专利名称：浮罩式沼气发生装置的保温机构的制作方法
技术领域：
本发明属于能源综合利用暨环保设施技术领域，具体涉及一种浮罩式沼气发生装
置的保温机构，用于提高沼气发生池的发酵温度。
背景技术：
对于畜禽养殖者而言，如何处置畜禽所产生的粪便始终是件十分麻烦的事，因为，
尽管广大畜禽养殖者为丰富人们的菜篮子充当着一人"臭"、一人"脏"以换取万人"香"的
角色，并且受到城乡居民的尊重和尊敬，但是在畜禽养殖过程中产生的粪便的处置一直是
环保部门关注的重点，如果处置不当则会造成对环境的破坏，乃至传播疾病。 近几年来，在新闻媒体不断报道有利用畜禽养殖过程中所产生的粪便生产沼气的
实例，而且各省、市、自治区的政府相关部门都给予了政策的和资金的支持，提振了养殖者
科学、合理和环保地处置畜禽粪便的信心，养殖户利用猪粪、牛粪、家禽粪便发酵生产沼气
的热情高涨，可以说在丰富人们菜篮子与能源的综合利用(循环经济)及保护环境之间找
到了最佳结合点或称平衡点。 众所周知，沼气发生装置通常以地坪为载体，在地坪上开挖并且浇铺沼气发生池 (产气池)，在沼气发生池的上部的敞口部位设置用于对沼气发生池盖闭的罩，引入到沼气 发生池内的畜禽粪便经发酵后产生的沼气由管路引出，或用于发电，或用于做炊，或者发电 与做炊兼而得之，等等。但是，这种结构的沼气发生装置存在有安全隐患，因为设置在沼气 发生池上部的罩是固定的，不可浮动的，因此当沼气发生池内的沼气量大时，内压相应增 大，轻则将罩掀除，严重时则会引气爆炸，给人民生命财产造成损失。事实上，因沼气发生池 内的沼气压力增大并且得不到及时释放所引起的事故经常发生，给使用畜禽粪便发酵产生 沼气的沼气发生装置的养殖户尤其是亲历过前述情形的养殖户造成了较大的心理压力，具 体表现为谈气叹气。对此，本申请人提出了克服前述情形的技术方案并且已申请了专利。但 是由于沼气发生装置对气候具有挑剔性，在赤日炎炎的夏天，气量较为充沛，然而在寒冷的 冬天，由于环境温度较低，产气效果甚差，无法满足沼气的正常供应。鉴此，有必要对已有技 术中的沼气发生装置进一步改进，本申请人经过了多年的实践与探索，找到了解决上述问 题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种能确保沼气发生装置在冬天具有良好的发酵效果而 藉以保障沼气的供应的浮罩式沼气发生装置的保温机构。 为体现完成本发明的任务，本发明提供的技术方案是所述的浮罩式沼气发生装 置包括构成于地坪上的并且池沿突起于地坪表面的发酵池、位于发酵池一端的并且与发酵 池相通的用于向发酵池内输送发酵物料的发酵物料酸化池、位于发酵池的另一端的并且同 样与发酵池相通的用于将发酵池内的渣液引出沉淀池、设在发酵池上的用于将发酵池的上 部的敞口部位盖闭并且构成为沼气腔的浮罩和至少一根伸展到发酵池中并且上端探入于所述沼气腔的用于将沼气腔中的沼气引出的沼气引出管，所述的保温机构包括在所述发酵 池的池沿上以悬空状态设置的一大棚，该大棚对应于所述浮罩的外侧并且与浮罩的外壁之 间构成有采光空间，所述的大棚包括支架座、拱形杆和薄膜，支架座有彼此对应的两组，其 中的一组间隔设置在所述发酵池的长度方向的一侧的池沿上，另一组则设在发酵池的长度 方向的另一侧的池沿上，拱形杆的一端插置在位于一侧的池沿上的支架座上，拱形杆的另 一端插置在位于另一侧的池沿上的支架座上，薄膜敷固在拱形杆上并且对应于所述浮罩的 顶部，所述的采光空间构成于薄膜与浮罩的外壁之间。 本发明提供的技术方案由保温机构的大棚对浮罩实施保温，能使沼气发生装置在 冬天具有理想的发酵效果而藉以保障沼气的供应。
