專利名稱：分解NH₄HCO₃制取CO₂的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種用于植物溫室的分解NH4HCO3制取(X)2施肥的裝置。
背景技術(shù)：
溫室大棚等保護(hù)地設(shè)施是相對(duì)密閉的水果、蔬菜作物栽培場(chǎng)所，保護(hù)地內(nèi)光照、溫度、濕度、CO2濃度等條件與露地栽培有明顯差異，特別是室內(nèi)外氣體交換受到限制。在保護(hù)地栽培的作物長期處于高溫、高濕環(huán)境，比露地栽培光照強(qiáng)度低，CO2濃度在白天由于植物的光合作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣(通常大氣中ω2含量占0. 03 %，即(X)2在大氣中的濃度為0. 3毫升/升)，而在夜晚又顯著高于大氣。蔬菜的生長(X)2濃度一般在800ppm-2000ppm，而大氣 CO2的濃度在300ppm左右。目前我國保護(hù)地栽培中主要是通過加溫、灌溉、施肥等措施對(duì)溫度、水分、養(yǎng)分進(jìn)行調(diào)控。近年來由于采用新型透光材料，保護(hù)地內(nèi)光照條件得到了明顯改善，而(X)2的不足卻成為限制溫室作物生長發(fā)育最不易控制的主導(dǎo)因素，因此，如何調(diào)控保護(hù)地內(nèi)CO2濃度，使之滿足作物光合作用的需要，達(dá)到提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)的目的，已經(jīng)成為保護(hù)地水果、蔬菜生產(chǎn)進(jìn)一步發(fā)展迫切需要解決的問題。人們發(fā)明了一些CO2施肥技術(shù)，其中包括利用NH4HCO3分解制備CO2,其基本原理是在30C° -60C°加熱農(nóng)用碳酸氫銨，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氨氣和水，并釋放出二氧化碳，使保護(hù)地二氧化碳達(dá)到適宜的濃度。其反應(yīng)式是NH4HCO3 — NH3 +CO2 個(gè) +H2O,所產(chǎn)生的二氧化碳供保護(hù)地水果、蔬菜吸收利用，殘留物的主要成分是氨水，可收集后作追肥用，一次施用，同時(shí)給作物補(bǔ)充了碳、氮二種營養(yǎng)元素。這里二氧化碳的濃度由碳酸氫銨量來控制，一般不需要二氧化碳濃度監(jiān)測(cè)設(shè)備。現(xiàn)有利用碳酸氫銨制備(X)2的方法主要有第一種，利用NH4HCO3與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2,但是，硫酸具有強(qiáng)腐蝕性，人體外表一旦接觸到硫酸，立刻會(huì)被燒傷，對(duì)人造成極大危害，硫酸的儲(chǔ)存及運(yùn)輸不方便；第二種利用加熱盤加熱分解NH4HCO3，但是一般加熱速度較慢，需要20分鐘左右才能大量產(chǎn)生(X)2氣體，耗能高，加熱功率1500 2000KW，2千克 NH4HCO3需要2 3小時(shí)才能分解完，此種方法不能連續(xù)使用，內(nèi)部有過熱保護(hù)裝置，當(dāng)一次分解完成后，過熱保護(hù)裝置將其斷電，下一次使用必須要在過熱保護(hù)系統(tǒng)溫度降低后才能繼續(xù)使用。還有的CO2施肥技術(shù)是第一，利用工業(yè)用液體CO2，但是使用工業(yè)工廠制造的液體瓶裝ω2氣體，受到氣源限制，大部分農(nóng)村沒有相應(yīng)的工業(yè)氣體生產(chǎn)工廠，換氣不及時(shí)，不能保證連續(xù)使用，同時(shí)氣瓶價(jià)格高，需要經(jīng)過解壓后才能釋放，操作難度大，容易發(fā)生危險(xiǎn)；第二，使用吊掛式袋裝ω2氣體，這種氣體發(fā)生量低，速度緩慢，每時(shí)每刻都在釋放，不能針對(duì)植物的吸收時(shí)間大量釋放，造成(X)2氣體浪費(fèi)，植物的吸收率低。以上技術(shù)普遍存在的問題有三個(gè)方面一是使用成本高，農(nóng)民增產(chǎn)不增收；二是操作難度大，對(duì)于文化素質(zhì)普遍較低的農(nóng)民來說推廣難度較大；三是控制濃度、釋放時(shí)間的操作技術(shù)不過關(guān)，容易錯(cuò)過農(nóng)作物葉片氣孔開啟時(shí)間，造成資源浪費(fèi)，無法起到施肥的效果。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種利用高頻電磁波分解NH4HCO3制取 CO2的裝置。