CN102154094A - 一种半埋式沼气发生装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种半埋式沼气发生装置，旨在克服农村中现有砖石结构沼气池受环境温度影响大及产气率低的缺陷，本发明的半埋式沼气发生装置包括产气窗、保温棚、沼气发酵池、热交换器、膨胀水箱、管道泵及热水器，其中产气窗扣在沼气发酵池上，保温棚扣在产气窗上，热交换器装在发酵池内并通过管道依次与膨胀水箱、管道泵及热水器连接。本发明的半埋式沼气发生装置适合广大农村、山区以秸秆为原料制作沼气，结构简单、制作成本低，利于在农村推广应用。

Description

一种半埋式沼气发生装置
技术领域
本发明涉及一种发生装置，特别是涉及一种沼气发生装置。
背景技术
沼气在我国早已得到推广利用，能产生沼气的发生装置结构形式也很多，其中农村中常见的沼气池是砖石结构半埋式多见，一般以粪便作为发酵原料，产气率不高，其原因多半是制作方便，成本低，从而对发酵池未作特殊处理。这种简易式沼气池(亦称沼气发生装置)在南方由于环境温度高，故一年中大部分时间可用来制作沼气燃料，并可减少二氧化碳排放，但到北方就不行，尤其是冬天冰冻三尺，沼气池也不例外，无法使用，这给推广应用带来难度。
发明内容
本发明的目的是要提供一种能适应广大农村推广使用的新型沼气池，以克服农村现有沼气池的缺陷，公开了一种半埋式沼气发生装置。
本发明的内容是：一种半埋式沼气发生装置包括：产气窗、沼气发生装置及保温棚。其中产气窗是一只无底长方型的箱体扣在沼气发生装置的池体上，且与发酵池的池体接触处作密封处理，在产气窗上设有输气口并与输气管道连接，向外供气。沼气发生装置包括发酵池池体，热交换器、膨胀水箱、管道泵及热水器，其中热交换器装在发酵池的池体内，并通过管道依次与发酵池池体外的膨胀水箱、管道泵及热水器连接，在发酵池的池体上还装有加料口。保温棚扣在产气窗上起保温作用。
上述所述的产气窗是一只无底长方型的箱体，是用玻璃、玻璃框架和骨架组成，其中玻璃装在玻璃框架上，玻璃框架装在骨架上，在玻璃与玻璃框架之间、玻璃框架与骨架之间均作防震和密封处理，以保证产气窗装在发酵池的池体上后不漏气。
发酵池的池体是一只长方型的池，池体的四周侧壁是一种相互粘结在一起的复合层结构，从内层到外层依次是防水层、第一堵漏层、钢砼底板层、用保温材料制作的保温层、第二堵漏层、混合砂浆、砖墙，砖墙外填泥土。而池体的底部(即池底)也是一种复合层，从上到下依次是防水层、第一堵漏层、钢砼底板层、保温层、第二堵漏层、混合砂浆及碎石垫层，碎石垫层铺在泥土上。施工时从外层到内层依次顺序进行，为了发酵池内加料和出料方便，池体内的底部从加料口一侧到出料口之间有一定的落差。
保温棚是一种在半圆形的框架结构上安装固定一层塑料膜而成，其制作方法及保温原理与农业上的塑料大棚相似。
除上述已叙述的外，其余零部件、原材料均为市售商品，这里不作详述。
按照上述结构形式及制作方法制作的半埋式沼气发生装置与现有技术相比，其主要特点是：
1、本发明的半埋式沼气发生装置主要用于农村(含山区)以秸秆为原料制作沼气；
2、单池使用适于间断式，多池连用可实现连续产气；
3、采用保温棚及玻璃产气窗，可利用阳光加热，有利于提高保温效果及产气率，节省加热及保温的能源消耗；
4、热交换系统及阳光加热装置的设计应用，使得本发明的沼气发生装置适用环境温度比较宽，即使在寒冷的冬天也能使用；
5、与发酵罐式相比，结构简单，制作成本低，适于广大农村、山区推广使用；
6、为节省空间，提高保温效果、降低制作成本，故制作成半埋式，如放在地面上，则只要将池体的最外层用钢板制作即可，且可做成移动式。
附图说明
图1、本发明的半埋式沼气发生装置结构示意图；
图2、发酵池结构示意图；
图3、产气窗结构示意图；
图4、发酵池池体A-A剖面图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的半埋式沼气发生装置作进一步叙述。
如图1、图2、图3、图4所示本发明的半埋式沼气发生装置包括产气窗5、沼气发生装置及保温棚1，其中产气窗如图3所示是一只无底长方形的箱体扣在沼气发生装置中发酵池的池体4上面，且与发酵池的池体接触处作密封处理，在产气窗上设有输气口并与输气管道连接向外供气。沼气发生装置包括发酵池池体4，热交换器2、膨胀水箱6、管道泵7及热水器8，其中热交换器2装在发酵池池体4内，并通过管道依次与发酵池池体外的膨胀水箱6、管道泵7及热水器8连接，在池体上还装有加料口3。保温棚1扣在产气窗上起保温作用。为了增加密封性能及便于沼气发生装置的操作，在发酵池与产气窗的接触处四周可构筑一个平台。
上述所说的产气窗5是一只无底长方型的箱体，是用玻璃31、玻璃框架32和骨架33组成，其中玻璃31装在玻璃框架32上，玻璃框架32装在骨架33上，在玻璃与玻璃框架之间，玻璃框架与骨架之间均作防震和密封处理，以保证产气窗装在发酵池的池体上后不漏气。
发酵池的池体4是一只长方型的池，池体的四周侧壁是一种相互粘结在一起的复合层结构，从内层到外层依次是防水层11、第一堵漏层12、钢砼底板层13、用保温材料制作的保温层14、第二堵漏层15、混合砂浆16、砖墙17，砖墙外填泥土。池体的底部也是一种复合层结构，从上到下依次是防水层11、第一堵漏层12、钢砼底板层13、保温层14、第二堵漏层15、混合砂浆16及碎石垫层18，碎石垫层铺在泥土上。施工时从外层到内层依次顺序进行，在池体底部施工时从加料口一侧到出料口19之间要有一定的落差(例如下波5度)便于出料。
保温棚是一种在半圆形的框架结构上安装固定一层塑料膜，具体制作方法与农业上的塑料大棚相似。
按照上述结构形式及制作方法设计制作而成的半埋式沼气发生装置使用时首先将发酵料——秸秆粉碎打浆并拌入发酵菌后通过加料口3加入发酵池内，并启动热水器通过热交换器对发酵料进行加温，以提高发酵速度及产气效率，产生的沼气通过输气管道送出。当产气率很低时说明加入的料已发酵差不多，则渣液通过出料口19(亦即排污口)进行排污清理，完毕后重新加入新料，重复上述过程。

