一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置的制作方法

1.本发明涉及清洁能源发酵设备技术领域，具体为一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置。


背景技术：

2.随着自然资源的枯竭，人们越来越注重清洁能源的开发，例如建设光伏发电站、风力发电站、潮汐发电站、沼气池等等，沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度和酸碱度的条件下通过微生物的发酵作用所产生的一种可燃气体，我们生活中的厨余垃圾中含有大量有机物质，如果能充分利用厨余垃圾发酵沼气，不仅能减少厨余垃圾的污染，还能有效缓解能源缺乏的问题。
3.现有技术中提出的用于厨余垃圾的发酵装置大多存在发酵效率低下和对厨余垃圾的利用率较低的问题，公开号为cn102321524b提出了一种再生燃料生产机及生产燃气的方法，该装置通过发酵反应腔内的搅拌杆低速搅拌破碎后的厨余垃圾，以此来促进甲烷菌快速生长并产生甲烷，但事实上该装置的搅拌杆转速无法适量调节，若搅拌杆的转速过高，发酵物表面的油封层将被损坏，使得发酵腔内部的氧含量上升，不利于甲烷菌的生长，若转速过低对甲烷菌生长的促进效果较差，紫外线光波热管也无法均匀地对发酵物进行加热，对发酵物的利用率较差，且由于该装置发酵反应腔的体积固定，使得甲烷菌密度较低，降低了单位体积设备的生产能力，生产周期较长，大大影响了甲烷的生产效率，并且该装置的真空泵在抽出甲烷气体的同时会带入较多的水蒸气，为后期的分离工作带来麻烦，因此我们提出了一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，具备发酵效率高、生产周期短、对厨余垃圾的利用率高、甲烷中水蒸气含量低的优点，解决了传统清洁能源发酵设备存在发酵效率低下、生产周期长、甲烷中的水蒸气较多、对厨余垃圾的利用率低的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述发酵效率高、生产周期短、对厨余垃圾的利用率高、甲烷中水蒸气含量低的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，包括壳体，所述壳体的内部焊接有驱动机构，所述驱动机构的相对侧转动连接有混料机构，所述混料机构的外壁啮合有发酵仓，所述驱动机构的顶端固定连接有密封机构，所述壳体的内壁转动连接有驱动涡轮。
8.优选的，所述混料机构包括有螺杆，所述螺杆的内壁插接有电热棒，所述螺杆的外壁焊接有破碎刀，所述破碎刀的外壁焊接有驱动磁块。
9.优选的，所述密封机构包括有升降底座，所述升降底座的内壁插接有进气管，所述
进气管的顶端活动连接有冷凝板，所述冷凝板的外壁啮合有密封板，所述密封板的外壁焊接有复位弹簧，所述升降底座的顶壁开设有平衡孔，所述平衡孔的底端啮合有储液仓，所述升降底座的外壁滑动连接有排水孔。
10.优选的，所述驱动机构包括有固定底座，所述固定底座的底部卡接有驱动电机，所述固定底座的内壁滑动连接有驱动轴。
11.优选的，所述密封板的磁性与驱动磁块的磁性相同，密封板的内部开设有引流孔，引流孔的直径小于三毫米。
12.优选的，所述升降底座的底壁与水平面的夹角大于3℃，升降底座的底部开设有与排水孔啮合的通槽。
13.优选的，所述驱动磁块由钕铁硼磁铁制成，驱动磁块呈环形固定在破碎刀的外壁。
14.优选的，所述驱动电机的最大转速大于1000转/每分钟，最小转速小于50转/每分钟。
15.(三)有益效果
16.与现有技术相比，本发明提供了一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，具备以下有益效果：
17.1、该基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，通过驱动电机带动混料机构中的螺杆高速转动进而带动破碎刀高速转动对厨余垃圾进行破碎，与此同时，驱动涡轮将厨余垃圾破碎时产生的汁液抽入密封机构中的储液仓内将密封板淹没，并将发酵仓内的空气逐渐抽出，当破碎完成后，调低驱动电机的转速，电热棒在随螺杆转动时从内部均匀对厨余垃圾进行加热，将油脂和水分从厨余垃圾中蒸储，提高了厨余垃圾的利用率。
18.2、该基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，通过密封板克服复位弹簧的阻力向上移动，由于油脂的密度小于水的密度，密封板从厨余垃圾破碎时产生的油水混合物中抬起时将油脂的滞结块抬起，使油脂在密封板的表面形成一层密封层，避免外部的空气进入到发酵仓中，为甲烷菌提供良好的生长环境，提高了甲烷气体的生产效率，当升降底座底部开设的通槽与排水孔啮合时，储液仓内的液体被导出，将厨余垃圾受热时产生的水分也一并导出，避免发酵生产的甲烷气体中含水量较高，方便后期的分离工作，且由于发酵仓的空间减小，甲烷菌的密度增大，增强了单位体积设备的生产能力，生产周期较短，大大提高了甲烷的生产效率。
附图说明
19.图1为本发明整体结构示意图；
20.图2为本发明混料机构组件结构示意图；
21.图3为本发明固定底座组件结构示意图；
22.图4为本发明储液仓组件结构示意图；
23.图5为本发明升降底座组件结构示意图；
24.图6为本发明图5中a区结构示意图。
