被铰接地支撑的沼气设备发酵容器的制作方法

文档序号:13884407阅读:96来源:国知局
被铰接地支撑的沼气设备发酵容器的制作方法

本发明涉及沼气设备的领域。



背景技术:

从实践出发,已知沼气设备,该沼气设备具有由混凝土制成的发酵容器和由钢制成的发酵容器。

此外,从ep2562241a1已知一种发酵器,其包括壁和预成型的底部元件,该底部元件限定发酵器的内底部表面的轮廓。预成型的底部元件具有外表面部分,外表面部分面向壁并且与壁的下部侧向间隔开。联接元件包括第一部分和第二部分,第一部分连接到预成型的底部元件的连接表面上,并且第二部分联接到发酵器的壁。发酵器可以包括支撑体,其中预成型的底部元件具有支靠在支撑体上的支承面。支撑体可以从支承面延伸到接地板。支承面可以具有弯曲形状,并且支撑体可以具有单独形成的相对形状,使得预成形的底部元件相对于支撑体可枢转。支撑体上的支承面和相对面设置为使预成型的底部元件相对于支撑体可枢转的这种构造可减小支撑体上的剪切力。



技术实现要素:

传统的发酵容器的缺点在于,大型的发酵容器需要较厚的侧壁以承受发酵容器内的较高的静水压力,例如由发酵物料的静水柱产生的高度为5至15米(m)的压力。

鉴于上述情况,需要一种改进的技术,其能够提供一种发酵容器,同时基本上避免或至少减少一个或多个上述问题。

根据独立权利要求的主题可以满足这种需求。本文公开的主题的有利实施例由从属权利要求描述。

在下文中,描述了本文公开的主题的示例性实施例。在本文公开的主题的实施方式中可以实现任何数量和实施例的任意组合。

根据本文公开的主题的第一方面,提供了一种沼气设备,包括:用于接收待发酵物料的发酵容器,所述发酵容器包括下壁部和上壁部,所述上壁部位于下壁部上方;支撑体;铰链,所述铰链将所述发酵容器铰接连接至支撑体,所述铰链限定枢转轴线,所述上壁部和所述下壁部能够围绕所述枢转轴线枢转。

这方面是基于如下的概念:通过将发酵容器铰接连接到支撑体来改善支撑体的负载特性。通过改善支撑体上的负载特性,支撑体可以以较低的额定负载制造,或者可以承受较小的横向力。

根据一个实施例,铰链提供了发酵容器相对于支撑体沿枢转轴线的长度方向(例如平行于)的可移动性。以这种方式,可以减小由于热膨胀引起的应力。

根据一个实施例,沼气设备,特别是其发酵容器被构造用于干发酵(例如约30%的干物质含量)。例如,根据一个实施例,该发酵容器是一种平推流发酵器的容器。

根据一个实施例,铰链被设置用于减小在支撑体上的发酵容器例如在发酵容器的填充期间或由于温度变化而造成的变形的影响。

根据一个实施例,下壁部在从支撑体朝向发酵容器的方向上即在横向方向上与枢转轴线隔开。因此,桥接下壁部与枢转轴线之间间距的连接部件形成一个杠杆,该杠杆影响下壁部在静水压力和发酵容器中的发酵物料的重量的作用下施加在上壁部上的扭矩的大小。上壁部上的这个扭矩可抵消(例如至少部分地平衡)由发酵物料施加在上壁部上的流体静压力。由于在一定位置的发酵物料中的静水压力取决于该位置上方的液柱,所以施加在下壁部上的静水压力高于施加在上壁部上的静水压力。应该理解,除了流体静压之外,其他参数也影响由下壁部施加的扭矩。例如,下壁部的刚度可以是这样一个参数。特别地,在下壁部形成发酵容器的底部的至少一部分的实施例中,底部的形状变化也可以导致由下壁部施加的扭矩。

根据一个实施例,下壁部在使得上壁部朝向发酵容器的内部枢转的方向上向铰链施加扭矩,即,下壁部在上壁部上施加向内的扭矩。向这个方向施加扭矩并不一定意味着上壁部实际上朝着发酵容器的内部枢转。特别地,在发酵容器完全充满的状态下,其中将所述发酵容器填充到额定水平,所述发酵容器和所述铰链的构造可以使得由发酵物料施加在所述上壁部上的向外扭矩被由下壁部施加的向内的扭矩部分补偿,完全补偿或过补偿。

