專利名稱：一種利用秸稈產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于沼氣技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種生產(chǎn)系統(tǒng)，特別是一種利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，能源已是經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要保障。目前，人們對不可再生資源的超負(fù)荷使用，使各國對能源問題都面臨著嚴(yán)峻的考驗。沼氣是我國農(nóng)村的一種清潔能源，它是利用農(nóng)作物的廢棄秸桿經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生的，它可用于燒水、做飯等，可替人類節(jié)省大量的燃煤、木材等自然資源，并且燃燒后的沼氣不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，同時熱效率高。目前，沼氣池的沼氣產(chǎn)量通常會受到一定的限制，比如說，它會隨著季節(jié)和晝夜溫度的變化而影響沼氣的產(chǎn)量。一般情況下，當(dāng)沼氣池內(nèi)的溫度大于15°的時候，才能夠正常產(chǎn)出沼氣，而當(dāng)沼氣池內(nèi)的溫度小于15°的時候，沼氣產(chǎn)率很低，甚至不再產(chǎn)生沼氣。為了提高沼氣池的產(chǎn)氣效率，通常需要對秸桿等產(chǎn)氣原料進行破碎處理。然而，現(xiàn)在人們大多采用手工搬運秸桿至沼氣池進行發(fā)酵。秸桿經(jīng)破碎后，長度短，質(zhì)量輕，而且數(shù)量之多，如果人為搬運則會顯得麻煩，不僅勞動強度大，效率低，浪費人力物力，而且還浪費時間。沼氣池中的沼氣壓力也會對沼氣池的安全生產(chǎn)受到一定的影響。當(dāng)沼氣池中的沼氣壓力過大時，會出現(xiàn)沼氣池拱頂被沼氣脹裂的危害，并且，還有可能造成沼氣池天窗口活動蓋漏氣的現(xiàn)象。所以，穩(wěn)定沼氣池內(nèi)的壓力對沼氣池的正常生產(chǎn)作業(yè)有著非常重要的作用。由于現(xiàn)有沼氣池生產(chǎn)系統(tǒng)存在的諸多不足，所以，對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，還有待研發(fā)出一種新的沼氣生產(chǎn) 系統(tǒng)以解決現(xiàn)有沼氣池存在沼氣產(chǎn)率低、受控因素多等諸多不足，從而為人類提供更多的清潔能源，快速的推動經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，本系統(tǒng)具有能夠利用秸桿制造沼氣且產(chǎn)氣效率高、安全穩(wěn)定的特點。本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):一種利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，包括秸桿破碎機、沼氣池和設(shè)置在秸桿破碎機與沼氣池之間的輸送裝置；所述秸桿破碎機包括內(nèi)部具有空腔的機筒，所述機筒的側(cè)部開設(shè)有與內(nèi)部空腔相連通的進料口，所述機筒的下部開設(shè)有與內(nèi)部空腔相連通的出料口，所述的機筒內(nèi)壁上固定有定刀架，且所述的定刀架處于所述進料口的下方，所述的機筒內(nèi)還設(shè)有能轉(zhuǎn)動的動刀筒，所述的定刀架上固定有定刀片，所述的動刀筒上可拆卸固定有若干能與定刀片相切的動刀片，所述動刀筒還與一能帶動其轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動機構(gòu)相連；所述的沼氣池包括能產(chǎn)生沼氣的池體、鉸接在池體上部處的池蓋、連接管一和存氣罐，所述的池體內(nèi)設(shè)有電加熱管，所述連接管一的一端穿過所述池蓋與所述的池體相連通，且所述的連接管一與池蓋保持密封，所述連接管一的另一端與所述的存氣罐相連通，所述的連接管一中設(shè)置有電磁閥一，所述的電磁閥一還與一當(dāng)池體內(nèi)的沼氣壓力大于設(shè)定值一時能自動開啟電磁閥一的控制機構(gòu)一相連，所述池體內(nèi)還設(shè)有當(dāng)池體內(nèi)的溫度低于設(shè)定值二時能自動開啟電加熱管的控制機構(gòu)二；所述的輸送裝置包括上部具有進口的輸送筒、輸送管和風(fēng)機，所述輸送筒的下部具有底板，所述的輸送筒的進口與所述機筒的出料口相連通，所述的底板上開設(shè)有出口，所述的輸送管固定在所述的底板上并與所述的出口相連通，所述的輸送管另一端與所述的池體相連通，所述的輸送管與所述的底板傾斜設(shè)置，所述輸送管與底板之間形成的夾角為鈍角，所述的風(fēng)機固定在底板上，所述風(fēng)機的出風(fēng)管朝向所述的出口，所述輸送筒的內(nèi)壁上固定有與底板相平行的阻擋板，所述的阻擋板處于風(fēng)機的正上方，所述的阻擋板和底板之間還固定有能將風(fēng)機圍住的過濾網(wǎng)。