專(zhuān)利名稱(chēng)：一種家用沼氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及沼氣凈化領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種家用沼氣凈化器。
背景技術(shù)：
沼氣是利用各種有機(jī)物在一定的溫度、濕度、酸堿度等條件下隔絕空氣發(fā)酵而產(chǎn)生的一種可燃性混合氣體，為可再生能源，可作為燃料用于炊事甚至沼氣發(fā)電。廣大農(nóng)村可以利用人畜糞便和農(nóng)作物秸稈通過(guò)厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，具有廣泛的發(fā)展前景。沼氣的主要成分是甲烷、一氧化碳、水和硫化氫等氣體，而硫化氫是一種酸性氣體，對(duì)管道、閥門(mén)爐具等設(shè)備均有較強(qiáng)的腐蝕性。由于沼氣中的雜質(zhì)較多，濕度也很大，而且硫化氫燃燒后產(chǎn)生二氧化硫，還會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害，因此直接將沼氣作為燃料進(jìn)行燃燒很不環(huán)保，而且燃燒效果也不理想。為了使沼氣合理安全地利用，保證沼氣燃燒設(shè)備的使用壽命，避免環(huán)境污染，在沼氣燃燒前必須進(jìn)行凈化處理。沼氣凈化器是一種常見(jiàn)的沼氣凈化設(shè)備，且種類(lèi)繁多，其主要包括一個(gè)用于洗氣和干燥的料桶，脫硫劑的進(jìn)料口設(shè)置于料桶底部，而輸氣管設(shè)置于料桶上端。這類(lèi)沼氣凈化器的主要缺陷在于一 .現(xiàn)有的沼氣凈化器僅能用于脫硫，在脫碳、干燥等方面能力薄弱，因此功能十分單一；二 .現(xiàn)有的沼氣凈化器換料不方便，必須將輸氣管拆離，然后將安裝架卸下才能把整個(gè)料桶從墻上取下，更換脫硫劑后，再重新安裝，整個(gè)過(guò)程不但操作特別繁瑣，而且連接口的反復(fù)拆裝還會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的氣密性，易造成燃?xì)獾男孤叮l(fā)生安全隱患。同時(shí)， 這類(lèi)沼氣凈化器沒(méi)有相應(yīng)的檢測(cè)器件對(duì)料桶內(nèi)的沼氣存量進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)料桶內(nèi)的氣壓難以做到了如指掌，使得在沼氣凈化過(guò)程中很容易出現(xiàn)資源浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種家用沼氣凈化器，解決更換脫硫劑不方便以及沒(méi)有檢測(cè)裝置對(duì)氣壓進(jìn)行檢測(cè)的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化操作、提高安全性的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種家用沼氣凈化器，包括設(shè)置有進(jìn)氣管、洗液進(jìn)口和洗液出口的洗氣室，以及通過(guò)導(dǎo)管與該洗氣室連接的干燥室，所述導(dǎo)管上設(shè)置有單向控制閥，而干燥室上則設(shè)置有干燥劑進(jìn)口、干燥劑出口和排氣管。所述洗氣室內(nèi)設(shè)置有與其內(nèi)壁固定連接的洗氣篩，該洗氣篩上均勻設(shè)置有至少兩個(gè)通孔，所述進(jìn)氣管一端位于洗氣室外部，另一端延伸至所述洗氣篩內(nèi)。 進(jìn)一步地，所述洗液進(jìn)口設(shè)置于洗氣室的頂部，至少為自動(dòng)注液口、手工注液口中