根据一个实施例,下壁部相对于重力方向以一定角度延伸。例如,根据一个实施例,下壁部朝向发酵容器的竖直中间平面延伸。根据一个实施例,下壁部是发酵容器的底部的一部分。根据一个实施例,发酵容器的底部是弯曲的。根据一个实施例,发酵容器的底部刚度被构造成使得在将发酵物料填充到发酵容器期间,底部的横截面发生变化。例如,在空的状态下,发酵容器底部的横截面可以是随着增加发酵物料的填充水平而向链线变化的一段圆的形状。

根据一个实施例,在充满状态下(例如,在发酵容器中的发酵物料被填充到额定水平的状态下),发酵容器的底部的中心部分可竖直地移动。特别地,根据一个实施例,支撑体和发酵容器被构造成使得:如果发酵容器充满了发酵物料到额定水平,则发酵容器的底部的中心部分可竖直地移动。根据一个实施例,支撑体和发酵容器被构造成使得如果发酵容器被部分地填充,则发酵容器的底部的中心部分搁置在中间支撑体上。

根据一个实施例,发酵容器包括连接部件;连接部件连接到下壁部;连接部件连接到上壁部;该铰链包括第一支承部件;铰链包括在连接部件处的第二支承部件,第二支承部件与第一支承部件协作并且可相对于第一支承部件移动。根据一个实施例,第一支承部件被安装到支撑体上。

根据另一个实施例,第一支承部件和第二支承部件中的至少一个具有带有多个边缘的分段表面。例如,根据一个实施例,分段表面包括以一定角度连接以形成边缘的多个平坦区段。例如,在一个实施例中,分段表面由金属片形成,例如,通过多边形弯曲的金属片形成,或者在另一个实施例中,通过并排连接(例如通过焊接)的至少两块金属片形成,从而形成相应的支承部件的横截面。这样的实施例允许相应的支承部件的成本有效的制造。所使用的金属板的厚度通常适合于发酵容器的具体目的和尺寸。例如,对于支承部件的多边形弯曲金属片,厚度可以在3毫米(mm)和15mm之间的范围内。例如,金属片的厚度可以是10mm。

根据一个实施例,所述铰链还包括在所述第一支承部件和所述第二支承部件之间的滑道衬里,所述滑道衬里尤其由塑料材料制成。滑道衬里提高了第一支承部件和第二支承部件相对于彼此的滑动可移动性。此外,滑道衬里可以补偿第一支承部件和/或第二支承部件的制造公差。此外,滑道衬里可以提供具有分段表面的支承部件的可移动性。

根据一个实施例,滑道衬里的材料易于蠕变;并且所述铰链还包括闭合衬里腔,所述闭合衬里腔包括所述滑道衬里,所述衬里腔至少部分地由所述第一支承部件和所述第二支承部件限定。闭合衬里腔的优点在于,滑道衬里的蠕变并不会导致第一支承部件与第二支承部件之间的滑道衬里的大量损失,并因此导致铰接的滑动性能的丧失。

根据另一实施例,滑道衬里的弹性模量低于形成第一支承部件和第二支承部件中的至少一个的支承材料的弹性模量。例如,根据一个实施例,滑道衬里的弹性模量比支承材料的弹性模量低至少50%。滑道衬里的较低的弹性模量提供了在作用于滑道衬里上的力的变化时滑道衬里的即时变形,例如在用发酵物料灌装发酵容器期间。因此,即使在没有发生滑道衬里的相关蠕变的短时间尺度上,也可以在第一支承部件和第二支承部件之间提供有利的力分布。

根据另一实施例,滑道衬里的热传导系数低于支承材料的热传导系数。这降低了铰链上的热传导,例如,第一支承部件和第二支承部件之间的热传导。这可以降低第一支承部件的加热,并且因此第一支承部件和支撑体的热膨胀系数之间的不同是关系不大的。此外,这可以导致支撑体中的降低的温度梯度,以及支撑体中的减小的应力,特别是如果支撑体根据一个实施例由混凝土制成

根据另一实施例,沼气设备还包括位置调节装置,该位置调节装置允许调节第一支承部件相对于支撑体的位置。例如,根据一个实施例,位置调节装置允许调节第一支承部件相对于支撑体的竖直位置。在此情况下,第一支承部件的位置能够调节为消除支撑体或支撑体的斜坡的高度的变化。根据另一实施例,位置调节装置允许调节第一支承部件相对于支撑体的水平位置。例如,在此情况下,能够消除支撑体的横向制作公差。根据一个实施例,位置调节装置允许在第一支承部件和发酵容器被安装到第一支承部件之前,精细地调节第一支承部件的位置和/或对准。

