一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐的制作方法

本实用新型属于乙醇燃料生产设备技术领域，具体地说是一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐。

背景技术：

随着能源危机的到来，燃料乙醇作为一种新型清洁燃料成为世界各国的研究重点，众所周知，乙醇的生产需要经过发酵这一工序，发酵的好坏直接影响乙醇品质的好坏，而搅拌作为其中重要的一环，使得燃料乙醇发酵得更加充分。但是现有的发酵罐一般都是通过一根设置在中部的搅拌轴带动搅拌桨来进行旋转，只能实现水平方向的搅拌，搅拌不够充分，影响发酵效果。另外，乙醇发酵过程中会产生大量二氧化碳，二氧化碳的直接排放会加剧温室效应，而二氧化碳在工业生产、食品添加剂等方面有重要应用，因此，二氧化碳回收也势在必行。

技术实现要素：

本实用新型提供一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，用以解决现有技术中的缺陷。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，包括发酵罐主体，发酵罐主体内设有竖向的套筒，套筒底端通过密封轴承安装于发酵罐主体内壁底面，套筒上部通过密封轴承安装于发酵罐主体内壁顶面，套筒内设有竖杆，竖杆底端固定安装于发酵罐主体内壁底面，竖杆外周固定安装数个第一伞齿轮，第一伞齿轮外周均设有与之啮合的第二伞齿轮，套筒内壁侧面开设数个轴孔，轴孔内分别穿过横向的转轴，转轴一端固定连接第二伞齿轮的一侧，转轴另一端固定连接搅拌桨的一端，转轴外周通过密封轴承连接轴孔的内壁，竖杆的顶面固定安装第三伞齿轮的底面，第三伞齿轮外周设有与之啮合的第四伞齿轮，第四伞齿轮一侧通过轴承安装于套筒内壁一侧，第四伞齿轮另一侧固定安装涡轮，涡轮上部设有与之啮合的蜗杆，蜗杆一端轴承连接于套筒内壁后面，蜗杆另一端固定连接抽气装置，套筒内壁侧面开设通孔，通孔内固定安装第一单向阀，套筒上端外周固定安装第一齿轮，发酵罐主体顶面一侧固定安装电机，电机输出轴外周固定安装第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合。

如上所述的一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，所述的抽气装置由气筒、活塞杆、连接板、转杆组成，气筒固定安装于套筒内壁侧面，气筒顶面固定安装第二单向阀，气筒内部设有活塞杆，活塞杆一端固定安装于连接板的一侧，连接板前面开设竖向的滑槽，滑槽内设有滑动轴，滑动轴另一端固定连接转杆的一端，转杆的另一端固定连接蜗杆的另一端。

如上所述的一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，所述的发酵罐主体底面一侧开设排料螺孔，排料螺孔内设有与之螺纹配合的密封盖。

如上所述的一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，所述的电机为伺服电机。

如上所述的一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，所述的密封盖与发酵罐主体底面接触位置固定安装密封圈。

