[實用新型]聚光回熱型土壤消毒修復裝置

有效

• 申請號: 201521108547.X
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN205284076U
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 常澤輝;于苗苗;侯靜;蓉倩;鄭宏飛
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: A01B77/00
• 分類號: A01B77/00;A01M17/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;李愛英

技術領域

本實用新型屬于一種太陽能應用裝置，特別涉及一種土壤處理裝置。

背景技術

我國設施農業近幾年得到了迅猛的發展，尤其是在北方高緯度地區。據統計，設施農業 的種植產量是露天種植產量的3～4倍，甚至是十幾倍。因而設施農業成為了有效解決我國人 多地少矛盾的重要農業技術工程。

雖然設施農業可以對農作物的生長環境進行控制和調節，但是設施農業內部是個高溫高 濕度的密閉空間，尤其是空氣流動緩慢，這就導致了設施農業內種植的作物易受害蟲、致病 菌等的侵害，處理難度很大。害蟲、致病菌主要是通過土壤對作物的生長造成影響，所以對 土壤進行消毒是遏制設施農業病蟲害、提高設施農業經濟性的有效途徑。目前普遍采用的土 壤消毒方式有化學消毒法和物理消毒法，使用化學消毒法容易對土壤造成二次污染，存在于 土壤中的農藥殘留影響農產品品質，不適宜長期大面積使用，而物理消毒法一般采用燃燒化 石能源產生高溫蒸汽或火焰對土壤進行烘烤加熱，耗能多，能源利用率低。

發明內容

本實用新型的目的是：提供一種利用太陽能聚光集熱技術對土壤中害蟲、致病菌和雜草 種子進行消毒滅殺并修復的裝置,使得土壤中揮發性有機物與土壤分離，并減少土壤消毒過程 中化石能源消耗量。

本實用新型的技術方案是：一種聚光回熱型土壤消毒修復裝置，它包括：引風機，出風 道，槽式多曲面太陽能聚光器，玻璃蓋板，雙層玻璃真空管，通氣吸熱體，熱空氣腔，第一 級金屬換熱板，進料斗，蘑菇形通氣道，尾氣回流通道，排氣管，自振彈簧，第二級金屬換 熱板，土壤滑送帶，進料氣體通道，出料口；

引風機將空氣從進料氣體通道引入后經出風道送入雙層玻璃真空管中的表面噴涂有吸熱 鍍膜的通氣吸熱體內，雙層玻璃真空管位于槽式多曲面太陽能聚光器焦斑位置，太陽光經玻 璃蓋板射入槽式多曲面太陽能聚光器匯聚后加熱通氣吸熱體內的空氣，加熱后的空氣進入到 敷有保溫層的熱空氣腔中，上升到土壤消毒修復腔；

土壤消毒修復腔包括：帶褶皺的第一級金屬換熱板，第一級金屬換熱板的上方設置內裝 碎料輥的進料斗、排氣管以及與進料氣體通道相通的尾氣回流通道；土壤經進料斗進入土壤 消毒修復腔后落在第一級金屬換熱板上；第一級金屬換熱板與水平面呈設定傾斜角，在其較 低一端連接有自振彈簧；第一級金屬換熱板上設有連通土壤消毒修復腔與熱空氣腔的蘑菇形 通氣道；加熱后的空氣與土壤經第一級金屬換熱板進行換熱升溫，尾氣經蘑菇形通氣道進入 尾氣回流通道中；同時，土壤中的揮發性有機物經排氣管排出裝置外；處理后的熱土壤滑到 土壤空氣換熱腔中；

土壤空氣換熱腔包括：帶褶皺的第二級金屬換熱板以及土壤滑送帶；在土壤消毒修復腔 中處理后的熱土壤下滑到第二級金屬換熱板上；第二級金屬換熱板上同樣設有蘑菇形通氣道， 且第二級金屬換熱板與水平面呈設定傾斜角，在其較低一端連接有自振彈簧；第二級金屬換 熱板上的熱土壤在在自振彈簧和重力作用下再次下滑到土壤滑送帶上；土壤滑送帶與水平面 呈設定傾斜角；土壤滑送帶上設有用于將土壤空氣換熱腔與外界貫通的蘑菇形通氣道，外部 氣體作為進料空氣從該處的蘑菇形通氣道進入土壤空氣換熱腔后與土壤滑送帶上的熱土壤進 行換熱，換熱后的進料空氣經進料氣體通道與尾氣混合后回到引風機中，處理后的土壤最終 經土壤滑送帶較低一端的出料口輸出。

有益效果：(1)(1)利用經太陽能聚光器加熱的高溫空氣加熱土壤，滅殺其中的害蟲、 致病菌和雜草種子及使得揮發性有機物發生分離，不需要消耗化石能源，對土壤的污染為零， 有效保證了食品安全；(2)對換熱后的尾氣進行了循環再利用，減少了裝置的熱能損耗，提 高了裝置的熱能利用效率；(3)利用進料土壤對第一級帶褶皺的金屬換熱板的沖擊和自振彈 簧的作用，實現了進料土壤的自動滑送，減少了裝置中土壤傳送所需的動力裝置；(4)處理 后的熱土壤與進料空氣進行了多次換熱，實現了土壤的回熱，提升了進料空氣的溫度，具有 節能效果；(5)蘑菇形通氣道可以讓空氣通過而不會被塵土堵塞。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖；

圖2是本實用新型中蘑菇形通氣道的截面圖；

圖3是本實用新型中槽式多曲面太陽能聚光器的聚光光路圖；

圖4是本實用新型中蜂窩狀通氣吸熱體在多曲面太陽能聚光器內的截面圖；