活塞式沼氣發(fā)酵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于能源生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種活塞式沼氣發(fā)酵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有沼氣發(fā)酵罐大多為立式罐體，底部泵送進(jìn)料，側(cè)上壁溢流出料，內(nèi)部設(shè)有攪拌。這種進(jìn)出料的方式就造成了沼氣發(fā)酵物料濃度不能過高，一般固體含量不超過12%，若物料濃度過高或物料中含有雜質(zhì)，就會造成進(jìn)料泵、進(jìn)料管道以及溢流管道堵塞，導(dǎo)致發(fā)酵罐無法使用。另外，現(xiàn)有裝置內(nèi)部設(shè)有攪拌，當(dāng)新物料進(jìn)入裝置后，通過攪拌混合均勻，當(dāng)下次出料時，就會有部分未完全發(fā)酵的原料直接流出罐體，導(dǎo)致原料利用率降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有沼氣發(fā)酵裝置物料濃度低，產(chǎn)氣效率低，進(jìn)出料困難，原料利用率低的技術(shù)缺陷，提供一種具有預(yù)發(fā)酵功能，進(jìn)出料順暢，產(chǎn)氣效率高，投資省，運(yùn)行成本低，適用于高固體濃度發(fā)酵物料的活塞式沼氣發(fā)酵裝置。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明的活塞式沼氣發(fā)酵裝置，主要由發(fā)酵罐體(2)和推進(jìn)器(10)構(gòu)成，發(fā)酵罐體(2)上部設(shè)有集氣罩(4)和沼氣導(dǎo)管(3)，其特征在于:發(fā)酵罐體(2)為臥式罐體，罐體一端為出料端，出料端設(shè)有溢流器(1)，罐體另一端為進(jìn)料端，進(jìn)料端的斜上部設(shè)有進(jìn)料倉(7)，進(jìn)料倉(7)管口處設(shè)有單向閥(8);發(fā)酵罐體(2)進(jìn)料端內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)軌(5)，導(dǎo)軌(5)中設(shè)置有活塞(6)，活塞(6)經(jīng)活塞連桿(9)與發(fā)酵罐體(2)進(jìn)料端外側(cè)的推進(jìn)器(10)連接，活塞(6)上設(shè)有單向?qū)Я靼?12 )，活塞(6 )和進(jìn)料倉(7 )之間設(shè)置有預(yù)發(fā)酵室(11)。
[0005]上述方案中，所述活塞連桿(9)與推進(jìn)器(10)套管的連接處設(shè)置有密封件。
[0006]本發(fā)明是發(fā)明人通過實(shí)踐反復(fù)摸索出來的科學(xué)實(shí)用的技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果在于:(1)本發(fā)明通過活塞的左右移動，可實(shí)現(xiàn)發(fā)酵原料進(jìn)料、混合及出料三大功能，大大節(jié)約工程設(shè)備的投入和運(yùn)行成本；(2)本發(fā)明可明顯提高發(fā)酵裝置的發(fā)酵物料濃度，相同條件下，可使發(fā)酵裝置容積大大縮小，節(jié)約工程建設(shè)投資；(3)本發(fā)明通過活塞單向?qū)Я靼宓淖饔?，使發(fā)酵原料射流進(jìn)入沼氣發(fā)酵罐體，達(dá)到發(fā)酵原料與富含微生物的底物充分混合的作用，可顯著提高發(fā)酵裝置的容積產(chǎn)氣率；(4)本發(fā)明可解決高濃度沼氣發(fā)酵裝置進(jìn)出料難的問題，顯著提高原料利用率。
[0007]因此，本發(fā)明克服了現(xiàn)有沼氣發(fā)酵裝置物料濃度低，產(chǎn)氣效率低，進(jìn)出料困難，原料利用率低的技術(shù)缺陷，提供的活塞式沼氣發(fā)酵裝置具有預(yù)發(fā)酵功能，進(jìn)出料順暢，產(chǎn)氣效率高，投資省，運(yùn)行成本低，適用于高固體濃度發(fā)酵物料。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:1.溢流器；2.發(fā)酵罐體；3.沼氣導(dǎo)管；4.集氣罩；5.導(dǎo)軌；6.活塞；7.進(jìn)料倉；8.單向閥；9.活塞連桿；10.推進(jìn)器；11.預(yù)發(fā)酵室；12.單向?qū)Я靼濉?br>【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步詳述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅限于所述實(shí)施例。
[0011]實(shí)施例一
本例的活塞式沼氣發(fā)酵裝置如圖1所示，由發(fā)酵罐體2和推進(jìn)器10構(gòu)成，發(fā)酵罐體2上部設(shè)有集氣罩4和沼氣導(dǎo)管3，其特征在于:發(fā)酵罐體2為臥式罐體，罐體一端為出料端，出料端設(shè)有溢流器I，罐體另一端為進(jìn)料端，進(jìn)料端的斜上部設(shè)有進(jìn)料倉7，進(jìn)料倉7管口處設(shè)有單向閥8 ;發(fā)酵罐體2進(jìn)料端內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)軌5，導(dǎo)軌5中設(shè)置有活塞6，活塞6經(jīng)活塞連桿9與發(fā)酵罐體2進(jìn)料端外側(cè)的推進(jìn)器10連接，活塞6在推進(jìn)器10的作用下，可在導(dǎo)軌5上左右移動；活塞6上設(shè)有單向?qū)Я靼?2，活塞6和進(jìn)料倉7之間設(shè)置有預(yù)發(fā)酵室11。
