CN201292363Y - 恒压自动破壳式沼气池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种恒压自动破壳式沼气池，属可再生能源发酵设备技术领域。它由发酵池、进料管、出料管及恒压储气永动装置构成，发酵池两侧分别装有进料管和出料管，发酵池的上部装有恒压储气永动装置。恒压储气永动装置由气罩、钢筋混凝土配重十字架及固紧螺栓组成，气罩下面制有开口，并通过固紧螺栓将气罩固定夹紧在两个钢筋混凝土配重十字架之间，气罩内装有破壳器。通过恒压储气永动装置的上下运动，既保证恒压供气，又使池内浮渣不出现结壳层现象，池内物料更换一人即能完成。且建池工期短，安装快捷灵活，池型可大可小。解决了传统沼气池气密性差，池内浮渣易出现结壳层，建池成本高，占地面积大的问题，特别适用于秸秆发酵制取沼气。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种恒压自动破壳式沼气池，属可再生能源发酵设备建造技术领域。
背景技术：
沼气作为一种可再生能源，既能对农村的秸秆和人畜粪便进行处理和利用，又能实现一家一户供气，深受广大农户的欢迎。但目前农村市场85％都是传统的混凝土结构水压式沼气池，有一小部分是新型的玻璃钢沼气池，但这两种沼气池都存在以下缺陷。
(1)池体易裂缝：使用一段时间后，由于池内发酵后的酸碱物质对池体的腐蚀，当农户因有事外出几天或一段时间不使用沼气，沼气在池体里面发生膨胀而导致池体裂缝，给正常使用沼气留下安全隐患。池体一旦产生裂缝，就必须清空池内所有发酵物，然后进行刷浆补缝，修补过程中易出现沼气中毒事件，维修难度大。
(2)建池投资高：建一个8-10立方户用沼气池需资金2000元左右，加上改厨、改厕、改圈费用，总投资需3500元左右。而在我国绝大多数农村地区，农户都是自筹资金建沼气池，部分农户投入能力有限，无法实现用气的梦想。
(3)池内易结壳：在使用秸秆发酵的过程中，发酵原料在上层结壳形成浮渣层，影响沼气进入气箱，使沼气产气率降低甚至停止产气。
(4)池内气压不稳：气室体积不能变化，气压不能保持恒压状态，随环境温度变化而变化；夏天气压高，气用不完；冬天气压低，气用不够，甚至没气用。
为了解决上述问题，有人设计了一种气室体积能变化，能保持恒压状态的专利号为“03242633.X”，公告号为“CN2611380Y”的浮罩式塑料沼气池，该沼气池的浮罩虽然可以浮动，使气室体积能变化，但气室的底部采用网状结构的配重，并与气室底部采用固定连接，存在一是浮罩上下移动时，部分秸秆易穿过网状结构进入浮罩内，浮罩移动时高于网状部分的秸秆未被搅动，使用时间稍长同样会出现浮渣层结壳，使沼气产气率降低甚至停止产气的现象。二是当出现浮渣层结壳或要更换沼气池内的物料时，必须将浮罩整体取出，1-2人根本无法完成，给使用者带来极大的不便。
发明内容：
本实用新型的目的在于：提供一种气室体积随沼气池内的气压变化而变化，使输出的沼气为恒压；且气室采用组装结构，气罩内装有破壳器，池内浮渣不出现结壳层，特别适用于秸秆发酵制取沼气，更换沼气池内物料时一人即能完成的恒压自动破壳式沼气池。
本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的：
该恒压自动破壳式沼气池由发酵池、进料管、出料管及恒压储气永动装置构成，发酵池的两侧分别装有进料管和出料管，发酵池的上部装有恒压储气永动装置，其特征在于：所述的恒压储气永动装置由气罩、钢筋混凝土配重十字架及固紧螺栓组成，气罩下面制有开口，两个钢筋混凝土配重十字架放置在气罩的上下端，其上装有至少三根固紧螺栓，并通过固紧螺栓将气罩固定夹紧在两个钢筋混凝土配重十字架之间，气罩下端的钢筋混凝土配重十字架上装有破壳器，气罩的上顶部制有导气管，发酵池内壁上制有气罩定位座。
所述的出料管内装有出料泵，上端部制有出料口。所述的发酵池上部制有溢流口。所述的出料管的一侧制有出料间。
本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：
该恒压自动破壳式沼气池的恒压储气永动装置永远保持恒压永动状态，保证恒压供气；只要有沼气产生，通过上下永动的特性和气罩内装有的破壳器，即能完全达到自动破壳的目的，使池内浮渣永不会出现结壳层，特别适用于秸秆发酵制取沼气。且建池工期短，安装快捷灵活，当沼气池进料完成后，气罩内的空气可排出95％以上，24小时就产生沼气(甲烷含量60％)，48小时可正常用气，(甲烷含量65％)，新池启动时间短；如果乔迁新居，可取出后重新安装，可移动性强。解决了传统沼气池气密性差，建池成本高，占地面积大的问题。并能采用工厂机械化生产，池型多样化，池型可随用户需求扩大或减小。
附图说明：
图1为恒压自动破壳式沼气池的主视图；