的一個(gè)，而洗液出口設(shè)置于洗氣室的底部。 所述洗氣室側(cè)壁上還設(shè)置有水位檢測(cè)管。[0013]所述干燥室為封閉的空心柱體，由側(cè)壁、固定于側(cè)壁上端的頂板和固定于側(cè)壁下端的底板組成，所述干燥劑進(jìn)口設(shè)置于該干燥室的頂部，干燥劑出口設(shè)置于該干燥室的底部，而排氣管則設(shè)置于該干燥室的側(cè)壁上端。更近一步地，所述干燥室內(nèi)部設(shè)置有上端固定于干燥室的頂板一端、下端固定于干燥室的底板一端、兩側(cè)分別與干燥室的側(cè)壁連接的截流板，所述排氣管設(shè)置于干燥室靠近該截流板的一側(cè)側(cè)壁上。所述干燥室內(nèi)部還設(shè)置有上層氣流導(dǎo)板和下層氣流導(dǎo)板，其中上層氣流導(dǎo)板設(shè)置于與導(dǎo)管同側(cè)的干燥室側(cè)壁上，下層氣流導(dǎo)板則斜向下與截流板固定連接，而截流板位于下層氣流導(dǎo)板下方的一端上則設(shè)有至少一個(gè)通孔。這樣能有效的防止干燥劑堵塞輸氣管。所述上層氣流導(dǎo)板與干燥室側(cè)壁之間的夾角α為30° 60°，所述截流板與干燥室頂板相互垂直，而下層氣流導(dǎo)板與截流板之間的夾角β為30° 60°。所述上層氣流導(dǎo)板和下層氣流導(dǎo)板的長(zhǎng)度之和至少大于干燥室的頂板長(zhǎng)度10cm， 使得沼氣能更大程度的與干燥劑接觸，干燥效果更佳。另外，所述干燥室內(nèi)側(cè)壁上還設(shè)有壓力傳感器和濕度傳感器，其外側(cè)壁上還設(shè)有與壓力傳感器和濕度傳感器連接的數(shù)據(jù)處理裝置，以及與該數(shù)據(jù)處理裝置連接的LED顯示
直ο本實(shí)用新型的原理在于將洗氣和干燥分開(kāi)處理，沼氣首先在洗氣室內(nèi)除去硫化氫、二氧化碳，然后進(jìn)入干燥室內(nèi)，除去剩余氣體中的水汽，從而提高沼氣中甲烷的純度，增大沼氣的燃燒值。整個(gè)系統(tǒng)采用洗氣液和干燥劑從上端裝入、下端排出的方式，換料無(wú)須拆卸，操作十分簡(jiǎn)單，安全性能好。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于1.本實(shí)用新型將洗氣和氣體干燥放在不同的處理室內(nèi)完成，提高了沼氣中甲烷的純度，增大了沼氣的燃燒值，因此更加節(jié)約能源，有利于推廣及應(yīng)用；2.本實(shí)用新型使用的洗氣液和干燥劑均從上端裝入，從下端排出，同時(shí)設(shè)置有相應(yīng)的進(jìn)口與出口，換料不需要拆卸凈化器，既簡(jiǎn)單又方便；3.本實(shí)用新型中的壓力傳感器和LED顯示裝置，能對(duì)干燥室內(nèi)的氣壓進(jìn)行檢測(cè)， 并經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置處理后顯示在LED顯示裝置上，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)顯示沼氣容量的功能，保證了沼氣的正常供應(yīng)，提高了洗氣液與干燥劑的利用率；4.本實(shí)用新型中的濕度傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)干燥室內(nèi)沼氣濕度的檢測(cè)，進(jìn)而通過(guò) LED顯示裝置顯示出來(lái)，用戶能實(shí)時(shí)地了解干燥劑狀況，便于添加干燥劑；5.本實(shí)用新型的洗液進(jìn)口設(shè)置有自動(dòng)注液口和手工注液口，用戶可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇注液的方式；6.本實(shí)用新型的導(dǎo)管上設(shè)有單向控制閥，有效地保證了沼氣在洗氣室和干燥室內(nèi)的流動(dòng)方向，保證了沼氣凈化器的正常工作；7.本實(shí)用新型利用截流板、上層氣流導(dǎo)板和下層氣流導(dǎo)板，在干燥室內(nèi)形成了一條S形氣流通道，延長(zhǎng)了沼氣在干燥室內(nèi)的駐留時(shí)間，提高了干燥效果。