根据一个实施例,沼气设备还包括在第一支承部件和支撑体之间的空间中的灌注材料(例如灌注化合物)。灌注材料可以提供第一支承部件和支撑体之间的力传递。这允许构造如下的第一支承部件,该第一支承部件不承受发酵容器的整个负荷,但是需要支撑体从下面来支承填充有发酵物料的发酵容器。因此,第一支承部件可以较轻,这便于调节第一支承部件的位置和/或对准。根据一个实施例,灌注材料是灌注砂浆。如果省略灌注材料能够由第一支承部件的适当尺寸(即,如果第一支承部件适于承受和传递在发酵设备的操作期间施加在第一支承部件上的力,尤其是由发酵容器施加到支撑体或第一支承部件所安装于的中间部件(例如位置调节装置)上的力)来补偿,则灌注材料可以被省略。应该理解的是,如果使用位置调节装置,则位置调节装置也适用于支承施加在位置调节装置(发酵装置运行期间)上的力和将该力传递到支撑体上。

根据一个实施例,铰链在发酵容器的整个长度的至少80%(例如,90%,95%或100%)上延伸。然而,在进一步的实施例中,铰链可以延伸超过发酵容器。例如,在发酵容器具有大致矩形布局(当从上方观察时的横截面)的实施例中,铰链可以在发酵容器的最长边的整个长度的至少80%上延伸。

根据一个实施例,支撑体是沿着发酵容器纵向延伸的壁,特别是混凝土壁(例如钢筋混凝土壁)。

根据另一实施例,发酵容器相对于支撑体的位置沿着枢转轴线的方向是固定的。例如,在一个实施例中,铰链被构造成在沿着枢转轴线的方向上固定发酵容器相对于支撑体的位置。

根据一个实施例,发酵容器由金属制成。由金属制成发酵容器的优点在于,发酵容器特别是发酵容器的底部可以构造成在发酵容器中的发酵物料的负荷下可变形,从而支持根据在此公开的主题的实施例的有利的扭矩分布。特别地,根据一个实施例,由金属制成的发酵容器的底部被构造成仅由铰链支撑。

根据一个实施例,发酵容器的形状被构造为以及铰链被构造并且定位成使得:在发酵物料的第一高度之上,所述发酵容器中的发酵物料的高度的增加在远离发酵容器的方向上增加作用在支撑体上的向外引导的力。根据进一步的实施方式,在发酵物料的第一高度以下,发酵物料的高度的增加在朝向发酵容器的方向上增加作用于支撑体上的向内的力。

根据一个实施例,发酵容器的顶部邻接上壁部。顶部可以是任何合适的类型,例如,可能由钢制成。

根据一个实施例,沼气设备包括两个或更多个铰链,发酵容器通过铰链分别铰接连接到相应的支撑体上。例如,根据一个实施例,支撑体是第一支撑,铰链是第一铰链,下壁部是第一下壁部,上壁部是第一上壁部,以及所述枢转轴线为第一枢转轴线,所述发酵容器还包括第二下壁部和第二上壁部,所述沼气设备还包括:第二支撑体,其与所述第一支撑体间隔开,其中发酵容器位于第一支撑体和第二支撑体之间;第二铰链,其用于将发酵容器铰接连接到第二支撑体,第二铰链限定第二下壁部和第二上壁部可绕其枢转的第二枢转轴线。

根据一个实施例,发酵容器相对于中间平面是对称的。根据另一实施例,第一支撑体和第二支撑体关于中间平面对称。

根据第一方面的实施例,沼气设备适于提供这里公开的一个或多个实施例的功能和/或适于提供如本文公开的一个或多个实施例所要求的功能,特别是下面讨论的第二方面的实施例所要求的功能。

根据本文公开的主题的第二方面,提供了一种构建沼气设备的方法,其中,所述沼气设备包括被设置为用于接收待发酵物料的发酵容器,所述发酵容器包括下壁部以及位于所述下壁部上方的上壁部,所述方法包括:设置支撑体;通过铰链将发酵容器铰接连接到支撑体上,铰链限定枢转轴线,上壁部和下壁部可围绕该枢转轴线枢转。

