一种安全性高的沼气池的制作方法

本发明属于沼气技术领域，涉及一种沼气池，特别是一种安全性高的沼气池。

背景技术：

沼气既可作为照明用的能源，又可作为炊事用的燃气能源。由于产生沼气的主要原料来自于农作物，可极大降低了林木资源的消耗以及燃煤资源的消耗，因此，沼气是近年来推广应用较为普遍的节能技术，广泛应用于农村。

现有的沼气池是利用传统的砖、砂、石灰、水泥等建筑材料，虽然建造沼气池的方法比较简单，但是建成后的日常维护要求很高，在使用过程中故障较多，例如，漏气就是沼气池在使用中最常见的故障，经常因为沼气池与盖子的密封性不好，导致沼气泄露，致使不能正常供气。现有的沼气池还存在需要人为定期除沼气渣，当需要除沼气渣时，需要先将盖子打开然后进行除沼气渣。由于沼气池内会存在一定的沼气，在打开由于沼气池的盖子时，会造成部分沼气泄漏，造成资源浪费，且由于现有沼气池都具有一定的高度，使在除沼气渣时存在一定危险性。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种安全性高的沼气池，解决的技术问题是如何降低除渣时造成的沼气浪费。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种安全性高的沼气池，包括池体和固定在池体顶部的池盖，且池盖上设有出气口，其特征在于，所述的池体内竖直设有呈直桶状的发酵桶，且发酵桶顶部敞开、底部封闭，所述的池盖沿竖直方向贯穿有呈圆形的排渣口，且排渣口和发酵桶两者的中心轴线共线，所述的池盖上可拆卸固定有将排渣口的上端口封闭的密封板，所述的池体的内底壁上固定有电机，该电机通过丝杆螺母传动机构与发酵桶底部相连以驱动发酵桶与池盖相抵或者是远离池盖，且当发酵桶与池盖相抵时，发酵桶的顶壁和池盖的内顶壁贴靠并形成密封，所述的池体内竖直固设有呈直管状的连接管，连接管的上端穿过池盖，且连接管和池盖之间设有使两者连接密封的密封结构，所述的连接管的下端口内竖直固定有由橡胶材料制成且呈筒状的堵头，电机的电源线依次穿过堵头和连接管的上端口，所述的堵头的内侧壁与电机的电源线的侧壁紧密抵靠形成密封，该堵头的外侧壁与连接管的内侧壁紧密抵靠形成密封。

实际安装时，电机的电源线与外部电源相连，并通过控制器来控制电机工作；出气口通过阀门与用户管道相连。正常使用时，发酵桶远离池盖，用于制造沼气的原料置于发酵桶内进行发酵产生沼气；当上述的原料在长期使用后变成杂质需要更换，电机正转以驱动带动发酵桶上移并使其顶壁与池盖的内顶壁贴靠，此时，发酵桶的内腔便与池体的内腔隔离，接着拆下密封板并通过排渣口以及借助工具将发酵桶内的杂质取出，再然后往发酵桶内倒入新的原料并重合装上密封板，最后电机反转以驱动发酵桶复位。

通过在连接管和池盖的连接处设置密封结构，以使连接管和池盖保持密封连接；其次，通过在连接管的下端口处设置橡胶堵头，并借助堵头的内、外侧壁分别与电机电源线的侧壁和连接管的内侧壁紧密抵靠这一方案，以封闭连接管的下端口，这样无论在沼气池正常工作或者是排渣过程中，沼气均不会通过连接管处泄漏，从而避免沼气的浪费。

在排渣过程中，通过将发酵桶的顶壁与池盖的内顶壁贴靠并形成密封这一方案，将发酵桶的内腔和池体的内腔隔开，这样就可以避免排渣口与池体的内腔连通，来有效降低排渣过程中造成的沼气泄漏，从而减少沼气浪费。

在电机以及丝杆螺母传动机构的配合下，以自动驱动发酵桶上下移动，这样便可避免操作人员手动提拉发酵桶，从而既提高了排渣过程的安全性(池体一般较深)，又降低了排渣过程中的体力损耗。

在上述的安全性高的沼气池中，所述的丝杆螺母传动机构包括竖直设置在池体内的丝杆和螺接在丝杆上的丝杆螺母，所述的丝杆的下端通过轴承与池体的底部轴向固定，所述的电机通过传动机构能够驱动丝杆转动，所述的发酵桶的底部具有向外凸出且呈直筒状的连接部，连接部套在丝杆螺母上且两者固定在一起。

