多区域互为水压间型超高效沼气发酵系统的制作方法_3

文档序号:10049437阅读:来源:国知局
系示意图。
[0073]图9为本发明的调控阀状态二时的结构示意图。
[0074]图10为本发明的调控阀状态三时的结构示意图。
[0075]图11为本发明的调控阀状态四时的结构示意图。
[0076]图12为本发明的调控阀状态五时的结构示意图。
[0077]图13为本发明的调控阀状态六时的结构示意图。
[0078]图14为本发明的中心阀芯剖面结构示意图。
[0079]【附图说明】:
[0080]10、第一发酵池;12、进料口 ; 13、进料口排水管;14、出料口 ; 15、出料口排水管;16、发酵腔室;18、支撑板。
[0081]20、第二发酵池。
[0082]30、第三发酵池。
[0083]40、水压间;42、排气管。
[0084]50、储气板;52、进料口挡气板;53、出料口挡气板;54、第一挡板;55、第二挡板。
[0085]60、拉杆;62、横杆;64、竖杆;66、手握杆。
[0086]70、第一导水管。
[0087]80、第二导水管。
[0088]100、调控阀;110、中心凹槽;112、进气孔;120、左排气槽;122、左排气孔;130、右排气槽;132、右排气孔;140、调控轴;142、左凸起部;144、右凸起部;150、第一左端阀芯;152、第一透气孔;154、左排气腔;160、第一右端阀芯;162、第二透气孔;164、右排气腔;170、中心阀芯;171、第五透气孔;172、左连接轴;173、第六透气孔;174、右连接轴;175、左气腔;176、左腔室;177、右气腔;178、右腔室;180、第二左端阀芯;190、第二右端阀芯。
[0089]210、左活塞;220、右活塞。
[0090]310、第三透气孔;320、第四透气孔。
[0091]410、进水三通;420、出水三通;430、挡水球。
[0092]500、阀芯套;510、上固定套;520、下固定套。
[0093]610、左液体腔;620、右液体腔;630、左气室;640、左通气腔;650、右气室;
[0094]660、右通气腔;670、左隔膜片;680、右隔膜片。
【具体实施方式】
[0095]下面结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护范围。
[0096]如图1-5所示,本装置为超高效沼气发酵系统,其由多个相同规格的发酵池并联,由于各个发酵池的发酵效率不同,发酵效率高的发酵池将沼液排入至发酵效率低的沼气池,发酵效率低的发酵池将作为第一级水压间,并且沼液对流过程中可以促进菌种的均匀分布,当各个发酵池内都沼液液面达到水压间的最低点时,各个发酵池内的沼液再通过导水管流入水压间内;使用储气板内存储的沼气,发酵池内的沼液液面下降,水压间内沼液再回流至发酵池内,完成沼液的循环流动;并且本发明还包括拉杆,如图5所示,通过拉杆在发酵池内的来回运动,可以有效的促进发酵原料的均匀分布,并且当发酵池发生阻塞时,可以利用拉杆疏通管道,达到防阻塞的目的。
[0097]如图1、2所示,本发明的发酵池包括三个相同规格并且并联的子发酵池,子发酵池分别为第一发酵池10、第二发酵池20以及第三发酵池30,三个子发酵池的进料端位于同一侧,出料端位于同一侧。
[0098]第一发酵池10包括发酵池体,发酵池体的一端为进料口 12,另一端为出料口 14,发酵池体的中间部位为发酵腔室16,发酵腔室16分别与进料口 12和出料口 14相联通,进料口 12上连接有进料口排水管13,出料口 14上连接有出料口排水管15 ;发酵腔室16通过支撑装置固定连接储气板50,储气板50为顶部和四周密封并且下端开口,储气板50靠近进料口 12—端侧壁为进料口挡气板52,储气板50靠近出料口 14 一端侧壁为出料口挡气板53 ;储气板50的上、下侧壁分别于发酵腔室16的内壁之间留有间隙;第一发酵池10内还设置有拉杆60,所述的拉杆60包括横杆62和竖杆64,横杆62活动于发酵腔室16内,竖杆64穿过储气板上下侧壁与发酵腔室16内壁之间的间隙。
