CN103908689B - 模块式侧排气体分配器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种模块式侧排气体分配器，主要由气体分配缸、气动式单向活门、微孔气体侧排通道、气体分配缸盖等部件组合形成的模块，属于生物化学领域生化处理系统的技术装备。该模块包括由水平结构的保压集气缸、保压集气缸的气体分流垂直通道、位于气体分配缸与气体分配缸盖之间的气动式单向活门和水平结构的微孔气体侧排通道，连同保压集气缸两端的凹凸损连接端口构成，可独立应用于系统，也可以采用串联、并联或串联和并联混合方式组合为模块组，应用于系统。由于本装备实现了模块化和采用压力站自控系统，可有效降低能源消耗、克服了系统灰尘、杂物堵塞排气孔现象，本装备可应用于各类消毒间、物料的杀菌消毒和好氧生物发酵处理系统。

Description

模块式侧排气体分配器

技术领域

本发明涉及一种模块式侧排气体分配器。属于生物化学领域生化处理的技术装备。适用于物料的杀菌消毒和生物发酵系统，尤其在反刍动物青储饲料的杀菌消毒、生物发酵和好氧生物发酵生产有机肥的效果好。

技术背景

目前我国青储饲料加工处理、固相类物料(青储饲料、畜禽饲料、畜禽粪便、垃圾、污泥等)的生物发酵处理工艺技术通常采用管道穿孔曝气装置或机械翻抛方式来完成。管道穿孔曝气供氧方式需要较大功率空气压缩机来实现排气孔各点的压力均衡，同时由于物料发酵仓的内部结构和空间布局的限制难以实现氧气均匀供给并且发酵物料容易将排气孔堵塞影响系统的正常运行；机械翻堆供氧方式须配套大量机械装备、劳动力及大面积场地，在运行成本和资源利用方面存在不足。

发明内容

为克服上述技术缺陷和不足，本发明提供一种模块式侧排气体分配器。这种模块式侧排气体分配器用于各类消毒间(仓、畜禽圈舍、罐等)、物料(食物、蔬菜、瓜果、饲料、器皿等)的杀菌消毒处理和固相类物料(青储饲料、畜禽饲料、畜禽粪便、垃圾、污泥等)的好氧生物发酵处理效果好，其结构紧凑、安装、维护方便、所需能源功率不大，具备通用性。模块式侧排气体分配器可采用串联、并联或串联和并联混合装配方式构成模块组，应用于系统中，同时，在压力站控制系统配合下实现自动化控制运行模式。下面是对本发明专利做概括性说明。

