一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的制作方法

1.本发明涉及粪便发酵技术领域，尤其涉及一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备。


背景技术：

2.目前畜禽粪便处理最常用的为高温好氧堆肥技术，高温好氧堆肥技术是指利用微生物在一定的温度、湿度和ph值条件下，将可生物降解的有机固体废弃物分解为相对稳定的腐殖质物质的微生物学过程，且其工艺流程主要由预处理、好氧发酵、后处理和储存等工序组成，其中关键工序在于预处理和好氧发酵部分。
3.而在好氧堆肥技术处理的过程中，往往需要严格的把控发酵过程中的氧气含量，需要定时定期的进行通风换氧，从而保证发酵的有序进行，而在通风过程中，现有的通风设备大多直接进行充氧或者直接将发酵池内部的气体排出，而由于发酵池内部长时间发酵，里面会存在大量的甲烷气体，而甲烷气体与空气混合浓度达到5％-15％的情况下，遇到高温便会存在气体爆炸的危险，从而使用过程中会存在较大的安全隐患，并且在通风换气过程中，现有的设备密封性较差，会存在气体泄漏的情况。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备，包括通风管道，所述通风管道一端固定有l型连接管，且l型连接管底部固定有进气管，所述进气管底部两侧内壁均开有限位凹槽，且限位凹槽内壁滑动插接有限位块，所述限位块之间焊接有配重块，所述通风管道内壁安装有甲烷传感器；
7.所述通风管道的中部内壁安装有密封圆板，且密封圆板上开有贯穿涡状通风槽，所述密封圆板的一侧通过转动轴贴合转动安装有涡状密封块，且涡状密封块四周外壁开有等距离分布的第一固定槽，所述第一固定槽内壁粘接固定有第一磁铁块，所述涡状密封块位于通风管道的四周外壁焊接有环形限位框，且环形限位框内转动安装有第一齿环；
8.所述通风管道的中部外壁固定有柱形冷却罩，且柱形冷却罩外壁粘接有保温壳，所述柱形冷却罩一端内壁连通管有进水管，且柱形冷却罩另一端内壁连通管有排水管；
9.所述通风管道远离l型连接管的一端通过安装架固定有环形连接板，且连接板的一侧外壁上安装有第一固定环和第二固定环，所述第一固定环顶部外壁开有弧形缺槽，且第一固定环内壁开有弧形凹槽，所述弧形凹槽内壁滑动嵌装有第二齿环，且第二齿环啮合传动有驱动齿轮，驱动齿轮转动安装在环形连接板上。
10.进一步的，所述配重块顶部连接有柱形密封气囊，且柱形密封气囊顶部连通有充气管，所述充气管与柱形密封气囊之间安装有固定块，且柱形密封气囊与进气管内壁形成
紧密配合。
11.进一步的，所述通风管道靠近l型连接管的一端内壁安装有第一风扇，且通风管道远离l型连接管的一端内壁安装有第二风扇。
12.进一步的，所述涡状密封块横截面呈“工”字型结构，且涡状密封块贴合密封圆板的一侧外壁粘接有密封垫，所述密封圆板与涡状密封块形成紧固配合。
13.进一步的，所述第一齿环的外壁啮合传动有第一齿轮，且第一齿轮的一侧轴心位置处安装有防水电机，所述第一齿轮固定安装在通风管道，而且第一齿环的内壁开有等距离分布的第二固定槽，第二固定槽的内壁处均固定安装有第二磁铁块，所述第二磁铁块与第一磁铁块形成紧固配合。
14.进一步的，所述柱形冷却罩的四周外壁安装有等距离分布的半导体制冷芯片，且半导体制冷芯片的吸热面朝向柱形冷却罩内壁，所述半导体制冷芯片的散热面朝向外部，且半导体制冷芯片的散热面外部贴合固定有弧形散热片。
15.进一步的，所述第二齿环顶部啮合传动有第二齿轮，且第二齿轮一侧轴心位置处连接有伺服电机，所述伺服电机通过安装座固定在环形连接板上。
16.进一步的，所述第一固定环和第二固定环底部四周位置处均开有滑动槽，且滑动槽内壁均嵌装有滑动块，所述滑动块底部外部焊接有驱动齿条，且驱动齿条与驱动齿轮相互啮合。
17.进一步的，所述驱动齿条底部外壁通过螺丝固定有扇形密封板，且个扇形密封板构成一个圆形密封板，所述扇形密封板靠近通风管道的一侧外壁为倾斜弧形结构，且通风管道靠近通风管道的一侧外壁粘接有密封垫。
18.所述第一风扇、防水电机、半导体制冷芯片、伺服电机和第二风扇均通过信号线连接有plc控制器，且plc控制器连接有外部电源。
19.本发明的有益效果为：