[0012]活塞連桿9與推進(jìn)器10套管的連接處設(shè)置有密封件，以防料液從縫隙中滲出。
[0013]本例中，所述單向閥8與垂直管口壁間的啟閉夾角為15° ~90°，單向?qū)Я靼?2與活塞6的啟閉夾角為0° -60°。
[0014]本例中，所述導(dǎo)軌5的安裝數(shù)量應(yīng)為雙數(shù)，并對稱均布安裝。
[0015]本例中，所述溢流器I應(yīng)滿足沼氣發(fā)酵罐體設(shè)計(jì)壓力的需要。
[0016]本例中，所述活塞6推進(jìn)的距離根據(jù)發(fā)酵原料水力停留時間或單位時間的進(jìn)料量設(shè)計(jì)確定；確定活塞推進(jìn)距離后可確定導(dǎo)軌5的安裝長度，并在導(dǎo)軌5的端頭設(shè)置防止超越的擋鍵。
[0017]下面通過工作過程進(jìn)一步闡釋本發(fā)明:
工作時，沼氣發(fā)酵原料進(jìn)入進(jìn)料倉7內(nèi)，開啟推進(jìn)器10推動活塞6向前移動，此時單向?qū)Я靼?2處于關(guān)閉狀態(tài)，可將沼氣罐體2內(nèi)的部分發(fā)酵料液經(jīng)溢流器I推出，與此同時發(fā)酵原料通過單向閥8進(jìn)入預(yù)發(fā)酵室11，發(fā)酵原料與少量從活塞縫隙中擠入預(yù)發(fā)酵室11的發(fā)酵料液混合；當(dāng)發(fā)酵原料全部進(jìn)入預(yù)發(fā)酵室11后，推進(jìn)器10拖動活塞6向后移動，此時在料液壓力的作用下，單向?qū)Я靼?2處于開啟狀態(tài)，單向閥8處于關(guān)閉狀態(tài)，預(yù)發(fā)酵室11內(nèi)的發(fā)酵原料便可通過單向?qū)Я靼?2進(jìn)入到沼氣罐體2內(nèi)，完成了一次工作循環(huán)。
[0018]實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，本發(fā)明活塞式沼氣發(fā)酵裝置具有預(yù)發(fā)酵功能，進(jìn)出料順暢，產(chǎn)氣效率高，投資省，運(yùn)行成本低。適用于高固體濃度物料的沼氣發(fā)酵。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種活塞式沼氣發(fā)酵裝置，主要由發(fā)酵罐體(2)和推進(jìn)器(10)構(gòu)成，發(fā)酵罐體(2)上部設(shè)有集氣罩(4)和沼氣導(dǎo)管(3)，其特征在于發(fā)酵罐體(2)為臥式罐體，罐體一端為出料端，出料端設(shè)有溢流器(1)，罐體另一端為進(jìn)料端，進(jìn)料端的斜上部設(shè)有進(jìn)料倉(7)，進(jìn)料倉(7 )管口處設(shè)有單向閥(8 );發(fā)酵罐體(2 )進(jìn)料端內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)軌(5 )，導(dǎo)軌(5 )中設(shè)置有活塞(6)，活塞(6)經(jīng)活塞連桿(9)與發(fā)酵罐體(2)進(jìn)料端外側(cè)的推進(jìn)器(10)連接，活塞(6)上設(shè)有單向?qū)Я靼?12 )，活塞(6 )和進(jìn)料倉(7 )之間設(shè)置有預(yù)發(fā)酵室(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述活塞式沼氣發(fā)酵裝置，其特征在于所述活塞連桿(9)與推進(jìn)器(10)套管的連接處設(shè)置有密封件。
【專利摘要】本發(fā)明屬于能源生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的一種活塞式沼氣發(fā)酵裝置，由發(fā)酵罐體（2）和推進(jìn)器（10）構(gòu)成，發(fā)酵罐體（2）上部設(shè)有集氣罩（4）和沼氣導(dǎo)管（3），發(fā)酵罐體（2）為臥式罐體，罐體一端為出料端，出料端設(shè)有溢流器（1），罐體另一端為進(jìn)料端，進(jìn)料端的斜上部設(shè)有進(jìn)料倉（7），進(jìn)料倉（7）管口處設(shè)有單向閥（8）；發(fā)酵罐體（2）進(jìn)料端內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)軌（5），導(dǎo)軌（5）中設(shè)置有活塞（6），活塞（6）經(jīng)活塞連桿（9）與推進(jìn)器（10）連接，活塞（6）上設(shè)有單向?qū)Я靼澹?2），活塞（6）和進(jìn)料倉（7）之間設(shè)置有預(yù)發(fā)酵室（11）。本發(fā)明具有預(yù)發(fā)酵功能，進(jìn)出料順暢，產(chǎn)氣效率高，投資省，運(yùn)行成本低，適用于高固體濃度發(fā)酵物料。
【IPC分類】C12M1/107
【公開號】CN104928153
【申請?zhí)枴緾N201510322611
【發(fā)明人】宋立, 王智勇, 劉刈, 蒲小東, 鄧良偉
【申請人】農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月14日