本實(shí)用新型涉及沼氣工程的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種沼氣發(fā)酵罐。

背景技術(shù)：

隨著厭氧消化技術(shù)的日漸成熟，越來越多的大型沼氣工程建立起來。我國作物秸稈產(chǎn)量極高，以作物秸稈為原料的發(fā)酵罐普遍為“矮胖”型，直徑大，高度低，罐體多用鋼板、鋼筋混凝土，罐頂多用鋼板、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或者膜結(jié)構(gòu)。

研究表明，罐頂立攪拌比罐壁側(cè)攪拌更適合沼氣發(fā)酵池中的非均相流體，因此對發(fā)酵罐的罐頂結(jié)構(gòu)的研究也被重視起來?，F(xiàn)在常用的各類罐頂中，鋼板、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的罐頂雖然可以加裝立式攪拌器，但造價高、工程量大、施工困難；膜結(jié)構(gòu)的罐頂雖然安裝容易，但無法加裝立式攪拌器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決膜結(jié)構(gòu)的罐頂上無法安裝立式攪拌器的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種沼氣發(fā)酵罐，不僅安裝容易、成本低，而且可以方便地在膜結(jié)構(gòu)的罐頂上安裝立式攪拌器。

本實(shí)用新型提出一種沼氣發(fā)酵罐，所述沼氣發(fā)酵罐包括：

具有上開口的發(fā)酵池，其包括罐底和密封固定在所述罐底上的側(cè)壁，所述側(cè)壁的內(nèi)側(cè)開設(shè)用于盛水的第一環(huán)形槽；

豎直設(shè)置在所述發(fā)酵池內(nèi)的支撐柱，其上開設(shè)用于盛水的第二環(huán)形槽；

至少兩根連接梁，其兩端分別固定在所述支撐柱的外壁上和所述側(cè)壁的內(nèi)側(cè)上；各所述連接梁的兩側(cè)沿其長度方向分別延伸開設(shè)用于盛水的通槽，各所述通槽的兩端與所述第一環(huán)形槽和所述第二環(huán)形槽分別連通；各所述連接梁上分別設(shè)置至少一個用于安裝立式攪拌器的安裝孔；

與所述連接梁數(shù)量相等的覆膜，其分別設(shè)置在相鄰的所述連接梁之間；各所述覆膜分別具有依次首尾相連的第一側(cè)邊緣、內(nèi)邊緣、第二側(cè)邊緣和外邊緣；各所述覆膜中，所述外邊緣和所述內(nèi)邊緣分別固定在所述第一環(huán)形槽的底部和所述第二環(huán)形槽的底部，所述第一側(cè)邊緣和所述第二側(cè)邊緣分別固定在相鄰的所述連接梁上的所述通槽的底部，各所述覆膜通過所述第一環(huán)形槽、所述第二環(huán)形槽和所述通槽中盛放的水在邊緣處形成液封。

進(jìn)一步地，所述第一側(cè)邊緣和所述第二側(cè)邊緣分別密封固定在相鄰的所述連接梁上相對的兩個所述通槽的底部，各所述安裝孔分別位于其所在的所述連接梁的兩側(cè)的所述通槽之間。

進(jìn)一步地，所述沼氣發(fā)酵罐還包括注水管路和用于測量所述第一環(huán)形槽中的液面高度的液位計(jì)，所述注水管路具有進(jìn)水端和出水端，所述進(jìn)水端與外界水源連通，所述出水端與所述第一環(huán)形槽連通。

進(jìn)一步地，所述沼氣發(fā)酵罐還包括密封扣合在所述上開口處的保溫蓋，所述保溫蓋呈倒置的錐形槽或截錐形槽，所述保溫蓋內(nèi)嵌設(shè)保溫層。

更進(jìn)一步地，所述沼氣發(fā)酵罐還包括連接在所述支撐柱頂部的托架，所述托架的頂部頂靠在所述保溫蓋的內(nèi)壁上。

進(jìn)一步地，所述第二環(huán)形槽開設(shè)于所述支撐柱的上端面。

進(jìn)一步地，各所述覆膜中，所述外邊緣、所述內(nèi)邊緣、所述第一側(cè)邊緣和所述第二側(cè)邊緣上分別間隔開設(shè)至少兩個通孔；

所述第一環(huán)形槽的底部對應(yīng)各所述外邊緣上的通孔開設(shè)螺紋孔，所述第二環(huán)形槽的底部分別對應(yīng)各所述內(nèi)邊緣上的通孔開設(shè)螺紋孔，各所述通槽的底部分別對應(yīng)各所述第一側(cè)邊緣上的通孔和各所述第二側(cè)邊緣上的通孔開設(shè)螺紋孔；

