CN214735793U - 一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，包括罐体，所述罐体内顶部设置有储气室，所述罐体外顶部安装有压力调节组件，所述压力调节组件包括压力传感器、泄气管和泄气阀，所述压力传感器固定安装于罐体外顶部，且所述压力传感器的感应端伸入储气室的内部，本实用新型通过设置压力调节组件，当压力调节组件的压力传感器检测到罐体内的压力达到设定上限时，通过泄气管向大气泄压，通过泄气管向大气泄压，达到对发酵罐进行正负压保护的目的，避免气压过大，保持厌氧发酵罐内气压适中，保证发酵的正常进行，保证厌氧发酵罐使用安全，具有高效、较少能耗的效果，使发酵罐正常稳定工作。

Description

一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐

技术领域

本实用新型涉及沼气发酵技术领域，具体为一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐。

背景技术

一直以来，生物质能是人类赖以生存的重要能源，占世界能源消费总量第四位，仅次于煤炭、石油和天然气。其中，沼气在生物质能领域占有很重要地位，而沼气发酵技术是生物质能转化中的关键。沼气发酵罐又称厌氧发酵罐，是指有机物质(人畜家禽粪便、秸秆、污泥垃圾等)在一定水分、温度和厌氧条件下，通过各类微生物的分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等可燃性混合气体—沼气的过程。但是现有的厌氧发酵罐的由于进气排气过程以及发酵过程中可能产生气体，造成厌氧发酵罐内的气压不稳定，压力过大或过小，容易出现破坏沼气发酵罐体的风险，发酵罐压力增加，超过设计压力时，可能会发生如发酵罐损坏、大量沼液溢出或者发酵罐倒塌等严重的安全事故。

且现有的沼气发酵罐均通过搅拌轴带动搅拌叶进行旋转，实现原料搅拌，但这种搅拌方法仅能实现平面内搅拌均匀，不能进行上、下循环，导致原料混合不均匀，层次结构差，沼气产生效率慢。为此，我们需要提供一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐来解决上述的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，通过设置压力调节组件，保持厌氧发酵罐内气压适中，保证发酵的正常进行，保证厌氧发酵罐本体使用安全，具有高效、较少能耗的效果，使发酵罐正常稳定工作，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，包括罐体，所述罐体内顶部设置有储气室，所述罐体外顶部安装有压力调节组件，所述压力调节组件包括压力传感器、泄气管和泄气阀，所述压力传感器固定安装于罐体外顶部，且所述压力传感器的感应端伸入储气室的内部，所述泄气管一端贯穿罐体顶部延伸至储气室内部，所述罐体内部安装有搅拌组件，所述罐体一侧安装有发酵液回流组件。

优选的，所述泄气阀固定连接于泄气管上，所述压力传感器与泄气阀之间电性连接。

优选的，所述罐体顶部固定连通有出气管，所述出气管一端贯穿罐体顶部延伸至储气室内部，所述出气管上依次固定连接有电磁单向阀、沼气过滤器和沼气流量计，所述压力传感器分别与电磁单向阀、沼气过滤器和沼气流量计之间电性连接。

优选的，所述搅拌组件包括电机和转轴，所述电机固定安装于罐体的顶部，所述转轴一端与电机的输出轴端固定连接，所述转轴的另一端依次贯穿罐体顶部和储气室且延伸至罐体内靠近底部，所述转轴的另一端转动连接于罐体的内部。

优选的，所述搅拌组件还包括连接块、搅拌弧形杆和搅拌支杆，所述连接块等距分布于转轴的表面，所述搅拌弧形杆固定连接于连接块的一侧，所述搅拌支杆连接于搅拌弧形杆上。

优选的，所述搅拌弧形杆设置为六组组，六组所述搅拌弧形杆环形等距分布于连接块的一周，所述搅拌支杆倾斜固定于搅拌弧形杆的一侧。

优选的，所述发酵液回流组件包括进水管和液压泵，所述进水管一端贯穿罐体的侧壁且延伸至罐体内底部，所述进水管的另一端与液压泵固定连通。

优选的，所述发酵液回流组件还包括输水管和喷淋头，所述输水管一端与液压泵固定连接，所述输水管另一端贯穿罐体的侧壁且延伸至罐体内，所述喷淋头与输水管另一端固定连通，所述喷淋头设置于储气室的下方。

优选的，所述罐体一侧侧壁固定连通有泄流管和排污管，所述排污管设置于储气室的下方，所述排污管设置于靠近罐体的底部，所述泄流管和排污管上均安装有阀门。

优选的，所述罐体一侧侧壁固定连通有出料管和进料管，所述进料管一端贯穿且延伸至罐体内底部，所述出料管和进料管上均安装有阀门。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过设置压力调节组件，当压力调节组件的压力传感器检测到罐体内的压力达到设定上限时，通过泄气管向大气泄压，达到对发酵罐进行正负压保护的目的，避免气压过大，保持厌氧发酵罐内气压适中，保证发酵的正常进行，保证厌氧发酵罐使用安全，具有高效、较少能耗的效果，使发酵罐正常稳定工作；

