本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種土壤殺菌殺蟲裝置及方法，更具體地涉及一種通過回收利用農(nóng)耕機械尾氣的廢熱進行殺菌殺蟲的土壤殺菌殺蟲裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著我國農(nóng)業(yè)種植集約化的不斷發(fā)展，使土壤始終處于重茬連作和常處于高溫、高濕的環(huán)境下，導(dǎo)致枯萎病、根腐病、辣椒疫病、根結(jié)線蟲病等土傳病害加重，嚴重影響了農(nóng)作物的生長，這些病害使農(nóng)作物的產(chǎn)量損失通常達到20％-40％，嚴重的地塊達到60％以上，甚至絕收。

土壤殺菌、殺蟲是控制土壤病害的有效途徑，目前，土壤殺菌、殺蟲的主要方法有化學(xué)藥劑法、高溫法、微波殺菌法及電殺菌法等。上述方法均對土壤有一定的殺菌、殺蟲作用，但也存在著不可避免的缺點：

1、長期使用化學(xué)藥劑會對空氣、水源、土壤和農(nóng)作物產(chǎn)生污染，危害人體健康，不利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展；

2、高溫法包括高溫蒸汽法和太陽能法，高溫蒸汽法雖對環(huán)境不會造成直接的負面影響，但產(chǎn)生蒸汽的過程需消耗大量的能源；

3、太陽能法對天氣條件的依賴性較強，不穩(wěn)定且難以儲存；

4、微波法綠色環(huán)保，無公害，不會破壞環(huán)境，其不足之處是成本較高，且受制于目前的技術(shù)水平；

5、電殺菌法只能應(yīng)用在微水分條件下，對于含水量大于40％的土壤沒有任何作用。

由于目前公開的專利也大多建立在上述幾種殺菌、殺蟲方法的基 礎(chǔ)上，因此，需要研究出可以解決上述問題的土壤殺菌殺蟲裝置及方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種土壤殺菌殺蟲裝置及方法，通過回收利用農(nóng)耕機械尾氣的廢熱，不需要額外消耗能源，且不會對環(huán)境和農(nóng)作物產(chǎn)生污染。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種土壤殺菌殺蟲裝置及方法。

一種土壤殺菌殺蟲裝置，包括尾氣過濾裝置、換熱裝置、空氣增壓裝置和空氣噴射裝置；所述尾氣過濾裝置與農(nóng)耕機械的尾氣排放口連接，并對所述尾氣排放口排出的廢氣進行過濾；所述尾氣過濾裝置與所述換熱裝置連接，使過濾后的所述廢氣進入所述換熱裝置與空氣換熱產(chǎn)生高溫空氣；所述換熱裝置與所述空氣增壓裝置連接，所述高溫空氣進入所述空氣增壓裝置，且被所述空氣增壓裝置壓縮成高溫高壓氣體；所述空氣增壓裝置與所述空氣噴射裝置連接，所述空氣噴射裝置將所述高溫高壓氣體噴出。

