聚光回热型土壤消毒修复装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于一种太阳能应用装置，特别涉及一种土壤处理装置。聚光回热型土壤消毒修复装置，包括：引风机(1)，出风道(2)，槽式多曲面太阳能聚光器(3)，玻璃盖板(4)，双层玻璃真空管(5)，通气吸热体(6)，保温层(8)，热空气腔(7)，第一级金属换热板(13)，进料斗(10)，蘑菇形通气道(16)，尾气回流通道(9)，排气管(11)，自振弹簧(15)，第二级金属换热板(17)，土壤滑送带(18)，进料气体通道(14)，出料口(20)；本发明专利技术利用经太阳能加热的高温空气加热土壤，进而对土壤中害虫、致病菌和杂草种子进行消毒灭杀及挥发性有机物的分离，不需要消耗化石能源，对土壤的污染为零，有效保证了食品安全。

【技术实现步骤摘要】
聚光回热型土壤消毒修复装置
本专利技术属于一种太阳能应用装置，特别涉及一种土壤处理装置。
技术介绍
我国设施农业近几年得到了迅猛的发展，尤其是在北方高纬度地区。据统计，设施农业的种植产量是露天种植产量的3～4倍，甚至是十几倍。因而设施农业成为了有效解决我国人多地少矛盾的重要农业技术工程。虽然设施农业可以对农作物的生长环境进行控制和调节，但是设施农业内部是个高温高湿度的密闭空间，尤其是空气流动缓慢，这就导致了设施农业内种植的作物易受害虫、致病菌等的侵害，处理难度很大。害虫、致病菌主要是通过土壤对作物的生长造成影响，所以对土壤进行消毒是遏制设施农业病虫害、提高设施农业经济性的有效途径。目前普遍采用的土壤消毒方式有化学消毒法和物理消毒法，使用化学消毒法容易对土壤造成二次污染，存在于土壤中的农药残留影响农产品品质，不适宜长期大面积使用，而物理消毒法一般采用燃烧化石能源产生高温蒸汽或火焰对土壤进行烘烤加热，耗能多，能源利用率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种利用太阳能聚光集热技术对土壤中害虫、致病菌和杂草种子进行消毒灭杀并修复的装置,使得土壤中挥发性有机物与土壤分离，并减少土壤消毒过程中化石能源消耗量。本专利技术的技术方案是：一种聚光回热型土壤消毒修复装置，它包括：引风机，出风道，槽式多曲面太阳能聚光器，玻璃盖板，双层玻璃真空管，通气吸热体，热空气腔，第一级金属换热板，进料斗，蘑菇形通气道，尾气回流通道，排气管，自振弹簧，第二级金属换热板，土壤滑送带，进料气体通道，出料口；引风机将空气从进料气体通道引入后经出风道送入双层玻璃真空管中的表面喷涂有吸热镀膜的通气吸热体内，双层玻璃真空管位于槽式多曲面太阳能聚光器焦斑位置，太阳光经玻璃盖板射入槽式多曲面太阳能聚光器汇聚后加热通气吸热体内的空气，加热后的空气进入到敷有保温层的热空气腔中，上升到土壤消毒修复腔；土壤消毒修复腔包括：带褶皱的第一级金属换热板，第一级金属换热板的上方设置内装碎料辊的进料斗、排气管以及与进料气体通道相通的尾气回流通道；土壤经进料斗进入土壤消毒修复腔后落在第一级金属换热板上；第一级金属换热板与水平面呈设定倾斜角，在其较低一端连接有自振弹簧；第一级金属换热板上设有连通土壤消毒修复腔与热空气腔的蘑菇形通气道；加热后的空气与土壤经第一级金属换热板进行换热升温，尾气经蘑菇形通气道进入尾气回流通道中；同时，土壤中的挥发性有机物经排气管排出装置外；处理后的热土壤滑到土壤空气换热腔中；土壤空气换热腔包括：带褶皱的第二级金属换热板以及土壤滑送带；在土壤消毒修复腔中处理后的热土壤下滑到第二级金属换热板上；第二级金属换热板上同样设有蘑菇形通气道，且第二级金属换热板与水平面呈设定倾斜角，在其较低一端连接有自振弹簧；第二级金属换热板上的热土壤在在自振弹簧和重力作用下再次下滑到土壤滑送带上；土壤滑送带与水平面呈设定倾斜角；土壤滑送带上设有用于将土壤空气换热腔与外界贯通的蘑菇形通气道，外部气体作为进料空气从该处的蘑菇形通气道进入土壤空气换热腔后与土壤滑送带上的热土壤进行换热，换热后的进料空气经进料气体通道与尾气混合后回到引风机中，处理后的土壤最终经土壤滑送带较低一端的出料口输出。