发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种兼顾有机肥品质和灭菌效率的有机肥颗粒的蒸汽灭菌系统和工作方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的机肥颗粒的蒸汽灭菌系统，包括通过支架固定的竖向壳体结构的蒸汽灭菌塔，所述蒸汽灭菌塔的顶部设置有有机肥颗粒进料口，所述蒸汽灭菌塔的底端设置有有机肥颗粒出料口；所述蒸汽灭菌塔的壳体内部为混合蒸汽加热仓：

所述蒸汽灭菌塔的下部分为细端朝下的环锥壁，所述环锥壁的内壁为有机肥下滑坡面，所述环锥壁的底端为所述机肥颗粒出料口；所述蒸汽灭菌塔的顶端同轴心设置有轴承孔，所述轴承孔内通过轴承同轴心转动设置有上下贯通的回转进料筒，所述回转进料筒内为所述机肥颗粒进料口；

所述回转进料筒的上端外壁同轴心设置有同步轮，还包括驱动装置，所述驱动装置通过同步传动带与所述同步轮驱动连接；

所述蒸汽灭菌塔的壳体结构内包括左右对称的两斜向加热管，各斜向加热管内为斜向加热通道，两所述斜向加热管的上端共同一体化连通连接所述回转进料筒，从而使左右对称的两斜向加热管随所述回转进料筒同步回转；两所述斜向加热管上端的一体化连接处形成加热裆部；从有机肥颗粒进料口进料的有机肥颗粒下坠到所述加热裆部后向两侧分流至两斜向加热通道中。

进一步的，各所述回转进料筒的下端均同轴心一体化连通连接有锥壳状的出料嘴所述回转进料筒和出料嘴的轴线与所述有机肥下滑坡面垂直，所述出料嘴内为锥形仓，出料嘴的斜下端为同轴心的漏料口；所述漏料口位于所述有机肥下滑坡面的上端所在高度，所述出料嘴的漏料口端与所述有机肥下滑坡面之间形成漏料间隙；

蒸汽灭菌塔的上部分内部同轴心设置有锥环状的保温内胆壁，所述保温内胆壁的上端一体化连接所述蒸汽灭菌塔的顶端内壁，所述保温内胆壁的下端一体化连接所述环锥壁的上端，从而使保温内胆壁与蒸汽灭菌塔上部分内壁之间形成环状保温仓，所述保温内胆壁为围合范围内为蒸汽加热仓；两所述斜向加热管均在所述保温内胆壁的围合范围内；

所述斜向加热管的下端内壁通过回转轴承转动设置有回转套，所述出料嘴的漏料口端外侧同轴心设置有环状滚动圈，所述环状滚动圈的外圈与所述保温内胆壁的下端内壁滚动配合；所述环状滚动圈的下端面与所述机肥下滑坡面之间保持间距；所述环状滚动圈的内壁呈圆周阵列固定连接有若干离心拨动杆；所述锥形仓内呈圆周阵列分布有若干搅动杆，各所述搅动杆的上端均固定连接所述回转套的内部，各所述搅动杆的下端在所述漏料口处一体化连接各所述离心拨动杆，从而所述环状滚动圈与所述回转套同步。

进一步的，所述有机肥下滑坡面的上方平行设置有上圆锥薄壁和下圆锥薄壁，所述上圆锥薄壁的上侧为锥形水离心气化室，所述上圆锥薄壁与下圆锥薄壁之间形成锥环状离心燃烧室，所述下圆锥薄壁与所述有机肥下滑坡面之间形成锥环状有机肥蒸汽灭菌通道，所述下圆锥薄壁的下表面均布有若干尖形颗粒拨动片，各所述尖形颗粒拨动片的尖端均与有机肥下滑坡面滑动或间隙配合。

进一步的，所述蒸汽灭菌塔内还同轴心设置有中心送风管，所述中心送风管内为上下贯通的导风通道，所述中心送风管的中部一体化连接所述加热裆部，所述中心送风管的上端从有机肥颗粒进料口处同轴心向上穿出；所述中心送风管的下端外壁与所述上圆锥薄壁的下端一体化连接；所述下圆锥薄壁的下端同轴心一体化连接有柱体，所述柱体的上端与所述中心送风管的下端之间形成导气间隙，从而使所述导风通道的下端通过所述导气间隙连通所述锥环状离心燃烧室的下端；还包括竖向并一体化连接所述柱体的导水管，所述导水管的上端为出水端，所述导水管的下端为进水端；还包括硬质的软水供给管，所述软水供给管的导出端通过轴承与所述导水管的进水端旋转套接；所述导水管的出水端连通所述锥形水离心气化室。