根据一个实施例,所述铰链包括第一支承部件和第二支承部件,所述方法包括:将所述第一支承部件定位在支撑体上;调节第一支承部件相对于支撑体的位置;将第二支承部件定位在第一支承部件上。

根据一个实施例,调节第一支承部件相对于支撑体的位置包括调节第一支承部件相对于支撑体的竖直位置。根据另一实施例,调节第一支承部件相对于支撑体的位置包括调节第一支承部件相对于支撑体的水平位置。

根据一个实施例,所述方法还包括以下步骤中的至少一个:设置底部支承件,其限制所述发酵容器的底部的中心下部部分向下移动;连接所述发酵容器的多个构件,从而产生区段,所述区段形成所述发酵容器的整个横截面的至少一部分,所述区段在所述发酵容器的长度的一部分上延伸;将所述区段安装到所述底部支承件和所述第一支承部件上;将发酵容器的所述区段与相邻的区段相连接,从而构成发酵容器。根据一个实施例,该区段适于安装到底部支承件和第一支承部件。换言之,在该实施例中,该区段适于在底部支承件和第一支承部件之间延伸。

根据另一实施例,所述方法还包括以下顺序:设置基部板;在基部板上设置支撑体和底部支承件;在支撑体上设置第一支承部件,并在所述区段上设置第二支承部件;将所述区段安装到所述第一支承部件和所述底部支承件。

根据第二方面的实施例,该方法适于提供这里公开的一个或多个实施例的功能和/或提供如本文公开的一个或多个实施例所要求的功能,特别是第一方面的实施例所要求的功能。

在上文中已经描述并且在下文中将参照沼气设备和用于构建其的相应方法描述在此公开的主题的示例性实施例。必须指出的是,涉及本文公开的主题的相同方面或不同方面的特征的任何组合当然是可能的。具体而言,参考设备类型实施例,已经或将要描述一些特征,而参照方法类型实施例,已经或将要描述其他特征。然而,本领域技术人员将从以上和以下描述中收集到,除非另有说明,否则除了属于一个方面的特征的任何组合之外,涉及不同方面或实施例的特征的任何组合,例如甚至是装置类型实施例的特征和方法类型实施例的特征的组合被认为是在本申请中公开的。就这一点而言,应该理解的是,任何设备类型特征旨在基于设备特征的相应功能隐含地公开相应的方法类型特征。就这一点而言,方法类型特征或功能不应被视为限于结合设备类型特征公开的设备特定元件。

以上定义的方面和实施例以及本文公开的主题的其他方面和实施例从下文将要描述的示例中显而易见,并且将参考附图进行解释,但是本发明不限于此。

附图说明

图1示出了根据本文公开的主题的实施例的沼气设备的一部分。

图2以侧视图示出了沿着图1中的线ii-ii观察的图1的发酵容器。

图3示出了根据本文公开的主题的实施例的整个沼气设备的侧视图。

图4示出了根据本文公开的主题的实施例的构建包含发酵容器的沼气设备的方法。

图5示出了根据本文公开的主题的实施例的铰链。

图6示出了根据本文公开的主题的实施例的另一铰链。

图7示出了根据本文公开的主题的实施例的支撑体上的位置调节装置。

图8示出了根据本文公开的主题的实施例的另一铰链的一部分。

具体实施方式

附图中的图示是示意性的。值得注意的是,即使在不同的图中,类似或相同的元件也被提供有相同的附图标记或仅在第一数字内与对应的附图标记不同的附图标记。因此,为了避免不必要的重复,在后续附图的描述中不再重复描述相似或相同的特征。然而,应该理解的是,除非另外指出,否则之前附图中的这些特征的描述对于随后的附图也是有效的。

图1示出了根据本文公开的主题的实施例的沼气设备100的一部分。

沼气设备100包括用于接收发酵物料104的发酵容器102。根据一个实施例,发酵容器100被构造为用发酵物料104填充至额定水平106。根据一个实施例,搅拌装置(图1中未示出)位于发酵容器中以用于搅拌发酵物料104。发酵容器102包括第一下壁部108和第一上壁部110。第一上壁部110位于在第一下壁部108上方。

沼气设备包括第一支撑体116和第一铰链118,第一铰链118将发酵容器102铰接地连接到第一支撑体116。第一铰链118限定第一枢转轴线158,第一上壁部110和第一下壁部108可绕该枢转轴线158枢转。

