一种沼气脱水装置及其制造方法与流程

本申请涉及沼气能源领域，尤其涉及一种新型的沼气脱水装置，ipc分类号c12m1/107。

背景技术：

人工制取的沼气均含有饱和水蒸气，在沼气输气管道中会出现冷凝水，阻碍沼气流通；沼气中水蒸气，会影响沼气在管道中的流通；降低沼气燃用热值；水蒸气与沼气中硫化氢燃烧后生成的二氧化硫结合成亚硫酸，会腐蚀金属设备，污染大气，影响人体健康。邓良伟等在北京科学出版社于2015年出版的《沼气工程》一书中第147～148页提到的适用于大中型沼气工程的沼气凝水器和沼气气水分离器，其中沼气凝水器有自动排水和手动人工排水两种，该两种凝水器均必须安装在输气管道的最低处如排水口雨季被水淹没过高，自动排水功能会失灵；该装置本身基本无气水分离作用，其收集和排放的冷凝水主要是倾斜于该凝水器的输气管段中分离出来的冷凝水，如果还有其它低洼管段，也必须再安装凝水器。其中沼气气水分离器为沼气气水分离创造了极好条件，效果特好，但也存在以下缺陷：由于进气管的位置较高，如果前面的输气管道位置较低，必须安装凝水器，以消除水阻，使发酵池或湿式贮气装置中的沼气顺畅到达气水分离器；结构复杂，造价高；底部集聚的冷凝水不能自动排放；无正、负压限压功能。cn2793090y公开了一种沼气气水分离自动排水器，包括分离器外壳、设置在分离器外壳内的浮子、设置在分离器外壳上的导气口以及设置在分离器外壳底端的导水口，其特征在于所述的浮子是由上重下轻两部分构成，即由上部分的密封罐体和下部分的柱体构成，柱体的底端设置有可关闭导水口的锥体，所述的柱体为中空管体，导气口分为导气进口和导气出口。该沼气气水分离自动排水器结构复杂，限压机构易失效，气水分离结构工作范围窄。因此，现有技术需要一种简便有效的沼气脱水装置。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本申请提出了一种沼气脱水装置，包括：

连接沼气管路底部并向下延伸的第一管段；

与所述第一管段底部连接并大体上水平地延伸的第二管段；

与所述第二管段连接并大体上向上延伸的第三管段，所述第三管段的上端在竖直方向上高于所述第一管段；

与所述第三管段连接的集水部，所述第三管段与所述集水部连接的位置低于所述第一管段的上端；

吸水泵，所述吸水泵适于从所述集水部处将水排出。

优选地，所述第三管段伸出地面，所述第三管段顶部设置有用于封堵的法兰盲板。

优选地，所述集水部包括第四管段，所述第四管段大体竖直地延伸，所述吸水泵的吸水管从所述第四管段上部延伸至底部。

优选地，所述吸水泵包括定时装置，以使得所述吸水泵间隔预定时长启动排水。

优选地，脱水装置还包括：

水位传感器，所述水位传感器设置于所述集水部内，所述水位传感器用于检测集水器内的水位是否达到预定水位；

控制器，所述控制器根据所述水位传感器的检测信息控制所述吸水泵的启动。

另外一方面，本申请还提出了一种制备沼气脱水装置的方法，包括如下步骤：

s101，使用直径为的管材做成u型管，在u型管的一端安装三通，沿竖直方向安装延伸管后在末端焊接法兰，用盲板封堵，在u型管的另一端连接到沼气管道最低点处；

s102，用直径为的管材作为集水管，其中将集水管一头封堵好，留一段集水距离和u型管连接；

s103，在地面上安装一台自吸泵，将所述自吸泵的进水管插到集水管底部。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例沼气脱水装置组成示意图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。如图1所示，一种沼气脱水装置，包括：连接沼气管路1底部并向下延伸的第一管段2；与所述第一管段2底部连接并大体上水平地延伸的第二管段3，与所述第二管段3连接并大体上向上延伸的第三管段4，所述第三管段4的上端在竖直方向上高于所述第一管段2。所述第一管段2、第二管段3和第三管段4总体上构成左侧长右侧短的u型结构，由于第一管段2连接沼气管路1的底部，从而在沼气管路中冷凝形成的水分会逐渐通过第一管路2进入u型结构的底部，由于整体呈u型的结构设计，使得聚集在底部的积水能够形成阻隔，从而隔断沼气输送区域和排水作业区域，在安装脱水装置时，可以预先在u型管的底部注入一定量的水，当然，本领域技术人员能够想到的是，可以在管路的适当位置安装阀门，从而保证不会发生不期望的沼气泄露。同时对于本领域技术人员显而易见的是，第一管段、第二管段和第三管段的整体形状还可以是v型、w型，或其他能够实现积水聚集阻断沼气的结构。

与所述第三管段4连接的集水部5，所述第三管段4与所述集水部5连接的位置低于所述第一管段1的上端。随着在底部的积水增多，积水经过第三管段4和集水部5的连接处溢入集水部5中，从而在保证底部保留一定量积水以保证阻隔沼气的基础上将过量的积水引入集水部5中。

吸水泵6，所述吸水泵6适于从所述集水部5处将水排出。在该实施方式中，集水部5具有管状的结构，吸水泵6安装在地面上的便于操作的适当位置，吸水泵6的吸水管从集水部5的上部伸入集水部5的底部。集水部5中的积水通过吸水泵6从整个脱水装置中排出，吸水泵6工作的频率应当确保集水部5中的积水深度不高于集水部5与第三管段4的连接位置，在一个没有展示的实施方式中，吸水泵6可以是间隔预定时间自动启动的，该间隔的时间长度可以根据沼气管道中冷凝水的速率确定，沼气中出水速率越快，间隔时间长度越短，相反，沼气中出水速率越慢，则吸水泵6启动的间隔时间长度可以越长，在该实施方式中，可以为吸水泵6设置定时器以及相应的自动启动电路和控制装置。在一个没有展示的实施方式中，所述集水部5内设置有用于检测水位的传感器，以及控制所述吸水泵6启动的控制器，当所述水位到达预定值时，所述控制器启动所述吸水泵6。

优选地，所述第三管段4伸出地面，所述第三管段4顶部设置有用于封堵的法兰盲板8。所述法兰盲板8可以拆卸地封堵所述第三管段4的顶部，所述脱水装置工作一段时间后可以通过所述法兰盲板8打开所述脱水装置的管路，从而对其进行清洗。

优选地，所述集水部5包括第四管段，所述第四管段大体竖直地延伸，所述吸水泵6的吸水管7从所述第四管段上部延伸至底部。

优选地，所述吸水泵包括定时装置(图中未示出)，以使得所述吸水泵间隔预定时长启动排水。

另外一方面，本申请还提出了一种制备沼气脱水装置的方法，包括如下步骤：

s101，使用直径为的管材做成u型管，在u型管的一端安装三通，沿竖直方向安装延伸管后在末端焊接法兰，用盲板封堵，在u型管的另一端连接到沼气管道最低点处；

s102，用直径为的管材作为集水管，其中将集水管一头封堵好，留一段集水距离和u型管连接；

s103，在地面上安装一台自吸泵，将所述自吸泵的进水管插到集水管底部。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。