一种生物能有机废弃物沼气发生装置的制作方法

本实用新型涉及一种生物能有机废弃物沼气发生装置，属于沼气发生设备技术领域。

背景技术：

石油、天然气和煤炭等化石能源供应着世界85%以上的一次能源消费，但储量有限，不可再生，使用带来温室效应、酸雨、破坏臭氧层等一系列世界性环境问题。目前，很多国家都在积极研究和开发利用生物质能，农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等生物质能资源较为丰富，且是一种无害的能源，利用生物质能发生沼气可燃气体甲烷属于可再生能源，对于促进能源结构调整、发展新能源产业具有重要意义。现有技术中的沼气发生装置普遍采用发酵罐体或在沼气池内在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，有机物质在厌氧环境下经过微生物的发酵作用产生，但这种发生装置效率低，每立方容积日产气量小于1立方米，热值为5000Kcal每立方米左右，埋于地下对所需坑体高度较大，存在沼渣占比大，原料转化率不高，甲烷回收率低，施工成本高难度大等问题，制约了生物质能的实际利用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种生物能有机废弃物沼气发生装置，以生物能有机废弃物为原料在24小时内快速产生甲烷，作为可再生、清洁绿色的生物天然气取代石化天然气，实现生物天然气的优质、高产、高效，降低施工成本和难度，以解决能源短缺。

本实用新型是通过如下的技术方案予以实现的：

一种生物能有机废弃物沼气发生装置，包括筒体，其中，所述筒体两端设有对称设置的锥形封头，所述锥形封头端部设有料口，所述料口内直径小于筒体内直径，且轴心高度小于筒体的轴心高度，所述筒体顶部设有气管；

所述筒体内设有辅助加温系统和循环搅拌系统，所述循环搅拌系统包括若干间隔设置的循环搅拌器，所述循环搅拌器包括旋转电机与若干螺旋桨叶，所述螺旋桨叶与旋转电机之间设有轴套。

上述一种生物能有机废弃物沼气发生装置，其中，所述筒体上设有若干均匀间隔设置的伸缩节，所述伸缩节两侧均设有第一圆弧角。

上述一种生物能有机废弃物沼气发生装置，其中，所述料口上设有锥形转接套，所述锥形转接套与锥形封头之间设有连接法兰，所述锥形转接套的轴线与筒体倾斜设置。

上述一种生物能有机废弃物沼气发生装置，其中，所述气管位于筒体中部，且顶部设有接口法兰。

上述一种生物能有机废弃物沼气发生装置，其中，所述辅助加温系统包括若干蛇形电热管及与蛇形电热管电连接的接线盒，所述接线盒连接有温度控制器，所述温度控制器与筒体之间设有若干温度传感器。

上述一种生物能有机废弃物沼气发生装置，其中，所述螺旋桨叶的数目为五个，且表面设有若干阻流凸纹，所述螺旋桨叶与轴套之间设有第二圆弧角，所述轴套内壁上设有键槽，所述轴套外壁呈五边形结构，且每侧壁上均设有支撑杆，所述支撑杆位于相邻螺旋桨叶之间，且端部设有支撑环，所述支撑杆两侧与支撑环之间设有弧形支杆，所述弧形支杆和支撑杆与支撑环之间均设有第三圆弧角，所述支撑环外部设有转轮，所述转轮外壁上设有若干间隔设置的凸环，若干凸环上设有交错设置的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽侧壁均与底壁倾斜设置。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型结构新颖紧凑、设计合理、使用装配方便，以两侧锥形封头的料口分别进出包括畜禽粪便、农作物秸秆、生活有机垃圾、餐厨垃圾、生活污水厂的污泥、工业有机废弃物等生物能有机废弃物和菌体，用于在筒体内进行发酵反应，发生以甲烷为主的沼气生物天然气，锥形封头结构设计以便物料平缓流动且不影响上部气体，反应过程中以带温度控制器和蛇形电热管的辅助加温系统提供适宜发酵的温度条件，并采用五叶螺旋桨叶及凸环转轮的独特循环搅拌器，结构坚固，轴向循环更强且具有低剪切力，避免湍流，动力消耗低，使循环搅拌系统适宜翻料，发生充分的接触传质和生化反应，沼气由气管脱硫排出，在24小时内快速产生甲烷，作为可再生、清洁绿色的生物天然气取代石化天然气，实现生物天然气的优质、高产、高效，降低施工成本和难度，以解决能源短缺。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型内部结构示意图。