本利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其工作過程是這樣的，首先，將廢棄的秸桿等農(nóng)作物放入秸桿破碎機中的進料口，在轉(zhuǎn)動機構(gòu)的作用下，動刀筒轉(zhuǎn)動，并經(jīng)定刀片和動刀片的同時作用，使秸桿截斷；接著，被截斷的秸桿從機筒的出料口輸出，并經(jīng)進口落入輸送筒，經(jīng)出口落入輸送管，在風(fēng)機的吹動下，使其順利落入到沼氣池中；然后，秸桿進行發(fā)酵，產(chǎn)出沼氣，同時，通過控制機構(gòu)一穩(wěn)定沼氣池內(nèi)的壓力，使沼氣池能夠穩(wěn)定的工作，通過控制機構(gòu)二調(diào)節(jié)沼氣池內(nèi)的溫度，使沼氣能夠源源不斷的產(chǎn)生，為人們提供更多的能源；最后，采用收集裝置對沼氣進行收集，供人們使用。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的控制機構(gòu)一包括連接管二、壓力傳感器、PLC可編程控制器一、PLC可編程控制器二和警鈴，所述的壓力傳感器、PLC可編程控制器一和PLC可編程控制器二均設(shè)置在池體內(nèi)，所述的警鈴固定在池蓋上，所述連接管二的一端穿過所述池蓋與所述的池體相連通，且所述的連接管二與池蓋保持密封，所述連接管二的另一端與所述的存氣罐相連通，所述的連接管二上設(shè)置有閥門，所述的壓力傳感器分別通過線路一和線路二與所述的PLC可編程控制器一和PLC可編程控制器二相連，所述的警鈴?fù)ㄟ^線路三與PLC可編程控制器一相連，上述的電磁閥一通過線路四與PLC可編程控制器二相連。通過壓力傳感器就可以感應(yīng)沼氣池內(nèi)的壓力，在PLC可編程控制器一中設(shè)定一低壓力值，在PLC可編程控制器二中設(shè)定一高壓力值，當(dāng)壓力傳感器感應(yīng)到的壓力高于PLC可編程控制器一上設(shè)定的壓力值時，PLC可編程控制器一就會通過線路三控制警鈴?fù)姡彴l(fā)出警報聲，提醒人 們開啟連接管二上的閥門對沼氣池減壓；當(dāng)壓力傳感器感應(yīng)到的壓力高于PLC可編程控制器二上設(shè)定的壓力值時，PLC可編程控制器二就會通過線路四控制電磁閥一通電，使連接管一接通，沼氣池內(nèi)的沼氣就會通過連接管一流入存氣罐，對沼氣池進行自動減壓。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的控制機構(gòu)二包括PLC可編程控制器三和溫度傳感器，所述的溫度傳感器固定在所述池體的底部處，所述的PLC可編程控制器三固定在池體的內(nèi)壁上，所述的溫度傳感器和上述的電加熱管分別通過線路五和線路六與所述的PLC可編程控制器三相連。通過溫度傳感器就可以感應(yīng)沼氣池內(nèi)的溫度，在PLC可編程控制器三中設(shè)定一溫度值，當(dāng)溫度傳感器感應(yīng)到的溫度低于PLC可編程控制器三上設(shè)定的溫度值時，PLC可編程控制器三就會通過線路六控制電加熱管通電，使其對沼氣池進行加熱，從而提高沼氣池內(nèi)的溫度。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的池體內(nèi)還設(shè)有能對池體內(nèi)的秸桿進行攪拌的攪拌裝置，所述的攪拌裝置包括攪拌電機、攪拌葉輪和固定桿，所述的固定桿一端固定在沼氣池的內(nèi)壁上，所述的攪拌電機固定在固定桿的另一端上，且所述攪拌電機的輸出軸朝向池體的池底，所述攪拌葉輪固定在攪拌電機的輸出軸上，所述的攪拌電機通過線路七與上述的PLC可編程控制器三相連。攪拌電機與外界的電源相連，并通過PLC可編程控制器三控制其運行或者關(guān)閉。通過攪拌電機對沼氣池內(nèi)秸桿等料液的攪拌，使料液的溫度更加均勻，同時還能夠使料液更好的吸收沼氣池內(nèi)的熱量，提高沼氣池內(nèi)沼氣的產(chǎn)量。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的阻擋板端部固定有下料板，所述下料板另一端固定在輸送筒的內(nèi)壁上且該端位于所述阻擋板的上方，所述下料板的板面與上述輸送管的軸心線處于同一平面上。