一种平衡沼气发酵压力用水封式正负压保护器的制作方法

本实用新型涉及秸秆发酵辅助设备技术领域，尤其涉及一种平衡沼气发酵压力用水封式正负压保护器。

背景技术：

沼气，其主要的成分是甲烷，甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即能燃烧。每立方米纯甲烷的发热量为34000千焦，每立方米沼气的发热量约为20800-23600千焦。即一立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。

沼气一般都是通过植物秸秆发酵而来的，其发酵最关键的设施就是厌氧主发酵装置，甲烷气体就在主发酵装置内产生，经检索，中国专利授权号CN104235616B公开了正负压保护器，包括具有上下两个腔室的箱体，箱体的上腔室和下腔室由竖向设置的通道连通，在通道的顶端设置有对其形成密封的泄压板，泄压板在一侧与通道形成铰接；箱体上设置有用于连通大气的泄压管道，泄压管道连通上腔室；箱体上设置有用于连通沼气主管道的进出气管道，进出气管道连通下腔室；箱体上设置有连通大气的补压管道，补压管道连通下腔室，补压管道的与下腔室之间设置有对补压管道形成密封的补压板，补压板垂直设置，在顶端与补压管道形成铰接。产出的甲烷气体经过导气管道输送到储气罐内储存。

现有的正负压保护器的不足之处：在进料、出料或者是发酵罐出气口堵塞时，往往导致主发酵罐内部压力超过或者是低于设计压力，当超过主发酵罐的设计压力的上限时，对罐子的寿命是有很大的影响，当主发酵罐内压力低于设计压力下限时，也就是负压式，大气压强会将主发酵罐压扁变形破裂，使工程报废，所以对于平衡沼气发酵压力则显得尤为必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种平衡沼气发酵压力用水封式正负压保护器，通过在主发酵罐外部设置箱体，箱体通过水封与外界大气分隔开，保证了主发酵罐内气压始终处于平衡稳定的正常工作范围内，使主发酵罐正常稳定工作的优点，解决了现有的正负压保护器的在进料、出料或者是发酵罐出气口堵塞时，往往导致主发酵罐内部压力超过或者是低于设计压力，从而影响主发酵罐正常工作的问题。

根据本实用新型实施例的一种平衡沼气发酵压力用水封式正负压保护器，包括箱体，所述箱体内部自上而下依次设有缓冲区与平衡区，所述缓冲区内设有排气机构与入水口，所述入水口与缓冲区的内部相连通，所述平衡区的内部设有进气机构与排水口，所述排水口设置在箱体的一侧下部外壁上，所述排水口的末端连接有控制阀。

进一步的，所述箱体的另一侧外壁上设有测量机构，所述测量机构与箱体内部平衡区相连通。

进一步的，所述测量机构包括两个呈“L”状的连接管，两个所述连接管分别设在箱体外壁的上下两侧且连接管均与平衡区相连通。

进一步的，两个所述连接管之间连通有水位观测管，所述水位观测管的长度为5-8m。

进一步的，所述排气机构包括外置排气管与内置排气管，所述外置排气管设置在箱体的顶壁上，所述外置排气管的两端分别连通缓冲区与外界大气，所述内置排气管设置在箱体内部，所述内置排气管的两端分别连通缓冲区与平衡区。

进一步的，所述进气机构包括进气管，所述进气管呈倾斜状设置且一端延伸至平衡区内部，所述进气管的另一端贯穿箱体侧壁且通过进气口与主发酵罐相连通。

进一步的，所述内置排气管的底端口设置在进气管的下方。

进一步的，所述外置排气管的顶端口设有遮挡檐。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1、通过在主发酵罐外部设置箱体，箱体通过水封与外界大气分隔开，当主发酵罐内压力达到平衡上限时，开始向大气泄压，当主发酵罐内压力达到平衡下限时，大气向主发酵罐内补充压力，从而达到对主发酵罐进行正负压保护的目的，保证了主发酵罐内气压始终处于平衡稳定的正常工作范围内，使主发酵罐正常稳定工作。

2、通过入水口加入液体，位于侧面的水位观测管可清晰直观的观察到箱体中的水位变化，为日常观察及加液提供了直观的数据，简化了日常操作，节省人力物力。

3、该保护器结构简单、设计新颖、构思巧妙、生产制作成本低、美观实用、效果优良，可保证主发酵罐始终处在安全稳定的压力范围内，保证其正常稳定的运行，同时保证整个沼气发酵工程的安全稳定运行，降低危险的发生，减少了不必要的生产成本。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型提出的一种平衡沼气发酵压力用水封式正负压保护器的结构示意图。

图中：1-进气口、2-排水口、3-进气管、4-内置排气管、5-缓冲区、6-外置排气管、7-入水口、8-水位观测管、9-遮挡檐。

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。

参照图1，一种平衡沼气发酵压力用水封式正负压保护器，包括箱体，箱体内部自上而下依次设有缓冲区5与平衡区，缓冲区5内设有排气机构与入水口7，入水口7与缓冲区5的内部相连通，平衡区的内部设有进气机构与排水口2，排水口2设置在箱体的一侧下部外壁上，排水口2的末端连接有控制阀。

箱体的另一侧外壁上设有测量机构，测量机构与箱体内部平衡区相连通；测量机构包括两个呈“L”状的连接管，两个连接管分别设在箱体外壁的上下两侧且连接管均与平衡区相连通；两个连接管之间连通有水位观测管8，水位观测管8为透明柱状体，人们通过观测便会了解箱体内的水位状况，水位观测管8的长度为5-8m；排气机构包括外置排气管6与内置排气管4，外置排气管6设置在箱体的顶壁上，外置排气管6的两端分别连通缓冲区5与外界大气，内置排气管4设置在箱体内部，内置排气管4的两端分别连通缓冲区5与平衡区；进气机构包括进气管3，进气管3呈倾斜状设置且一端延伸至平衡区内部，进气管3的另一端贯穿箱体侧壁且通过进气口1与主发酵罐相连通；内置排气管4的底端口设置在进气管3的下方；外置排气管6的顶端口设有遮挡檐9。

通过在主发酵罐外部设置箱体，箱体在正常工作时，通过水封与外界大气分隔开，当主发酵罐内压力达到平衡上限时，外置排气管6则开始向大气泄压，当主发酵罐内压力达到平衡下限时，大气向主发酵罐内补充压力，从而达到对主发酵罐进行正负压保护的目的，保证了主发酵罐内气压始终处于平衡稳定的正常工作范围内，使主发酵罐正常稳定工作；通过入水口7加入液体，位于侧面的水位观测管8可清晰直观的观察到箱体中的水位变化，为日常观察及加液提供了直观的数据，简化了日常操作，节省人力物力；该保护器结构简单、设计新颖、构思巧妙、生产制作成本低、美观实用、效果优良，可保证主发酵罐始终处在安全稳定的压力范围内，保证其正常稳定的运行，同时保证整个沼气发酵工程的安全稳定运行，降低危险的发生，减少了不必要的生产成本。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

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。