有益效果：(1)(1)利用经太阳能聚光器加热的高温空气加热土壤，灭杀其中的害虫、致病菌和杂草种子及使得挥发性有机物发生分离，不需要消耗化石能源，对土壤的污染为零，有效保证了食品安全；(2)对换热后的尾气进行了循环再利用，减少了装置的热能损耗，提高了装置的热能利用效率；(3)利用进料土壤对第一级带褶皱的金属换热板的冲击和自振弹簧的作用，实现了进料土壤的自动滑送，减少了装置中土壤传送所需的动力装置；(4)处理后的热土壤与进料空气进行了多次换热，实现了土壤的回热，提升了进料空气的温度，具有节能效果；(5)蘑菇形通气道可以让空气通过而不会被尘土堵塞。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术中蘑菇形通气道的截面图；图3是本专利技术中槽式多曲面太阳能聚光器的聚光光路图；图4是本专利技术中蜂窝状通气吸热体在多曲面太阳能聚光器内的截面图；图5是本专利技术中带有翅片的同心网状通气吸热体在多曲面太阳能聚光器内的截面图；图6是本专利技术中带有螺旋桨通气吸热体在多曲面太阳能聚光器内的截面图。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。参见附图1、2，一种聚光回热型土壤消毒修复装置，它包括：引风机1，出风道2，槽式多曲面太阳能聚光器3，玻璃盖板4，双层玻璃真空管5，通气吸热体6，热空气腔7，第一级金属换热板13，进料斗10，蘑菇形通气道16，尾气回流通道9，排气管11，自振弹簧15，第二级金属换热板17，土壤滑送带18，进料气体通道14，出料口20；引风机1将空气从进料气体通道14引入后经出风道2送入双层玻璃真空管5中的表面喷涂有吸热镀膜的通气吸热体6内，双层玻璃真空管5位于槽式多曲面太阳能聚光器3焦斑位置，太阳光经玻璃盖板4射入槽式多曲面太阳能聚光器3汇聚后加热通气吸热体6内的空气，加热后的空气进入到敷有保温层8的热空气腔7中，上升到土壤消毒修复腔；土壤消毒修复腔包括：带褶皱的第一级金属换热板13，第一级金属换热板13的上方设置内装碎料辊12的进料斗10、排气管11以及与进料气体通道14相通的尾气回流通道9；土壤19经进料斗10进入土壤消毒修复腔后落在第一级金属换热板13上；第一级金属换热板13与水平面呈设定倾斜角，在其较低一端连接有自振弹簧15；第一级金属换热板13上设有连通土壤消毒修复腔与热空气腔7的蘑菇形通气道16；加热后的空气与土壤19经第一级金属换热板13进行换热升温，尾气经蘑菇形通气道16进入尾气回流通道9中；同时，土壤19中的挥发性有机物经排气管11排出装置外；处理后的热土壤滑到土壤空气换热腔中；土壤空气换热腔包括：带褶皱的第二级金属换热板17以及土壤滑送带18；在土壤消毒修复腔中处理后的热土壤下滑到第二级金属换热板17上；第二级金属换热板17上同样设有蘑菇形通气道16，且第二级金属换热板17与水平面呈设定倾斜角，在其较低一端连接有自振弹簧15；第二级金属换热板17上的热土壤在在自振弹簧15和重力作用下再次下滑到土壤滑送带18上；土壤滑送带18与水平面呈设定倾斜角；土壤滑送带18上设有用于将土壤空气换热腔与外界贯通的蘑菇形通气道16，外部气体作为进料空气从该处的蘑菇形通气道16进入土壤空气换热腔后与土壤滑送带18上的热土壤进行换热，换热后的进料空气经进料气体通道14与尾气混合后回到引风机1中，处理后的土壤最终经土壤滑送带18较低一端的出料口20输出。参见图3，所述槽式多曲面太阳能聚光器3两侧为对称的抛物反射面，底部也为抛物反射面。沿对称轴入射的太阳光线22和21入射到右边抛物反射面的左右边缘处，经抛物反射面内表面反射汇聚到焦点f1上，在这两条光线传播的方向放置双层玻璃真空管5，则经抛物反射面反射的所有光线汇聚到双层玻璃真空管5中，同理，呈轴对称的左边抛物反射面上的反射光线也汇聚到双层玻璃真空管5中，入射到下边的抛物反射面上的光线23在向焦点f3汇聚过程中受到双层玻璃真空管5的遮挡，也将会汇聚到双层玻璃真空管5中。