丝杆通过轴承与池体底部轴向固定，以确保丝杆转动的稳定性，从而稳定地驱动发酵桶上下移动，来提高本沼气池工作的稳定性。

在上述的安全性高的沼气池中，所述的传动机构包括固设在电机主轴上的主齿轮和固设在丝杆上的副齿轮，且主齿轮和副齿轮相啮合。

电机通过齿轮传动的方式带动丝杆转动，既具有工作稳定性高的优点，又可以减少电机和丝杆之间的距离，来降低用于驱动发酵桶移动的零部件所占用的空间，从而增加沼气池的储存量。

作为另一种方案，在上述的安全性高的沼气池中，所述的传动机构包括固设在电机主轴上的主动轮和固设在丝杆上的从动轮，且主动轮通过同步带与从动轮相连。

电机通过同步带传动的方式带动丝杆转动，具有工作稳定性好的优点。

在上述的安全性高的沼气池中，所述的发酵桶的顶壁上设有与其同轴的环形凹槽，环形凹槽内设有呈环状的橡胶垫一，橡胶垫一的下端面与环形凹槽的底壁相抵，且该橡胶垫一的上端面位于环形凹槽外。

当发酵桶的顶壁与池盖相抵时，橡胶垫一的上端面与池盖的内顶壁紧密抵靠。采用上述的结构，能够加强顶盖和发酵桶相抵时的密封性能，以提高将排渣口和池体内腔隔开的可靠性，从而进一步减少除渣时沼气的泄漏；同时，由于橡胶垫一的上端面是位于环形凹槽外的，这样在发酵桶上移的过程中，橡胶垫一首先与池盖接触进行缓冲，来逐渐降低发酵桶上移的速度，这样不仅能够减少池盖、发酵桶、丝杆等部件受到的冲击力(由池盖和发酵桶碰撞形成)，继而提高整个沼气池的寿命，而且还可以降低噪音。

在上述的安全性高的沼气池中，所述的排渣口的上端口的内侧壁上设有环形台阶，所述的密封板由透明玻璃制成并位于环形台阶内，且密封板的下侧面与环形台阶的底壁贴靠，所述的环形台阶的底壁上设有螺纹孔，螺纹孔至少有两个且沿周向均布，密封板沿竖直方向贯穿有连接孔，连接孔的数量与螺纹孔相同且位置一一对应，每个连接孔内均设有螺栓，螺栓的端部螺接在对应的螺纹孔内，且螺栓的头部与密封板的上侧面相抵。

通过在排渣口的内壁上设置环形台阶来放置密封板，可以降低整个沼气池的高度；密封板由透明玻璃制成，使人们可以直接透过玻璃来观察到原料的损耗程度，从而提高沼气池的使用方便性。

在上述的安全性高的沼气池中，所述的密封板的下侧面上设有呈环状的密封槽，且密封槽与密封板同轴，所述的密封槽内设有呈环状的橡胶垫二，且橡胶垫二的两端面分别与密封槽的底壁和环形台阶的底壁相抵，所述的螺栓的杆部穿过橡胶垫二。

在橡胶垫二的作用下，使密封板的下侧面与环形台阶的底壁之间形成可靠的密封，从而避免正常使用时沼气泄漏，继而提高沼气池的工作稳定性。

在上述的安全性高的沼气池中，所述的池盖上具有供连接管穿过通孔，所述的密封结构包括设于连接管外侧壁上的环状放置槽和设于放置槽内的o形圈，且o形圈的外周面与通孔的孔壁相抵。

在o形圈的作用下，使连接管的外侧壁和通孔的孔壁之间形成可靠的密封，来提高本沼气池的工作稳定性。

作为另一种方案，在上述的安全性高的沼气池中，所述的连接管的外侧壁上具有环形凸肩，所述的密封结构包括设于环形凸肩上端面上的环形卡槽和设于环形卡槽内的环形密封垫，且环形密封垫的两端面分别与环形卡槽的底壁和池盖的内顶壁相抵。

与现有技术相比，本安全性高的沼气池具有以下优点：

1、通过在连接管和池盖的连接处设置密封结构，以使连接管和池盖保持密封连接；其次，通过在连接管的下端口处设置橡胶堵头，并借助堵头的内、外侧壁分别与电机电源线的侧壁和连接管的内侧壁紧密抵靠这一方案，以封闭连接管的下端口，这样无论在沼气池正常工作或者是排渣过程中，沼气均不会通过连接管处泄漏，从而避免沼气的浪费。

