專利名稱：沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沼氣裝置，具體地說，它涉及一種既能產(chǎn)生沼氣又能儲(chǔ)存沼氣的沼氣裝置。
目前，國(guó)內(nèi)外家用沼氣的產(chǎn)生和儲(chǔ)存裝置，多數(shù)仍選用水泥、沙漿、磚為材料，經(jīng)過人工砌制而成，人們稱之為沼氣池。該類型沼氣池已有幾十年的歷史，發(fā)展相當(dāng)完善，它的優(yōu)缺點(diǎn)人們非常熟悉。主要優(yōu)點(diǎn)是利用人畜糞便、秸桿等有機(jī)物產(chǎn)生清潔能源。主要缺點(diǎn)如下首先這種沼氣池建造成功后，一旦漏氣不能使用，維修困難。其次沼氣池建造技術(shù)水平要求高，尤其是沼氣池頂部建造難度較大，只能一家一戶進(jìn)行建造，無法用工廠化生產(chǎn)另部件，建造速度慢，無法快速推廣。第三如果應(yīng)用農(nóng)作物秸桿、樹葉、草料等作為發(fā)酵原料，這些原料進(jìn)池難，出池也難。第四沼氣池的沼氣壓力不穩(wěn)定，因而燃燒效率低。第五沼氣池頂部間斷性脫離發(fā)酵原料液體，使發(fā)酵原料顆粒像涂料一樣附著在頂部，日積月累結(jié)成硬殼。第六沼氣池漏氣率高，產(chǎn)氣率低。
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種沼氣壓力穩(wěn)定、維修方便、產(chǎn)氣率高、發(fā)酵原料多樣化、占地面積小、使用壽命長(zhǎng)、價(jià)格便宜、不結(jié)殼、能快速推廣的，可機(jī)械化生產(chǎn)的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，包括沼氣發(fā)生器、沼氣儲(chǔ)存器，沼氣管道、單向閥、三通等，其中沼氣發(fā)生器與沼氣儲(chǔ)存器異地設(shè)置，通過沼氣管道將兩者連接起來。
本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，沼氣發(fā)生器包括發(fā)酵罐體、罐蓋、進(jìn)料管、出料管、排氣導(dǎo)管。發(fā)酵罐體為球形或其它形狀，發(fā)酵罐體(或儲(chǔ)氣筒)是由多個(gè)部件組合而成，每個(gè)部件都有專用模具，由注塑機(jī)注塑成型，每個(gè)部件都有凸凹結(jié)合部，便于組合裝配。進(jìn)料管和出料管也都有專用模具，由注塑機(jī)注塑成型。
發(fā)酵罐體上半部為上罐體、下半部為下罐體，上下罐體之間密封連接。發(fā)酵罐體的罐蓋分為固定不動(dòng)和能浮動(dòng)的兩種類型罐蓋固定不動(dòng)的發(fā)酵罐，上罐體上端有法蘭盤，罐蓋與法蘭盤之間有密封墊，通過螺栓相連接。罐蓋下部裝有破殼器，破殼器內(nèi)放一有若干小孔的漂浮物，此物下半部分浸入液體內(nèi)部上半部在液體外部。發(fā)酵罐罐蓋能上下浮動(dòng)的，上罐體上端部有一水槽，水槽中有鹽水或氯化鈣水，罐蓋放入水槽中，通過鹽水或氯化鈣水將罐蓋與罐體密封連接，罐蓋上部有配重，下部有破殼器。
進(jìn)料管口、出料管口與發(fā)酵罐裝滿料液的液面高度差，和罐內(nèi)沼氣額定壓力水柱的高度進(jìn)行比較，前者大于后者10cm。
本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，沼氣儲(chǔ)存器包括儲(chǔ)氣水池、儲(chǔ)氣筒、支架、滑套、滑桿、沼氣導(dǎo)管、滑塊導(dǎo)槽、配重。儲(chǔ)氣水池是水泥沙漿預(yù)制或注塑部件的組合，水池內(nèi)裝有水或鹽水、氯化鈣水。水池上部安裝支架，支架上部中央裝有滑套，水池內(nèi)壁上有滑塊導(dǎo)向槽。水池比儲(chǔ)氣筒高10-30cm，儲(chǔ)氣筒下部裝有2-3個(gè)滑塊，配重安裝在儲(chǔ)氣筒的下端，儲(chǔ)氣筒下端周邊有多個(gè)連接件，便于與配重相連接。配重是網(wǎng)狀物內(nèi)裝有石頭或者預(yù)制件，配重也可以安裝在儲(chǔ)氣筒上端外部。儲(chǔ)氣筒外部中央安裝有滑桿，滑桿另一端通過滑套內(nèi)表面在滑套內(nèi)上下滑動(dòng)。儲(chǔ)氣筒上部有沼氣導(dǎo)管，沼氣導(dǎo)管與沼氣管道一端密封連接，另一端與三通密封連接。單向閥一端與三通密封連接，另一端通過沼氣管道與灶具相通。
本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，由于采用注塑機(jī)制造零部件，每套沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置的制造時(shí)間很短，因而使沼氣技術(shù)在農(nóng)村的推廣應(yīng)用速度加快；從發(fā)酵罐頂部開進(jìn)、出料孔，安裝進(jìn)料管、出料管，出料管上還有溢流口。進(jìn)出料管口與發(fā)酵罐裝滿原料的液面高度之差，和罐內(nèi)沼氣額定壓力水柱的高度差相比較，前者大于后者10cm。因此，不僅保證了儲(chǔ)氣筒內(nèi)有一個(gè)穩(wěn)定的沼氣壓力，也不需要用水壓間，況且沼氣發(fā)酵罐可以全埋或半埋地下，豬圈等可建造在沼氣發(fā)酵罐上面，每個(gè)農(nóng)戶節(jié)省8平方米土地，全國(guó)1億農(nóng)戶計(jì)算，可節(jié)省120多萬畝土地。