根据一个实施例,发酵容器102包括第二下壁部208和第二上壁部210。根据一个实施例,第一上壁部110,第一下壁部108,第二下壁部208和第二上壁部210是发酵容器的整个十字形轮廓112的一部分。就此而言,应注意的是,发酵容器包括屋顶113(在图1中部分示意性地示出,例如实心屋顶或塑料片屋顶),以提供封闭空间120,在该空间120中,收集由发酵物料104的发酵产生的沼气。根据一个实施例,下壁部108、208形成发酵容器的底部122的至少一部分。根据一个实施例,发酵容器的底部122由第一下壁部108和第二下壁部208形成。根据一个实施例,上壁部110、210延伸到额定水平106。

沼气设备包括第二支撑体216和将发酵容器102铰接地连接到第二支撑体216上的第二铰链218。第二铰链218限定了第二上壁部210和第二下壁部208可绕其枢转的第二枢转轴线258。根据一个实施例,第一枢转轴线158和第二枢转轴线258是平行的,如同图1所示的沼气设备100的情况如此。根据一个实施例,第一支撑体116第二支撑体216是发酵容器的横向支撑体和竖直支撑体。根据一个实施例,作用在支撑体116、216上的竖直分力高于作用在支撑体116、216上的水平(横向)分力。

根据一个实施例,发酵容器的整个十字形轮廓112(可以包括或不包括顶部113)由几个独立构件(其中一些在图1中示出在162处)形成,以便于组装发酵容器102,尤其是用于具有例如500立方米以上的容量的大型发酵容器。独立构件162的接头的示例性位置由图1中的线124表示。独立构件162可以通过诸如螺栓114,焊接线(图1中未示出)等的合适的附接元件彼此连接。例如,在大型发酵容器中,可以通过设置用于构造下壁部108和上壁部110的两个或以上独立构件162来便于构造。独立构件162的尺寸可以对应于或不对应于壁部108、110、208和210。换句话说,虽然根据一个实施例是可能的,但是上壁部和下壁部并不一定限定制造发酵容器的多个独立构件162,而是限定发酵容器的提供如本文所述的特征和功能的区域。

根据一个实施例,发酵容器的区段163由两个或更多个构件162构建。区段163形成发酵容器102的整个十字形轮廓112的至少一部分。例如,在一个实施例中,区段163形成底部122的一半,并安装到底部支承件138和第一支承部件130。例如,根据一个实施例,区段163包括连接部件126。相邻的区段(例如形成上壁部110的区段和图1中未示出的横向相邻区段)被连接,从而构成整个发酵容器102。

根据一个实施例,发酵容器包括连接部件126,连接部件126连接到邻近的下壁部108、208和邻近的上壁部110、210。根据一个实施例,连接部件126包括中间壁部128,其在下壁部108、208与上壁部110、210之间延伸。根据一个实施例,中间壁部128、228由整个十字形轮廓112的一个单独件形成,并被附接到连接部件126,并且可以与连接部件126一起作为预先制造的子组件提供。

根据一个实施例,铰链118、218包括第一支承部件130和第二支承部件132,第二支承部件132被构造为与第一支承部件130协作并且可相对于第一支承部件130移动。

根据一个实施例,底部122(至少在发酵容器102的填充状态下)仅通过铰链连接(即经由铰链118、218)由第一支撑体116和第二支撑体216支撑。这允许发酵容器和用于发酵容器的支撑体的更简单的构造。根据一个实施例,底部122是可变形的,以允许底部在发酵容器的填充期间或者响应于由温度变化或地震等引起的外力而使其形状适应变化的力。

根据一个实施例,在充填状态下,发酵容器102的底部122(例如容器底座)的中心下部部分134可竖直移动,即,可沿竖直方向136移动。根据一个实施例,沼气设备包括支撑底部122(例如,在底部122的中心下部部分134中)的底部支承件138。根据一个实施例,底部支承件138位于基部板139上,第一支撑体116和第二支撑体216也位于基部板139上。根据一个实施例,底部支承件138允许发酵容器的底部122的中心下部部分134竖直运动,但是限制垂直于竖直运动的横向运动。根据一个实施例,底部支承件138包括限制发酵容器的底部122的中心下部部分134向下运动的止动面140。这样,在发酵容器102填充发酵物料104时,发酵容器102的底部122的变形受到限制。这可能对于发酵物料集中在发酵容器102的中心下部部分的早期填充阶段特别有用。