图1为本发明浮罩式沼气发生装置的保温机构的一个具体的实施例暨应用例结 构图。 图2为图1的剖视图。
具体实施例方式
为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有
益效果，申请人将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明，但是对实施例的描述均不 是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效 变换都应视为本发明的技术方案范畴。 敬请参见图1和图2，给出了浮罩式沼气发生装置，该装置的发酵池1的长度和宽 度不受具体限制，例如长可长达十米或几十米，短则可短至几米，宽度同例，宽可宽至数米 或十几米，窄可窄至几米。在发酵池1的长度方向的对应的内壁12上以间隔状态地各设有 浮罩导引机构6，并且在发酵池1的宽度方向的对应的内壁12上同样设置有浮罩导引机构 6，如果发酵池1的长度长，那么长度方向的内壁上间隔设置的浮罩导引机构6的数量多，同 例，如果发酵池l的宽度宽，那么同样可以增加浮罩导引机构6的数量。鉴此，申请人不需 要对浮罩导引机构6的数量作具体限定。就一个浮罩导引机构6而言，由一组第一滚轮座 61和一组数量与第一滚轮座61的数量相等的第一滚轮621，一组第一滚轮座61自发酵池 1的高度方向自上而下或称自下而上间隔固定，即以间隔状态地与内壁12固定，每一第一 滚轮座61上按照公知的常识枢轴设置一第一滚轮62，各第一滚轮62均与浮罩4的外壁接 触(贴触)。优选的方案还可在浮罩4的外壁凹设有与第一滚轮62相适配的凹缘，以便供 第一滚轮62与浮罩4良好接触。可见，浮罩4是以悬浮形态地设在发酵池1上的由其对发 酵池1的上部的敞口部位盖闭。发酵池1的池沿11略为高出于地坪的表面(地表面)，在 池沿11上间隔设置有导轨111。整个发酵池1介于发酵物料酸化池2与沉淀池3之间，由 开设在发酵物料酸化池2上的导流口 23与发酵物料酸化池2相通，并且由开设在发酵池1 的壁体上的溢流口 14与沉淀池3相通。由图2见，发酵物料酸化池2的酸化池底壁21略 微高于发酵池底壁13，并且发酵池底壁13朝着沉淀池3的方向倾斜，而沉淀池3的沉淀池 底壁31也朝向远离发酵池1的方向倾斜。上面提到的物料的概念主要指猪粪、牛粪或家禽 类粪便，但并不限于所举之范围，例如人粪等也可作为发酵物料。
前述的浮罩4优选使用玻璃钢充任，为了增强浮罩4的强度，在浮罩4的内壁间隔 构成有加强肋42，浮罩4的顶部的内壁与发酵池1之间的空间构成为沼气腔41，由发酵池 l发酵后的沼气即甲烷气体集结于沼气腔41中，由沼气引出管5引出，或者用于发电，或者 用于日常的生活做炊。由图1和图2所示，一根沼气引出管5的一端伸展到发酵池1中，并 且探出于发酵池1内的液面，即探入到前述的沼气腔41，在该沼气引出管5的顶端还配固 有一沼气滤帽51，沼气引出管5的另一端即伸展到发酵池1外的那一端与沼气发电机构连 接，或者与贮气罐连接。 继续见图1和图2，在前述的浮罩4的长度方向及宽度方向的外壁上各设有限位 机构7，限位机构7的数量与浮罩4的长度和宽度相适应，例如当前述的发酵池1冗长和较 宽时，那么浮罩4的长度及宽度也相应增加，因此设置于浮罩4上的限位机构7的数量也相 应增加。每一限位机构7包括固定在浮罩4的外壁上的第二滚轮座71和配置在(枢轴设 置)第二滚轮座71上的第二滚轮72，第二滚轮72与前述的固定在池沿11上的导轨111相 配合。由于导轨111的横截面形状呈U形，因此第二滚轮72恰好容纳于该U形的腔内。