進一步的，前述空氣增壓裝置為渦輪增壓裝置。

進一步的，前述尾氣過濾裝置還與所述渦輪增壓裝置連接，使過濾后的部分廢氣進入所述渦輪增壓裝置，并為所述渦輪增壓裝置提供動力。

進一步的，前述尾氣過濾裝置包括多層疊加設(shè)置的過濾網(wǎng)、重力過濾器和離心過濾器中的任意一種或幾種。

進一步的，前述換熱裝置為間壁式換熱器。

進一步的，前述間壁式換熱器為板式換熱器或者管殼式換熱器。

進一步的，前述空氣噴射裝置的噴頭的表面設(shè)有若干噴射孔，且 插入待處理土壤中。

進一步的，前述空氣通過泵送入所述換熱器。

一種土壤殺菌殺蟲裝置的殺蟲殺菌方法，包括如下步驟：

S1、尾氣過濾裝置接收農(nóng)耕機械的尾氣排放口排出的廢氣，并進行過濾；

S2、過濾后的廢氣進入換熱器，并與所述換熱器內(nèi)的空氣進行換熱，產(chǎn)生高溫空氣；

S3、所述高溫空氣進入所述空氣增壓裝置，并被所述空氣增壓裝置壓縮成高溫高壓氣體；

S4、所述高溫高壓氣體通過空氣噴射裝置送入待處理土壤，并對所述待處理土壤進行殺菌殺蟲。

進一步的，前述步驟S3中，所述空氣增壓裝置為渦輪增壓裝置，過濾后的部分廢氣進入所述渦輪增壓裝置，并為所述渦輪增壓裝置提供動力。

(三)有益效果

本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的一種土壤殺菌殺蟲裝置，尾氣過濾裝置對農(nóng)耕機械的尾氣排放口排出的廢氣進行過濾；過濾后的廢氣進入換熱裝置與空氣換熱產(chǎn)生高溫空氣；高溫空氣進入空氣增壓裝置被壓縮成高溫高壓氣體；空氣噴射裝置將高溫高壓氣體噴出。該土壤殺菌殺蟲裝置與農(nóng)耕機械(如耕地機)連接在一起，在耕地的過程中實現(xiàn)對土壤的殺菌、殺蟲作用，由于耕地與土壤殺菌、殺蟲的過程同時進行，因而可以大大減少工作量。

本發(fā)明提供的一種土壤殺菌殺蟲裝置的殺蟲殺菌方法，利用農(nóng)耕機械尾氣的廢熱加熱環(huán)境中的空氣，使空氣成為高溫空氣，同時利用尾氣驅(qū)動渦輪增壓裝置，提高高溫空氣的壓力。該高溫高壓的空氣噴入土壤中殺滅其中的細菌、害蟲的蟲卵和幼蟲，促進農(nóng)作物的生長。由于一方面充分利用了農(nóng)耕機械排出的尾氣中的廢熱，不需要額外的 能源消耗，另一方面，通入土壤中實施殺菌、殺蟲作用的是高溫、高壓的干凈空氣，不會對土壤造成污染，因此是一種節(jié)能環(huán)保的方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明土壤殺菌殺蟲裝置的工作流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上；術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

實施例一

如圖1所示，本實施例提供的一種土壤殺菌殺蟲裝置，包括尾氣過濾裝置、換熱裝置、空氣增壓裝置和空氣噴射裝置；尾氣過濾裝置與農(nóng)耕機械的尾氣排放口連接，并對尾氣排放口排出的廢氣進行過濾；尾氣過濾裝置與換熱裝置連接，使過濾后的廢氣進入換熱裝置與空氣換熱產(chǎn)生高溫空氣；換熱裝置與空氣增壓裝置連接，高溫空氣進入空 氣增壓裝置，且被空氣增壓裝置壓縮成高溫高壓氣體；空氣增壓裝置與空氣噴射裝置連接，空氣噴射裝置將高溫高壓氣體噴出。

進一步的，本實施例中，空氣增壓裝置為渦輪增壓裝置。需要說明的是，除此之外的其他增壓加壓裝置或者設(shè)備，只要是能夠起到使高溫空氣被壓縮加壓的作用都可以應(yīng)用于本土壤殺菌殺蟲裝置中。

進一步的，尾氣過濾裝置還與渦輪增壓裝置連接，使過濾后的部分廢氣進入渦輪增壓裝置，并為渦輪增壓裝置提供動力。渦輪增壓裝置的動力提供入口與尾氣過濾裝置相連，經(jīng)過過濾之后的尾氣驅(qū)動渦輪增壓器，壓縮氣體入口與換熱裝置相連，經(jīng)過換熱裝置的高溫空氣進入渦輪增壓器壓縮增壓后，其壓力得到大大提高，有利于將該高溫高壓空氣送入土壤深處。