根据一个实施例,当将底部支承件安装到基部板139上时,底部支承件138在发酵容器102的负载下的挠曲被平衡(例如被抵消)。例如,在底部支承件138包括连接到基部板139上的金属条,在底部支承件138的安装期间,间隔元件(图1中未示出)可以位于金属条和基部板139之间。

根据一个实施例,下壁部108、208在从支撑体116、216到发酵容器102的方向上与枢转轴线158、258间隔开(并且因此与支承体118、218的中心142间隔开),根据一个实施例,至少间隔开如图1所示的第一距离144。根据另一个实施例,上壁部110、210在从发酵容器102到相应支撑体116、216的方向上与枢转轴线158、258间隔开(并且因此与支承体118、218的中心142间隔开),根据一个实施例,至少间隔开如图1所示的第二距离146。因此,根据实施例中,下壁部108、208沿方向148、248向铰链118、218施加使上壁部110、210朝向发酵容器102的内部枢转的扭矩。

根据另一实施例,下壁部108、208相对于重力方向以角度150延伸,如图1所示。换句话说,下壁部108、208朝发酵容器的中间平面151延伸。根据另一个实施例,角度150随着与支撑体116、216相距的距离而变化,从而导致弯曲的下壁部108、208。根据一个实施例,在其中底部122连接到连接部件126的连接点152处,角度150对应于在该连接点处底部122上的切向力的方向。换句话说,根据一个实施例,在连接点152处,角度150被选择为使得连接力在底部122内,并且在连接点152处没有弯曲力作用在连接部件126上,至少如果发酵容器102被充满到额定水平106。

根据一个实施例,发酵容器的第一距离144,第二距离146和发酵容器的构造,特别是发酵容器的底部122的构造使得由下壁部108、208和上壁部110、210在铰链118、218上施加至少部分地相互抵消的扭矩。这可能导致支撑体116、216上的侧向力减小。支撑体上的横向力减小允许支撑体116、216的尺寸减小,由此提供成本效益高的沼气设备。

图2以侧视图示出沿着图1中的线ii-ii观察的图1的发酵容器102。

具体地,图2示出了中间壁部128的背面以及连接部件126。根据一个实施例,第一支承部件130和第二支承部件132分别在铰链118的整个长度上延伸,而连接部件126设置在一定距离处。根据一个实施例,发酵容器102设置在轴向方向156上延伸长度154的区段163中,该长度154仅仅是发酵容器102的整个长度(图2中未示出)一小部分。提供合适尺寸的分段163允许更容易地处理形成整个十字形轮廓112的发酵容器的部件(例如,在iso容器中的更容易的运输和运输)。根据一个实施例,轴向方向156平行于铰链118的枢转轴线158。

图3示出了根据本文公开的主题的实施例的整个沼气设备100的侧视图。

根据一个实施例,提供了例如由混凝土制成的基部板139。值得注意的是,这里通常术语“混凝土”还包括“钢筋混凝土”。在基部板139上提供两个支撑体116、216(其中一个支撑体116在图3中可见),例如,以混凝土墙的形式。根据一个实施例,两个支撑体116、216平行延伸并彼此横向隔开,以允许在两个支撑体116、216之间构建发酵容器102。根据一个实施例,发酵容器102是由钢制成。根据另一实施例,发酵容器102由多个构件162制成,多个构件162形成发酵容器102的整个十字形轮廓112(见图1,图2)的多个区段。根据一个实施例,发酵容器102是具有大致矩形布局的细长容器。根据一个实施例,支撑体116的长度164可以或可以不超过发酵容器的长度166。根据另一实施例,铰链的长度167在发酵容器的整个长度166的至少80%上延伸,例如,在发酵容器长度166的100%上延伸。

根据一个实施例,发酵容器102相对于支撑体116的位置沿着枢转轴线158的方向例如通过至少一个止挡元件165固定,。

图4示出了根据本文公开的主题的实施例的构建包含发酵容器的沼气设备的方法168。

根据一个实施例,这里公开的方法可以按照本文所呈现的各个步骤的顺序来执行。但是,除非另有说明,否则步骤列表不要求以所列顺序执行这些步骤。尽管如此,步骤列表被认为公开了以所列顺序执行步骤的方法。