下料板有利于秸桿從輸送筒的進口進入后不會堆積到阻擋板上，會沿著下料板的板面順滑，并且將秸桿直接滑進輸送管中，從而提高輸送效率。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述輸送管與底板之間形成的夾角的度數(shù)為120° 135°，所述出口的口徑與所述輸送管的管徑大小相同，所述的過濾網(wǎng)處于所述出口的邊緣處。采用這樣的設(shè)計有利于秸桿能夠順利的通過輸送管，并最終落入到沼氣池的池體中。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的輸送管外還固定有用于支撐輸送管的支撐架，上述的輸送管中設(shè)置有電磁閥二，所述的支撐架上固定有PLC可編程控制器四，所述的電磁閥二通過線路八與所述的PLC可編程控制器四相連，上述的風(fēng)機通過線路九與所述的PLC可編程控制器四相連。開啟風(fēng)機，PLC可編程控制器四通過線路九得到信息，并通過線路八控制電磁閥二使其通電，輸送管連通；關(guān)閉風(fēng)機，PLC可編程控制器四通過線路九得到信息，并通過線路八控制電磁閥二使其斷電，輸送管關(guān)閉，實現(xiàn)了輸送管啟閉的自動控制。而且，在未進行對沼氣池輸送秸桿的時候，風(fēng)機是處于關(guān)閉狀態(tài)的，通過電磁閥二和PLC可編程控制器四就可以自動控 制輸送管的斷開，使沼氣池密封，保證秸桿的發(fā)酵環(huán)境。在上述的利用稻桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括電機、聯(lián)軸器和轉(zhuǎn)軸，所述的電機固定在機筒的外壁上，所述電機的輸出軸處于機筒內(nèi)，所述的轉(zhuǎn)軸穿過動刀筒并與其相固連，所述轉(zhuǎn)軸的一端通過軸承固定在機筒上，所述轉(zhuǎn)軸的另一端通過聯(lián)軸器與電機的輸出軸相聯(lián)。啟動電機，輸出軸轉(zhuǎn)動，帶動通過聯(lián)軸器與輸出軸固連的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，動刀筒也就隨著轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動了的，動刀片和定刀片就會間歇配合，從而截斷秸桿。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的沼氣池還包括設(shè)置在池體上方的太陽能電板和蓄電池，所述的蓄電池與太陽能電板相連，上述的電加熱管、壓力傳感器、溫度傳感器、警鈴、電磁閥一、PLC可編程控制器一、PLC可編程控制器二和PLC可編程控制器三均與該蓄電池相連。通過太陽能電板吸收太陽能，并且將它轉(zhuǎn)化為電能，存儲于蓄電池當(dāng)中，蓄電池就能源源不斷的為沼氣池上的用電設(shè)備供電了的。在上述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)中，所述的池蓋上開設(shè)有安裝孔一和安裝孔二，上述的連接管一穿過并固定在安裝孔一中，上述的連接管二穿過并固定在安裝孔二中，所述的連接管一和連接管二上分別固定有密封圈一和密封圈二，所述的密封圈一處于安裝孔一中，所述的密封圈二處于安裝孔二中。先將連接管一套上密封圈一，將連接管二套上密封圈二；再將連接管一與密封圈一一同安裝到安裝孔一中，將連接管二和密封圈二一同安裝到安裝孔二中；最后用粘土對安裝孔一和安裝孔二進行密封，這就分別實現(xiàn)了連接管一和連接管二與池蓋之間的密封。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明通過秸桿破碎機就可以將處于自然界中的秸桿進行破碎處理，不僅結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，生產(chǎn)成本低，而且破碎效率高。2、本發(fā)明通過在沼氣池中設(shè)置壓力傳感器、PLC可編程控制器一和PLC可編程控制器二就能夠自動控制沼氣池內(nèi)的壓力，從而穩(wěn)定沼氣池內(nèi)的壓力，不會因壓力過大而使沼氣池出現(xiàn)故障，影響沼氣的生產(chǎn)。3、本發(fā)明通過在沼氣池中設(shè)置溫度傳感器和PLC可編程控制器三就能夠自動調(diào)節(jié)沼氣池中的溫度，使秸桿更有利于發(fā)酵，保證秸桿的沼氣產(chǎn)量。4、本發(fā)明通過通過攪拌電機對沼氣池內(nèi)秸桿等料液的攪拌，使料液的溫度更加均勻，同時還能夠使料液更好的吸收沼氣池內(nèi)的熱量,提高沼氣池內(nèi)沼氣的產(chǎn)量。