Claims (3)

1.一种半埋式沼气发生装置，其特征在于该装置包括产气窗(5)、沼气发生装置及保温棚(1)，其中产气窗(5)是一只无底长方型的箱体扣在沼气发生装置中发酵池的池体(4)上面，且与池体接触处作密封处理；沼气发生装置包括发酵池的池体(4)，热交换器(2)、膨胀水箱(6)、管道泵(7)及热水器(8)，其中热交换器(2)装在发酵池的池体(4)内，并通过管道依次与膨胀水箱(6)、管道泵(7)及热水器(8)连接，在池体(4)上还装有加料口(3)，保温棚(1)扣在产气窗上。
2.根据权利要求1所述的一种半埋式沼气发生装置，其特征在于产气窗(5)包括玻璃(31)、玻璃框架(32)和骨架(33)，其中玻璃(31)装在玻璃框架(32)上，玻璃框架(32)装在骨架(33)上，在玻璃与玻璃框架之间、玻璃框架与骨架之间均作防震和密封处理。
3.根据权利要求1所述的一种半埋式沼气发生装置，其特征在于发酵池的池体(4)的四周侧壁是一种相互粘结在一起的复合层结构，从内层到外层依次是防水层(11)、第一堵漏层(12)、钢砼底板层(13)、保温层(14)、第二堵漏层(15)、混合砂浆(16)及砖墙(17)，砖墙外填泥土；池体的底部是一种相互粘结在一起的复合层结构，从上到下依次是防水层(11)、第一堵漏层(12)、钢砼底板层(13)、保温层(14)、第二堵漏层(15)、混合砂浆(16)及碎石垫层(18)，碎石垫层铺在泥土上。
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