一種塑料沼氣罐用除浮渣裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種塑料沼氣罐用除浮渣裝置。它主要由浮渣收集斗、浮渣暫存池和囊形U型管構(gòu)成，浮渣暫存池安裝在沼氣罐的外側(cè)邊，浮渣收集斗和囊形U型管安裝在沼氣罐的發(fā)酵間內(nèi)，囊形U型管的一端從發(fā)酵間伸出進(jìn)入水壓間后再進(jìn)入浮渣暫存池，囊形U型管上設(shè)有歧管；囊形U型管的另一端與浮渣收集斗底部通過撓性連接件形成連接，浮渣收集斗底端設(shè)有通入囊形U型管的單向閥；浮渣收集斗的一側(cè)連接浮子組件，以使浮渣收集斗能隨浮子組件傾斜一定角度。浮渣收集斗上多個有濾水小孔和浮渣破殼片。本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，能自動完成浮渣收集操作，提高原料轉(zhuǎn)化率，提高產(chǎn)氣量。
【專利說明】一種塑料沼氣罐用除淳渣裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種沼氣發(fā)酵除浮渣裝置，具體地說是一種適合戶用小型塑料沼 氣罐使用的除浮渣裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 單個戶用小型塑料沼氣罐從上到下由水壓間、貯氣室、發(fā)酵間等組成。由于其具有 可移動、安裝管理方便等優(yōu)點(diǎn)，受到用戶歡迎。但由于發(fā)酵原料為人畜糞便、秸桿等有機(jī)廢 棄物，原料中容易上浮的秸桿末、稻糠等會伴隨著沼氣氣泡上升。隨著發(fā)酵的進(jìn)行，液面之 上容易出現(xiàn)浮渣結(jié)殼導(dǎo)致沼氣產(chǎn)量下降等問題。
[0003] 避免沼氣發(fā)酵罐內(nèi)浮渣結(jié)殼形成大致采用以下幾種方法。一是在發(fā)酵罐內(nèi) 增加攪拌破殼器（如專利CN 200978282)，將結(jié)殼層攪碎；二是安裝破殼泵（如專利 200620109347)，利用射流將結(jié)殼層擊碎；三是安裝吊籠式破殼器（如專利CN2068966)，或 者設(shè)置破殼錐筒（如實用新型ZL 2013 2 0436530. 1)等。但這些方法只能減緩沼氣發(fā)酵 結(jié)殼的形成，而且只破不清。如果不能及時排出浮渣，沼氣發(fā)酵一段時間后，照樣形成結(jié)殼， 長久使用，結(jié)殼層增厚，沼氣罐有可能失去發(fā)酵產(chǎn)氣功能。
[0004] 發(fā)明專利CN 101633887A曾提出一種戶用混凝土沼氣池用清殼裝置。該裝置由單 向閥、連通管、進(jìn)料管、U形管、自由彎頭、浮渣收集器、浮子等組成。當(dāng)發(fā)酵間內(nèi)有沼氣壓力 時，浮渣收集器收集浮渣，壓入自由彎頭、進(jìn)料管、U形管、單向閥、連通管，最后排入水壓間。 當(dāng)氣壓下降時，單向閥關(guān)閉，完成一個周期。當(dāng)氣壓再次上升時，浮渣頂開單向閥，將浮渣排 到水壓間，然后靠人工將浮渣撈走，完成浮渣清理過程。此清渣方法存在以下問題：一是此 清殼裝置沒有破殼功能，一旦浮渣結(jié)塊，就很難通過單向閥。二是由于浮渣上浮性，很難通 過簡單設(shè)計的U形管。三是排到水壓間的浮渣，如果不能及時清走，當(dāng)池內(nèi)沼氣壓力下降 時，還會隨水壓間的水再次進(jìn)入發(fā)酵間，形成新的浮渣。其他適用于戶用型沼氣發(fā)酵罐特別 是塑料沼氣發(fā)酵罐的簡單而實用的清渣方法目前應(yīng)用及公開的報道很少。 實用新型內(nèi)容
[0005] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服【背景技術(shù)】的不足，提供了一種安全實用的 戶用小型塑料沼氣罐用排除浮渣裝置，使沼氣罐內(nèi)的浮渣可收集、暫存并方便排出，排出的 尚未完全轉(zhuǎn)化的浮渣還可以繼續(xù)與糞便混合，從進(jìn)料管加入到發(fā)酵間，以再進(jìn)一步發(fā)酵，提 高原料利用率和沼氣產(chǎn)量。
[0006] 本實用新型以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：
[0007] 本實用新型一種塑料沼氣罐用除浮渣裝置，它主要由浮渣收集斗11、浮渣暫存池 12和囊形U形管13構(gòu)成，浮渣暫存池12安裝在沼氣罐的外側(cè)邊，浮渣收集斗11和囊形U 形管13安裝在沼氣罐的發(fā)酵間內(nèi)，囊形U形管13的一端從發(fā)酵間伸出進(jìn)入水壓間后再進(jìn) 入浮渣暫存池12,囊形U形管13的另一端與浮渣收集斗11底部通過撓性連接件15形成連 接，浮渣收集斗11底端設(shè)有通入囊形U形管13的單向閥14 ;浮渣收集斗11的一側(cè)連接浮 子組件16,以使浮渣收集斗11能隨浮子組件傾斜一定角度。