作为本发明技术方案的核心，为了保障发酵池1的发酵效果，以避免对环境温度 挑剔，因此在发酵池1的池沿11上以悬浮状态地固设作为本发明的保温机构的大棚8，大 棚8由支架座81、拱形杆82和薄膜83构成，本实施例给出了两组支架座81，其中一组支架 座81以间隔状态固定在发酵池1的长度方向的一侧的池沿11上，而另一组支架座81同样 以间隔状态固定在发酵池1的长度方向的另一侧的池沿11上，并且彼此保持一一对应，拱 形杆82的两端插置在彼此对应的一对支架座81上，薄膜83敷设在拱形杆82上，并且薄膜 83与浮罩4的顶壁之间保留有约为30-60cm的距离，藉由该距离构成为采光空间9。前述 的薄膜83为透明的PVC薄膜(也称塑料薄膜)。在寒冷的冬天，因环境温度低且光照时间 短，因此可以通过大棚8予以救济，使发酵池1内的温度保持在理想的程度，沼气的产气量 得以保障。 请重点见图2，在发酵池1的左端配有发酵物料酸化池2，该发酵物料酸化池2的 一端配有一物料引入管22，另一端的下部开设导流口 23，由该导流口 23将发酵物料酸化池 2中的经过酸化处理后的物料引入发酵池1中。在发酵物料酸化池3的顶盖25上配设有一 对搅料机构24，各搅料机构24由第一电机241、减速机242和搅拌桨243构成，减速机242 携与其配接的第一电机241支承在顶盖25上，搅拌桨243与减速机242连接，并且以悬臂 状态地伸展于发酵物料酸化池2的池腔中，用于对池腔中的物料搅拌，搅拌后的物料经导 流口 23导入发酵池1。发酵池1的右端为沉淀池3，在该沉淀池3的盖板35上设置有物料 循环机构32、抽渣机构33和污水抽出机构34，优选而非限于的物料循环机构32的结构如 下一循环泵322与第二电机321相配接并且由第二电机321携循环泵322支承在盖板35 上，一进液管324的一端与循环泵322的进液口配接，另一端在伸展到沉淀池3的下部后探 入于发酵池1的近底部，一出液管324的一端与循环泵322的进液口配接，另一端在伸展到 发酵池1中，并且使出液管323的出液口 3231对应于前述的导流口 23的部位。可见，物料 循环机构32的作用是使发酵池1中的物料移动，以改善发酵效率。抽渣机构33的优选的 结构如下一抽渣泵332与第三电机331配接并且由第三电机331携抽渣泵332支承在盖 板35上， 一进渣管333的一端与抽渣泵332的进渣口配接，另一端伸展到沉淀池3的池腔的 下部的渣层36中，一枚排渣管334的一端与抽渣泵332的排渣口配接，另一端引接至后续处理场所，这里所讲的后续处理场所包括堆置场所或用于制造有机颗粒肥料的场所。如果 本发明被配套于既有养殖牲畜又有种植蔬果苗木的场合，那么，由排渣管334排出的渣料 用于对蔬果苗木施肥，反之则用于制造有机肥料，以体现循环经济和保护环境。污水抽出机 构34的优选的结构如下一排污泵342与第四电机341配接并且由第四电机341携排污泵 342支承于盖板35上， 一进污管343的一端与排污泵342的进污口配接，另一端伸展到沉淀 池3中的位于所述渣层36上部的污水层37中，排污管344的一端与排污泵342的排污口 配接，另一端引接至污水处理场所，这里所讲的污水处理场所包括并不限于的以下两种情 形一是当本发明被配套于前述的既有养殖牲畜又有种植蔬果苗木乃至稻麦的场合，那么， 由排污管344将污水引及与其连接的滴管，由滴管实施滴灌，以体现生态农业；二是由排污 管344引入集水池，以便进行污水处理，以便体现保护环境。 