25.图中：1、壳体；2、混料机构；201、螺杆；202、电热棒；203、破碎刀；204、驱动磁块；3、密封机构；301、升降底座；302、进气管；303、储液仓；304、密封板；305、冷凝板；306、平衡孔；307、排水孔；308、复位弹簧；4、驱动机构；401、固定底座；402、驱动电机；403、驱动轴；5、发
酵仓；6、驱动涡轮。
具体实施方式
26.下面将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，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一：
28.请参阅图1
‑
2，一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，包括壳体1，壳体1的内部焊接有驱动机构4，驱动机构4的相对侧转动连接有混料机构2，混料机构2包括有螺杆201，螺杆201的内壁插接有电热棒202，螺杆201的外壁焊接有破碎刀203，破碎刀203的外壁焊接有驱动磁块204，驱动磁块204由钕铁硼磁铁制成，驱动磁块204呈环形固定在破碎刀203的外壁，混料机构2的外壁啮合有发酵仓5，驱动机构4的顶端固定连接有密封机构3，壳体1的内壁转动连接有驱动涡轮6。
29.实施例二：
30.请参阅图1
‑
6，一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，包括壳体1，壳体1的内部焊接有驱动机构4，驱动机构4的相对侧转动连接有混料机构2，混料机构2的外壁啮合有发酵仓5，驱动机构4的顶端固定连接有密封机构3，密封机构3包括有升降底座301，升降底座301的底壁与水平面的夹角大于3℃，升降底座301的底部开设有与排水孔307啮合的通槽，升降底座301的内壁插接有进气管302，进气管302的顶端活动连接有冷凝板305，冷凝板305的外壁啮合有密封板304，密封板304的磁性与驱动磁块204的磁性相同，密封板304的内部开设有引流孔，引流孔的直径小于三毫米，密封板304的外壁焊接有复位弹簧308，升降底座301的顶壁开设有平衡孔306，平衡孔306的底端啮合有储液仓303，升降底座301的外壁滑动连接有排水孔307，壳体1的内壁转动连接有驱动涡轮6。
31.实施例三：
32.请参阅图1
‑
6，一种基于新能源技术用于厨余垃圾的高密度发酵装置，包括壳体1，壳体1的内部焊接有驱动机构4，驱动机构4包括有固定底座401，固定底座401的底部卡接有驱动电机402，驱动电机402的最大转速大于1000转/每分钟，最小转速小于50转/每分钟，固定底座401的内壁滑动连接有驱动轴403，驱动机构4的相对侧转动连接有混料机构2，混料机构2包括有螺杆201，螺杆201的内壁插接有电热棒202，螺杆201的外壁焊接有破碎刀203，破碎刀203的外壁焊接有驱动磁块204，驱动磁块204由钕铁硼磁铁制成，驱动磁块204呈环形固定在破碎刀203的外壁，混料机构2的外壁啮合有发酵仓5，驱动机构4的顶端固定连接有密封机构3，密封机构3包括有升降底座301，升降底座301的底壁与水平面的夹角大于3℃，升降底座301的底部开设有与排水孔307啮合的通槽，升降底座301的内壁插接有进气管302，进气管302的顶端活动连接有冷凝板305，冷凝板305的外壁啮合有密封板304，密封板304的磁性与驱动磁块204的磁性相同，密封板304的内部开设有引流孔，引流孔的直径小于三毫米，密封板304的外壁焊接有复位弹簧308，升降底座301的顶壁开设有平衡孔306，平衡孔306的底端啮合有储液仓303，升降底座301的外壁滑动连接有排水孔307，壳体1的内壁转动连接有驱动涡轮6。
33.工作原理:在使用时，将厨余垃圾放置在壳体1内的发酵仓5中，启动驱动机构4中的驱动电机402，驱动电机402带动混料机构2中的螺杆201高速转动进而带动破碎刀203高速转动对厨余垃圾进行破碎，与此同时，驱动涡轮6将厨余垃圾破碎时产生的汁液抽入密封机构3中的储液仓303内将密封板304淹没，并将发酵仓5内的空气逐渐抽出，当破碎完成后，调低驱动电机402的转速，电热棒202在随螺杆201转动时从内部均匀对厨余垃圾进行加热，将油脂和水分从厨余垃圾中蒸储，水蒸气与油脂的混合物从升降底座301底壁插接的进气管302进入到储液仓303内，高温的混合气体与冷凝板305接触后快速液化，油脂滞结在密封板304的底面，外部空气从平衡孔306进入储液仓303内对冷凝板305进行降温，随着发酵仓5内部空气的不断减少，甲烷菌的数量快速增加，由于外部的气体的压强较高，升降底座301向下挤压驱动轴403逐渐靠近螺杆201，驱动轴403逐渐缩进固定底座401内，同步的，密封板304在向下移动时受到驱动磁块204的排斥力增大，密封板304克服复位弹簧308的阻力向上移动，由于油脂的密度小于水的密度，密封板304从厨余垃圾破碎时产生的油水混合物中抬起时将油脂的滞结块抬起，使油脂在密封板304的表面形成一层密封层，避免外部的空气进入到发酵仓5中，为甲烷菌提供良好的生长环境，提高了甲烷气体的生产效率，当升降底座301底部开设的通槽与排水孔307啮合时，储液仓303内的液体被导出，将厨余垃圾受热时产生的水分也一并导出，避免发酵生产的甲烷气体中含水量较高，方便后期的分离工作，且由于发酵仓5的空间减小，甲烷菌的密度增大，增强了单位体积设备的生产能力，生产周期较短，大大提高了甲烷的生产效率。
34.已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。