20.1、本设计的畜禽粪便发酵用高效节能通风设备，在管道的通风与密封过程中，采用扇形密封板、柱形密封气囊、涡状密封块与密封圆板的相互贴合，用三重密封方式对其进行密封，从而能够有效提高管道的密封性，而且还能保障换气不同阶段的密封性，大大提高设备安全性；
21.2、本设计的畜禽粪便发酵用高效节能通风设备，在通风管道内部设置甲烷传感器，利用分段换气配合风扇的气流加速，可以有效保障换气过程中的安全性，避免甲烷与空气混合浓度超过5％而存在爆炸的安全隐患，而内部的密封部件在展开与关闭过程中也采用无电的方式进行，从而避免甲烷爆炸，大大提高整体安全性；
22.3、本设计的畜禽粪便发酵用高效节能通风设备，在通风管道换气过程中，利用流动的冷水配合半导体制冷芯片的相互配合，可以将通风管道的温度维持在低温30摄氏度一下，从而进一步避免甲烷混合爆炸，提高通风过程中设备的安全性，而且底部的柱形密封气囊也能够保证密封性，避免内部的甲烷溢出。
附图说明
23.图1为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的整体三维结构主视图；
24.图2为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的整体三维结构侧视图；
25.图3为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的柱形冷却罩三维结构侧视图；
26.图4为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的进气管拆分三维结构示意图；
27.图5为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的柱形密封气囊结构示意图；
28.图6为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的柱形冷却罩内部结构示意图；
29.图7为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的通风管道内部三维结构侧视图；
30.图8为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的通风管道内部拆分结构示意图；
31.图9为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的密封机构三维结构侧视图；
32.图10为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的密封机构拆分结构示意图；
33.图11为本发明提出的一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备的密封机构拆分结构侧视图。
34.图中：1通风管道、2l型连接管、3进气管、4限位凹槽、5限位块、6配重块、7柱形密封气囊、8固定块、9充气管、10第一风扇、11密封圆板、12涡状通风槽、13涡状密封块、14第一固定槽、15第一磁铁块、16环形限位框、17第一齿环、18第一齿轮、19防水电机、20第二固定槽、21第二磁铁块、22柱形冷却罩、23保温壳、24半导体制冷芯片、25进水管、26排水管、27环形连接板、28第一固定环、29第二固定环、30弧形缺槽、31弧形凹槽、32第二齿环、33滑动槽、34滑动块、35驱动齿条、36驱动齿轮、37第二齿轮、38伺服电机、39扇形密封板、40第二风扇。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
36.实施例1：
37.参照图1-5，一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备，包括通风管道1，通风管道1一端固定有l型连接管2，且l型连接管2底部固定有进气管3，进气管3底部两侧内壁均开有限位凹槽4，且限位凹槽4内壁滑动插接有限位块5，限位块5之间焊接有配重块6，通风管道1内壁安装有甲烷传感器；
38.配重块6顶部连接有柱形密封气囊7，且柱形密封气囊7顶部连通有充气管9，充气管9与柱形密封气囊7之间安装有固定块8，且柱形密封气囊7与进气管3内壁形成紧密配合；