如上所述的一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，所述的发酵罐主体底面固定安装数个支腿。

本实用新型的优点是：使用本实用新型装置时，使用者启动电机，电机和第二齿轮固定连接，第二齿轮转动，第一齿轮与第二齿轮啮合，第一齿轮转动，第一齿轮与套筒固定连接，套筒底端通过密封轴承安装于发酵罐主体内壁底面，套筒上部通过密封轴承安装于发酵罐主体内壁顶面，因此套筒以其中轴线为圆心转动，第二伞齿轮通过密封轴承安装于套筒内壁侧面，故第二伞齿轮同样以套筒的中轴线为圆心转动，第二伞齿轮与第一伞齿轮啮合，第一伞齿轮固定安装于竖杆的外周，竖杆底端固定安装于发酵罐主体内壁底面，故第一伞齿轮不转，因此第二伞齿轮以其中轴线为圆心转动，第二伞齿轮与搅拌桨固定连接，故搅拌桨以套筒的中轴线为圆心转动的同时，又以第二伞齿轮的中轴线为圆心转动。因此，本实用新型装置既实现了发酵罐主体内物质水平方向的搅拌，又实现了其竖直方向的搅拌，搅拌更加充分，另外，由于乙醇发酵过程会产生大量二氧化碳，二氧化碳会使发酵罐主体内压力增大，抽气装置将发酵罐主体内的二氧化碳气体抽出，并排入套筒内，由于套筒底端通过密封轴承安装于发酵罐主体内壁底面，且套筒顶面开口，故排入套筒内的二氧化碳气体经套筒顶面的开口实现了排放，并通过回收装置进行回收，同时保证了发酵罐主体内气压的稳定，进而保证了发酵罐主体的安全性，本实用新型装置仅通过一个电机的转动，即实现了搅拌的充分性和二氧化碳气体的外排，成本较低，操作简单。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的ⅰ局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种生物乙醇燃料生产用固体发酵罐，如图所示，包括发酵罐主体1，发酵罐主体1内设有竖向的套筒2，套筒2顶面开口，套筒2底端通过密封轴承安装于发酵罐主体1内壁底面，套筒2上部通过密封轴承安装于发酵罐主体1内壁顶面，套筒2顶端位于发酵罐主体1外部，套筒2内设有竖杆3，竖杆3底端固定安装于发酵罐主体1内壁底面，套筒2与竖杆3中心线共线，竖杆3外周固定安装数个第一伞齿轮4，第一伞齿轮4外周均设有与之啮合的第二伞齿轮5，套筒2内壁侧面开设数个轴孔，轴孔内分别穿过横向的转轴，转轴一端固定连接第二伞齿轮5的一侧，转轴另一端固定连接搅拌桨6的一端，搅拌桨6位于套筒2外部，转轴外周通过密封轴承连接轴孔的内壁，竖杆3的顶面固定安装第三伞齿轮7的底面，竖杆3与第三伞齿轮7中心线共线，第三伞齿轮7外周设有与之啮合的第四伞齿轮8，第四伞齿轮8一侧通过轴承安装于套筒2内壁一侧，第四伞齿轮8另一侧固定安装涡轮9，涡轮9上部设有与之啮合的蜗杆10，蜗杆10一端轴承连接于套筒2内壁后面，蜗杆10另一端固定连接抽气装置11，套筒2内壁侧面开设通孔，通孔内固定安装第一单向阀，第一单向阀分别与抽气装置11内部和发酵罐主体1内部相通，套筒2上端外周固定安装第一齿轮12，第一齿轮12位于发酵罐主体1外部，发酵罐主体1顶面一侧固定安装电机13，电机13输出轴朝上，电机13输出轴外周固定安装第二齿轮14，第一齿轮12与第二齿轮14啮合。使用本实用新型装置时，使用者启动电机13，电机13和第二齿轮14固定连接，第二齿轮14转动，第一齿轮12与第二齿轮14啮合，第一齿轮12转动，第一齿轮12与套筒2固定连接，套筒2底端通过密封轴承安装于发酵罐主体1内壁底面，套筒2上部通过密封轴承安装于发酵罐主体1内壁顶面，因此套筒2以其中轴线为圆心转动，第二伞齿轮5通过密封轴承安装于套筒2内壁侧面，故第二伞齿轮5同样以套筒2的中轴线为圆心转动，第二伞齿轮5与第一伞齿轮4啮合，第一伞齿轮4固定安装于竖杆3的外周，竖杆3底端固定安装于发酵罐主体1内壁底面，故第一伞齿轮4不转，因此第二伞齿轮5以其中轴线为圆心转动，第二伞齿轮5与搅拌桨6固定连接，故搅拌桨6以套筒2的中轴线为圆心转动的同时，又以第二伞齿轮5的中轴线为圆心转动。因此，本实用新型装置既实现了发酵罐主体1内物质水平方向的搅拌，又实现了其竖直方向的搅拌，搅拌更加充分，另外，由于乙醇发酵过程会产生大量二氧化碳，二氧化碳会使发酵罐主体1内压力增大，抽气装置11将发酵罐主体1内的二氧化碳气体抽出，并排入套筒2内，由于套筒2底端通过密封轴承安装于发酵罐主体1内壁底面，且套筒2顶面开口，故排入套筒2内的二氧化碳气体经套筒2顶面的开口实现了排放，并通过回收装置进行回收，同时保证了发酵罐主体1内气压的稳定，进而保证了发酵罐主体1的安全性，本实用新型装置仅通过一个电机13的转动，即实现了搅拌的充分性和二氧化碳气体的外排，成本较低，操作简单。

具体而言，如图2所示，本实施例所述的抽气装置11由气筒110、活塞杆111、连接板112、转杆113组成，气筒110固定安装于套筒2内壁侧面，气筒110顶面固定安装第二单向阀，第二单向阀分别与气筒110内部和套筒2内部相通，气筒110内部设有活塞杆111，活塞杆111一端固定安装于连接板112的一侧，连接板112前面开设竖向的滑槽，滑槽内设有滑动轴，滑动轴一端位于滑槽前面，滑动轴另一端固定连接转杆113的一端，转杆113的另一端固定连接蜗杆10的另一端。当蜗杆10转动时，由于蜗杆10与转杆113固定连接，故转杆113以蜗杆10为圆心转动，转杆113与连接板112、活塞杆111、气筒110构成往复直线运动机构，故活塞杆111在气筒110内做往复直线运动，当活塞杆111向右侧运动时，第一单向阀打开，第二单向阀关闭，二氧化碳气体经由第一单向阀进入气筒110内，当活塞杆111向左侧运动时，第一单向阀关闭，第二单向阀打开，二氧化碳气体经由第二单向阀从气筒110内排出，并进入套筒2内，该结构蜗杆10的转动转换为活塞杆111的往复直线运动，实现了二氧化碳气体的持续外排。

具体的，如图1所示，本实施例所述的发酵罐主体1底面一侧开设排料螺孔15，排料螺孔15与发酵罐主体1内部相通，排料螺孔15内设有与之螺纹配合的密封盖16。当发酵过程结束后，打开密封盖16，通过电机13、第二齿轮14、第一齿轮12的配合，套筒2转动，搅拌桨6与套筒2通过密封轴承连接，故搅拌桨6以套筒2为圆心转动，因此搅拌桨6可将发酵罐主体1内大部分的残留物推至排料螺孔15处，并经由排料螺孔15排出，该结构实现了发酵罐主体1内残留物的快速排出，省时省力。

进一步的，如图1所示，本实施例所述的电机13为伺服电机。伺服电机可控制速度，使用者可根据需要控制电机13的转速，进而控制搅拌速度。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的密封盖16与发酵罐主体1底面接触位置固定安装密封圈。该结构保证了密封盖16与发酵罐主体1底面接触位置的密封性，进而保证了发酵罐主体1的密封性。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的发酵罐主体1底面固定安装数个支腿。该结构为发酵罐主体1提供支撑作用，保证了本实用新型装置的稳定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。