[0099]上述的支撑装置为设置于发酵腔室16内侧面上的支撑板18时,如图4所示,上述拉杆60的横杆62两端侧分别连接有位于同一侧的竖直方向上的竖杆64,竖杆64的顶部设置有水平方向上的手握杆66,通过人工拉动手握杆66,带动横杆62在发酵腔室16内来回运动,促进发酵原料和菌种的均匀分布以及疏通管道。
[0100]上述的支撑装置为设置于发酵腔室16与储气板50之间的支撑柱,由于支撑柱的限制作用,上述拉杆60的横杆62 —端连接竖直方向上的竖杆64,并且竖杆64的顶部连接手握杆66 ;通过储气板上下侧面与发酵腔室内壁之间的间隙,可以自由的抽取或者放入拉杆,通过手动拉动拉杆60,带动横杆62在发酵腔室16内运动,促进发酵原料和菌种的均匀分布,并且可以疏通管道。
[0101]储气板50通过支撑装置固定于发酵腔室16内,储气板50的底部的最低点与发酵腔室16的底面之间至少有10cm,保证发酵原料在发酵腔室内流动性,并且防止阻塞。
[0102]第二发酵池20、第三发酵池30与第一发酵池10的结构相同,此处不再赘述。
[0103]本发明还包括第一导水管70和第二导水管80,第一导水管70联通子发酵池的出料口排水管,第二导水管80有两个并且分别联通第一导水管70的两端,第二导水管80的另一端分别连接水压间40,第二导水管80上设置有控制第一导水管70中的沼液单向流入水压间40的单向阀;水压间40至少连接一个发酵池体的进料口排水管,并且进料口排水管上设置有控制水压间内的沼液单向流入发酵腔室的单向阀;尤为重要地,第二导水管80最低点所在的水平面高于第一导水管70最高点所在的水平面,第一导水管70最低点与出料口排水管最低点位于同一个水平面上。
[0104]发酵原料倒入子发酵池的进料口中,通过拉动拉杆60,促进发酵原料的均匀分布,发酵原料在发酵腔室内发酵产生沼气并积聚于储气板内,发酵效率高的发酵池液面上升速度较快,并通过第一导水管70,将沼液排入发酵效率相对较慢的发酵池中,保持子发酵池内的沼液液面一致,并将富含菌种的沼液带入发酵效率慢的发酵池内;待子发酵池内的沼液液面达到第二导水管80的最低点时,子发酵池内的沼液将通过第二导水管80单向流入水压间40内;使用通过储气板顶部的导气管向外部输出沼气时,子发酵池内的沼气存储量下降,水压间40内存储的沼液将通过进料口排水管单向回流至发酵腔内,完成沼液循环流动。
[0105]当子发酵池内发酵阻塞时,通过拉动拉杆60,进行疏通管道。
[0106]子发酵池的进料口附近的沼液含有较多的杂质,出料口附近的沼液不仅杂质含量少,并且其中还有较多的菌种;通过沼液的循环流动,有效的促进菌种的均匀分布,提高系统的发酵效率。
[0107]上述水压间40可以采用顶部密封的结构,防止外界杂质落入,并且水压间40顶部设置有排气管42,保证水压间内的气压与外界气压一致。
[0108]为进一步促进沼液的自循环流动,通过沼气气压实现沼液的对流搅拌,本发明的储气板50内还设置有两个位于进料口挡气板52和出料口挡气板53之间的第一挡板54和第二挡板55,进料口挡气板52与第一挡板54之间形成第一发酵区,第一挡板54与第二挡板55之间形成第二发酵区,第二挡板55与出料口挡气板53之间形成第三发酵区,第一发酵区、第二发酵区以及第三发酵区顶部分别设置有独立的互不联通的导气管。
[0109]由于发酵原料、菌种的分布不均匀以及其他因素造成各个发酵区的发酵效率不同,从而促使相邻发酵区之间的沼液对流,从而促进菌种的均匀分布。
[0110]为充分利用储气板内的沼气存储空间,进/出料口挡气板在竖直方向上投影的长度应当大于第一挡板54和第二挡板55在竖直方向上投影的长度。
[0111]假设,第二发酵区的发酵效率高于第一发酵区和第三
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