為了快速發(fā)展沼氣產(chǎn)業(yè)，沼氣發(fā)生器、沼氣儲(chǔ)存器使用玻璃纖維、復(fù)合型樹脂、塑料為原料，制造形式采用以下三種方式1、沼氣發(fā)生器、沼氣儲(chǔ)存器的各部件都用注塑方式制造。
2、發(fā)酵罐下半部、儲(chǔ)氣水池用水泥沙漿建造，發(fā)酵罐上半部、儲(chǔ)氣筒用注塑件制造。
3、發(fā)酵罐上半部、儲(chǔ)氣筒、進(jìn)料管、出料管用玻璃纖維、復(fù)合型樹脂制造，發(fā)酵罐下半部、儲(chǔ)氣水池用水泥沙漿、磚人工砌制而成。
本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置的其它細(xì)節(jié)和特點(diǎn)，可以通過閱讀下文結(jié)合附圖描述的實(shí)例便可清楚明了。


圖1為本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置的沼氣發(fā)生器的一個(gè)實(shí)施例剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置的沼氣儲(chǔ)存器的一個(gè)實(shí)施例剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置的沼氣發(fā)生器的另一個(gè)實(shí)施例剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置的總體結(jié)構(gòu)，其包括沼氣發(fā)生器1、沼氣儲(chǔ)存器2、三通16、單向閥24，和將三通16與沼氣發(fā)生器1、沼氣儲(chǔ)存器2、單向閥24連接起來的沼氣管道3。沼氣發(fā)生器1和沼氣儲(chǔ)存器2異地設(shè)置。儲(chǔ)氣筒10的浮沉全靠發(fā)酵罐體4內(nèi)的沼氣壓力決定，壓力大于額定值則上浮，壓力小于額定值則下沉。當(dāng)發(fā)酵罐體4、儲(chǔ)氣筒10內(nèi)的沼氣壓力小于外界大氣壓力時(shí)，單向閥24就關(guān)閉，以保證發(fā)酵罐體4、儲(chǔ)氣筒10不會(huì)發(fā)生爆炸燃燒。
如圖2所示的沼氣發(fā)生器1，其包括發(fā)酵罐體4、發(fā)酵罐體上端有法蘭盤15、進(jìn)料管5、進(jìn)料管口5’、出料管6、出料管口6’、罐蓋7、罐蓋上有沼氣排管3’、罐蓋7與法蘭盤15之間有密封墊20，用螺栓14將三者密封連接。發(fā)酵罐內(nèi)裝有發(fā)酵液23，沼氣排管3’與沼氣管道3密封連接。
如圖3所示的沼氣儲(chǔ)存器，其包括儲(chǔ)氣水池9、儲(chǔ)氣筒10、支架11、滑桿13、滑套12、沼氣導(dǎo)管3”、滑塊19、滑塊導(dǎo)槽17、水、鹽水或氯化鈣水18、配重25?；瑮U13一端在滑套12內(nèi)上下自由滑動(dòng)，滑塊19在滑塊導(dǎo)槽17內(nèi)上下自由滑動(dòng)，以保證儲(chǔ)氣筒10不會(huì)歪斜。沼氣導(dǎo)管3”與沼氣管道16密封連接，配重25安裝在儲(chǔ)氣筒10的頂部，也可安裝在儲(chǔ)氣筒10的底部與儲(chǔ)氣水池9內(nèi)底部之間的位置。
如圖4所示的沼氣發(fā)生器，與圖2所示的沼氣發(fā)生器的不同點(diǎn)在于前者發(fā)酵罐蓋7’是浮動(dòng)的，后者發(fā)酵罐蓋7是固定不動(dòng)的。罐蓋7’外部有配重21，內(nèi)部裝有破殼器8’，罐蓋7’上有沼氣排管3’，浮動(dòng)蓋7’放在水槽22中，通過水槽22中的水或鹽水、氯化鈣水26，把罐蓋7’與發(fā)酵罐體4密封連接。
本發(fā)明作為沼氣產(chǎn)生、儲(chǔ)存時(shí)，發(fā)酵罐體4內(nèi)必須裝滿發(fā)酵料液23；未產(chǎn)生沼氣時(shí)，進(jìn)料管5、出料管6、發(fā)酵罐體4內(nèi)的液面無高度差。隨著沼氣壓力增大，進(jìn)料管5、出料管6內(nèi)的液面升高，發(fā)酵罐體4內(nèi)的液面有微小下降。當(dāng)沼氣壓力達(dá)到額定值時(shí)，進(jìn)料管5、出料管6內(nèi)的液面與發(fā)酵罐體4內(nèi)的液面有一個(gè)固定高度差，此時(shí)，若使用圖2所示的沼氣發(fā)生器1，漂浮物8”有輕微的下降運(yùn)動(dòng)；若使用圖4所示的沼氣發(fā)生器1，放在鹽水槽22中的浮動(dòng)蓋7’隨著內(nèi)外液面發(fā)生變化，浮動(dòng)蓋7’內(nèi)側(cè)的液面下降，浮動(dòng)蓋7’外側(cè)的液面升高，其液面的高度差和進(jìn)料管5、出料管6與發(fā)酵罐體4內(nèi)液面高度差相同。破殼器8’隨著浮動(dòng)蓋7’向上浮動(dòng)5cm后，被豬圈地面水泥板阻擋不能再上升，圖3所示的儲(chǔ)氣筒10不停的上升，將沼氣發(fā)生器1內(nèi)產(chǎn)生的沼氣儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣筒10內(nèi)。