39.通风管道1的中部内壁安装有密封圆板11，且密封圆板11上开有贯穿涡状通风槽12，密封圆板11的一侧通过转动轴贴合转动安装有涡状密封块13，且涡状密封块13四周外
壁开有等距离分布的第一固定槽14，第一固定槽14内壁粘接固定有第一磁铁块15，涡状密封块13位于通风管道1的四周外壁焊接有环形限位框16，且环形限位框16内转动安装有第一齿环17；
40.通风管道1的中部外壁固定有柱形冷却罩22，且柱形冷却罩22外壁粘接有保温壳23，柱形冷却罩22一端内壁连通管有进水管25，且柱形冷却罩22另一端内壁连通管有排水管26；
41.通风管道1靠近l型连接管2的一端内壁安装有第一风扇10，且通风管道1远离l型连接管2的一端内壁安装有第二风扇40，涡状密封块13横截面呈“工”字型结构，且涡状密封块13贴合密封圆板11的一侧外壁粘接有密封垫，密封圆板11与涡状密封块13形成紧固配合；
42.第二齿环32顶部啮合传动有第二齿轮37，且第二齿轮37一侧轴心位置处连接有伺服电机38，伺服电机38通过安装座固定在环形连接板27上，第一固定环28和第二固定环29底部四周位置处均开有滑动槽33，且滑动槽33内壁均嵌装有滑动块34，滑动块34底部外部焊接有驱动齿条35，且驱动齿条35与驱动齿轮36相互啮合；
43.驱动齿条35底部外壁通过螺丝固定有扇形密封板39，且6个扇形密封板39构成一个圆形密封板，扇形密封板39靠近通风管道1的一侧外壁为倾斜弧形结构，且通风管道1靠近通风管道1的一侧外壁粘接有密封垫，第一风扇10、防水电机19、半导体制冷芯片24、伺服电机38和第二风扇40均通过信号线连接有plc控制器，且plc控制器连接有外部电源；
44.通风管道1远离l型连接管2的一端通过安装架固定有环形连接板27，且连接板27的一侧外壁上安装有第一固定环28和第二固定环29，第一固定环28顶部外壁开有弧形缺槽30，且第一固定环28内壁开有弧形凹槽31，弧形凹槽31内壁滑动嵌装有第二齿环32，且第二齿环32啮合传动有驱动齿轮36，驱动齿轮36转动安装在环形连接板27上；
45.柱形冷却罩22的四周外壁安装有等距离分布的半导体制冷芯片24，且半导体制冷芯片24的吸热面朝向柱形冷却罩22内壁，半导体制冷芯片24的散热面朝向外部，且半导体制冷芯片24的散热面外部贴合固定有弧形散热片；
46.第一齿环17的外壁啮合传动有第一齿轮18，且第一齿轮18的一侧轴心位置处安装有防水电机19，第一齿轮18固定安装在通风管道1，而且第一齿环17的内壁开有等距离分布的第二固定槽20，第二固定槽20的内壁处均固定安装有第二磁铁块21，第二磁铁块21与第一磁铁块15形成紧固配合。
47.当使用该畜禽粪便发酵用高效节能通风设备时，首先将通风管道1与l型连接管2连通在一起，之后在l型连接管2底部固定进气管3，并且将进气管3与粪便发酵池连通在一起，之后对该设备进行通电处理，而且将进水管25连接外部冷水管，当需要对发酵池内部通入空气时，此时先利用plc控制器控制伺服电机38驱动第二齿轮37旋转，利用第二齿轮37带动第二齿环32转动，从而带动第二齿环37内部的驱动齿轮36转动，此时驱动齿轮36啮合带动底部的驱动齿条35移动，将扇形密封板39展开，从而第二风扇40会将外部空气抽进通风管道1内部，然后将扇形密封板39关闭，之后启动防水电机19，利用防水电机19带动第一齿轮18旋转，从而啮合带动第一齿环17旋转，而第一齿环17内壁的第二磁铁块21吸附固定第一磁铁块15，利用第一磁铁块15带动涡状密封块13旋转，从而将密封圆板11上的涡状通风槽12与涡状密封块13错位开来，此时启动第一风扇10将空气吸入通风管道1另一端，之后逆
向旋转第一齿环17，实现通风管道1内部密封，然后将充气管9连接抽气泵，将柱形密封气囊7空气抽出，从而锥形密封气囊7干瘪，底部的配重块6会将柱形密封气囊7拉直，从而将空气通入发酵池内部，完成进气操作。
48.实施例2：
49.参照图2-9，一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备，包括通风管道1，通风管道1一端固定有l型连接管2，且l型连接管2底部固定有进气管3，进气管3底部两侧内壁均开有限位凹槽4，且限位凹槽4内壁滑动插接有限位块5，限位块5之间焊接有配重块6，通风管道1内壁安装有甲烷传感器；