进一步的，所述中心送风管的下端轮廓通过若干连接件与所述柱体上端固定连接。

进一步的，还包括水平的环形导流盘，所述环形导流盘的外圈与所述下圆锥薄壁的上端内轮廓一体化连接；所述环形导流盘高出所述上圆锥薄壁的上端；所述环形导流盘的内圈一体化固定连接有上下贯通的热流汇流筒，所述热流汇流筒内为上下贯通的热流汇聚上涌通道，所述热流汇聚上涌通道的上端连通所述蒸汽加热仓，且所述加热裆部在所述热流汇聚上涌通道的正上方。

进一步的，还包括通过风机支架固定安装的送风机，所述送风机朝下的出风筒通过轴承与所述中心送风管的上端转动套接；还包括乙醇供给管，所述乙醇供给管的导出端连通所述出风筒的管内，所述乙醇供给管上设置有阀门。

进一步的，所述锥环状离心燃烧室内有点火装置。

进一步的，有机肥颗粒的蒸汽灭菌系统的工作方法：

乙醇供给管向出风筒的管内持续供给预定量的液体，随后乙醇液体在重力作用下流入导风通道，随后导风通道内的乙醇液体通过导气间隙流入到锥环状离心燃烧室内，直至锥环状离心燃烧室内的乙醇填充锥环状离心燃烧室的三分之一的体积；然后关闭乙醇供给管上的阀门；驱动装置通过同步传动带带动同步轮，从而使上圆锥薄壁和下圆锥薄壁和两斜向加热管跟着沿同步轮轴线回转；与此同时锥环状离心燃烧室内乙醇液体在下圆锥薄壁的回转带动下也形成旋流，从而锥环状离心燃烧室内回转流动的乙醇液体在离心力的作用下均匀铺展在上圆锥薄壁的上表面，从而使锥环状离心燃烧室内的乙醇液面为与上圆锥薄壁平行的锥形液面；

这时启动送风机，使外部的助燃空气源源不断的通过导风通道向下通过导气间隙导入到锥环状离心燃烧室内，从而使锥环状离心燃烧室内的乙醇液面上方源源不断的流过新鲜的助燃空气；这时点火装置将锥环状离心燃烧室内的乙醇液面点燃，从而使整个锥环状离心燃烧室内持续充满均匀的燃烧火焰，从而使上圆锥薄壁处于持续高温的状态，乙醇燃烧后形成超过300℃的二氧化碳和水蒸气的高温混合气体继续向上流动；

与此同时软水供给管将软化后的水通过导水管的出水端导入到锥形水离心气化室内，由于上圆锥薄壁的回转使进入锥形水离心气化室内的水形成旋流，从而锥形水离心气化室内回转流动的水在离心力的作用下均匀铺展在上圆锥薄壁的上表面，而持续高温的状态上圆锥薄壁对均匀铺展在上圆锥薄壁的上表面的水迅速气化成相对于乙醇燃烧产物的温度更低的热水蒸气，最终乙醇燃烧后形成的二氧化碳和水蒸气的高温混合气体与均匀铺展在上圆锥薄壁上表面的水气化产生的相对温度更低的热水蒸气在热流汇聚上涌通道内汇合后，在热流汇聚上涌通道内形成高流量的向上涌出的温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的热混合蒸汽；这样的汇合机制能有效增加热蒸汽的流量从而提高后续有机肥的升温灭菌速率，与此同时通过高低温蒸汽调和，有效限制蒸汽最高温度，在保证后续灭菌效果的同时，避免更加超高温蒸汽对有机肥的营养成分造成破坏的程度；

热流汇聚上涌通道向上涌出的热混合蒸汽喷向上方的加热裆部，并持续导入到蒸汽加热仓中；从而使整个蒸汽加热仓中持续充满温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的热混合蒸汽，从而使两斜向加热管处于持续发热状态；随后蒸汽加热仓内的热混合蒸汽在气压的作用下源源不断的从锥环状有机肥蒸汽灭菌通道上端向下涌入锥环状有机肥蒸汽灭菌通道，最终锥环状有机肥蒸汽灭菌通道内的热混合蒸汽通过有机肥颗粒出料口向外排出外界，从而使锥环状有机肥蒸汽灭菌通道内源源不断的流过温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的热混合蒸汽并最终通过有机肥颗粒出料口导出；