图2为恒压自动破壳式沼气池的俯视图。
图中：1、发酵池，2、进料管，3、出料管，4、气罩，5、钢筋混凝土配重十字架，6、固紧螺栓，7、气罩定位座，8、导气管，9、出料泵，10、溢流口，11、出料间，12、破壳器，13、密封圈。
具体实施方式：
该恒压自动破壳式沼气池由发酵池1、进料管2、出料管3及恒压储气永动装置构成，发酵池1的两侧分别装有进料管2和出料管3，出料管3内装有出料泵9，出料管3的上端部制有出料口12，发酵池1的上部制有溢流口10。发酵池1的上部装有恒压储气永动装置，并通过发酵池1内壁上的气罩定位座7限位固定。所述的恒压储气永动装置由气罩4、钢筋混凝土配重十字架5及固紧螺栓6组成，气罩4为一圆形壳体，上面封闭，下面制有开口。两个钢筋混凝土配重十字架5放置在气罩4的上面和下面，并通过四根固紧螺栓6将两个钢筋混凝土配重十字架5和气罩4固定夹紧，气罩4下端的钢筋混凝土配重十字架5上装有破壳器12，气罩4的上顶部制有导气管8(参见附图1-2)。
该恒压自动破壳式沼气池的秸秆原料直接放入发酵池1内后，再将恒压储气永动装置盖上。进料管2可直接与厨房厕所猪圈相连通，人畜粪便由进料管2流入厌氧发酵主体装置的发酵池1。进料管2的连接口设在发酵池1中部，流入的人畜粪便刚好进入发酵间的中心部位，保证了原料的充分发酵，提高产气率。
发酵池1内的气罩定位座7的深度与恒压储气永动装置等高，和进料管2连接部分上部持平，保证储气罩在升降过程中进料口正常进料。恒压储气永动装置的气罩4与发酵池1形成完全密封的整体，给发酵物提供很好的厌氧环境。气罩4下面为开口，上面和下面各装有一个钢筋混凝土配重十字架5形成恒定重量。
出料管3连接在发酵池1底部上面20公分处，出料泵9配在出料管3里面，可将流体或半流体的发酵液抽出到出料间11内。溢流口10位于离发酵池1上部5公分处，发酵物液面过高时发酵液通过溢流口10自动溢流到出料间11。
人畜粪便进入发酵池1后通常自然沉淀分为四层，由上自下分别为浮渣层上清液活性层和沉渣层。本实用新型底部20公分沉渣层可保证血吸虫卵蛔虫卵钩虫卵，大肠菌在装置中的停留时间，达到杀死各种虫卵的目的。
该恒压自动破壳式沼气池使用时，发酵池1内开始发酵产气时，沼气压力大于恒压储气永动装置的恒定重量，使恒压储气永动装置上升，使沼气储存在气罩4内。用气时沼气压力减小，恒压储气永动装置下降，气罩4内的体积变小，使输出的沼气压力恒定，并且恒压储气永动装置长期处在上下运动状态，置于气罩4下端的钢筋混凝土配重十字架5及其上装有的破壳器12随着升降对发酵原料进行一定的搅拌，使微生物与发酵原料充分接触，同时打破分层现象，使活性层扩大到全部发酵液内，有效的防止了结壳现象的发生，保证了池温均一，促进了气液分离。
所述的破壳器12由￠10-￠16的钢筋制成，可以制成抛物线形，或由一根直钢筋的顶端焊一个“十”字形，也可制成其他形状，破壳器12的作用是由于钢筋混凝土配重十字架5上下移动的距离有限，不能搅动最上面的发酵料，由破壳器12即能搅动发酵料全部发酵料，彻底解决池内发酵原料在上层结壳形成浮渣层的问题，特别适合于采用秸秆发酵制取沼气。所述的气罩4采用高分子聚乙烯材料制成。所述的发酵池1的内壁上方装有一圈用海绵制成的密封圈13，主要作用是防止发酵物从发酵池1和气罩4的间隙中溢出，保持清洁卫生。
Claims (6)
1、该恒压自动破壳式沼气池，它由发酵池(1)、进料管(2)、出料管(3)及恒压储气永动装置构成，发酵池(1)的两侧分别装有进料管(2)和出料管(3)，发酵池(1)的上部装有恒压储气永动装置，其特征在于：所述的恒压储气永动装置由气罩(4)、钢筋混凝土配重十字架(5)及固紧螺栓(6)组成，气罩(4)下面制有开口，两个钢筋混凝土配重十字架(5)放置在气罩(4)的上下端，其上装有至少三根固紧螺栓(6)，并通过固紧螺栓(6)将气罩(4)固定夹紧在两个钢筋混凝土配重十字架(5)之间，气罩(4)下端的钢筋混凝土配重十字架(5)上装有破壳器(12)，气罩(4)的上顶部制有导气管(8)，发酵池(1)内壁上制有气罩定位座(7)。
2、根据权利要求1所述的恒压自动破壳式沼气池，其特征在于：所述的出料管(3)内装有出料泵(9)，上端部制有出料口(12)。
3、根据权利要求1所述的恒压自动破壳式沼气池，其特征在于：所述的发酵池(1)上部制有溢流口(10)。
4、根据权利要求1所述的恒压自动破壳式沼气池，其特征在于：所述的出料管(3)的一侧制有出料间(11)。
5、根据权利要求1所述的恒压自动破壳式沼气池，其特征在于：所述的气罩(4)采用高分子聚乙烯材料制成。
6、根据权利要求1所述的恒压自动破壳式沼气池，其特征在于：所述的发酵池(1)的内壁上方装有一圈用海绵制成的密封圈(13)。
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