间隔型气动搅拌装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种间隔型气动搅拌装置。
【背景技术】
[0002]2002年发布的沼气池最新国家标准包括5种池型，即水压式圆筒形沼气池、分离浮罩式沼气池、曲流布料沼气池、预制块(圆筒形)沼气池和椭球形沼气池；圆筒形沼气池既为管道型沼气池，发酵原料进入发酵管道内发酵产生沼气，并在发酵管道内积聚，容易造成发酵管道的阻塞；如果阻塞部位较深，通常采用清除发酵管道内的所有杂物，再通过杆体戳筒。
[0003]动物粪便发酵制成的沼液，发酵后无味且发酵后的肥效，是普通化学合成肥料的10倍以上；水质特性极易被植物吸收，而且不会像化学肥料那样，沼液使用量过多也不会烧苗，作为绿色生态种植的首选肥料，沼液具有:驱虫、杀虫的功效，幼虫和虫卵的致死率为90%以上，属于绿色生物杀虫剂；沼液在使用过程中，把握不好用量也不会造成烧苗现象，这也是普通化学合成肥料不可比拟的地方之一。
[0004]本发明采用的沼气发酵系统，采用的是管道型发酵系统，其可以完全避免阻塞，并且可以通过手动的方式促进发酵原料的均匀分布，而且清除沼渣方便。
[0005]根据Henry定律，自然情况下:P= (Po2+PH20) X0.209，每升水中溶解氧的饱和度为(8-10mg/L) =100% ;大气压力越低，水中溶氧度越低。阴雨闷热潮湿天由于气压和温度降低等原因，会导致水中溶氧快速逸出水面；而水中溶解氧的主要来源是浮游生物和水生植物的光合作用，它们在光照时产生的氧气占水中含氧量的70%左右，空气中溶入水中的氧气只占水中含氧量的30%左右。水中鱼类动物和水生植物的消耗只占总耗氧量的30%左右，其余氧气会在气压、温度等外在因素变化作用下向空气中逸出，这也能解释为什么白天鱼类会在下游下风口浮游生物和水生植物产氧较多的水域活动，而到了晚上因为浮游植物和水生植物要消耗大量氧气导致该水域缺氧，所以晚上鱼类就会游到上游上风口的相对富氧区活动了。从天亮开始，随着日照的逐渐增强，水生植物在光合作用下产生的氧气越来越多，鱼又开始从上风口向下风口的富氧区移动了，且活动能力和觅食能力也逐渐增强。
[0006]申请人通过检索发现申请人安徽乐昌气动流体设备科技有限公司申请的一种气动隔膜泵(专利号:2012101329572)，其公开了与本发明的充氧机相类似的产品，其采用气源产生的气压作为动力用以驱动隔膜片的左右往复运动；其将阀芯轴(相当于本发明的调控轴)套接于中心阀芯内，中心阀芯两端设置有台阶腔，端部阀芯的内端面上设有二级环形台阶；中心阀芯以及端部阀芯的结构复杂，增加了生产成本。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是，现有的管道型沼气池容易阻塞，发酵原料、菌种分布不均匀，沼液流动性差等问题。
[0008]本发明为解决上述技术问题，采用的技术方案是。
[0009]沼气发酵系统，其包括发酵池体、储气板、分隔板、搅拌装置，发酵池体内设置有发酵腔室，分隔板设置于发酵腔室内并将其分隔成U型，发酵池体内固定有与发酵腔室相匹配的储气板，储气板的两端与发酵池体之间的区域为进料口和出料口，储气板上设置有导气管，储气板的侧壁与发酵池体之间的区域以及储气板的侧壁与分隔板之间的区域组成搅拌槽，搅拌装置活动于搅拌槽内。
[0010]上述技术方案的进一步改进。
[0011]储气板内设置有第一挡板和第二挡板，相邻的挡板之间为一个发酵区；分隔板上设置有第一通水孔。
[0012]沼气发酵系统的优点在于，利用搅拌装置的往复搅拌促进发酵原料的均匀分布，以及搅拌装置搅拌过程中促进沼液的流动以及菌种的均匀分布；利用搅拌装置的往复搅拌还可以疏通发酵腔室，解决阻塞问题。
[0013]切换型搅拌装置，包括滑槽、上支撑杆、下支撑杆、第一连杆、第二连杆、转动挡板，下支撑杆上设置有滑槽，上支撑杆上设置有与滑槽相匹配的凸起块，上支撑杆的底部固定连接有第一连杆，下支撑杆的底部活动连接转动挡板，第一连杆活动连接第二连杆，第二连杆活动连接转动挡板；转动挡板上阵列有多个第二通水孔，转动挡板的前端固定有铲刀。
[0014]切换型搅拌装置的优点在于，搅拌装置可以根据上支撑杆和下支撑杆的位置，切换转动挡板的状态，当转动挡板处于竖直方向时，挡板与沼液、沼渣的接触面积大，拉动上支撑杆带动转动挡板的运动，促进沼液对流效果好；当转动挡板处于水平方向时，利用设置于转动挡板前端的铲刀，翻动沉淀于发酵腔室底部的沼渣，从而更好的疏通管道。
[0015]间隔型气动搅拌装置，其包括搅拌套筒，搅拌套筒固定于沼气发酵系统的储气板上方并且搅拌套筒连通储气板内间隔的两个发酵区，搅拌套筒内滑动套接有分隔两个发酵区的气动活塞，气动活塞的两端分别通过活塞连杆连接外套筒，搅拌套筒的两端外侧壁分别套接有弹簧，外套筒上设置有与搅拌套筒外侧壁相匹配的台阶腔，外套筒上还设置有连通台阶腔的连通孔，外套筒固定连接有搅拌网。