与此同时将等待蒸汽灭菌的有机肥颗粒以预定的流量源源不断的导入到有机肥颗粒进料口内，从有机肥颗粒进料口进料的有机肥颗粒下坠到加热裆部经过首次预热后向两侧分流至两斜向加热通道中，，随后被首次预热的有机肥颗粒通过在两斜向加热通道向下滑动的过程中会受到两斜向加热管内壁的再一次加热；最终经过两次加热的有机肥颗粒从斜向加热通道下滑到锥形仓内并在锥形仓中逐渐累积；

与此同时，两斜向加热管跟着沿同步轮轴线回转的过程中环状滚动圈会与保温内胆壁的下端内壁滚动，从而使搅动杆、离心拨动杆、回转套和环状滚动圈持续沿锥壳状的出料嘴轴线回转；搅动杆使累积到锥形仓中的机肥颗粒处于持续翻滚的状态，进而有效维持锥形仓中累积的机肥颗粒的均匀度；与此同时搅动杆与离心拨动杆的连接处持续搅动出料嘴的漏料口出的有机肥颗粒，从而使锥形仓中累积的经过两次加热后的有机肥颗粒源源不断的通过漏料口稳定漏出到机肥下滑坡面的上端位置，与此同时在离心拨动杆的回转离心拨动下从漏料口漏出的有机肥颗粒会向外扩散，并在重力作用下沿机肥下滑坡面的下滑方向下滑，从而避免漏料口处堵塞；由于两斜向加热管跟着沿同步轮轴线回转的，因此漏料口也会沿锥形的机肥下滑坡面的轴线做周向回转运动，从而使漏料口的位置时刻在发生变化，进而使机肥下滑坡面上下滑的有机肥颗粒均匀分布，与此同时在若干尖形颗粒拨动片的回转拨动下机肥下滑坡面上均匀下滑的有机肥颗粒还持续回转翻滚的状态，这时由于锥环状有机肥蒸汽灭菌通道内源源不断的流过温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的热混合蒸汽，因此下机肥下滑坡面上均匀下滑的有机肥颗粒且持续回转翻滚的有机肥颗粒充分的受到温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的高流量的热混合蒸汽的充分加热至灭菌温度，从而起到高效灭菌的效果，与此同时被升温灭菌的有机肥颗粒最终通过有机肥颗粒出料口向下漏出。

有益效果：本发明的最终乙醇燃烧后形成的二氧化碳和水蒸气的高温混合气体与均匀铺展在上圆锥薄壁上表面的水气化产生的相对温度更低的热水蒸气在热流汇聚上涌通道内汇合后，在热流汇聚上涌通道内形成高流量的向上涌出的温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的热混合蒸汽；这样的汇合机制能有效增加热蒸汽的流量从而提高后续有机肥的升温灭菌速率，与此同时通过高低温蒸汽调和，有效限制蒸汽最高温度，在保证后续灭菌效果的同时，避免更加超高温蒸汽对有机肥的营养成分造成破坏的程度；

从而使锥形仓中累积的经过两次加热后的有机肥颗粒源源不断的通过漏料口稳定漏出到机肥下滑坡面的上端位置，与此同时在离心拨动杆的回转离心拨动下从漏料口漏出的有机肥颗粒会向外扩散，并在重力作用下沿机肥下滑坡面的下滑方向下滑，从而避免漏料口处堵塞；由于两斜向加热管跟着沿同步轮轴线回转的，因此漏料口也会沿锥形的机肥下滑坡面的轴线做周向回转运动，从而使漏料口的位置时刻在发生变化，进而使机肥下滑坡面上下滑的有机肥颗粒均匀分布，与此同时在若干尖形颗粒拨动片的回转拨动下机肥下滑坡面上均匀下滑的有机肥颗粒还持续回转翻滚的状态，这时由于锥环状有机肥蒸汽灭菌通道内源源不断的流过温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的热混合蒸汽，因此下机肥下滑坡面上均匀下滑的有机肥颗粒且持续回转翻滚的有机肥颗粒充分的受到温度比燃烧产物偏低但比水直接气化产生的蒸汽温度更高的高流量的热混合蒸汽的充分加热至灭菌温度，从而起到高效灭菌的效果。