各所述覆膜分別通過依次穿入各所述通孔和與各所述通孔分別對應(yīng)的所述螺紋孔的螺栓或螺釘固定連接。

更進(jìn)一步地，相鄰的所述通孔之間的中心距大于或等于30厘米，且小于或等于100厘米。

作為一種可實(shí)施的方式，各所述覆膜均為高分子膜。

作為一種可實(shí)施的方式，各所述連接梁的數(shù)量為至少三個，并沿所述支撐柱的周向均勻分布；

各所述連接梁上分別設(shè)置一個所述安裝孔，各所述安裝孔分別位于其所在的所述連接梁的中心。

本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于：本實(shí)用新型的沼氣發(fā)酵罐，減少了加裝鋼板、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)罐頂時的工程量，減小了施工難度，工程量小，施工簡單，安裝容易、成本低。在各連接梁上開設(shè)的安裝孔中安裝立式攪拌器，具有更好的攪拌混合效果。

第一環(huán)形槽、第二環(huán)形槽和通槽中盛放水，在覆膜的首尾相連的第一側(cè)邊緣、內(nèi)邊緣、第二側(cè)邊緣和外邊緣處形成液封，確保各覆膜的邊緣連接處不會漏氣，具有較好的密封性。在使用過程中，定期通過液位計(jì)觀察第一環(huán)形槽中的液面高度，及時通過注水管路進(jìn)行補(bǔ)水即可，使用方便。

連接梁的數(shù)量較多，從而將罐頂劃分為多塊區(qū)域，在各區(qū)域的頂部分別密封覆蓋高分子材料制成的覆膜。而且，通過各安裝孔使立式攪拌器均勻分布在發(fā)酵池中，從而能均勻、全方位地對物料進(jìn)行攪拌。

另外，保溫蓋可對膜結(jié)構(gòu)的罐頂進(jìn)行有效保溫，克服了現(xiàn)有的膜結(jié)構(gòu)罐頂保溫不好的問題。保溫蓋中嵌設(shè)保溫層，進(jìn)一步地加強(qiáng)了保溫效果。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的沼氣發(fā)酵罐的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的沼氣發(fā)酵罐(不含覆膜)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的沼氣發(fā)酵罐的覆膜在外邊緣處連接關(guān)系的局部示意圖；

圖4為本實(shí)用新型的沼氣發(fā)酵罐的覆膜在內(nèi)邊緣處連接關(guān)系的局部示意圖。

附圖標(biāo)記：

10-罐底；

20-側(cè)壁；22-第一環(huán)形槽；

30-支撐柱；32-第二環(huán)形槽；

40-連接梁；42-通槽；44-安裝孔；

50-覆膜；52-外邊緣；54-內(nèi)邊緣；

60-液位計(jì)；

70-保溫蓋；72-托架。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型上述的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。

請參閱圖1所示，本實(shí)用新型提出一種沼氣發(fā)酵罐，沼氣發(fā)酵罐包括具有上開口的發(fā)酵池、豎直設(shè)置在發(fā)酵池內(nèi)的支撐柱30、至少兩根連接梁40、以及與連接梁40數(shù)量相等的覆膜50。

請參閱圖2所示，發(fā)酵池包括罐底10和側(cè)壁20，側(cè)壁20密封固定在罐底10上，即罐底10與側(cè)壁20圍合形成發(fā)酵池，側(cè)壁20的內(nèi)側(cè)開設(shè)用于盛水的第一環(huán)形槽22。支撐柱30上開設(shè)用于盛水的第二環(huán)形槽32。各連接梁40兩端分別固定在支撐柱30的外壁上和側(cè)壁20的內(nèi)側(cè)上；各連接梁40的兩側(cè)沿其長度方向分別延伸開設(shè)用于盛水的通槽42，各通槽42的兩端與第一環(huán)形槽22和第二環(huán)形槽32分別連通。各連接梁40上分別設(shè)置至少一個用于安裝立式攪拌器的安裝孔44。

結(jié)合圖1和圖2所示，覆膜50分別設(shè)置在相鄰的連接梁40之間。請參閱圖3和圖4所示，各覆膜50分別具有依次首尾相連的第一側(cè)邊緣、內(nèi)邊緣54、第二側(cè)邊緣和外邊緣52。各覆膜50中，外邊緣52和內(nèi)邊緣54分別固定在第一環(huán)形槽22的底部和第二環(huán)形槽32的底部，第一側(cè)邊緣和第二側(cè)邊緣分別固定在相鄰的連接梁40上的通槽42的底部，各覆膜50通過第一環(huán)形槽22、第二環(huán)形槽32和通槽42中盛放的水在邊緣處形成液封。

本實(shí)用新型的沼氣發(fā)酵罐為膜結(jié)構(gòu)，不僅安裝容易、成本低，還可以在各連接梁40上開設(shè)的安裝孔44中安裝立式攪拌器，與現(xiàn)有技術(shù)中膜結(jié)構(gòu)采用側(cè)攪拌的方式相比，本實(shí)用新型具有更好的攪拌混合效果。