2、通过搅拌组件和发酵液回流组件的进水管、输水管、液压泵、输水管和喷淋头配合使用，搅拌组件可以对原料搅拌实现平面内搅拌均匀，同时，液压泵通过进水管抽取发酵罐内的发酵液，再通过喷淋头将发酵液向上喷入发酵罐内，使发酵罐内产生上下方向的液体回流，可对发酵原料产生立体搅拌效果，可使原料搅拌分布更均匀，增加沼气产生效率。

附图说明

图1为本实用新型剖视的结构示意图；

图2为本实用新型主视的结构示意图；

图3为本实用新型搅拌弧形杆俯视的结构示意图。

图4为本实用新型连接块立体的结构示意图。

图中：1、罐体；2、储气室；3、压力调节组件；301、压力传感器；302、泄气管；303、泄气阀；4、出气管；5、电磁单向阀；6、沼气过滤器；7、沼气流量计；8、搅拌组件；801、电机；802、转轴；803、连接块；804、搅拌弧形杆；805、搅拌支杆；9、发酵液回流组件；901、进水管；902、液压泵；903、输水管；904、喷淋头；10、泄流管；11、排污管；12、出料管；13、进料管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，包括罐体1，罐体1内顶部设置有储气室2，罐体1外顶部安装有压力调节组件3，压力调节组件3包括压力传感器301、泄气管302和泄气阀303，压力传感器301固定安装于罐体1外顶部，且压力传感器301的感应端伸入储气室2的内部，泄气管302一端贯穿罐体1顶部延伸至储气室2内部，泄气阀303固定连接于泄气管302上，压力传感器301与泄气阀303之间电性连接；

罐体1内部安装有搅拌组件8，罐体1一侧安装有发酵液回流组件9，当压力传感器301检测到储气室2内的压力达到设定上限时，控制泄气阀303开启，通过泄气管302向大气泄压，达到对发酵罐进行正负压保护的目的，避免气压过大，保持厌氧发酵罐内气压适中，保证发酵的正常进行，保证厌氧发酵罐本体使用安全，具有高效、较少能耗的效果，使发酵罐正常稳定工作；

罐体1顶部固定连通有出气管4，出气管4一端贯穿罐体1顶部延伸至储气室2内部，出气管4上依次固定连接有电磁单向阀5、沼气过滤器6和沼气流量计7，压力传感器301分别与电磁单向阀5、沼气过滤器6和沼气流量计7之间电性连接，经过沼气过滤器6可以过滤气体中的水分及硫化氢等气体杂质，并由沼气流量计7记录沼气产生量后进入沼气袋中收集待用；

搅拌组件8包括电机801和转轴802，电机801固定安装于罐体1的顶部，转轴802一端与电机801的输出轴端固定连接，转轴802的另一端依次贯穿罐体1顶部和储气室2且延伸至罐体1内靠近底部，转轴802的另一端转动连接于罐体1的内部，搅拌组件8还包括连接块803、搅拌弧形杆804和搅拌支杆805，连接块803等距分布于转轴802的表面，搅拌弧形杆804固定连接于连接块803的一侧，搅拌支杆805连接于搅拌弧形杆804上，搅拌弧形杆804设置为六组组，六组搅拌弧形杆804环形等距分布于连接块803的一周，搅拌支杆805倾斜固定于搅拌弧形杆804的一侧，电机801工作带动转轴802、搅拌弧形杆804和搅拌支杆805进行转动，对罐体1内部的动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种进行搅拌，使罐体1内部的动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种得到疏松和充分混合，搅拌组件8可以对原料搅拌实现平面内搅拌均匀；

发酵液回流组件9包括进水管901和液压泵902，进水管901一端贯穿罐体1的侧壁且延伸至罐体1内底部，进水管901的另一端与液压泵902固定连通，发酵液回流组件9还包括输水管903和喷淋头904，输水管903一端与液压泵902固定连接，输水管903另一端贯穿罐体1的侧壁且延伸至罐体1内，喷淋头904与输水管903另一端固定连通，喷淋头904设置于储气室2的下方，启动发酵液回流组件9的液压泵902通过进水管901抽取发酵罐体1内的发酵液，再通过输水管903和喷淋头904将发酵液向上喷入发酵罐体1内，使发酵罐体1内产生上下方向的液体回流，可对发酵原料产生立体搅拌效果，可使原料搅拌分布更均匀，增加沼气产生效率；

罐体1一侧侧壁固定连通有泄流管10和排污管11，排污管11设置于储气室2的下方，排污管11设置于靠近罐体1的底部，泄流管10和排污管11上均安装有阀门，待需要排沼渣时打开排污管11上的阀门，由电机801提供的力将沼渣经过排污管11排出，泄流管10可以泄出多余的原液排出；

罐体1一侧侧壁固定连通有出料管12和进料管13，进料管13一端贯穿且延伸至罐体1内底部，出料管12和进料管13上均安装有阀门，由进料管13向罐体1内部泵入动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种，开始发酵，罐体1内部的动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种的活性丧失后，开启出料管12上自带的阀门，将厌氧沼气发酵罐体1内部丧失活性的动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种经出料管12排出。