[0016]上述的沼气发酵系统，其包括发酵池体、储气板、分隔板、搅拌装置，发酵池体内设置有发酵腔室，分隔板设置于发酵腔室内并将其分隔成U型，发酵池体内固定有与发酵腔室相匹配的储气板，储气板的两端与发酵池体之间的区域为进料口和出料口，储气板上设置有导气管，储气板的侧壁与发酵池体之间的区域以及储气板的侧壁与分隔板之间的区域组成搅拌槽，搅拌装置活动于搅拌槽内。
[0017]间隔型气动搅拌装置搅拌沼液的方法，其步骤包括:
[0018]a、发酵原料倒入发酵系统的进料口内，发酵原料在U型发酵腔室内流动，发酵产生的沼气积聚于储气板内，储气板内设置有多个发酵区；
[0019]b、搅拌套筒固定于发酵系统的储气板上部，搅拌套筒的两端连通间隔发酵区，在沼气气压的作用下，推动滑动于搅拌套筒内的气动活塞向一侧移动；
[0020]C、假设，气动活塞向右侧移动，左侧外套筒与设置于搅拌套筒的左弹簧接触，并挤压左弹簧，使得左弹簧处于蓄能状态；与此同时，右侧外套筒向右侧移动；
[0021]d、当通过导气管排出左侧外套筒一端的沼气时，左沼气气压下降，在气压差的作用下，气动活塞向左侧移动，左弹簧释放能量，并推动左侧外套筒向左移动，与此同时，右侧外套筒向左移动；在气压差的作用下，右侧外套筒压缩右弹簧，并继续推动左侧外套筒向左移动；
[0022]e、当搅拌套筒两端气压差不能克服弹簧的弹力时，气动活塞复位；
[0023]f、左侧外套筒和右侧外套筒移动过程中，带动与之固定的搅拌网移动。
[0024]气动搅拌装置的优点在于，发酵原料在发酵腔室内发酵产生沼气积聚于储气板内，虽然相邻的发酵区之间的气压存在差异，但不显著，导致气动搅拌装置运动不明显；为此，将搅拌套筒穿过至少一个发酵区，从而将左外侧套筒和右外侧套筒分布于相隔的发酵区中；利用气压差推动气动搅拌装置运动，效果更好。
[0025]过盛气体收集系统，包括气筒、板一、导气活塞、上活塞连杆，气筒内设置有板一并将气筒内腔分隔成上下相互连通的左区和右区，导气活塞滑动套接于气筒内壁与板一之间，导气活塞将左区分隔成左上区和左下区，上活塞连杆的下端连接导气活塞上表面，上活塞连杆的中间位置设置有环形导气凹槽，上活塞连杆上方还套接有固定块，固定块上方设置有气囊进气通道，上活塞连杆顶部套接有位于固定块和上活塞连杆之间的导气弹簧，气筒上设置有进气口。
[0026]过盛气体收集装置收集沼气的方法，其步骤包括:
[0027]a、将发酵原料倒入发酵池的进料口内，发酵原料沿着发酵池内的U型发酵腔室流动，发酵产生的沼气积聚于发酵腔室上部的储气板内；
[0028]b、沼气通过进气口进入气筒内，并通过气流通道进入导气活塞的下方，保证导气活塞的上方气压与下方气压一致，导气活塞的下方有效面积SI大于上方有效面积S2，气压推动导气活塞向上的推力为F=P(S1-S2)，随着气压P逐步增大，F大于导气活塞、上活塞连杆的重力以及克服导气弹簧的弹力时，上活塞连杆将向上运动，并使得上活塞连杆的环形导气凹槽与气囊进气通道接通，气筒内的气体通过环形导气凹槽进入气囊内；当气筒内的气压下降时，导气弹簧释放弹性势能，上活塞连杆向下移动，环形导气凹槽与气囊脱离。
[0029]过盛气体收集系统的优点在于，当储气板内存储的沼气气压达到一定值时，将开启过盛气体收集系统，利用气体收集系统收集沼气，增大沼气的存储空间。
[0030]一种充氧机，其包括泵体，泵体的上端和下端分别设置有出气三通、进气三通，泵体的左端和右端分别设置有与出气三通和进气三通连通的左充氧腔以及右充氧腔，左充氧腔、右充氧腔与出气三通的连接处分别设置有出气阀，左充氧腔、右充氧腔与进气三通的连接处设置有进气阀；泵体的中间设置有中心体并且中心体内设置有调控阀，中心体还滑动连接有中心轴，中心轴的左右两端分别固定连接左隔膜片和右隔膜片，左隔膜片与中心体形成左气室，右隔膜片与中心体之间形成右气室；
[0031]调控阀包括阀套、隔板，阀套内设置有隔板并将阀套内腔分隔成主控腔室和调控腔室，阀套的外壁中间位置设置有环形的进气槽，进气槽的两侧设置有对称的左气槽和右气槽，左气槽和右气槽分别连通对应侧边的气室，最外侧的分别为对称的左排气槽和右排气槽，进气槽的底部设置有连通主控腔室和调控腔室的气孔，左气槽、右气槽、左排气槽和右排气槽的底部设置有连通主控腔室的气孔，隔板上设置第三透气孔和第四透气孔；
[0032]主控气室内滑动套接有中心阀芯，中心阀芯的侧壁上设置有环形的进气凹槽，进气凹槽始终与进气槽底部的气孔连通，中心阀芯的两端设置有左连接轴和右连接轴，主控气室的两端分别设置有与之匹配的主控左端阀芯和主控右端阀芯，主控左端阀芯上设置有与中心阀芯左连接轴相匹配的左