另外，第一環(huán)形槽22、第二環(huán)形槽32和通槽42中盛放水，由于各覆膜50的邊緣安裝在第一環(huán)形槽22的底部、第二環(huán)形槽32的底部和通槽42的底部，即在首尾相連的第一側(cè)邊緣、內(nèi)邊緣54、第二側(cè)邊緣和外邊緣52處形成液封，確保各覆膜50的邊緣連接處不會漏氣，具有較好的密封性。

本實(shí)施例中，罐底10呈平板狀，側(cè)壁20呈圓筒狀，發(fā)酵池呈圓桶狀，支撐柱30的下端固定連接在罐底10的中心。在圖2中，各覆膜50呈扇環(huán)狀，第一側(cè)邊緣、內(nèi)邊緣54、第二側(cè)邊緣和外邊緣52沿順時針方向首尾相連。

進(jìn)一步地，第一側(cè)邊緣和第二側(cè)邊緣分別密封固定在相鄰的連接梁40上相對的兩個通槽42的底部，各安裝孔44分別位于其所在的連接梁40的兩側(cè)的通槽42之間。如圖2所示，各通槽42的底部僅連接一個覆膜50(第一側(cè)邊緣或第二側(cè)邊緣)，安裝孔44中安裝的立式攪拌器的頂部未覆蓋在覆膜50的下方，從而使用者可以方便在立式攪拌器的頂部進(jìn)行電路連接，還可以在沼氣發(fā)酵罐的上方觀察立式攪拌器是否正常旋轉(zhuǎn)，從而方便了日常維護(hù)和監(jiān)控。

作為一種可實(shí)施的方式，第一環(huán)形槽22包括與連接梁40的數(shù)量相等的弧形槽，各弧形槽沿側(cè)壁20的周向排列呈斷續(xù)的環(huán)形槽。各弧形槽的兩端分別與相鄰的連接梁40上相對的兩個通槽42的外端連通，相對的兩個通槽42的內(nèi)端分別與第二環(huán)形槽32連通。如圖2所示，本實(shí)施例中第一環(huán)形槽22包括三段弧形槽。

作為另一種可實(shí)施的方式，第一環(huán)形槽22為設(shè)置在側(cè)壁20的內(nèi)側(cè)的一圈連續(xù)的環(huán)形槽。

較優(yōu)地，第一環(huán)形槽22的深度、第二環(huán)形槽32的深度和通槽42的深度根據(jù)沼氣發(fā)酵罐的內(nèi)部壓力確定，保證槽內(nèi)盛放的水產(chǎn)生的壓力大于沼氣發(fā)酵罐的內(nèi)部壓力。第一環(huán)形槽22的寬度、第二環(huán)形槽32的寬度和通槽42的寬度根據(jù)沼氣發(fā)酵罐的大小、覆膜50的厚度確定，寬度隨著覆膜50的厚度增加而增大。

進(jìn)一步地，如圖3所示，沼氣發(fā)酵罐還包括注水管路和用于測量第一環(huán)形槽22中的液面高度的液位計(jì)60，注水管路具有進(jìn)水端和出水端，進(jìn)水端與外界水源連通，出水端與第一環(huán)形槽22連通。

較優(yōu)地，液位計(jì)60的設(shè)置位置靠近位于沼氣發(fā)酵罐最外側(cè)的第一環(huán)形槽22，由于第一環(huán)形槽22與通槽42、第二環(huán)形槽32依次連通，液位計(jì)60測得的第一環(huán)形槽22中的液面高度也反應(yīng)了通槽42和第二環(huán)形槽32中的液面高度，從而根據(jù)液位計(jì)60的讀數(shù)及時補(bǔ)水。液位計(jì)60可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的接觸式液位計(jì)或非接觸式，其工作原理在此不再贅述。

進(jìn)一步地，沼氣發(fā)酵罐還包括密封扣合在上開口處的保溫蓋70，保溫蓋70呈倒置的錐形槽或截錐形槽，保溫蓋70內(nèi)嵌設(shè)保溫層。保溫蓋70設(shè)置在覆膜50的上方，不僅可以保護(hù)覆膜50，提高了覆膜50的使用壽命，還可以確保發(fā)酵池中的沼氣不會泄露，另外，保溫蓋70可對膜結(jié)構(gòu)的罐頂進(jìn)行有效保溫，克服了現(xiàn)有的膜結(jié)構(gòu)罐頂保溫不好的問題。保溫蓋70中嵌設(shè)保溫層，進(jìn)一步地加強(qiáng)了保溫效果。