申请人:简述本发明的应用，畜牧养殖场所的畜粪经管路引至物料引入管22，进入 发酵物料酸化池2进行酸化处理，并且启用搅拌机构24，酸化处理后的物料自导流口 23导 入发酵池l，发酵池1中由发酵而产生的沼气(甲烷气体)逸出发酵池1中的物料层进入浮 罩4的沼气腔41，由沼气引出管5引出使用。当发酵池l内产生大量沼气时，即沼气腔41 内的沼气产生压力时，浮罩4在浮罩导引机构6和限位机构7的作用下上浮，反之亦然，因 此不会因浮罩4的沼气腔41中的沼气压力增大而引发意外事故。发酵池1中的物料由物 料循环机构32实施定期或不定期的移动(流动)。同时，当沉淀池3中的污水充满时由污 水抽出机构34抽除，以及当沉淀池3中的积渣多时，则由抽渣机构33抽除。如果是冬季还 可启用大棚8，以提高发酵池1中的温度，增进发酵效果，提高沼气产出量。
综上所述，本发明提供的技术方案克服了申请人在背景技术栏中提及的已有技术 中的欠缺，达到了发明目的并且体现了发明效果，因此本发明方案无疑是极致的。
权利要求
一种浮罩式沼气发生装置的保温机构，所述的浮罩式沼气发生装置包括构成于地坪上的并且池沿(11)突起于地坪表面的发酵池(1)、位于发酵池(1)一端的并且与发酵池相通的用于向发酵池(1)内输送发酵物料的发酵物料酸化池(2)、位于发酵池(1)的另一端的并且同样与发酵池(1)相通的用于将发酵池(1)内的渣液引出沉淀池(3)、设在发酵池(1)上的用于将发酵池(1)的上部的敞口部位盖闭并且构成为沼气腔(41)的浮罩(4)和至少一根伸展到发酵池(1)中并且上端探入于所述沼气腔(41)的用于将沼气腔(41)中的沼气引出的沼气引出管(5)，其特征在于所述的保温机构包括在所述发酵池(1)的池沿(11)上以悬空状态设置的一大棚(8)，该大棚(8)对应于所述浮罩(4)的外侧并且与浮罩(4)的外壁之间构成有采光空间(9)，所述的大棚(8)包括支架座(81)、拱形杆(82)和薄膜(83)，支架座(81)有彼此对应的两组，其中的一组间隔设置在所述发酵池(1)的长度方向的一侧的池沿(11)上，另一组则设在发酵池(1)的长度方向的另一侧的池沿(11)上，拱形杆(82)的一端插置在位于一侧的池沿(11)上的支架座(81)上，拱形杆(82)的另一端插置在位于另一侧的池沿(11)上的支架座(81)上，薄膜(83)敷固在拱形杆(82)上并且对应于所述浮罩(4)的顶部，所述的采光空间(9)构成于薄膜(83)与浮罩(4)的外壁之间。
全文摘要
一种浮罩式沼气发生装置的保温机构，属于能源综合利用暨环保设施技术领域。所述的浮罩式沼气发生装置包括发酵池、发酵物料酸化池、渣液引出沉淀池、设在发酵池上的浮罩和至少一根伸展到发酵池中的沼气引出管，所述的保温机构包括在所述发酵池的池沿上设置的一大棚，该大棚对应于所述浮罩的外侧并且与浮罩的外壁之间构成有采光空间，所述的大棚包括支架座、拱形杆和薄膜。本技术方案由保温机构的大棚对浮罩实施保温，能使沼气发生装置在冬天具有理想的发酵效果而藉以保障沼气的供应。
文档编号C12M1/02GK101705181SQ20091023516
公开日2010年5月12日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者唐健, 邹金元, 钱小明 申请人:常熟市唐洲生态种养基地