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的一種分解NH4HCO3制取(X)2的裝置，包括一箱體，其特征在于在箱體內(nèi)布設(shè)電磁波放射部分和氣體發(fā)生釋放部分，其中電磁波放射部分包括一高頻放射器，向氣體發(fā)生釋放部分放射高頻電磁波；所述氣體發(fā)生釋放部分包括反應(yīng)腔和吸收腔，通過氣體輸出管連通，所述反應(yīng)腔內(nèi)放有NH4HCO3,所述吸收腔內(nèi)裝有水，所述吸收腔上部連接有出氣管，底部設(shè)置有進(jìn)水口和出水口。電磁波放射部分還包括二極管、變壓器、電容和時(shí)間繼電器，所述高頻放射器由交流電經(jīng)過整流、增壓、充放電后獲得高頻脈沖電流，產(chǎn)生高頻電磁波。所述氣體輸出管插入到所述吸收腔水面下，所述吸收腔內(nèi)設(shè)置水位板。所述出氣管通入到溫室大棚中，且出氣管的釋放端為間隔設(shè)置的多個(gè)，各釋放端插入到裝有適量水的小桶中。所述反應(yīng)腔頂部設(shè)置有一密封蓋，蓋上設(shè)置有壓力閥。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型改進(jìn)CO2的制造方式，利用間歇性高頻電磁波輻射，促使碳酸氫氨的分解，不需要對(duì)NH4HCO3添加額外的藥劑即可制造CO2，產(chǎn)生純凈的二氧化碳?xì)怏w，絕不含氨氣等有害氣體，最大限度地保證了果蔬的生產(chǎn)安全。2、裝置操作簡單，只需根據(jù)天氣、溫度來控制設(shè)備的工作時(shí)間即可。3、 裝置體積小，方便移動(dòng)及帶走，成本低廉，投入與產(chǎn)出的比例可達(dá)1 5。4、NH4HC03產(chǎn)生的 CO2釋放于溫室蔬菜大棚，增加植物光合作用，減少對(duì)空氣污染，使農(nóng)作物抗病蟲害的能力提高，減少農(nóng)藥的施用量，減少人在食用水果蔬菜燈農(nóng)作物時(shí)對(duì)農(nóng)藥的攝入量。5、NH4HCO3 產(chǎn)生的NH3被水吸收，可留作氨肥用。

圖1是本實(shí)用新型裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意；圖2是本實(shí)用新型裝置的外觀結(jié)構(gòu)示意。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。為了實(shí)現(xiàn)利用高頻電磁波，使NH4HCO3中含有的水分子震動(dòng)并產(chǎn)生熱量，NH4HCO3分解制取C02。本實(shí)用新型提供的裝置如圖1、圖2所示，它包括一箱體1，在箱體1內(nèi)布設(shè)電磁波放射和氣體發(fā)生釋放兩部分，其中電磁波放射部分2位于箱體的右上角，座設(shè)在箱體內(nèi)一 L型電氣支撐板11上。電磁波放射部分2包括一高頻放射器，高頻放射器是電磁波放射部分的工作主體，包括一電磁波產(chǎn)生腔21和一放射口 22，放射口 22對(duì)準(zhǔn)氣體發(fā)生釋放部分。高頻放射器由居民用220V/50HZ交流電經(jīng)過二極管、變壓器、電容等整流、增壓、電容充放電后獲得高頻脈沖電流，產(chǎn)生高頻電磁波；電磁波放射部分2還包括一串聯(lián)在電路中的時(shí)間繼電器23，安裝在箱體外罩板上，控制電路的工作時(shí)間；還包括風(fēng)扇24，位于變壓器附近，加速變壓器附近的空氣流通，便于變壓器散熱。氣體發(fā)生釋放部分3占據(jù)在箱體內(nèi)其他部位，它分為上、下兩腔，上腔為反應(yīng)腔 31，反應(yīng)腔31與電磁波放射部分2的放射口 23相通；下腔為吸收腔32，與反應(yīng)腔31通過氣體輸出管33相通。反應(yīng)腔31的頂部設(shè)置有一密封蓋34，密封蓋34露在箱體外，蓋上設(shè)置有壓力閥35。吸收腔32位于下半部分，腔內(nèi)裝有水，氣體輸出管33插入到水面下，吸收腔32內(nèi)設(shè)置水位板36標(biāo)示水量；吸收腔32側(cè)上方連接有出氣管37，底部設(shè)置有進(jìn)水口 38 和出水口 39。