圖1為本實(shí)用新型的截面4[0029]圖2為本實(shí)用新型中洗氣篩A-A向的剖面圖。附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)名稱(chēng)1-洗氣室，2-水位檢測(cè)管，3-進(jìn)氣管，4-自動(dòng)注液口，5-手工注液口，6-導(dǎo)管，7-干燥劑進(jìn)口，8-干燥室，9-上層氣流導(dǎo)板，10-排氣管，11-壓力傳感器， 12-濕度傳感器，13-干燥劑出口，14-洗液出口，16-洗氣蹄，18-下層氣流導(dǎo)板，19-截流板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、2所示，一種家用沼氣凈化器，分兩個(gè)處理室對(duì)沼氣分別進(jìn)行洗氣和干燥， 即在洗氣室1中除去硫化氫、二氧化碳，在干燥室8內(nèi)除去水汽，這兩個(gè)處理室通過(guò)導(dǎo)管6 連通。為了縮短導(dǎo)管6的長(zhǎng)度，采用洗氣室1與干燥室8共用一個(gè)側(cè)壁的設(shè)計(jì)，而導(dǎo)管6則設(shè)置在該共用的側(cè)壁上。導(dǎo)管6上設(shè)有控制氣流流向的單向控制閥，以防止進(jìn)入干燥室的氣體再回到洗氣室內(nèi)。下面分別對(duì)洗氣室和干燥室的設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。一.洗氣室洗氣室1的側(cè)壁上端設(shè)置有進(jìn)氣管3，頂部設(shè)置有洗液進(jìn)口，底部設(shè)置有洗液出口 14，在洗氣室1的下部還設(shè)有用于減緩沼氣在洗氣液中上升速度的洗氣篩16，該洗氣篩16 成管狀，其側(cè)壁上均勻設(shè)有多個(gè)通孔，而兩端則與洗氣室1內(nèi)壁固定連接。進(jìn)氣管3—端置于洗氣室1的外部并與沼氣的進(jìn)氣端連接，另一端穿過(guò)洗氣室的側(cè)壁并延伸至洗氣篩16 內(nèi)。為了提高注液方式的靈活性，本實(shí)用新型中洗液進(jìn)口設(shè)置有自動(dòng)注液口 4和手工注液口 5兩種。為了保證洗氣室的密封性能，在進(jìn)氣管3、自動(dòng)注液口 4和洗液出口 14上均設(shè)置有開(kāi)關(guān)，而手工注液口 5上則設(shè)置密封蓋。洗氣液可以選擇水或其他洗氣液，使用者可根據(jù)實(shí)際情況自行選擇。在洗氣室1的外壁上還設(shè)有水位檢測(cè)管2，該水位檢測(cè)管的下端伸入到洗氣室1的底部，并與洗氣室連通，從而形成一個(gè)密閉連通的整體。使用者可以通過(guò)對(duì)該水位檢測(cè)管2 的觀測(cè)，來(lái)了解洗氣室1內(nèi)部洗氣液的容量，從而及時(shí)地添加洗氣液，避免內(nèi)部洗氣室內(nèi)部洗氣液不足。二.干燥室由于沼氣在洗氣室1經(jīng)過(guò)水洗后，帶有大量的水汽，不利于燃燒，因此將水洗過(guò)后的沼氣通入到干燥室8內(nèi)進(jìn)行干燥。干燥室8選擇圓臺(tái)形空心腔體，包括側(cè)壁、固定于該側(cè)壁上端的頂板和固定于該側(cè)壁下端的底板，且頂板的直徑大于底板的直徑。其中，頂板中部設(shè)置有干燥劑進(jìn)口 7，底板中部設(shè)置有干燥劑出口 13，側(cè)壁上端設(shè)置有排氣管10，排氣管10 上設(shè)有開(kāi)關(guān)，干燥劑出口 13和干燥劑進(jìn)口 7均設(shè)有密封蓋，利用上述控制開(kāi)關(guān)和密封蓋有效地保證了干燥室的密封性。由于沼氣在干燥室8內(nèi)經(jīng)過(guò)干燥處理后，會(huì)帶有少量的干燥劑，這些干燥劑可能隨沼氣一起經(jīng)過(guò)排氣管10進(jìn)入到沼氣燃燒裝置中，當(dāng)進(jìn)入的干燥劑累積到一定程度后將堵塞燃?xì)夤堋榱私鉀Q這一問(wèn)題，在干燥室8內(nèi)靠近排氣管10的位置設(shè)置有一塊截流板 19。該截流板19與干燥室的頂板相垂直，其上端與干燥室的頂板固定連接，下端與干燥室的底板固定連接，而兩側(cè)則分別與干燥室的側(cè)壁連接，利用該截流板19，將干燥劑與排氣管 10隔斷開(kāi)來(lái)，防止干燥劑與排氣管10的入口端直接接觸。另外，為了保證沼氣順利進(jìn)入排氣管，在截流板的下端設(shè)有多個(gè)細(xì)小的通孔。為了延長(zhǎng)沼氣在干燥室內(nèi)部的流動(dòng)時(shí)間，使沼氣與干燥劑充分接觸，保證干燥效果，在干燥室8的內(nèi)部還設(shè)有上層氣流導(dǎo)板9和下層氣流導(dǎo)板18。