2、在排渣过程中，通过将发酵桶的顶壁与池盖的内顶壁贴靠并形成密封这一方案，将发酵桶的内腔和池体的内腔隔开，这样就可以避免排渣口与池体的内腔连通，来有效降低排渣过程中造成的沼气泄漏，从而减少沼气浪费。

3、在电机以及丝杆螺母传动机构的配合下，以自动驱动发酵桶上下移动，这样便可避免操作人员手动提拉发酵桶，从而既提高了排渣过程的安全性(池体一般较深)，又降低了排渣过程中的体力损耗。

4、当发酵桶的顶壁与池盖相抵时，橡胶垫一的上端面与池盖的内顶壁紧密抵靠，这样不仅能够加强顶盖和发酵桶相抵时的密封性能，来提高将排渣口和池体内腔隔开的可靠性，从而进一步减少除渣时沼气的泄漏；同时，由于橡胶垫一的上端面是位于环形凹槽外的，这样在发酵桶上移的过程中，橡胶垫一首先与池盖接触进行缓冲，来逐渐降低发酵桶上移的速度，这样不仅能够减少池盖、发酵桶、丝杆等部件受到的冲击力(由池盖和发酵桶碰撞形成)，继而提高整个沼气池的寿命，而且还可以降低噪音。

附图说明

图1是本发明正常使用时的结构示意图。

图2是图1中a处的放大结构示意图。

图3是图1中b处的放大结构示意图。

图4是图1中c处的放大结构示意图。

图5是本发明在发酵桶与池盖相抵时的结构示意图。

图6是图5中d处的放大结构示意图。

图中，1、池体；2、池盖；2a、出气口；2b、排渣口；3、发酵桶；3a、连接部；4、密封板；5、电机；5a、电源线；6、连接管；7、堵头；8、0形圈；9、丝杆；10、丝杆螺母；11、轴承；12、主齿轮；13、副齿轮；14、橡胶垫一；15、螺栓；16、橡胶垫二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1至图4所示，本安全性高的沼气池由池体1、池盖2、发酵桶3、密封板4、电机5、连接管6、堵头7等组成。

其中，池体1呈桶状，且其顶部敞开、底部封闭。池盖2呈桶状，池盖2套在池体1上且两者固定在一起。在本实施例中，池体1和池盖2通过紧配合的方式密封固定在一起。如图1所示，池盖2上设有使池体1内腔与外界连通的出气口2a，且在实际使用时，出气口2a通过阀门(未图示)与用户管道相连。

发酵桶3呈直桶状，且发酵桶3竖直设置在池体1内。如图1所示，发酵桶3底部封闭、顶部敞开。池盖2沿竖直方向贯穿有呈圆形的排渣口2b，且排渣口2b和发酵桶3两者的中心轴线共线。在本实施例中，优选排渣口2b位于池盖2的中部。

电机5固定在池体1的内底壁上，且在实际产品中，电机5借助电机5座(未图示)与池体1固定。连接管6呈直管状且竖直设于池体1内。其中，连接管6的上端穿过池盖2，该连接管6的上端通过焊接的方式与池盖2固定，且连接管6和池盖2之间设有使两者连接密封的密封结构。在本实施例中，如图1和图2所示，池盖2上具有供连接管6穿过通孔，密封结构包括设于连接管6外侧壁上的环状放置槽和设于放置槽内的o形圈8，且0形圈8的外周面与通孔的孔壁相抵，以使连接管6和池盖2之间形成可靠的密封。如图4所示，连接管6的下端口内竖直固定有由橡胶材料制成且呈筒状的堵头7。电机5的电源线5a依次穿过堵头7和连接管6的上端口并与外部电源相连(未图示)，且在具体使用时，通过设于外部的控制器(未图示)来控制电机5的工作。堵头7的内侧壁与电机5的电源线5a的侧壁紧密抵靠形成密封，该堵头7的外侧壁与连接管6的内侧壁紧密抵靠形成密封，从而将连接管6的下端口封闭。

如图1所示，电机5通过过丝杆螺母10传动机构与发酵桶3底部相连以驱动发酵桶3上下移动，以使发酵桶3与池盖2相抵或者是远离池盖2，且当发酵桶3与池盖2相抵时，发酵桶3的顶壁和池盖2的内顶壁贴靠并形成密封。