本發(fā)明在使用沼氣時(shí)，隨著沼氣壓力的減少，儲(chǔ)氣筒10內(nèi)的沼氣壓力趨于降低，儲(chǔ)氣筒10就下降以維持一個(gè)額定的沼氣壓力。當(dāng)儲(chǔ)氣筒10內(nèi)的沼氣量很少時(shí)，儲(chǔ)氣筒10下降到儲(chǔ)氣水池9的內(nèi)部，儲(chǔ)氣筒10的頂部被鹽水淹沒。如果繼續(xù)使用沼氣，當(dāng)沼氣壓力低于外界大氣壓時(shí)，單向閥自動(dòng)關(guān)閉，以免發(fā)生爆炸燃燒。
權(quán)利要求1.一種沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，包括沼氣發(fā)生器(1)、沼氣儲(chǔ)存器(2)、沼氣管道(3)、三通(16)、單向閥(24)、發(fā)酵罐體(4)、進(jìn)料管口(5’)、出料管口(6’)、罐蓋(7、7’)、破殼器(8)、儲(chǔ)氣水池(9)、儲(chǔ)氣筒(10)、支架(11)、滑套(12)、滑桿(13)，其特征在于進(jìn)料管口(5’)、出料管口(6’)與發(fā)酵罐體(4)裝滿料液的液面高度差，大于罐內(nèi)沼氣額定壓力水柱的高度，發(fā)酵罐體(4)、儲(chǔ)氣筒(10)、分別由多個(gè)模具經(jīng)過注塑的部件組合而成，由螺栓(14)將發(fā)酵罐蓋(7)與發(fā)酵罐體(4)的法蘭盤(15)密封連接，或者由水槽(22)將浮動(dòng)罐蓋(7’)與發(fā)酵罐體(4)密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于水槽(22)、儲(chǔ)氣水池(9)中放的是水、食鹽水或氯化鈣水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于滑桿(13)一端與儲(chǔ)氣筒(10)頂部連接，另一端在滑套(12)內(nèi)上下滑動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于各個(gè)注塑部件都有凸凹結(jié)合部，用膠水將結(jié)合部牢固連接起來。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于各注塑部件用玻璃纖維、復(fù)合型樹脂、塑料為原料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于進(jìn)料管口(5’)、出料管口(6’)與發(fā)酵罐體(4)的滿液面高度差，和罐內(nèi)沼氣壓力水柱的高度相比較，前者大于后者10cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于三通(16)與沼氣灶具、燈具之間裝有單向閥(24)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于罐蓋(7、7’)的直徑為60-80cm之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，其特征在于罐蓋(7’)向上浮動(dòng)5cm后被地面水泥板阻擋不能再上升。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置，旨在提供一種沼氣壓力穩(wěn)定、維修安全方便、發(fā)酵原料多樣化、使用壽命長(zhǎng)、產(chǎn)氣率高、不結(jié)殼的沼氣生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置。它包括沼氣發(fā)生器1、沼氣儲(chǔ)存器2、發(fā)酵罐體4、沼氣管道3、儲(chǔ)氣水池9、儲(chǔ)氣筒10、三通16。其技術(shù)方案的主要特點(diǎn)是首先將生產(chǎn)、儲(chǔ)存、使用沼氣的安全性放在設(shè)計(jì)方案的優(yōu)先位置，確保人身、設(shè)備的安全。第二充分利用中國(guó)現(xiàn)有各級(jí)沼氣能源所屬機(jī)構(gòu)的技術(shù)力量，快速推廣沼氣能源在農(nóng)村的使用。第三沼氣生產(chǎn)、儲(chǔ)存設(shè)備的制造機(jī)械化程度加大。
文檔編號(hào)C02F11/04GK2558653SQ02239759
公開日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2002年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月10日
發(fā)明者張世嚴(yán), 李永東 申請(qǐng)人:張世嚴(yán)