CN103509714A - 一种新型柔性膜材储气浮罩 - Google Patents

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Abstract

一种新型柔性膜材储气浮罩，主要是由膜材浮罩及配重块组成；膜材浮罩为顶部封闭设置并且在该顶部设有通气嘴及膜材浮罩底部敞开设置的圆柱形结构，该敞开的底部通过浮罩法兰及螺栓锁紧连接有配重块，由配重块自重控压储气和供气，并且该配重块与膜材浮罩连接部位之间还可以设有一压块；与现有技术相比，其优点主要体现在于：质量稳定，使用寿命长，柔性膜材浮罩式储气装置由其配重块自重大小的设定来满足工程系统对沼气储存与输送压力的要求，可有效提高应用该装置工程系统的运行稳定性；并且柔性膜材浮罩自重小、可折叠，安装与维护时操作非常简便。

Description

一种新型柔性膜材储气浮罩
技术领域
本发明属于沼气发生装置技术领域，具体涉及的是一种新型柔性膜材储气浮罩。
背景技术
   沼气是一种可燃气体，其主要是通过将粪便、稻草等有机废料封闭在一个密闭空间即沼气发酵池内，通过微生物发酵而成；随着人们对能源危机意识的加强，人们对成本低廉的沼气再生能源备受关注；沼气工程技术在新能源开发和生态环境保护方面占有极为重要的地位，用以解决能源问题、保护生态环境、改善生活卫生环境。                                                                                    
   目前国内外主要推广使用的沼气装置及存在的主要问题：1、现行的水压式沼气池，由于储气部分为混凝土结构气密性难以保证，易腐蚀使用寿命短；且储存的沼气压力变化大，不利于燃烧器具的高效使用。2，钢或玻璃钢浮罩式储气柜，由于自重比较大，重心比较高，需要安装滑轮及导向轨控制气柜均匀升降，以防止升降时发生侧翻，而一旦滑轮锈蚀或轨道偏向，气柜将无法升降工作；而且由于气柜自重大，运输、安装及维修工作量巨大，费用比较高；另外，气柜由于经常升降移动防腐涂层容易磨损，加上气柜时而在池液中时而暴露于大气中，受空气、阳光、雨水、料液的浸蚀 ，因此其寿命很短。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构新颖，供气稳定，并且抗撕裂、抗剥离能力强的新型柔性膜材储气浮罩；该储气浮罩用于解决以下问题：
（1）解决水压式沼气池、钢或玻璃钢浮罩式储气柜材料气密性差、不耐腐蚀、使用寿命短的问题；
（2）解决水压式沼气池沼气存储及管道输送时压力不稳定的问题；
（3）解决钢或玻璃钢浮罩式储气柜难运输、难安装、难维修的问题；
（4）解决钢或玻璃钢浮罩式储气柜容易出机械故障的问题。 
本发明是通过以下技术方案实现的：一种新型柔性膜材储气浮罩，主要是由膜材浮罩及配重块组成；膜材浮罩为顶部封闭设置并且在该顶部设有通气嘴及膜材浮罩底部敞开设置的圆柱形结构，该敞开的底部通过浮罩法兰及螺栓锁紧连接有配重块，由配重块自重控压储气和供气，并且该配重块与膜材浮罩连接部位之间还可以设有一压块，该压块根据需要进行设置。 
所述配重块是采用混凝土或钢板制作，根据工程系统对沼气储存与输送压力的要求设定自重的大小，配重块是均匀分布在膜材浮罩的敞口端，充分利用自身重量及气压自动调节膜材浮罩上升及下降。
所述膜材浮罩是采用柔性塑料膜制作而成，具有防火阻燃、抑菌防腐、重量轻，可折叠效果。
本发明与现有技术相比，其优点主要体现在于：
①、质量稳定：工厂机械化、标准化生产，质量稳定；
②、使用寿命长：柔性膜材浮罩由强度高、气密性优良、防火阻燃、耐腐蚀、耐高温、抗寒、抗氧化的柔性高分子复合材料，采用高频焊接工艺制作而成，使用寿命长；