具体来说，丝杆螺母10传动机构包括竖直设置在池体1内的丝杆9和螺接在丝杆上的丝杆螺母10。其中，丝杆9的下端通过轴承11与池体1的底部轴向固定，以稳定实现丝杆9在周向上的转动，且丝杆9通过轴承11与池体1底部轴向固定这一技术是现有的。发酵桶3的底部具有向外凸出且呈直筒状的连接部3a，连接部3a套在丝杆螺母10上且两者固定在一起。电机5通过传动机构能够驱动丝杆9转动。在本实施例中，优选丝杆螺母10通过焊接的方式与连接部3a固定在一起。自然，丝杆螺母10通过紧固件与连接部3a固定也是可以的。传动机构包括固设在电机5主轴上的主齿轮12和固设在丝杆9上的副齿轮13，且主齿轮12和副齿轮13相啮合。电机5通过齿轮传动的方式带动丝杆9转动，具有工作稳定性好的优点。

进一步说明，如图1和图3所示，发酵桶3的顶壁上设有与其同轴的环形凹槽，环形凹槽内设有呈环状的橡胶垫一14，橡胶垫一14的下端面与环形凹槽的底壁相抵，且该橡胶垫一14的上端面位于环形凹槽外。在具体使用时，如图5和图6所示，当发酵桶3的顶壁与池盖2相抵时，橡胶垫一14的上端面与池盖2的内顶壁紧密抵靠，这样不仅能够加强顶盖和发酵桶3相抵时的密封性能，来提高将排渣口2b和池体1内腔隔开的可靠性，从而进一步减少除渣时沼气的泄漏；同时，由于橡胶垫一14的上端面是位于环形凹槽外的，这样在发酵桶3上移的过程中，橡胶垫一14首先与池盖2接触进行缓冲，来逐渐降低发酵桶3上移的速度，这样不仅能够减少池盖2、发酵桶3、丝杆9等部件受到的冲击力(由池盖2和发酵桶3碰撞形成)，继而提高整个沼气池的寿命，而且还可以降低噪音。

池盖2上可拆卸固定有将排渣口2b的上端口封闭的密封板4。具体来说，在本实施例中，密封板4由透明玻璃制成，自然，密封板4由其他材料制成也是可以的。排渣口2b的上端口的内侧壁上设有环形台阶，且环形台阶与排渣口2b同轴。密封板4位于环形台阶内且其下侧面与环形台阶的底壁贴靠。环形台阶的底壁上设有螺纹孔，螺纹孔至少有两个且沿周向均布。密封板4沿竖直方向贯穿有连接孔，连接孔的数量与螺纹孔相同且位置一一对应。每个连接孔内均设有螺栓15，螺栓15的端部螺接在对应的螺纹孔内，且螺栓15的头部与密封板4的上侧面相抵，以将密封板4稳定定位。进一步说明，如图2所示，密封板4的下侧面上设有呈环状的密封槽，且密封槽与密封板4同轴。密封槽内设有呈环状的橡胶垫二16，橡胶垫二16的两端面分别与密封槽的底壁和环形台阶的底壁相抵，且螺栓15的杆部穿过橡胶垫二16，以提高将排渣口2b上端口密封的稳定性。

正常使用时，发酵桶3远离池盖2，用于制造沼气的原料置于发酵桶3内进行发酵产生沼气；当上述的原料在长期使用后变成杂质需要更换，电机5正转以驱动带动发酵桶3上移并使其顶壁与池盖2的内顶壁贴靠，此时，发酵桶3的内腔便与池体1的内腔隔离，接着拆下密封板4并通过排渣口2b以及借助工具将发酵桶3内的杂质取出，再然后往发酵桶3内倒入新的原料并重合装上密封板4，最后电机5反转以驱动发酵桶3复位。

实施例二

本实施例二同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：传动机构包括固设在电机5主轴上的主动轮和固设在丝杆9上的从动轮，且主动轮通过同步带与从动轮相连。

实施例三

本实施例三同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：连接管6的外侧壁上具有环形凸肩，密封结构包括设于环形凸肩上端面上的环形卡槽和设于环形卡槽内的环形密封垫，且环形密封垫的两端面分别与环形卡槽的底壁和池盖2的内顶壁相抵。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。