参见图4、5，为提高对空气的加热效果，所述通气吸热体6的截面为蜂窝状31，或者带有翅片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚光回热型土壤消毒修复装置，其特征是：它包括：引风机(1)，出风道(2)，槽式多曲面太阳能聚光器(3)，玻璃盖板(4)，双层玻璃真空管(5)，通气吸热体(6)，热空气腔(7)，第一级金属换热板(13)，进料斗(10)，蘑菇形通气道(16)，尾气回流通道(9)，排气管(11)，自振弹簧(15)，第二级金属换热板(17)，土壤滑送带(18)，进料气体通道(14)，出料口(20)；所述引风机(1)将空气从所述进料气体通道(14)引入后经所述出风道(2)送入所述双层玻璃真空管(5)中的表面喷涂有吸热镀膜的所述通气吸热体(6)内，所述双层玻璃真空管(5)位于所述槽式多曲面太阳能聚光器(3)焦斑位置，太阳光经所述玻璃盖板(4)射入所述槽式多曲面太阳能聚光器(3)汇聚后加热所述通气吸热体(6)内的空气，加热后的空气进入到敷有保温层(8)的所述热空气腔(7)中，上升到土壤消毒修复腔；所述土壤消毒修复腔包括：带褶皱的所述第一级金属换热板(13)，所述第一级金属换热板(13)的上方设置内装碎料辊(12)的所述进料斗(10)、所述排气管(11)以及与所述进料气体通道(14)相通的所述尾气回流通道(9)；土壤(19)经所述进料斗(10)进入所述土壤消毒修复腔后落在所述第一级金属换热板(13)上；所述第一级金属换热板(13)与水平面呈设定倾斜角，在其较低一端连接有自振弹簧(15)；所述第一级金属换热板(13)上设有连通所述土壤消毒修复腔与所述热空气腔(7)的蘑菇形通气道(16)；加热后的空气与土壤(19)经所述第一级金属换热板(13)进行换热升温，尾气经蘑菇形通气道(16)进入所述尾气回流通道(9)中；同时，土壤(19)中的挥发性有机物经所述排气管(11)排出装置外；处理后的热土壤滑到土壤空气换热腔中；所述土壤空气换热腔包括：带褶皱的所述第二级金属换热板(17)以及所述土壤滑送带(18)；在所述土壤消毒修复腔中处理后的热土壤下滑到所述第二级金属换热板(17)上；所述第二级金属换热板(17)上同样设有蘑菇形通气道(16)，且第二级金属换热板(17)与水平面呈设定倾斜角，在其较低一端连接有自振弹簧(15)；所述第二级金属换热板(17)上的热土壤在在自振弹簧(15)和重力作用下再次下滑到所述土壤滑送带(18)上；所述土壤滑送带(18)与水平面呈设定倾斜角；所述土壤滑送带(18)上设有用于将土壤空气换热腔与外界贯通的蘑菇形通气道(16)，外部气体作为进料空气从该处的蘑菇形通气道(16)进入土壤空气换热腔后与所述土壤滑送带(18)上的热土壤进行换热，换热后的进料空气经所述进料气体通道(14)与尾气混合后回到引风机(1)中，处理后的土壤最终经所述土壤滑送带(18)较低一端的所述出料口(20)输出。...

【技术特征摘要】
1.一种聚光回热型土壤消毒修复装置，其特征是：它包括：引风机(1)，出风道(2)，槽式多曲面太阳能聚光器(3)，玻璃盖板(4)，双层玻璃真空管(5)，通气吸热体(6)，热空气腔(7)，第一级金属换热板(13)，进料斗(10)，蘑菇形通气道(16)，尾气回流通道(9)，排气管(11)，自振弹簧(15)，第二级金属换热板(17)，土壤滑送带(18)，进料气体通道(14)，出料口(20)；所述引风机(1)将空气从所述进料气体通道(14)引入后经所述出风道(2)送入所述双层玻璃真空管(5)中的表面喷涂有吸热镀膜的所述通气吸热体(6)内，所述双层玻璃真空管(5)位于所述槽式多曲面太阳能聚光器(3)焦斑位置，太阳光经所述玻璃盖板(4)射入所述槽式多曲面太阳能聚光器(3)汇聚后加热所述通气吸热体(6)内的空气，加热后的空气进入到敷有保温层(8)的所述热空气腔(7)中，上升到土壤消毒修复腔；所述土壤消毒修复腔包括：带褶皱的所述第一级金属换热板(13)，所述第一级金属换热板(13)的上方设置内装碎料辊(12)的所述进料斗(10)、所述排气管(11)以及与所述进料气体通道(14)相通的所述尾气回流通道(9)；土壤(19)经所述进料斗(10)进入所述土壤消毒修复腔后落在所述第一级金属换热板(13)上；所述第一级金属换热板(13)与水平面呈设定倾斜角，在其较低一端连接有自振弹簧(15)；所述第一级金属换热板(13)上设有连通所述土壤消毒修复腔与所述热空气腔(7)的蘑菇形通气道(16)；加热后的空气与土壤(19)经所述第一级金属换热板(13)进行换热升温，尾气经蘑菇形通气道(16)进入所述尾气回流通道(9)中；同时，土...

【专利技术属性】
技术研发人员：常泽辉，蓉倩，侯静，郑宏飞，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15