③、运行可靠性高：柔性膜材浮罩自重比较小，配重块安装在其底部，即重心位于底端 ，因此柔性膜材浮罩与其固定连接配重块在水封池内能平衡升降而不会发生侧翻，无需设置滑轮及导向轨，避免出现机械故障；
④、提高应用该装置工程系统的运行稳定性：柔性膜材浮罩式储气装置由其配重块自重大小的设定来满足工程系统对沼气储存与输送压力的要求，可有效提高应用该装置工程系统的运行稳定性；
⑤、安装、维护简便：柔性膜材浮罩自重小、可折叠，安装与维护时操作非常简便。 
附图说明
下面结合附图对本发明进行详细的说明。
图1为本发明自然状态结构示意图。
图2为本发明浮罩上升状态结构示意图。
图3为图2中的A处结构放大示意图。
图中向上的箭头表示膜材浮罩内的气压方向，向下的箭头表示膜材浮罩向下的重力及部分水压方向。
下列为图中各标识的具体名称：1膜材浮罩、2水封池、3配重块、4压块、5螺栓、6 浮罩法兰、11气嘴、12储气空间、B水位线、C水位线。
具体实施方式
如图3所示，一种新型柔性膜材储气浮罩，主要是由膜材浮罩1及配重块3组成；膜材浮罩1为顶部封闭设置并且在该顶部设有通气嘴11，膜材浮罩1底部敞开设置的圆柱形结构，该敞开的底部通过浮罩法兰6及螺栓5锁紧连接有配重块3，并且该配重块3与膜材浮罩1连接部位之间还可以设有一压块4，由配重块3自重控压储气和供气。 
所述配重块3是均匀分布在膜材浮罩1的敞口端，充分利用自身重量自动调节膜材浮罩1上升及下降。
所述膜材浮罩1是采用柔性塑料膜制作而成，具有防火阻燃、抑菌防腐、重量轻，可折叠效果。
如图1所示，使用本发明储气浮罩时，将该储气浮罩放置在敞口的水封池2内，水封池2是采用混凝土或钢板制作而成的盛水容器，该水封池2内预先储满水，该储气浮罩在配重块的重力作用下自然沉入水封池2内，即利用水封闭池内的水自然真空封闭膜材浮罩1的敞口端，从而使得膜材浮罩始终在封闭的环境下工作。
如图2所示，当膜材浮罩1内的气压增大时，其膜材浮罩1内的水位线B明显低于水封池2内的水位线C，迫使膜材浮罩1上升运动，当膜材浮罩1内的储气空间12内的向上气压、向上浮力，与储气浮罩自身重力及水压相持平时，膜材浮罩1上升运动停止；同理，当水封池2内的气压、浮力减小时，迫使膜材浮罩1下降运动，当膜材浮罩1内的储气空间12内的向上气压、浮力与储气浮罩自身重力及水压相持平时，膜材浮罩1下降运动停止。
本发明依据柔性膜材浮罩1内气体压力向上的合力与配重块3承受浮力的合力等于配重块3自重时，柔性膜材浮罩1与配重块3在水封池2内水中将处于悬浮状的原理，采用设定配重块3自重大小的方式来实现浮罩内气体存储与向外输送压力恒定的目的。
当气体向柔性膜材浮罩1内输送或柔性膜材浮罩1内气体向外输送时，柔性膜材浮罩1与配重块3在水封池2内上升或下降，柔性膜材浮罩1与配重块3不断增大或减小柔性膜材浮罩1内的储气空间11，以保持气体压力的恒定。

Claims (4)

1.一种新型柔性膜材储气浮罩，其特征在于：主要是由膜材浮罩及配重块组成；膜材浮罩为顶部封闭设置并且在该顶部设有通气嘴，膜材浮罩底部敞开设置的圆柱形结构，该敞开的底部通过浮罩法兰及螺栓锁紧连接有配重块，由配重块自重控压储气和供气。
2.根据权利要求1所述的一种新型柔性膜材储气浮罩，其特征在于：配重块是采用混凝土或钢板制作，根据工程系统对沼气储存与输送压力的要求设定自重的大小，配重块是均匀分布在膜材浮罩的敞口端，充分利用自身重量及气压自动调节膜材浮罩上升及下降。
3.根据权利要求1所述的一种新型柔性膜材储气浮罩，其特征在于：配重块与膜材浮罩连接部位之间还可设有一压块。
4.根据权利要求1所述的一种新型柔性膜材储气浮罩，其特征在于：膜材浮罩是采用柔性塑料膜制作而成。
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