5、本發(fā)明通過在沼氣池的上方固定太陽能電板，由太陽能電板吸收太陽能，并且將它轉(zhuǎn)化為電能，存儲于蓄電池當(dāng)中，蓄電池就能源源不斷的為沼氣池上的用電設(shè)備供電了的，從而為本系統(tǒng)大大減輕了用電壓力。6、本發(fā)明通過在輸送管上設(shè)置電磁閥二，在未進行對沼氣池輸送秸桿的時候，風(fēng)機是處于關(guān)閉狀態(tài)的，通過電磁閥二和PLC可編程控制器四就可以自動控制輸送管的斷開，使沼氣池密封，保證秸桿的發(fā)酵環(huán)境。7、本發(fā)明通過在輸送筒中阻擋板的端部設(shè)置下料板，有利于秸桿從輸送筒的進口進入后不會堆積到阻擋板上，而是會沿著下料板的板面順滑，并且秸桿會直接滑進輸送管中，從而提聞輸送效率。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明中秸桿破碎機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明中輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明中沼氣池的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、機筒；2、進料口 ；3、出料口 ；4、定刀架；5、定刀片；6、動刀筒；7、動刀片；
8、電機；9、聯(lián)軸器；10、轉(zhuǎn)軸；11、輸送筒；12、輸送管；13、風(fēng)機；14、底板；15、阻擋板；16、下料板；17、支撐架；18、電磁閥二 ；19、PLC可編程控制器四；20、過濾網(wǎng)；21、池體；22、池蓋；23、連接管一 ；24、存氣罐；25、電加熱管；26、電磁閥一 ；27、連接管二 ；28、壓力傳感器；29、PLC可編程控制器一 ；30、PLC可編程控制器二 ；31、警鈴；32、閥門；33、PLC可編程控制器三；34、溫度傳感器；35、攪拌電機；36、攪拌葉輪；37、固定桿；38、太陽能電板；39、蓄電池；40、固定板一 ；41、固定板二。
具體實施例方式以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。如圖1所不，一種利用稻桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng),包括稻桿破碎機、輸送裝置和沼氣池，輸送裝置設(shè)置在秸桿破碎機與沼氣池之間。如圖2所示，秸桿破碎機包括內(nèi)部具有空腔的機筒1，機筒I的側(cè)部開設(shè)有與內(nèi)部空腔相連通的進料口 2，機筒I的下部開設(shè)有與內(nèi)部空腔相連通的出料口 3。機筒I內(nèi)壁上通過螺釘固定有定刀架4，定刀架4上通過螺釘固定有定刀片5，且定刀架4和定刀片5均處于進料口 2的下方，采用螺釘固定的定刀片5可以方便定刀片5的拆卸與安裝。機筒I內(nèi)還設(shè)有能夠轉(zhuǎn)動的動刀筒6，動刀筒6上通過螺釘可拆卸固定有八把能與定刀片5相切的動刀片7，采用螺釘固定的動刀片7可以方便動刀片7的拆卸和安裝。動刀筒6還與一能帶動其轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動機構(gòu)相連。轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括電機8、聯(lián)軸器9和轉(zhuǎn)軸10，電機8通過螺釘固定在機筒I的外壁上，電機8的輸出軸處于機筒I內(nèi)；轉(zhuǎn)軸10穿過動刀筒6并與其相固連，轉(zhuǎn)軸10的一端通過軸承固定在機筒I上，另一端通過聯(lián)軸器9與電機8的輸出軸相聯(lián)。電機8是與外界的電源相連的，啟動電機8，輸出軸轉(zhuǎn)動，帶動通過聯(lián)軸器9與輸出軸固連的轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動，動刀筒6也就隨著轉(zhuǎn)軸10 —起轉(zhuǎn)動了的，動刀片7和定刀片5就會間歇配合，從而截斷秸桿。如圖3所不,輸送裝置包括上部具有進口的輸送筒11、輸送管12和風(fēng)機13。輸送筒11的下部具有底板14，輸送筒11的進口與機筒I的出料口 3相連通，底板14上開設(shè)有出口，輸送管12固定在底板14上并與出口相連通，輸送管12另一端與池體21相連通。風(fēng)機13固定在底板14上，且與外界的電源相連，風(fēng)機13的出風(fēng)管朝向底板14上的出口，出口的口徑與輸送管12的管徑大小相同。