[0008] 所述浮渣收集斗11為上大下水的漏斗形，上部有濾水小孔17,浮渣收集斗11的內(nèi) 側(cè)設(shè)有導(dǎo)流板21，外側(cè)設(shè)有多條浮渣破殼片22。
[0009] 所述囊形U形管13上設(shè)有可阻擋浮渣收集斗11上移的限位塊18。
[0010] 所述浮子組件16包括支桿和浮球，支桿一端與浮渣收集斗11的頂部邊緣剛性連 接，支桿另一端與浮球連接，浮球的正上方設(shè)有固定在發(fā)酵間頂部的限位架5。
[0011] 所述囊形U形管13在進(jìn)入浮渣暫存池12的端口處設(shè)有排渣單向閥20,并在其中 部設(shè)有位于水壓間的歧管19。
[0012] 所述囊形U形管13的底部為囊狀結(jié)構(gòu)，其連接浮渣收集斗的一端口徑較大，連接 浮渣暫存池的一端口徑較小。
[0013] 本實用新型塑料沼氣罐用除浮渣裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0014] 1)易于收集及排出浮渣，避免結(jié)殼，提高原料轉(zhuǎn)化率，提高產(chǎn)氣量；
[0015] 2)取材容易，便于制作和應(yīng)用；
[0016] 3)采用無動力收集和排出浮渣，自動完成浮渣收集操作，節(jié)省能源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2是圖1中浮渣收集斗11與囊形U形管13相接的放大示意圖。
[0019] 圖3是圖1中浮渣收集斗11的立體示意圖。

【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
[0021] 現(xiàn)有戶用小型塑料沼氣罐的結(jié)構(gòu)如圖1所示,它包括發(fā)酵罐的罐體1,罐體1內(nèi)設(shè) 有發(fā)酵間2、水壓間8及進(jìn)料管6,發(fā)酵間2的頂部為貯氣室4,水壓間8的底部設(shè)有通入發(fā) 酵間2的連通管3以及破殼錐10,貯氣室4接有通向外面的輸氣管7。
[0022] 在現(xiàn)有戶用小型塑料沼氣罐內(nèi)安裝有本實用新型塑料沼氣發(fā)酵罐除浮渣裝置的 結(jié)構(gòu)見圖1所示，本實用新型塑料沼氣發(fā)酵罐除浮渣裝置主要由浮渣收集斗11、浮渣暫存 池12和囊形U形管13構(gòu)成，浮渣暫存池12安裝在罐體1的外側(cè)邊，并與罐體1焊接連成 一整體，浮渣收集斗11和囊形U形管13安裝在沼氣罐的發(fā)酵間內(nèi)，囊形U形管13的一端 從發(fā)酵間伸出進(jìn)入水壓間后再進(jìn)入浮渣暫存池12,囊形U形管13的另一端與浮渣收集斗 11底部通過撓性連接件15形成連接，浮渣收集斗11底端設(shè)有通入囊形U形管13的單向 閥14 ;浮渣收集斗11的一側(cè)連接浮子組件16,以使浮渣收集斗11能隨浮子組件傾斜一定 角度。
[0023] 所述浮渣收集斗11為上大下水的漏斗形，上部設(shè)有多個濾水小孔17,浮渣收集斗 11的內(nèi)側(cè)焊有導(dǎo)流板21，外側(cè)焊有多條浮渣破殼片22。
[0024] 所述囊形U形管13上設(shè)有可阻擋浮渣收集斗11上移的限位塊18。
[0025] 所述浮子組件16包括支桿和浮球，支桿一端與浮渣收集斗11的頂部邊緣剛性連 接，支桿另一端與浮球連接，浮球的正上方設(shè)有固定在發(fā)酵間頂部的限位架5。
[0026] 所述囊形U形管13在進(jìn)入浮渣暫存池 12的端口處設(shè)有排渣單向閥20,并在其中 部設(shè)有位于水壓間的歧管19,歧管19頂部不封閉。
[0027] 所述囊形U形管13的底部為囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔比較大，其連接浮渣收集斗的一端口 徑較大，連接浮渣暫存池的一端口徑較小，端頭斜向上，方便浮渣上浮。
[0028] 本實用新型所述的單向閥14和排渣單向閥20由橡膠或尼龍等柔性材料做成，一 頭常開，一頭常閉。