50.配重块6顶部连接有柱形密封气囊7，且柱形密封气囊7顶部连通有充气管9，充气管9与柱形密封气囊7之间安装有固定块8，且柱形密封气囊7与进气管3内壁形成紧密配合；
51.通风管道1的中部内壁安装有密封圆板11，且密封圆板11上开有贯穿涡状通风槽12，密封圆板11的一侧通过转动轴贴合转动安装有涡状密封块13，且涡状密封块13四周外壁开有等距离分布的第一固定槽14，第一固定槽14内壁粘接固定有第一磁铁块15，涡状密封块13位于通风管道1的四周外壁焊接有环形限位框16，且环形限位框16内转动安装有第一齿环17；
52.通风管道1的中部外壁固定有柱形冷却罩22，且柱形冷却罩22外壁粘接有保温壳23，柱形冷却罩22一端内壁连通管有进水管25，且柱形冷却罩22另一端内壁连通管有排水管26；
53.通风管道1靠近l型连接管2的一端内壁安装有第一风扇10，且通风管道1远离l型连接管2的一端内壁安装有第二风扇40，涡状密封块13横截面呈“工”字型结构，且涡状密封块13贴合密封圆板11的一侧外壁粘接有密封垫，密封圆板11与涡状密封块13形成紧固配合；
54.第二齿环32顶部啮合传动有第二齿轮37，且第二齿轮37一侧轴心位置处连接有伺服电机38，伺服电机38通过安装座固定在环形连接板27上，第一固定环28和第二固定环29底部四周位置处均开有滑动槽33，且滑动槽33内壁均嵌装有滑动块34，滑动块34底部外部焊接有驱动齿条35，且驱动齿条35与驱动齿轮36相互啮合；
55.驱动齿条35底部外壁通过螺丝固定有扇形密封板39，且6个扇形密封板39构成一个圆形密封板，扇形密封板39靠近通风管道1的一侧外壁为倾斜弧形结构，且通风管道1靠近通风管道1的一侧外壁粘接有密封垫，第一风扇10、防水电机19、半导体制冷芯片24、伺服电机38和第二风扇40均通过信号线连接有plc控制器，且plc控制器连接有外部电源；
56.通风管道1远离l型连接管2的一端通过安装架固定有环形连接板27，且连接板27的一侧外壁上安装有第一固定环28和第二固定环29，第一固定环28顶部外壁开有弧形缺槽30，且第一固定环28内壁开有弧形凹槽31，弧形凹槽31内壁滑动嵌装有第二齿环32，且第二齿环32啮合传动有驱动齿轮36，驱动齿轮36转动安装在环形连接板27上；
57.柱形冷却罩22的四周外壁安装有等距离分布的半导体制冷芯片24，且半导体制冷芯片24的吸热面朝向柱形冷却罩22内壁，半导体制冷芯片24的散热面朝向外部，且半导体制冷芯片24的散热面外部贴合固定有弧形散热片；
58.第一齿环17的外壁啮合传动有第一齿轮18，且第一齿轮18的一侧轴心位置处安装有防水电机19，第一齿轮18固定安装在通风管道1，而且第一齿环17的内壁开有等距离分布
的第二固定槽20，第二固定槽20的内壁处均固定安装有第二磁铁块21，第二磁铁块21与第一磁铁块15形成紧固配合。
59.当使用该畜禽粪便发酵用高效节能通风设备需要进行排气时，首先将通风管道1与l型连接管2连通在一起，之后在l型连接管2底部固定进气管3，并且将进气管3与粪便发酵池连通在一起，之后对该设备进行通电处理，而且将进水管25连接外部冷水管，连接完毕之后将充气管9连接抽气泵，将柱形密封气囊7空气抽出，从而锥形密封气囊7干瘪，底部的配重块6会将柱形密封气囊7拉直，从而发酵池内部的甲烷气体便会进入l型连接管2内部，然后将充气管9充入气体，将柱形密封气囊7充气并且紧密贴合在进气管3内壁实现密封，此时通风管道1内部对甲烷气体浓度进行检测，并且利用plc控制器控制防水电机19进行驱动，利用防水电机19带动第一齿轮18旋转，从而啮合带动第一齿环17旋转，而第一齿环17内壁的第二磁铁块21吸附固定第一磁铁块15，利用第一磁铁块15带动涡状密封块13旋转，从而将密封圆板11上的涡状通风槽12与涡状密封块13错位开来，从而利用第一风扇10将甲烷吸入通风管道1中部，当检测到甲烷浓度达到5％时，关闭涡状通风槽12与涡状密封块13的连通，并启动半导体制冷芯片24，利用半导体制冷芯片24对柱形冷却罩22内部的水体进行冷却降温，从而保证通风管道1内部的温度低于30摄氏度，然后利用plc控制器控制伺服电机38驱动第二齿轮37旋转，利用第二齿轮37带动第二齿环32转动，从而带动第二齿环37内部的驱动齿轮36转动，此时驱动齿轮36啮合带动底部的驱动齿条35移动，将扇形密封板39展开，从而第二风扇40会将通风管道1内部的甲烷气体排出，并且循环往复，不断的将甲烷缓慢排出，避免甲烷浓度过高出现爆炸。