輸送筒11的內(nèi)壁上固定有與底板14相平行的阻擋板15，阻擋板15處于風(fēng)機13的正上方，阻擋板15和底板14之間還固定有能將風(fēng)機13圍住的過濾網(wǎng)20，過濾網(wǎng) 20還處于出口的邊緣處，該過濾網(wǎng)20采用金屬材料制成。輸送管12與底板14傾斜設(shè)置,且輸送管12與底板14之間形成的夾角為鈍角，該鈍角的度數(shù)為120° 135°，在本實施例中，該角度選擇為125°。采用這樣的設(shè)計有利于秸桿能夠順利的通過輸送管12，并最終落入到沼氣池的池體21中。阻擋板15端部還固定有下料板16,下料板16的另一端固定在輸送筒11的內(nèi)壁上且該端位于阻擋板15的上方，下料板16的板面與輸送管12的軸心線處于同一平面上。下料板16有利于秸桿從輸送筒11的進口進入后不會堆積到阻擋板15上，會沿著下料板16的板面順滑，并且將秸桿直接滑進輸送管12中，從而提高輸送效率。輸送管12外還固定有用于支撐輸送管12的支撐架17，輸送管12中設(shè)置有電磁閥二 18，支撐架17上固定有PLC可編程控制器四19，電磁閥二 18通過線路八與PLC可編程控制器四19相連，風(fēng)機13通過線路九與PLC可編程控制器四19相連。電磁閥二 18和PLC可編程控制器四19均與外界的電源相連，開啟風(fēng)機13，PLC可編程控制器四19通過線路九得到信息，并通過線路八控制電磁閥二 18使其通電，輸送管12連通；關(guān)閉風(fēng)機13，PLC可編程控制器四19通過線路九得到信息，并通過線路八控制電磁閥二 18使其斷電，輸送管12關(guān)閉，實現(xiàn)了輸送管12啟閉的自動控制。而且，在未進行對沼氣池輸送秸桿的時候，風(fēng)機13是處于關(guān)閉狀態(tài)的，通過電磁閥二 18和PLC可編程控制器四19就可以自動控制輸送管12的斷開，使沼氣池密封，保證秸桿的發(fā)酵環(huán)境。如圖4所示，沼氣池包括能產(chǎn)生沼氣的池體21、鉸接在池體21上部處的池蓋22、連接管一 23和存氣罐24，池體21內(nèi)設(shè)有電加熱管25。連接管一 23的一端穿過池蓋22與池體21相連通，且連接管一 23與池蓋22保持密封，另一端與存氣罐24相連通。連接管一23中設(shè)置有電磁閥一 26,電磁閥一 26還與一當(dāng)池體21內(nèi)的沼氣壓力大于設(shè)定值一時能自動開啟電磁閥一 26的控制機構(gòu)一相連,池體21內(nèi)還設(shè)有當(dāng)池體21內(nèi)的溫度低于設(shè)定值二時能自動開啟電加熱管25的控制機構(gòu)二。
控制機構(gòu)一包括連接管二 27、壓力傳感器28、PLC可編程控制器一 29、PLC可編程控制器二 30和警鈴31。壓力傳感器28、PLC可編程控制器一 29和PLC可編程控制器二 30均設(shè)置在池體21內(nèi)，警鈴31固定在池蓋22上。連接管二 27的一端穿過池蓋22與池體21相連通，且連接管二 27與池蓋22保持密封，另一端與存氣罐24相連通。連接管二 27上設(shè)置有閥門32，壓力傳感器28分別通過線路一和線路二與PLC可編程控制器一 29和PLC可編程控制器二 30相連，警鈴31通過線路三與PLC可編程控制器一 29相連，電磁閥一 26通過線路四與PLC可編程控制器二 30相連。通過壓力傳感器28就可以感應(yīng)沼氣池內(nèi)的壓力，在PLC可編程控制器一 29中設(shè)定一低壓力值，比如8KPa，在PLC可編程控制器二 30中設(shè)定一高壓力值，比如12KPa，當(dāng)壓力傳感器28感應(yīng)到的壓力高于8KPa時，PLC可編程控制器一 29就會通過線路三控制警鈴31通電 ，警鈴31發(fā)出警報聲，提醒人們開啟連接管二 27上的閥門32對沼氣池減壓；當(dāng)壓力傳感器28感應(yīng)到的壓力高于12KPa時，PLC可編程控制器二 30就會通過線路四控制電磁閥一 26通電，使連接管一 23接通，沼氣池內(nèi)的沼氣就會通過連接管一 23流入存氣罐24，對沼氣池進行自動減壓。 池蓋22上開設(shè)有安裝孔一和安裝孔二，連接管一 23穿過并固定在安裝孔一中，連接管二 27穿過并固定在安裝孔二中，連接管一 23和連接管二 27上分別固定有密封圈一和密封圈二，密封圈一處于安裝孔一中，所述的密封圈二處于安裝孔二中。先將連接管一 23套上密封圈一，將連接管二 27套上密封圈二 ；再將連接管一 23與密封圈一一同安裝到安裝孔一中，將連接管二 27和密封圈二一同安裝到安裝孔二中；最后用粘土對安裝孔一和安裝孔二進行密封，這就分別實現(xiàn)了連接管一 23和連接管二 27與池蓋22之間的密封?？刂茩C構(gòu)二包括PLC可編程控制器三33和溫度傳感器34，溫度傳感器34固定在池體21的底部處，PLC可編程控制器三33固定在池體21的內(nèi)壁上。