[0029] 使用時，先將人畜糞尿加水拌勻，除去長草、雜物，然后從進(jìn)料管6加入到發(fā)酵間2 內(nèi)。隨著原料的加入，發(fā)酵間的液面會升高。沼氣啟動后，隨著原料發(fā)酵時間的推移，貯氣 室4內(nèi)的沼氣量會增加，壓力增大，浮渣層9也不斷形成。當(dāng)用氣時，隨著貯氣室4氣壓的 下降，水壓間8里的水會通過連通管3自動流進(jìn)發(fā)酵間2。水量的增加，會使料液液面又再 次上升。液面上升接觸到浮球，浮球也會上升。由于杠桿作用，浮渣收集斗11會發(fā)生傾斜， 加速收集斗11內(nèi)浮渣向收集斗喉管處流動。限位架5可限定浮球16的上升幅度。當(dāng)液面 超過浮渣收集斗11的頂部時，由于囊形U形管13的水封及單向閥14和排渣單向閥20的 作用，囊形U形管內(nèi)積聚的浮渣也不會從囊形U形管13倒流到收集斗11。而此時浮渣收集 斗11上部已經(jīng)積聚了部分浮渣。當(dāng)停止用氣時，原料發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣在貯氣室4內(nèi)集聚，氣 壓增大，料液液面下降。料液下降到一定高度時，浮球跟著下降，浮渣收集斗11再次發(fā)生傾 斜。浮渣收集斗11內(nèi)收集到的浮渣在水流及沼氣壓力的作用下，會沿著收集斗11內(nèi)壁， 流進(jìn)撓性連接件15,并被壓入單向閥14、囊形U形管13,再通過排渣單向閥20進(jìn)入浮渣器 暫存池12內(nèi)。浮渣收集斗11上的浮渣破殼片22與破殼錐10共同作用，用于剪切、破碎浮 渣，避免浮渣結(jié)塊，方便排出。浮渣破殼片22焊接在浮渣收集斗11上，還起到加強(qiáng)筋的作 用。囊形U形管13上的限位塊18可以限定阻擋浮渣收集斗11頂部上移的距離，從而使浮 球下降時限定了浮渣收集斗11傾斜的角度。由于單向閥14和排渣單向閥20的作用，使囊 形U形管13形成一個液封管，而由于歧管19不封閉，氣壓低，進(jìn)入囊形U形管13內(nèi)的浮渣 不會再回流到沼氣發(fā)酵間2內(nèi)。浮渣收集斗11上設(shè)有多個濾水小孔17,可濾掉部分料液， 增加浮渣含量。如此循環(huán)往復(fù)，囊形U形管13內(nèi)浮渣就會越積越多。當(dāng)浮渣積累足夠多時， 就會從排渣單向閥20排出，排進(jìn)浮渣暫存池12內(nèi)。歧管19起平衡壓力的作用，同時可將 囊形U形管13中過多的水排進(jìn)水壓間。
【權(quán)利要求】
1. 一種塑料沼氣罐用除浮渣裝置，其特征在于，它主要由浮渣收集斗（11)、浮渣暫存 池（12)和囊形U形管（13)構(gòu)成，浮渣暫存池（12)安裝在沼氣罐的外側(cè)邊，浮渣收集斗（11) 和囊形U形管（13)安裝在沼氣罐的發(fā)酵間內(nèi)，囊形U形管（13)的一端從發(fā)酵間伸出進(jìn)入水 壓間后再進(jìn)入浮渣暫存池（12)，囊形U形管（13)的另一端與浮渣收集斗（11)底部通過撓 性連接件（15)形成連接，浮渣收集斗（11)底端設(shè)有通入囊形U形管（13)的單向閥（14); 浮渣收集斗（11)的一側(cè)連接浮子組件（16)，以使浮渣收集斗（11)能隨浮子組件傾斜一定 角度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料沼氣罐用除浮渣裝置，其特征在于，所述浮渣收集斗 (11)為上大下小的漏斗形，上部有濾水小孔（17)，浮渣收集斗（11)的內(nèi)側(cè)設(shè)有導(dǎo)流板 (21)，外側(cè)設(shè)有多條浮渣破殼片（22)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料沼氣罐用除浮渣裝置，其特征在于，所述囊形U形管 (13)上設(shè)有可阻擋浮渣收集斗（11)上移的限位塊（18)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料沼氣罐用除浮渣裝置，其特征在于，所述浮子組件（16) 包括支桿和浮球，支桿一端與浮渣收集斗（11)的頂部邊緣剛性連接，支桿另一端與浮球連 接，浮球的正上方設(shè)有固定在發(fā)酵間頂部的限位架（5)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料沼氣罐用除浮渣裝置，其特征在于，所述囊形U形管 (13)在進(jìn)入浮渣暫存池（12)的端口處設(shè)有排渣單向閥（20)，并在其中部設(shè)有位于水壓間 的歧管（19)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料沼氣罐用除浮渣裝置，其特征在于，所述囊形U形管 (13)的底部為囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔較大，其連接浮渣收集斗的一端口徑較大，連接浮渣暫存池的 一端口徑較小。
【文檔編號】C12M1/107GK203938672SQ201420322546
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】甘福丁, 李勇江, 魏世清, 曾廣宇 申請人:廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院