其中，上層氣流導(dǎo)板9設(shè)置于與導(dǎo)管6同側(cè)的干燥室側(cè)壁上，其與干燥室8側(cè)壁之間的夾角α為45° ；而下層氣流導(dǎo)板18的一端與截流板19下部固定連接，并與截流板19之間的夾角β為45°，上述截流板上的通孔位于該下層氣流導(dǎo)板的下方。進(jìn)一步地，將上層氣流導(dǎo)板9和下層氣流導(dǎo)板18 的長(zhǎng)度之和設(shè)置成大于干燥室8的頂板長(zhǎng)度10cm，如此使上層氣流導(dǎo)板9和下層氣流導(dǎo)板 18形成一個(gè)引導(dǎo)沼氣流動(dòng)的類(lèi)似于“S”形的通道，該通道有效地延長(zhǎng)了沼氣在干燥室內(nèi)的流動(dòng)時(shí)間，使沼氣與干燥室有充分的接觸時(shí)間，進(jìn)而保證了沼氣的干燥效果。本實(shí)用新型還具有實(shí)時(shí)檢測(cè)干燥室8內(nèi)壓強(qiáng)和干燥劑濕度的功能。具體地說(shuō)，在干燥室8內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有壓力傳感器11和濕度傳感器12，在干燥室8外側(cè)壁上設(shè)有與壓力傳感器11和濕度傳感器12連接的數(shù)據(jù)處理裝置，以及與數(shù)據(jù)處理裝置連接的LED顯示裝置， 所述數(shù)據(jù)處理裝置主要由單片機(jī)構(gòu)成，LED顯示裝置主要為L(zhǎng)ED顯示屏。壓力傳感器11和濕度傳感器12分別將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理裝置中，經(jīng)過(guò)濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換等處理后，由LED顯示裝置顯示出來(lái)，用戶可根據(jù)顯示出來(lái)的信息來(lái)添加或排出干燥劑，以及打開(kāi)或關(guān)閉排氣管，從而使干燥室內(nèi)干燥劑與沼氣始終保持平衡狀態(tài)，達(dá)到保證干燥室的工作效率和干燥效果的目的。本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程如下首先，通過(guò)自動(dòng)注液口或手工注液口向洗氣室1內(nèi)加入適量的洗氣液，向干燥室內(nèi)填充足量的干燥劑；然后打開(kāi)導(dǎo)管上的單向控制閥、進(jìn)氣管3和排氣管10上的開(kāi)關(guān)，沼氣從進(jìn)氣管3進(jìn)入到洗氣篩16中，然后通過(guò)洗氣篩16上的通孔向洗氣室上部擴(kuò)散。沼氣進(jìn)入洗氣液后，只能通過(guò)洗氣篩上的通孔向外擴(kuò)散，因此其擴(kuò)散速度大大減緩，與洗氣液的接觸便更加充分，在上升過(guò)程中的脫硫、脫碳效果大大提高。沼氣上升至洗氣室頂部后，通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)入干燥室，開(kāi)始進(jìn)行干燥。受到上層引流導(dǎo)板、下層引流導(dǎo)板、截流板的影響，沼氣將按照“S”形路線從上至下在干燥室內(nèi)流動(dòng)，流動(dòng)過(guò)程中與干燥室內(nèi)的干燥劑充分接觸，以達(dá)到除去沼氣中水分的目的。沼氣流動(dòng)至下層引流導(dǎo)板的下方后，穿過(guò)截流板19上的通孔， 再上升并進(jìn)入排氣管，最后從排氣管10排出。按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，而本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種家用沼氣凈化器，其特征在于，包括設(shè)置有進(jìn)氣管(3)、洗液進(jìn)口和洗液出口 (14)的洗氣室(1)，以及通過(guò)導(dǎo)管(6)與該洗氣室連接的干燥室(8)，所述導(dǎo)管上設(shè)置有單向控制閥，而干燥室上則設(shè)置有干燥劑進(jìn)口(7)、干燥劑出口(13)和排氣管(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述洗氣室(1)內(nèi)設(shè)置有與其內(nèi)壁固定連接的洗氣篩(16)，該洗氣篩上均勻設(shè)置有至少兩個(gè)通孔，所述進(jìn)氣管(3) 