進一步的，尾氣過濾裝置包括多層疊加設(shè)置的過濾網(wǎng)、重力過濾器和離心過濾器中的任意一種或幾種，另外，其他本領(lǐng)域常用的過濾裝置也可以應(yīng)用于本土壤殺菌殺蟲裝置中。尾氣排放口排出的廢氣經(jīng)過尾氣過濾裝置后，廢氣中所含的雜質(zhì)、灰燼等固體碎屑被截留，避免對后續(xù)的裝置造成污染或損壞。

進一步的，換熱裝置為間壁式換熱器。環(huán)境中的空氣被送入換熱裝置的管側(cè)，殼側(cè)內(nèi)是來自尾氣過濾裝置過濾后的廢氣，兩者之間存在較大的溫差，通過換熱裝置后，空氣被加熱，廢氣的溫度降低?？梢越档团懦龅膹U氣的溫度，起到了環(huán)保節(jié)能的作用。

進一步的，間壁式換熱器為板式換熱器或者管殼式換熱器。另外，其他本領(lǐng)域常用的間壁式換熱器也可以應(yīng)用于本土壤殺菌殺蟲裝置中。

進一步的，空氣噴射裝置包括噴頭，噴頭的表面設(shè)有若干噴射孔，且插入待處理土壤中。其中，噴頭深入土壤內(nèi)，其表面有多個噴射孔，經(jīng)渦輪增壓后的高溫高壓氣體經(jīng)由噴射孔進入土壤，從而達到殺菌、殺蟲的目的。

進一步的，空氣通過泵送入換熱器。其中，空氣也可以通過其他 常用設(shè)備被通入換熱器中。

實施例二

本實施例提供的一種土壤殺菌殺蟲裝置的殺蟲殺菌方法，包括如下步驟：

S1、尾氣過濾裝置接收農(nóng)耕機械的尾氣排放口排出的廢氣，并進行過濾；柴油或汽油燃燒產(chǎn)生的廢氣從排氣口排出后，直接進入尾氣過濾裝置，該過濾裝置包含多層過濾網(wǎng)，在其中過濾尾氣攜帶的雜質(zhì)、灰燼等固體碎屑，避免其在后續(xù)的裝置中造成堵塞或者污染。

S2、過濾后的廢氣進入換熱器，并與換熱器內(nèi)的空氣進行換熱，產(chǎn)生高溫空氣；本實施例中，過濾后的廢氣一部分進入換熱裝置，將廢氣的熱量傳遞給空氣的裝置，由于廢氣成分復(fù)雜，若將其直接通入土壤中，雖然可以起到高溫殺菌的作用，但其中所含的化學(xué)物質(zhì)可能對土壤產(chǎn)生負面影響。因此，通過換熱裝置將廢氣的熱量傳遞給干凈的空氣，由其完成殺菌、殺蟲的任務(wù)。

S3、高溫空氣進入所述空氣增壓裝置，并被空氣增壓裝置壓縮成高溫高壓氣體；

S4、高溫高壓氣體通過空氣噴射裝置送入待處理土壤，并對待處理土壤進行殺菌殺蟲。空氣噴射裝置是將高溫高壓空氣送入土壤中的最后一道程序，其一端與渦輪增壓裝置相連，另一端(即噴頭)插入土壤中，高壓空氣進入空氣噴射裝置后通過噴射孔進入土壤中。

進一步的，前述步驟S3中，空氣增壓裝置為渦輪增壓裝置，過濾后的廢氣還可進入渦輪增壓裝置，并為渦輪增壓裝置提供動力。具體地說，本實施例中經(jīng)過濾后的部分廢氣進入渦輪增壓裝置中，驅(qū)動渦輪增壓裝置，使其對經(jīng)換熱裝置的高溫空氣進行加壓，提高其壓力，該高壓是空氣進入土壤的動力。

本發(fā)明的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明 本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。