一种气水循环搅拌器的制作方法

本实用新型涉及沼气厌氧发酵领域，尤其涉及一种气水循环搅拌器。

背景技术：

在化石能源减少，新能源以及生物质可循环再生能源迅速崛起的今天；利用畜禽粪便、农业废弃物、城市生活垃圾、餐余垃圾制造生物天然气已经深得民心，并在行业中不断创新和崛起。在沼气制作过程中，需要将物料制浆或者调配套一定发酵比例进行厌氧发酵。物料在发酵过程中需要进行加温和搅拌才能保证充分的发酵和产气率，目前常用的发酵搅拌装置是CSTR机械搅拌方式：侧入式搅拌器、顶入式搅拌器和潜水式搅拌器三种；这三种搅拌装置是利用电机减速机带动桨叶进行运动将物料搅拌均匀。

该系统自2008年引入中国后确实给中国的沼气发酵技术有了高速的提高和飞越，但是随着沼气产量的不断提高以及建设规模的不断扩大CSTR机械搅拌随之暴露出它的缺点。无论是顶入式搅拌机还是侧入式搅拌机都是通过机械运动带动内部的桨叶转动而起到物料搅拌作用，一旦桨叶损坏、断裂和物料缠绕现象整个系统都会受到影响，桨叶的检修需要将发酵罐内的全部物料全部排出才能进行设备的维修或者检修。因此运行、管理、维护成了沼气发酵中存在的很大问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种气水循环搅拌器，采用气水循环技术，其中“气”是指沼气，“水”是指发酵料液，利用发酵罐顶部自身产生的沼气和发酵过程中的发酵原料作为载体，利用管道循环泵进行增压再循环的方式实现罐内发酵物料搅拌的作用，不仅能解决了设备运行、管理、维修的问题同时还提高了厌氧发酵沼气产气率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种气水循环搅拌器，包括罐体混凝土基础、发酵罐体、沼气储气柜、循环管道和循环泵，所述罐体安装在混凝土基础上，所述储气柜内膜安装在罐体顶部，与罐体形成一个密闭的空间，所述储气柜外膜位于储气柜内膜外侧，安装在罐体顶部，与储气柜内膜形成一个密闭空间；所述循环管道位于罐体的一侧，与罐体上中下三个部位连接；所述循环泵与循环管道连接。

进一步说，所述循环管道包括底部管道、中部输送管道、喷淋管道和进气管道，所述底部管道的一端通过循环泵与中部输送管道连接，另一端与罐体底部相连通；所述中部输送管道另一端与喷淋管道连接；所述中部输出管道上与喷淋管道连接的一端还连通进气管道；所述喷淋管道一端与中部输出管道连接，另一端通过罐体中部，位于罐体内发酵物料或液面下侧；所述进气管道一端与中部输出管道连接，另一端通过罐体上部，位于罐体顶部气室内。

进一步说，所述喷淋管道与中部输出管道连接处设置一阀门。

进一步说，所述底部管道与循环泵连接处设置一阀门。

进一步说，根据不同的罐体高度，自下而上设置多个喷淋管道。

进一步说，所述喷淋管道位于罐体内的一端设置喷射器，喷射发酵物料。

工作时，通过循环泵将发酵物料通过底部管道从罐体的底部抽取，通过中部输送管道，泵送至喷淋管道内，进而进入罐体；沼气通过进气管道从罐体顶部进入中部输送管道，和发酵物料一起进入喷淋管道。发酵物料通过循环泵从底部管道进入然后沿着管道往上走，根据罐体的高度不同设定多个不同高度的喷淋管道，位于罐体内的喷淋管道那端安装喷射器提高喷射发酵物料的流速，用于罐体内顶部发酵物料的破壳，防止罐体内漂浮物结壳；整个循环系统在循环过程中可以使底部发酵物料再次循环充气罐体内上部物料充分发酵，发酵物料产生的沼气在物料的循环过程中再次进入物料内使甲烷菌成倍提高从而提高产气量。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、结构简单，检修方便，所有的管道设备和配件全部安装在罐体外部，因此根本不需要考虑设备损坏或者检修带来的影响，循环泵损坏或者检修只需要关闭阀门即可将设备拆除进行跟换或者维修；

2、采用气水循环技术，利用罐体顶部自身产生的沼气和发酵过程中的发酵物料作为载体，利用管道循环泵进行增压再循环的方式实现罐内发酵物料搅拌的作用，打破了在厌氧发酵过程中仅依赖于CSTR工艺的技术壁垒，解决了沼气工程实际生产过程中设备的运行、管理、检修带来的发酵排料问题，为沼气工程运行生产节省了大量的时间提高了沼气量的产生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对本领域技术人员来讲，在不独处创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

其中，罐体基础1、罐体2、储气柜内膜3、储气柜外膜4、循环管道5、循环泵6、底部管道51、中部输送管道52、喷淋管道53、进气管道54、阀门7。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

实施例1：

如图所示：一种气水循环搅拌器，包括罐体基础1、罐体2、储气柜内膜3、储气柜外膜4、循环管道5和循环泵6，所述储气柜基础1固定在地面上，所述罐体2安装在混凝土基础1上，所述储气柜内膜3安装在罐体2顶部，与罐体2形成一个密闭的空间，所述储气柜外膜4位于储气柜内膜3外侧，安装在罐体2顶部，与储气柜内膜4形成一个密闭空间；所述循环管道5位于罐体2的一侧，与罐体2上中下三个部位连接；所述循环泵6与循环管道5连接。

所述循环管道5包括底部管道51、中部输送管道52、喷淋管道53和进气管道54，所述底部管道5的一端通过循环泵6与中部输送管道52连接，另一端与罐体2底部相连通；所述中部输送管道52另一端与喷淋管道53连接；所述中部输出管道52上与喷淋管道53连接的一端还连通进气管道54；所述喷淋管道53一端与中部输出管道52连接，另一端通过罐体2中部，位于罐体2内发酵物料或液面下侧；所述进气管道54一端与中部输出管道52连接，另一端通过罐体2上部，位于罐体2顶部气室内。

所述喷淋管道53与中部输出管道52连接处设置一阀门7。

所述底部管道51与循环泵6连接处设置一阀门7。

根据不同的罐体2高度，自下而上设置多个喷淋管道53。

所述喷淋管道53位于罐体2内的一端设置喷射器，喷射发酵物料。

工作时，通过循环泵6将发酵物料通过底部管道从罐体2的底部抽取，通过中部输送管道52，泵送至喷淋管道53内，进而进入罐体2；沼气通过进气管道54从罐体2顶部进入中部输送管道52，和发酵物料一起进入喷淋管道53。发酵物料通过循环泵6从底部管道51进入然后沿着管道往上走，根据罐体2的高度不同设定多个不同高度的喷淋管道53，位于罐体2内的喷淋管道53那端安装喷射器提高喷射发酵物料的流速，用于罐体2内顶部发酵物料的破壳，防止罐体2内漂浮物结壳；整个循环系统在循环过程中可以使底部发酵物料再次循环充气罐体2内上部物料充分发酵，发酵物料产生的沼气在物料的循环过程中再次进入物料内使甲烷菌成倍提高从而提高产气量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。