根据一个实施例,构建方法168从构建图4中的170所示的基部板139开始。此外,该方法包括在基部板139上建立支撑体116、216,如图4中的172所示。此外,该方法包括制造图4中174所示的发酵容器102的构件162。应该注意,根据一个实施例,构件162的制造是独立于混凝土结构170、172进行的。根据一个实施例,如图4中的176所示,该方法进一步包括将位置调节装置附接到支撑体116并且调节(例如调平)位置调节装置的对准部件。根据另一个实施例,如图4中的178所示,该方法还包括将第一支承部件130附接到位置调节装置的对准部件。根据另一实施例,如图4中的180所示,该方法包括将发酵容器的连接部件126定位在第一支承部件130上。根据一个实施例,连接部件126包括与第一支承部件130配合的第二支承部件132。根据一个实施例,连接部件126是发酵容器102的一个构件162。根据另一个实施例,该方法还包括将发酵容器102的另外的构件162连接到连接部件126,从而构建整个发酵容器102。预制构件162在图4中用箭头182表示。在将连接部件126定位在第一支承部件130上之前,发酵容器102的另外的构件162可以连接到连接部件126上(由此形成例如区段163)。

作为方法168的结果,发酵容器102经由第一支承部件130和第二支承部件132铰接地连接到支撑体116、216。

这里公开的构造方法的实施例具有混凝土结构与钢结构分开的优点。这种分离有利于物流,因为例如混凝土结构可以由当地公司完成,而钢结构可以由钢结构制造商在其自己的场地中独立于混凝土结构以多个构件162而预制。本文公开的主题(例如位置调节装置)的实施例允许容易地补偿混凝土结构的制造公差,因此相对独立于混凝土结构。

在下文中,描述了铰链118、218的另外的示例性实施例。

图5示出了根据本文公开的主题的实施例的铰链。

根据一个实施例,铰链118包括在第一支承部件130和第二支承部件132之间的滑道衬里182。滑道衬里182可以减小摩擦,可以补偿第一和/或第二支承部件130、132的表面的不平整度,或者可以降低铰链118上的导热率。根据一个实施例,滑道衬里由塑料材料(例如,高分子量的聚合物(例如,400万克/摩尔和1200万克/摩尔之间的聚合物,例如高分子聚乙烯等高分子量聚烯烃)制成。根据一个实施例,滑道衬里182在发酵容器的重量及其内容物的负载下发生蠕变,滑道衬里182的蠕变使得滑道衬里182符合第一和/或第二支承部件130、132的表面。在施加1mpa的应力10000小时之后,合适的聚合物的典型蠕变行为可以是低于1%(例如低于0.6%,例如低于0.5%)的应变。

根据一个实施例,铰链118包括衬里腔184,根据一个实施例,衬里腔184由第一支承部件130,第二支承部件132和封闭第一支承部件130和第二支承部件132的间隙的间隙闭合元件186限定,从而关闭衬里腔184。根据一个实施例,衬里腔184的闭合至少足以避免滑道衬里182在预定时间内从衬里腔184中蠕出,例如在发酵容器的额定寿命期间,或者在另一个实施例中,在滑道衬里182的额定寿命期间。

根据一个实施例,滑道衬里182的弹性模量低于形成第一支承部件130的材料的弹性模量,并且低于形成第二支承部件132的材料的弹性模量。换句话说,在这样的实施例中,滑道衬里182的弹性变形高于第一支承部件130和第二支承部件132的弹性变形。

根据另一实施例,滑道衬里182的热传导系数低于形成第一支承部件130的材料的热传导系数,并低于形成第二支承部件132的材料的热传导系数。换句话说,通过适当选择滑道衬里的材料,例如,通过使用聚合物,铰链118上的热传导减小。

根据一个实施例,如本文所公开的,第二支承部件132可以设置在(例如附接到)连接部件126上。

图6示出了根据本文公开的主题的实施例的另一铰链318。

在图6中,没有示出滑道衬里,以便不模糊第一支承部件130和第二支承部件132的特征。根据一个实施例,第一支承部件130和第二支承部件130中的至少一个第二支承部件132,例如,第一支承部件130和第二支承部件132两者,都具有带有多个边缘188的分段表面,如图6所示。例如,根据一个实施例,第一支承部件130和第二支承部件132由多边形弯曲的金属板189或多个平行于枢转轴线延伸的钢条制成(图6中未示出)。根据一个实施例,杆具有矩形横截面。由一片金属板制造第一支承部件130和第二支承部件132提供了成本有效的但仍然耐用的支承部件130、132。