一端位于洗氣室外部，另一端延伸至所述洗氣篩內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述洗液進(jìn)口設(shè)置于洗氣室(1)的頂部，至少為自動(dòng)注液口(4)、手工注液口(5)中的一個(gè)，而洗液出口( 14)設(shè)置于洗氣室的底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述洗氣室(1)側(cè)壁上還設(shè)置有水位檢測(cè)管(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述干燥室為封閉的空心柱體，由側(cè)壁、固定于側(cè)壁上端的頂板和固定于側(cè)壁下端的底板組成，所述干燥劑進(jìn)口(7)設(shè)置于該干燥室(8)的頂板上，干燥劑出口(13)設(shè)置于該干燥室(8)的底板上，而排氣管(10)則設(shè)置于該干燥室(8)的側(cè)壁上端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述干燥室(8)內(nèi)部設(shè)置有上端固定于干燥室的頂板一端、下端固定于干燥室的底板一端、兩側(cè)分別與干燥室的側(cè)壁連接的截流板(19)，所述排氣管(10)設(shè)置于干燥室靠近該截流板的一側(cè)側(cè)壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述干燥室(8)內(nèi)部還設(shè)置有上層氣流導(dǎo)板(9)和下層氣流導(dǎo)板(18)，其中上層氣流導(dǎo)板設(shè)置于與導(dǎo)管(6)同側(cè)的干燥室側(cè)壁上，下層氣流導(dǎo)板則斜向下與截流板(19)固定連接，而截流板(19)位于下層氣流導(dǎo)板下方的一端上則設(shè)有至少一個(gè)通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述上層氣流導(dǎo)板(9)與干燥室側(cè)壁之間的夾角α為30° 60°，截流板(19)與干燥室(8)的頂板相互垂直，而下層氣流導(dǎo)板(18)與截流板(19)之間的夾角β為30° 60°。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述上層氣流導(dǎo)板(9)和下層氣流導(dǎo)板(18)的長(zhǎng)度之和至少比干燥室的頂板長(zhǎng)度大10cm。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種家用沼氣凈化器，其特征在于，所述干燥室(8)內(nèi)側(cè)壁上還設(shè)有壓力傳感器(11)和濕度傳感器(12 )，其外側(cè)壁上還設(shè)有與壓力傳感器(11)和濕度傳感器連接的數(shù)據(jù)處理裝置，以及與該數(shù)據(jù)處理裝置連接的LED顯示裝置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種家用沼氣凈化器，屬于沼氣凈化領(lǐng)域，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中換料不方便、安全隱患多等問(wèn)題。該家用沼氣凈化器，包括設(shè)置有進(jìn)氣管、洗液進(jìn)口和洗液出口的洗氣室，以及通過(guò)導(dǎo)管與該洗氣室連接的干燥室，所述導(dǎo)管上設(shè)置有單向控制閥，而干燥室上則設(shè)置有干燥劑進(jìn)口、干燥劑出口和排氣管。本實(shí)用新型將洗氣和干燥氣體分為兩步完成，提高了沼氣中甲烷的純度，增大了沼氣的燃燒值，提高了能源利用率；同時(shí)，洗氣液和干燥劑均采用上端加入、下端排出的方式，換料無(wú)須拆卸任何結(jié)構(gòu)，只需打開(kāi)相應(yīng)開(kāi)關(guān)或密封蓋即可，操作十分簡(jiǎn)單方便。
文檔編號(hào)C10L3/10GK202030722SQ20112013684
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月4日
發(fā)明者何剛 申請(qǐng)人:何剛