更進(jìn)一步地，如圖1所示，沼氣發(fā)酵罐還包括連接在支撐柱30頂部的托架72，托架72的頂部頂靠在保溫蓋70的內(nèi)壁上。本實(shí)施例中，保溫蓋70呈倒置的截錐形槽，其下開口扣在發(fā)酵池的上開口處。托架72的頂部頂靠在截錐形槽的槽底，托住保溫蓋70，避免在保溫蓋70的中部因重量過大導(dǎo)致局部變形、塌陷。

進(jìn)一步地，第二環(huán)形槽32開設(shè)于支撐柱30的上端面。第一環(huán)形槽22也位于側(cè)壁20的上端，使發(fā)酵池具有較大的容納空間。

本實(shí)施例中，支撐柱30包括從上到下依次設(shè)置的托盤和立柱，托盤的直徑大于立柱的直徑，立柱的下端固定在罐底10的中心。較優(yōu)地，支撐柱30的材料和連接梁40的材料可選用鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土。

較優(yōu)地，側(cè)壁20包括側(cè)壁本體和與連接梁40的數(shù)量相等的弧形槽鋼，各弧形槽鋼的外壁分別固定貼合在側(cè)壁本體的內(nèi)側(cè)，且各弧形槽鋼分別位于側(cè)壁本體的上端，第一環(huán)形槽22即為各弧形槽鋼的槽形內(nèi)腔。同理，支撐柱30還包括環(huán)形槽鋼，環(huán)形槽鋼的內(nèi)壁固定貼合在托盤的外側(cè)，且環(huán)形槽鋼位于托盤的上端，第二環(huán)形槽32即為環(huán)形槽鋼的槽形內(nèi)腔。

進(jìn)一步地，各覆膜50中，外邊緣52、內(nèi)邊緣54、第一側(cè)邊緣和第二側(cè)邊緣上分別間隔開設(shè)至少兩個通孔。第一環(huán)形槽22的底部對應(yīng)各外邊緣52上的通孔開設(shè)螺紋孔，第二環(huán)形槽32的底部分別對應(yīng)各內(nèi)邊緣54上的通孔開設(shè)螺紋孔，各通槽42的底部分別對應(yīng)各第一側(cè)邊緣上的通孔和各第二側(cè)邊緣上的通孔開設(shè)螺紋孔。各覆膜50分別通過依次穿入各通孔和與各通孔分別對應(yīng)的螺紋孔的螺栓或螺釘固定連接。如圖3和圖4所示，本實(shí)施例中各覆膜50通過螺栓進(jìn)行連接。

更進(jìn)一步地，相鄰的通孔之間的中心距大于或等于30厘米，且小于或等于100厘米。通孔即螺栓孔之間的中心距根據(jù)發(fā)酵罐的大小規(guī)模確定。

作為一種可實(shí)施的方式，各覆膜50均為高分子膜。

作為一種可實(shí)施的方式，各連接梁40的數(shù)量為至少三個，并沿支撐柱30的周向均勻分布。各連接梁40上分別設(shè)置一個安裝孔44，各安裝孔44分別位于其所在的連接梁40的中心。

較優(yōu)地，主要根據(jù)沼氣發(fā)酵罐的大小、安裝的立式攪拌器的個數(shù)及其位置等確定連接梁40的數(shù)量。連接梁40的數(shù)量較多，從而將罐頂劃分為多塊區(qū)域，在各區(qū)域的頂部分別密封覆蓋高分子材料制成的覆膜50。而且，通過各安裝孔44使立式攪拌器均勻分布在發(fā)酵池中，從而能均勻、全方位地對物料進(jìn)行攪拌。

本實(shí)用新型的沼氣發(fā)酵罐，減少了加裝鋼板、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)罐頂時的工程量，減小了施工難度，工程量小，施工簡單。只需要在發(fā)酵池的中央設(shè)置支撐柱30，支撐柱30與側(cè)壁20之間搭接至少兩個連接梁40；連接梁40上預(yù)留立式攪拌器的安裝孔44，方便在罐頂安裝立式攪拌器。

罐頂?shù)母材?0安裝方便，只需外邊緣52、內(nèi)邊緣54、第一側(cè)邊緣和第二側(cè)邊緣分別在對應(yīng)的第一環(huán)形槽22的底部、第二環(huán)形槽32的底部和通槽42的底部用螺栓或螺釘初步固定，再向第一環(huán)形槽22、第二環(huán)形槽32和通槽42內(nèi)分別注水，以水壓將各覆膜50的邊緣進(jìn)行壓實(shí)，形成液封，保證罐頂?shù)哪そY(jié)構(gòu)不會漏氣。

在使用過程中，定期通過液位計(jì)60觀察第一環(huán)形槽22中的液面高度，及時通過注水管路進(jìn)行補(bǔ)水即可，使用方便。罐頂結(jié)構(gòu)上覆蓋有外形呈截錐形的保溫蓋70，起到了美觀、保溫的作用。

以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。特別指出，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。