60.实施例3：
61.参照图5-11，一种畜禽粪便发酵用高效节能通风设备，包括通风管道1，通风管道1一端固定有l型连接管2，且l型连接管2底部固定有进气管3，进气管3底部两侧内壁均开有限位凹槽4，且限位凹槽4内壁滑动插接有限位块5，限位块5之间焊接有配重块6，通风管道1内壁安装有甲烷传感器；
62.配重块6顶部连接有柱形密封气囊7，且柱形密封气囊7顶部连通有充气管9，充气管9与柱形密封气囊7之间安装有固定块8，且柱形密封气囊7与进气管3内壁形成紧密配合；
63.通风管道1的中部内壁安装有密封圆板11，且密封圆板11上开有贯穿涡状通风槽12，密封圆板11的一侧通过转动轴贴合转动安装有涡状密封块13，且涡状密封块13四周外壁开有等距离分布的第一固定槽14，第一固定槽14内壁粘接固定有第一磁铁块15，涡状密封块13位于通风管道1的四周外壁焊接有环形限位框16，且环形限位框16内转动安装有第一齿环17；
64.在管道的通风与密封过程中，采用扇形密封板39、柱形密封气囊7、涡状密封块13与密封圆板11的相互贴合，用三重密封方式对其进行密封，从而能够有效提高管道的密封性，而且还能保障换气不同阶段的密封性，大大提高设备安全性；
65.通风管道1的中部外壁固定有柱形冷却罩22，且柱形冷却罩22外壁粘接有保温壳23，柱形冷却罩22一端内壁连通管有进水管25，且柱形冷却罩22另一端内壁连通管有排水管26；
66.通风管道1靠近l型连接管2的一端内壁安装有第一风扇10，且通风管道1远离l型连接管2的一端内壁安装有第二风扇40，涡状密封块13横截面呈“工”字型结构，且涡状密封
块13贴合密封圆板11的一侧外壁粘接有密封垫，密封圆板11与涡状密封块13形成紧固配合；
67.在通风管道1内部设置甲烷传感器，利用分段换气配合风扇的气流加速，可以有效保障换气过程中的安全性，避免甲烷与空气混合浓度超过5％而存在爆炸的安全隐患，而内部的密封部件在展开与关闭过程中也采用无电的方式进行，从而避免甲烷爆炸；
68.第二齿环32顶部啮合传动有第二齿轮37，且第二齿轮37一侧轴心位置处连接有伺服电机38，伺服电机38通过安装座固定在环形连接板27上，第一固定环28和第二固定环29底部四周位置处均开有滑动槽33，且滑动槽33内壁均嵌装有滑动块34，滑动块34底部外部焊接有驱动齿条35，且驱动齿条35与驱动齿轮36相互啮合；
69.驱动齿条35底部外壁通过螺丝固定有扇形密封板39，且6个扇形密封板39构成一个圆形密封板，扇形密封板39靠近通风管道1的一侧外壁为倾斜弧形结构，且通风管道1靠近通风管道1的一侧外壁粘接有密封垫，第一风扇10、防水电机19、半导体制冷芯片24、伺服电机38和第二风扇40均通过信号线连接有plc控制器，且plc控制器连接有外部电源；
70.通风管道1远离l型连接管2的一端通过安装架固定有环形连接板27，且连接板27的一侧外壁上安装有第一固定环28和第二固定环29，第一固定环28顶部外壁开有弧形缺槽30，且第一固定环28内壁开有弧形凹槽31，弧形凹槽31内壁滑动嵌装有第二齿环32，且第二齿环32啮合传动有驱动齿轮36，驱动齿轮36转动安装在环形连接板27上；
71.在通风管道1换气过程中，利用流动的冷水配合半导体制冷芯片24的相互配合，可以将通风管道1的温度维持在低温30摄氏度一下，从而进一步避免甲烷混合爆炸，提高通风过程中设备的安全性，而且底部的柱形密封气囊7也能够保证密封性，避免内部的甲烷溢出；
72.柱形冷却罩22的四周外壁安装有等距离分布的半导体制冷芯片24，且半导体制冷芯片24的吸热面朝向柱形冷却罩22内壁，半导体制冷芯片24的散热面朝向外部，且半导体制冷芯片24的散热面外部贴合固定有弧形散热片；
73.第一齿环17的外壁啮合传动有第一齿轮18，且第一齿轮18的一侧轴心位置处安装有防水电机19，第一齿轮18固定安装在通风管道1，而且第一齿环17的内壁开有等距离分布的第二固定槽20，第二固定槽20的内壁处均固定安装有第二磁铁块21，第二磁铁块21与第一磁铁块15形成紧固配合。
74.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。