图3为本实用新型循环搅拌器结构图。

（图中，筒体1，锥形封头2，料口3，伸缩节4，第一圆弧角5，锥形转接套6，连接法兰7，气管8，接口法兰9，辅助加温系统10和循环搅拌系统11，蛇形电热管12，接线盒13，温度控制器14，温度传感器15，循环搅拌器16，旋转电机17，螺旋桨叶18，轴套19，阻流凸纹30，第二圆弧角20，键槽21，支撑杆22，支撑环23，弧形支杆24，第三圆弧角25，转轮26，凸环27，第一凹槽28和第二凹槽29）。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

参见图1，一种生物能有机废弃物沼气发生装置，包括筒体1，其中，所述筒体1两端设有对称设置的锥形封头2，所述锥形封头2端部设有料口3，所述料口3内直径小于筒体1内直径，且轴心高度小于筒体1的轴心高度，所述筒体1上设有若干均匀间隔设置的伸缩节4，所述伸缩节4两侧均设有第一圆弧角5，所述料口3上设有锥形转接套6，所述锥形转接套6与锥形封头2之间设有连接法兰7，所述锥形转接套6的轴线与筒体1倾斜设置，所述筒体1顶部设有气管8，所述气管8位于筒体1中部，且顶部设有接口法兰9；

参见图2，所述筒体1内设有辅助加温系统10和循环搅拌系统11，所述辅助加温系统10包括若干蛇形电热管12及与蛇形电热管12电连接的接线盒13，所述接线盒13连接有温度控制器14，所述温度控制器14与筒体1之间设有若干温度传感器15，所述循环搅拌系统11包括若干间隔设置的循环搅拌器16，所述循环搅拌器16包括旋转电机17与若干螺旋桨叶18，所述螺旋桨叶18与旋转电机17之间设有轴套19；

参见图3，所述螺旋桨叶18的数目为五个，且表面设有若干阻流凸纹30，所述螺旋桨叶18与轴套19之间设有第二圆弧角20，所述轴套19内壁上设有键槽21，所述轴套19外壁呈五边形结构，且每侧壁上均设有支撑杆22，所述支撑杆22位于相邻螺旋桨叶18之间，且端部设有支撑环23，所述支撑杆22两侧与支撑环23之间设有弧形支杆24，所述弧形支杆24和支撑杆22与支撑环23之间均设有第三圆弧角25，所述支撑环23外部设有转轮26，所述转轮26外壁上设有若干间隔设置的凸环27，若干凸环27上设有交错设置的第一凹槽28和第二凹槽29，所述第一凹槽28和第二凹槽29侧壁均与底壁倾斜设置。

本实用新型的工作方式为：

将本实用新型通过土建埋于地底，并分别将两侧的锥形转接套6与进料和出料端连接，改变传统竖直进料发酵方式，节约竖直方向上的装置体积，降低土建施工难度和成本，筒体1内顶部形成生物反应呼吸空气，且通过锥形封头2和锥形转接套6结构设计，使物料在低能耗下进流出，避免影响气体流速，气体易于收集，便于运输施用和维护整个装置；通过料口3投入包括畜禽粪便、农作物秸秆、生活有机垃圾、餐厨垃圾、生活污水厂的污泥、工业有机废弃物等生物能有机废弃物和发酵菌体，辅助加温系统10通过若干温度传感器15采集温度信号，经温度控制器14控制蛇形电热管12为筒体1内的发酵反应提供适宜均匀的温度环境，伸缩节4可补偿筒体1因温度产生的形变体积，提高耐候性，循环搅拌系统11通过若干间隔设置的循环搅拌器16，以旋转电机17在轴套19键槽21配合下，带动五叶螺旋桨叶18和带弧形支杆24和支撑杆22的转轮26转动，不仅结构刚性好，并以阻流凸纹30和第一凹槽28和第二凹槽29提高轴向循环能力，排除性更好，从而降低动力消耗，具有低剪切力，避免湍流，为发酵反应提供适宜的翻料，使原料充分接触，发生充分的接触传质和生化反应，沼气由气管8脱硫排出，在24小时内快速产生甲烷，作为可再生、清洁绿色的生物天然气取代石化天然气，实现生物天然气的优质、高产、高效，降低施工成本和难度，以解决能源短缺。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。