使用时，将出气管4位于罐体1外的一端端部接入沼气袋，由进料管13向罐体1内部泵入动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种，开始发酵，当储气室2内的气压抵达产气压力时，压力传感器301反馈压力信号控制电磁单向阀5开启，沼气进入出气管4，经过沼气过滤器6过滤气体中的水分及硫化氢等气体杂质，并由沼气流量计7记录沼气产生量后进入沼气袋中收集待用；

当压力传感器301检测到储气室2内的压力达到设定上限时，控制泄气阀303开启，通过泄气管302向大气泄压，达到对发酵罐进行正负压保护的目的，避免气压过大，保持厌氧发酵罐内气压适中，保证发酵的正常进行，保证厌氧发酵罐本体使用安全，具有高效、较少能耗的效果，使发酵罐正常稳定工作；

定期启动搅拌组件8的电机801，电机801工作带动转轴802、搅拌弧形杆804和搅拌支杆805进行转动，对罐体1内部的动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种进行搅拌，使罐体1内部的动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种得到疏松和充分混合，搅拌组件8可以对原料搅拌实现平面内搅拌均匀，同时，搅拌弧形杆804和搅拌支杆805将动物粪便等沼气发酵原料及发酵菌种与水配合搅拌成发酵液，启动发酵液回流组件9的液压泵902通过进水管901抽取发酵罐体1内的发酵液，再通过输水管903和喷淋头904将发酵液向上喷入发酵罐体1内，使发酵罐体1内产生上下方向的液体回流，可对发酵原料产生立体搅拌效果，可使原料搅拌分布更均匀，增加沼气产生效率，待需要排沼渣时打开排污管11上的阀门，由电机801提供的力将沼渣经过排污管11排出，之后关闭排污管11上的阀门。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，包括罐体(1)，其特征在于：所述罐体(1)内顶部设置有储气室(2)，所述罐体(1)外顶部安装有压力调节组件(3)，所述压力调节组件(3)包括压力传感器(301)、泄气管(302)和泄气阀(303)，所述压力传感器(301)固定安装于罐体(1)外顶部，且所述压力传感器(301)的感应端伸入储气室(2)的内部，所述泄气管(302)一端贯穿罐体(1)顶部延伸至储气室(2)内部，所述罐体(1)内部安装有搅拌组件(8)，所述罐体(1)一侧安装有发酵液回流组件(9)。

2.根据权利要求1所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述泄气阀(303)固定连接于泄气管(302)上，所述压力传感器(301)与泄气阀(303)之间电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述罐体(1)顶部固定连通有出气管(4)，所述出气管(4)一端贯穿罐体(1)顶部延伸至储气室(2)内部，所述出气管(4)上依次固定连接有电磁单向阀(5)、沼气过滤器(6)和沼气流量计(7)，所述压力传感器(301)分别与电磁单向阀(5)、沼气过滤器(6)和沼气流量计(7)之间电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述搅拌组件(8)包括电机(801)和转轴(802)，所述电机(801)固定安装于罐体(1)的顶部，所述转轴(802)一端与电机(801)的输出轴端固定连接，所述转轴(802)的另一端依次贯穿罐体(1)顶部和储气室(2)且延伸至罐体(1)内靠近底部，所述转轴(802)的另一端转动连接于罐体(1)的内部。

5.根据权利要求4所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述搅拌组件(8)还包括连接块(803)、搅拌弧形杆(804)和搅拌支杆(805)，所述连接块(803)等距分布于转轴(802)的表面，所述搅拌弧形杆(804)固定连接于连接块(803)的一侧，所述搅拌支杆(805)连接于搅拌弧形杆(804)上。

6.根据权利要求5所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述搅拌弧形杆(804)设置为六组组，六组所述搅拌弧形杆(804)环形等距分布于连接块(803)的一周，所述搅拌支杆(805)倾斜固定于搅拌弧形杆(804)的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述发酵液回流组件(9)包括进水管(901)和液压泵(902)，所述进水管(901)一端贯穿罐体(1)的侧壁且延伸至罐体(1)内底部，所述进水管(901)的另一端与液压泵(902)固定连通。

8.根据权利要求7所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述发酵液回流组件(9)还包括输水管(903)和喷淋头(904)，所述输水管(903)一端与液压泵(902)固定连接，所述输水管(903)另一端贯穿罐体(1)的侧壁且延伸至罐体(1)内，所述喷淋头(904)与输水管(903)另一端固定连通，所述喷淋头(904)设置于储气室(2)的下方。

9.根据权利要求1所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述罐体(1)一侧侧壁固定连通有泄流管(10)和排污管(11)，所述排污管(11)设置于储气室(2)的下方，所述排污管(11)设置于靠近罐体(1)的底部，所述泄流管(10)和排污管(11)上均安装有阀门。

10.根据权利要求1所述的一种便于调节压力的厌氧沼气发酵罐，其特征在于：所述罐体(1)一侧侧壁固定连通有出料管(12)和进料管(13)，所述进料管(13)一端贯穿且延伸至罐体(1)内底部，所述出料管(12)和进料管(13)上均安装有阀门。

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