材料3吸附空气中co2的进气热风机9；所述物料干燥机仓体1内同轴设置有物料干燥机内筒6-1，所述物料干燥机内筒6-1内设有由第一电动机5-1驱动的第一螺旋轴4-1，所述物料干燥机内筒6-1上部设有返料口7，所述返料口7上设有返料口阀门8，所述物料干燥机内筒6-1顶部连接有延伸至温室大棚22内部的物料干燥机出料口11。

5、所述吸附单元通过返料口7与返料口阀门8的配合，实现吸附材料在物料干燥机仓体1内的内循环和在整个装置中的外循环之间的切换；返料口阀门8打开时，吸附材料在仓体内循环，在被热风充分干燥的同时，吸附co2；返料口阀门8关闭时，吸附材料从物料干燥机出料口11流出，进入整个装置的外循环。

6、所述脱附再生单元设置于温室大棚22内部，包括传送带18，以及沿所述传送带18输送方向依次设置的漏斗12、喷水装置13、微波干燥腔体15和排气风机17；所述漏斗12承接于所述物料干燥机出料口11下方；所述微波干燥腔体15两侧设有微波抑制器14，微波干燥腔体15内顶部嵌装有多个微波发生器16；所述排气风机17的进风口与所述微波干燥腔体15内部连通，其出风口位于温室大棚22内部。

7、所述脱附再生单元通过“先加湿，后微波加热”的协同作用，极大加速了co2的脱附速率，脱附出的高浓度co2由排气风机17直接排入温室环境中。

8、所述循环输送单元包括斜板19和储料仓20；所述斜板19设置于所述传送带18的末端下方；所述储料仓20设置于所述斜板19的末端下方，储料仓20内同轴设置有储料仓内筒6-2，所述储料仓内筒6-2内设有由第二电动机5-2驱动的第二螺旋轴4-2，所述储料仓内筒6-2顶部连接有储料仓出料口21，所述储料仓出料口21延伸至温室大棚22外部并位于所述物料干燥机入料口2上方。

9、所述循环输送单元用于将脱附后的变湿吸附材料3收集并输送回吸附单元，由此完成变湿吸附材料3的循环利用。

10、优选的，所述喷水装置13位于所述漏斗12与所述微波干燥腔体15之间，用于向传送带18上的变湿吸附材料3喷洒水雾。

11、优选的，所述物料干燥机仓体1和所述储料仓20的底部为倒棱台结构，便于变湿吸附材料3分别落至仓底的第一螺旋轴4-1和第二螺旋轴4-2上，从而能够被螺旋轴带动向上运输。

12、优选的，所述装置中流动循环使用的变湿吸附材料3为颗粒状材料，便于在装置中循环流通。

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

14、1. 显著改善co2气肥增施的稳定性、连续性。本实用新型通过传送带、斜板与螺旋输送机构，实现了吸附材料在“吸附”与“脱附”状态间的无缝切换与连续流动，能够为温室大棚提供持续且浓度稳定的co2气肥。

15、2. 显著提升了co2的脱附效率与速度。本实用新型创新性地将喷水加湿与微波加热两种脱附方式相结合。加湿首先削弱co2与变湿吸附材料间的结合力，随后微波的体加热特性能够快速为变湿吸附材料整体提供能量，二者协同作用，显著加速了脱附过程，从而能够快速满足作物光合作用高峰期对co2的大量需求。

16、3. 保证了co2的高效吸附与材料的循环性能。吸附单元中，进气热风机提供的热风在干燥变湿吸附材料的同时，本身也作为富含co2的气源；结合螺旋轴提升与返料口构成的内循环机制，极大地增加了变湿吸附材料与气流的接触时间和接触效率，确保了变湿吸附材料在进入脱附单元前已充分吸附饱和，为高效脱附奠定了基础。

1.一种流动式微波脱附co2气肥机装置，其特征在于，包括依次连接的吸附单元、脱附再生单元和循环输送单元；

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷水装置（13）位于所述漏斗（12）与所述微波干燥腔体（15）之间，用于向传送带（18）上的变湿吸附材料（3）喷洒水雾。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述物料干燥机仓体（1）和所述储料仓（20）的底部为倒棱台结构。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置中流动循环使用的变湿吸附材料（3）为颗粒状材料。