溫度傳感器34和電加熱管25分別通過線路五和線路六與PLC可編程控制器三33相連。通過溫度傳感器34就可以感應(yīng)沼氣池內(nèi)的溫度，在PLC可編程控制器三33中設(shè)定一溫度值，比如15°，當(dāng)溫度傳感器34感應(yīng)到的溫度低于15°時，PLC可編程控制器三33就會通過線路六控制電加熱管25通電，使其對沼氣池進行加熱，從而提高沼氣池內(nèi)的溫度。池體21內(nèi)還設(shè)有能對池體21內(nèi)的秸桿進行攪拌的攪拌裝置，攪拌裝置包括攪拌電機35、攪拌葉輪36和固定桿37，固定桿37 —端固定在沼氣池的內(nèi)壁上，攪拌電機35固定在固定桿37的另一端上。攪拌電機35的輸出軸朝向池體21的池底，攪拌葉輪36固定在攪拌電機35的輸出軸上，攪拌電機35通過線路七與PLC可編程控制器三33相連。攪拌電機35是與外界的電源相連的，并通過PLC可編程控制器三33控制其運行或者關(guān)閉。通過攪拌電機35對沼氣池內(nèi)秸桿等料液的攪拌，使料液的溫度更加均勻，同時還能夠使料液更好的吸收沼氣池內(nèi)的熱量，提高沼氣池內(nèi)沼氣的產(chǎn)量。池體21的內(nèi)壁上通過螺釘固定有固定板一 40和固定板二 41，PLC可編程控制器三33和電加熱管25是通過螺釘固定在固定板一 40上的，壓力傳感器28、PLC可編程控制器一 29、PLC可編程控制器二 30和固定桿37的一端是通過螺釘固定在固定板二 41上的。沼氣池的池蓋22上還具有一固定支架，固定支架包括四根豎直固定在池蓋22上的立柱，立柱的另一端固定有一塊固定板，固定板上通過螺釘固定有太陽能電板38，池蓋22上還固定有蓄電池39，蓄電池39與太陽能電板38相連，以使太陽能電板38吸收更多的太陽能，固定板可以使太陽能電板38固定穩(wěn)定。電加熱管25、壓力傳感器28、溫度傳感器34、警鈴31、電磁閥一 26、PLC可編程控制器一 29、PLC可編程控制器二 30和PLC可編程控制器三33均與該蓄電池39相連。通過太陽能電板38吸收太陽能，并且將它轉(zhuǎn)化為電能，存儲于蓄電池39當(dāng)中，蓄電池39就能源源不斷的為沼氣池上的用電設(shè)備供電了的。本利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其工作過程是這樣的:一、秸桿破碎機利用秸桿破碎機進行破碎秸桿:首先，將廢棄的秸桿等農(nóng)作物放入秸桿破碎機中的進料口 2 ;然后，啟動電機8，在輸出軸的轉(zhuǎn)動下，動刀筒6也跟著轉(zhuǎn)動，當(dāng)秸桿輸送至定刀片5的刀刃上時，由轉(zhuǎn)動的動刀片7和固定的定刀片5嚙合，使秸桿切斷；最后，切斷的秸桿從機筒I的出料口 3落下。二、輸送裝置利用輸送裝置進行輸送秸桿:首先，切斷的秸桿經(jīng)進口進入輸送筒11 ;然后，秸桿落于下料板16上，并由于下料板16的傾斜設(shè)置，使秸桿能夠順著下料板16滑至底板14上的出口，并進入輸送管12 ;接著，通過風(fēng)機13的作用將秸桿順利的吹落于沼氣池中；最后，當(dāng)完成秸桿的運輸時，關(guān)閉風(fēng)機 13，同時通過PLC可編程控制器四19控制位于輸送管12上的電磁閥二 18斷電，沼氣池與外界斷開，使沼氣池密封。三、沼氣池利用沼氣池進行產(chǎn)氣:對進入的秸桿在無氧環(huán)境中進行發(fā)酵，秸桿在微生物的發(fā)酵作用，產(chǎn)出沼氣，同時，通過壓力傳感器28、PLC可編程控制器一 29和PLC可編程控制器二 30穩(wěn)定沼氣池內(nèi)的壓力，使沼氣池能夠穩(wěn)定的工作，通過溫度傳感器34和PLC可編程控制器三33調(diào)節(jié)沼氣池內(nèi)的溫度，同時控制攪拌電機35，使沼氣能夠源源不斷的產(chǎn)生，為人們提供更多的能源。最終，采用收集裝置對沼氣進行收集，供人們使用。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了 1、機筒；2、進料口 ；3、出料口 ；4、定刀架；5、定刀片；6、動刀筒；7、動刀片；8、電機；9、聯(lián)軸器；10、轉(zhuǎn)軸；11、輸送筒；12、輸送管；13、風(fēng)機；14、底板；15、阻擋板；16、下料板；17、支撐架；18、電磁閥二 ；19、PLC可編程控制器四；20、過濾網(wǎng)；21、池體；22、池蓋；23、連接管一 ；24、存氣罐；25、電加熱管；26、電磁閥一 ；27、連接管二 ；28、壓力傳感器；29、PLC可編程控制器一 ；30、PLC可編程控制器二 ；31、警鈴；32、閥門；33、PLC可編程控制器三；34、溫度傳感器；35、攪拌電機；36、攪拌葉輪；37、固定桿；38、太陽能電板；39、蓄電池；40、固定板一 ；41、固定板二等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種利用稻桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，包括稻桿破碎機、沼氣池和設(shè)置在稻桿破碎機與沼氣池之間的輸送裝置；所述秸桿破碎機包括內(nèi)部具有空腔的機筒(1)，所述機筒(I)的側(cè)部開設(shè)有與內(nèi)部空腔相連通的進料口(2)，所述機筒(I)的下部開設(shè)有與內(nèi)部空腔相連通的出料口(3)，所述的機筒(I)內(nèi)壁上固定有定刀架(4)，且所述的定刀架(4)處于所述進料口(2 )的下方，所述的機筒(I)內(nèi)還設(shè)有能轉(zhuǎn)動的動刀筒(6 )，所述的定刀架(4)上固定有定刀片(5)，所述的動刀筒(6)上可拆卸固定有若干能與定刀片(5)相切的動刀片(7)，所述動刀筒(6)還與一能帶動其轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動機構(gòu)相連；所述的沼氣池包括能產(chǎn)生沼氣的池體(21)、鉸接在池體(21)上部處的池蓋(22)、連接管一(23)和存氣罐(24)，所述的池體(21)內(nèi)設(shè)有電加熱管(25)，所述連接管一(23)的一端穿過所述池蓋(22)與所述的池體(21)相連通，且所述的連接管一(23)與池蓋(22)保持密封，所述連接管一(23)的另一端與所述的存氣罐(24)相連通,所述的連接管一(23)中設(shè)置有電磁閥一(26),所述的電磁閥一(26)還與一當(dāng)池體(21)內(nèi)的沼氣壓力大于設(shè)定值一時能自動開啟電磁閥一(26)的控制機構(gòu)一相連，所述池體(21)內(nèi)還設(shè)有當(dāng)池體(21)內(nèi)的溫度低于設(shè)定值二時能自動開啟電加熱管(25)的控制機構(gòu)二；所述的輸送裝置包括上部具有進口的輸送筒(11)、輸送管(12)和風(fēng)機(13)，所述輸送筒(11)的下部具有底板(14)，所述的輸送筒(11)的進口與所述機筒(I)的出料口(3)相連通，所述的底板(14)上開設(shè)有出口，所述的輸送管(12)固定在所述的底板(14)上并與所述的出口相連通，所述的輸送管(12)另一端與所述的池體(21)相連通，所述的輸送管(12)與所述的底板(14)傾斜設(shè)置，所述輸送管(12)與底板(14)之間形成的夾角為鈍角，所述的風(fēng)機(13)固定在底板(14)上，所述風(fēng)機(13)的出風(fēng)管朝向所述的出口，所述輸送筒(11)的內(nèi)壁上固定有與底板(14)相平行的阻擋板(15)，所述的阻擋板(15)處于風(fēng)機(13)的正上方，所述的 阻擋板(15)和底板(14)之間還固定有能將風(fēng)機(13)圍住的過濾網(wǎng)(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制機構(gòu)一包括連接管二( 27 )、壓力傳感器(28 )、PLC可編程控制器一(29 )、PLC可編程控制器二( 30 )和警鈴(31)，所述的壓力傳感器(28)、PLC可編程控制器一(29)和PLC可編程控制器二(30)均設(shè)置在池體(21)內(nèi)，所述的警鈴(31)固定在池蓋(22)上，所述連接管二(27)的一端穿過所述池蓋(22)與所述的池體(21)相連通，且所述的連接管二(27)與池蓋(22)保持密封，所述連接管二(27)的另一端與所述的存氣罐(24)相連通，所述的連接管二(27)上設(shè)置有閥門(32)，所述的壓力傳感器(28)分別通過線路一和線路二與所述的PLC可編程控制器一(29)和PLC可編程控制器二(30)相連，所述的警鈴(31)通過線路三與PLC可編程控制器一(29)相連，上述的電磁閥一(26)通過線路四與PLC可編程控制器二(30)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制機構(gòu)二包括PLC可編程控制器三(33 )和溫度傳感器(34 )，所述的溫度傳感器(34 )固定在所述池體(21)的底部處，所述的PLC可編程控制器三(33)固定在池體(21)的內(nèi)壁上，所述的溫度傳感器(34)和上述的電加熱管(25)分別通過線路五和線路六與所述的PLC可編程控制器三(33)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的池體(21)內(nèi)還設(shè)有能對池體(21)內(nèi)的秸桿進行攪拌的攪拌裝置，所述的攪拌裝置包括攪拌電機(35)、攪拌葉輪(36 )和固定桿(37 ),所述的固定桿(37 ) —端固定在沼氣池的內(nèi)壁上,所述的攪拌電機(35)固定在固定桿(37)的另一端上,且所述攪拌電機(35)的輸出軸朝向池體(21)的池底，所述攪拌葉輪(36)固定在攪拌電機(35)的輸出軸上，所述的攪拌電機(35)通過線路七與上述的PLC可編程控制器三(33)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的阻擋板(15)端部固定有下料板(16),所述下料板(16)另一端固定在輸送筒(11)的內(nèi)壁上且該端位于所述阻擋板(15)的上方，所述下料板(16)的板面與上述輸送管(12)的軸心線處于同一平面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸送管(12)與底板(14)之間形成的夾角的度數(shù)為120° 135°，所述出口的口徑與所述輸送管(12)的管徑大小相同，所述的過濾網(wǎng)(20)處于所述出口的邊緣處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的輸送管(12)外還固定有用于支撐輸送管(12)的支撐架(17)，上述的輸送管(12)中設(shè)置有電磁閥二(18)，所述的支撐架(17)上固定有PLC可編程控制器四(19)，所述的電磁閥二(18)通過線路八與所述的PLC可編程控制器四(19)相連，上述的風(fēng)機(13)通過線路九與所述的PLC可編程控制器四(19)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括電機(8)、聯(lián)軸器(9)和轉(zhuǎn)軸(10)，所述的電機(8)固定在機筒(I)的外壁上，所述電機(8)的輸出軸處于機筒(I)內(nèi)，所述的轉(zhuǎn)軸(10)穿過動刀筒(6)并與其相固連，所述轉(zhuǎn)軸(10)的一端通過軸承固定在機筒(I)上，所述轉(zhuǎn)軸(10)的另一端通過聯(lián)軸器(9)與電機(8)的輸出軸相聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的沼氣池還包括設(shè)置在池體(21)上方的太陽能電板(38)和蓄電池(39)，所述的蓄電池(39)與太陽能電板(38)相連，上述的電加熱管(25)、壓力傳感器(28)、溫度傳感器(34)、警鈴(31)、電磁閥一(26 )、PLC可編程控制器一(29 )、PLC可編程控制器二( 30 )和PLC可編程控制器三(33 )均與該蓄電池(39)相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用秸桿產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述的池蓋(22)上開設(shè)有安裝孔一和安裝孔二，上述的連接管一(23)穿過并固定在安裝孔一中，上述的連接管二(27)穿過并固定在安裝孔二中，所述的連接管一(23)和連接管二(27)上分別固定有密封圈一和密封圈二，所述的密封圈一處于安裝孔一中，所述的密封圈二處于安裝孔二中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用秸稈產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，屬于沼氣技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、產(chǎn)氣效率低及自動化程度不高等技術(shù)問題。本利用秸稈產(chǎn)生沼氣的系統(tǒng)，包括秸稈破碎機、沼氣池和設(shè)置在秸稈破碎機與沼氣池之間的輸送裝置，秸稈破碎機上設(shè)有一能夠帶動動刀筒轉(zhuǎn)動并使動刀片與定刀片相切的轉(zhuǎn)動機構(gòu)；輸送裝置包括輸送筒、輸送管和風(fēng)機；沼氣池包括池體、池蓋、連接管一和存氣罐，沼氣池內(nèi)設(shè)有能夠穩(wěn)定沼氣池壓力的控制機構(gòu)一和能夠調(diào)節(jié)沼氣池溫度的控制機構(gòu)二。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，產(chǎn)氣效率高，安全穩(wěn)定，節(jié)省能源且自動化程度高的優(yōu)點。
文檔編號C12M1/02GK103194387SQ20131011429
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者單勝道, 駱林平, 袁小利, 聞敏杰, 向天勇, 張正威, 宋哲岳 申請人:浙江農(nóng)林大學(xué)