图7示出了根据本文公开的主题的实施例的支撑体116上的位置调节装置190。

根据一个实施例,在将第一支承部件130(图7中未示出)安装到位置调节装置190之前,将位置调节装置190连接到支撑体116上。根据一个实施例,位置调节装置190包括对准部件192,该对准部件192通过合适的附接装置(例如,螺栓,如图7中的191所示)可移动地附接到支撑体116。根据一个实施例,对准部件192是细长的轮廓,例如,钢型材。根据一个实施例,细长轮廓具有l形的横截面。可以实现对准部件192相对于支撑体116的可移动性,例如通过对准部件192中的附接装置191所延伸通过的细长孔(例如,在竖直方向上的细长的孔),或者通过其他合适的手段。此外,提供两个部分之间的可移动性的其他可能性在本领域中是已知的,并且还可以实现为用于提供对准部件192相对于支撑体116的可移动性。通过使对准部件192相对于支撑体116移动,可以调节对准部件192相对于支撑体116的位置和/或对准。以这种方式,可以至少部分地克服支撑体116的制造公差。根据一个实施例,可以为每个支撑体116提供两个或更多个调节装置190,例如,如图7所示的两个调节装置190。

需要说明的是,本文公开的任何第一支承部件130都可以通过位置调节装置190安装到支撑体上。

图8部分地示出了根据本文公开的主题的实施例的铰链418。

根据一个实施例,第一支承部件130经由位置调节装置190安装到支撑体116。根据一个实施例,第一支承部件130与支撑体116隔开距离193。根据另一实施例,第一支承部件130与支撑体116之间的空间194填充有灌注材料195。灌注材料195有助于第一支承部件130与支撑体116之间的力的传递。根据一个实施例,第一支承部件130由一块金属片制成,例如,连接到肋196上的多边形金属片。根据一个实施例,肋196被成形为在肋196和第一支承部件130之间提供多个通道197。多个通道197允许用灌注材料195填充空间194而不会出现气泡。灌注材料中的气泡降低灌注材料195的力传递能力,因此是不希望的。根据一个实施例,位置调节装置190用于调节第一支承部件130的位置,例如,直到灌注材料195硬化。根据一个实施例,位置调节装置190在提供灌注材料195之后不具有功能。

考虑到本文公开的主题,应该提到的是,通常沼气设备可以被构造为包括如本文所公开的实施例的任何组合。此种组合的一个示例是在附图中全部或部分示出的沼气设备。此外,无论在本文中提供何种特定的动作序列,应该理解,只要这样的序列在技术上可行,也可以使用任何不同的序列。

应该注意的是,本文公开的任何实体(例如,组件,元件,部件,单元或设备)不限于如在一些实施例中描述的专用实体。相反,本文公开的主题可以以各种方式实现并且在设备级别和方法级别上以各种粒度来实现,同时仍然提供指定的功能。此外,应该注意的是,根据实施例,可以为本文所公开的每个功能提供单独的实体(例如,组件,元件,件,单元或设备)。根据其它实施例,一个实体(例如组件,元件,部件,单元或设备)被构造为提供如本文所公开的两个或更多个功能。根据其他实施例,两个或更多个实体(例如,组件,元件,部件,单元或设备)被构造为一起提供如本文所公开的功能。

应该注意,术语“包括”不排除其他元件或步骤,并且“一”或“一个”不排除多个。也可以将结合不同实施例描述的元素进行组合。还应该注意,权利要求中的附图标记不应被解释为限制权利要求的范围。

此外,应该注意的是,虽然附图中的示例性示例包括本文公开的主题的若干实施例的特定组合,但是实施例的任何其它组合也是可能的并且被认为是与本申请一起公开的。

为了概括本发明的一些上述实施例,可以陈述:

提供一种沼气设备100,其包括用于接待发酵的发酵物料104的发酵容器102。发酵容器102包括下壁部108、208和上壁部110、210,其中上壁部位于下壁部108、208的上方。此外,沼气设备100包括支撑体116、216以及铰链118、218,其中铰链将发酵容器102铰接地连接到支撑体116、216,并且其中铰链118、218限定枢转轴线158、258,上壁部110、210和下壁部108、208围绕该枢转轴线158、258是可枢转的。根据一个实施例,提供例如提供由混凝土制成的两个这样的支撑体116、216以及随后铰接地安装在该支撑体上的发酵容器102。

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