NH4HCO3存放在上方的反應(yīng)腔31中，反應(yīng)腔31用密封蓋34密封，經(jīng)過電磁波輻射， 反應(yīng)腔中的水分子產(chǎn)生每秒2億次的震動(dòng)并產(chǎn)生大量的熱，水分子的震動(dòng)和散發(fā)的熱量使 NH4HCO3繼續(xù)分解，產(chǎn)生H2(KO)2和NH3，其中H2O經(jīng)過電磁波輻射，參與震動(dòng)釋放熱量，CO2和 NH3通過氣體輸出管33進(jìn)入到位于反應(yīng)腔下方的吸收腔32中。在吸收腔中裝有水，水的加入量根據(jù)反應(yīng)腔中加入的NH4HCO3量確定，由水位板標(biāo)示水量，反應(yīng)腔氣體輸出管深入水中，(X)2和ΝΗ3氣體從反應(yīng)腔出來，經(jīng)過吸收腔中的水吸收掉NH3,剩余(X)2氣體通過吸收腔側(cè)上方的出氣管37釋放到溫室大棚中。在出氣管37通入到溫室大棚中，其釋放端連接一裝入適量水的小桶，以檢測(cè)(X)2氣體是否釋放出，并進(jìn)行NH3第二次過濾吸收，保證ΝΗ3氣體被完全吸收。進(jìn)、出水口可以對(duì)吸收腔進(jìn)行注水和放水，反應(yīng)結(jié)束后，將吸收腔中的吸收了 NH3的水釋放出來，收集到大型容器中，留作澆灌時(shí)施肥用。壓力閥35安裝在密封蓋上，防止反應(yīng)腔中因出氣管等氣體通道出現(xiàn)堵塞而造成壓力過大產(chǎn)生爆炸。出氣管37的長度根據(jù)溫室大棚的長度確定，釋放端可以為多個(gè)，每隔5米處設(shè)置一釋放端，釋放端插入小桶，桶內(nèi)裝入適量水。
權(quán)利要求1.一種分解NH4HCO3制取CO2的裝置，包括一箱體，其特征在于在箱體內(nèi)布設(shè)電磁波放射部分和氣體發(fā)生釋放部分，其中電磁波放射部分包括一高頻放射器，向氣體發(fā)生釋放部分放射高頻電磁波；所述氣體發(fā)生釋放部分包括反應(yīng)腔和吸收腔，通過氣體輸出管連通，所述反應(yīng)腔內(nèi)放有NH4HCO3，所述吸收腔內(nèi)裝有水，所述吸收腔上部連接有出氣管，底部設(shè)置有進(jìn)水口和出水口。
2.如權(quán)利要求1所述的分解NH4HCO3制取(X)2的裝置，其特征在于電磁波放射部分還包括二極管、變壓器、電容和時(shí)間繼電器，所述高頻放射器由交流電經(jīng)過整流、增壓、充放電后獲得高頻脈沖電流，產(chǎn)生高頻電磁波。
3.如權(quán)利要求1所述的分解NH4HCO3制取CO2的裝置，其特征在于所述氣體輸出管插入到所述吸收腔水面下，所述吸收腔內(nèi)設(shè)置水位板。
4.如權(quán)利要求2所述的分解NH4HCO3制取CO2的裝置，其特征在于所述氣體輸出管插入到所述吸收腔水面下，所述吸收腔內(nèi)設(shè)置水位板。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的分解NH4HCO3制取(X)2的裝置，其特征在于所述出氣管通入到溫室大棚中，且出氣管的釋放端為間隔設(shè)置的多個(gè)，各釋放端插入到裝有適量水的小桶中。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的分解NH4HCO3制取(X)2的裝置，其特征在于所述反應(yīng)腔頂部設(shè)置有一密封蓋，蓋上設(shè)置有壓力閥。
7.如權(quán)利要求5所述的分解NH4HCO3制取(X)2的裝置，其特征在于所述反應(yīng)腔頂部設(shè)置有一密封蓋，蓋上設(shè)置有壓力閥。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種分解NH4HCO3制取CO2的裝置，包括一箱體，在箱體內(nèi)布設(shè)電磁波放射部分和氣體發(fā)生釋放部分，其中電磁波放射部分包括一高頻放射器，向氣體發(fā)生釋放部分放射高頻電磁波；氣體發(fā)生釋放部分包括反應(yīng)腔和吸收腔，反應(yīng)腔內(nèi)放有NH4HCO3，產(chǎn)生氣體通過氣體輸出管排放到吸收腔，吸收腔內(nèi)裝有水，吸收腔連接有出氣管，出氣管通入到溫室大棚中，出氣管的釋放端可間隔設(shè)置多個(gè)。本實(shí)用新型利用間歇性高頻電磁波輻射，促使碳酸氫氨的分解，不需要對(duì)NH4HCO3添加額外的藥劑即可制造CO2，產(chǎn)生純凈的二氧化碳?xì)怏w，不含氨氣等有害氣體，最大限度地保證了果蔬的生產(chǎn)安全。
文檔編號(hào)C05D7/00GK201962214SQ2010206517
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者李剛, 白曉磊 申請(qǐng)人:李剛, 白曉磊