本发明实现上述目的技术方案是：模块式侧排气体分配器，主要由气体分配缸、气动式单向活门、微孔气体侧排通道、气体分配缸盖构成的模块。该模块由气体分配缸、气动式单向活门和气体分配缸盖以对应位置连接，采用插口螺栓紧固，形成包括由水平结构的保压集气缸、保压集气缸的气体分流垂直通道、位于气体分配缸与气体分配缸盖之间的气动式单向活门和水平结构的微孔气体侧排通道，连同气体分配缸两端的凹凸损连接端口构成的模块，即：模块式侧排气体分配器。该模块可独立应用于系统，也可以采用串联、并联或串联和并联混合方式组合为模块组，应用于系统，模块和模块组在压力站控制系统的配合下实现自动化控制。所述气体分配缸包括由保压集气缸、保压集气缸的气体分流垂直通道、气体分配缸锥形活门座、气体分配缸V型槽、气体分配缸凸凹损连接端口、气体分配缸凹凸平台、气体分配缸内螺纹栽丝孔构成，其结构特征：长方体纵向中心位置的圆形通孔是保压集气缸、长方体上部横向平面有两处凹槽，构成两处凹形平面和三处凸形平面，形似“山”字，其中，三处凸平面是气体分配缸凸平台，在凸平台横向中心线位置有5个内螺纹栽丝孔；两处凹形平面是气体分配缸凹平台，在凹平台横向三等分中心位置纵向平行排列三组锥形圆孔是气体分配缸锥形活门座，气体分配缸活门座底部垂直向下有一通孔与保压集气缸贯通是保压集气缸气体分流垂直通道，在凹平台横向水平面上布有V型槽是气体分配缸V型槽。所述气体分配缸盖包括由气体分配缸盖凹凸台、插口螺栓孔、气体分配缸盖V型槽、压簧凹槽构成，其结构特征：长方形板纵向两侧和中间位置设有三处凹型槽，形成3个凹平面和2个凸平面，形似“π”字，凸平面为气体分配缸盖凸台，凹平面为气体分缸盖凹台，凹台面横向中心线位置有5个垂直向下的插口螺栓孔，在凸平台横向三等分中心位置纵向平行排列三组圆形凹槽是压簧凹槽，凹台横向布有水平V型槽为气体分配缸盖V型槽。所述微孔气体侧排通道由气体分配缸V型槽与气体分配缸盖V型槽上下对接组合形成的微孔气体侧排通道，微孔气体侧排通道采用微孔排气方式有效避免消毒杀菌或发酵系统的灰尘、杂物堵塞排气孔。所述气动式单项活门由圆锥台形活门噻、圆柱形上、下活门连杆和压簧构成，圆锥台形活门噻和圆柱形上、下活门连杆为一体结构部件，该部件垂直安装在气体分配缸凹台上的活门座内，下连杆插入气体分流垂直通道内，上连杆安装压簧固定于气体分配缸盖的凹槽内。所述保压集气缸、气体分流垂直通道、气动式单向活门和微孔气体侧排通道及气泵或气体压缩机、压力站控制系统采用耦合方式工作运行，其表象是：保压集气缸进气端口与气泵或气体压缩机排气端口连接，运行过程中保压集气缸内压力达到一个临界区间值(压力站控制系统设定)时，恒压气体被分配到每个气体分流垂直通道内，在压力作推动下，气动式单向活门上移，恒压气体由活门座与活门噻间隙进入微孔气体侧排微孔通道，通过微孔气体侧排通道出口将气体均匀分散到待消毒杀菌或物料发酵空间，当保压集气缸内压力高于临街上限值时，说明系统工作压力过高，压力站控制系统将自动停止气泵或气体压缩机运行系统；当保压集气缸内压力等于或低于临界下限值时，说明系统工作压力过低，气动式活门在压簧作用下自动关闭，同时压力站控制系统将自动启动气泵或气体压缩机运行，待压力恢复到临界区间内，气动式活门上移，系统可连续运行。本发明专利在压力站控制系统配合下，气泵或气体压缩机在间歇式工作运行状态下可保证消毒杀菌或发酵系统连续工作运行，实现自动化控制、降低能源消耗和运行费用目标。

由于本发明设计的总体结构符合空气力学和机械工程原理，使用了均衡压力分流技术、单向活门保压技术和微孔侧排技术，有效提高系统气体利用率，克服了系统排气出口堵塞现象和降低能源的消耗和运行成本。

本发明产品整体结构简单、紧凑、安装方便，构成模块化通用性强。

以下结合说明书附图及示例，进一步说明本发明的具体特征和技术原理。

附图说明

图1模块式侧排气体分配器装配图

图2模块式侧排气体分配器总成图

图3模块式侧排气体分配器压盖图

图4模块式侧排气体分配器连接方式图

图5模块式侧排气体分配器单向活门图一

图6模块组系统工艺流程

具体实施方式

以上附图是本发明实施例之一。参照附图对本实施例作一些说明。图1是本实施例装配图，这是本发明实施例的总体框架。结合图1～5对本发明结特征和原理进行了解。

由图1可见，模块式侧排气体分配器，由四大部分和两处凸凹损连接端口、十五个插口螺栓组成：100是气体分配气缸；200是气体分配缸盖；300是气动式单向活门；400是微孔气体侧排通道；A处是凸形损端口、B处是凹形损端口，500是气体分配缸、气体分配缸盖、气动式单向活门部件的紧固件，即：插口螺栓。由图2可见，100气体分配缸包括由101保压集气缸、102保压集气缸气体分流垂直通道、103锥形活门座、104气体分配缸水平横向V型槽、A和B凸凹形损槽、105气体分配缸凸台和106气体分配缸凸台栽丝螺孔构成，由图3可见，200气体分配缸盖包括由201气体分配缸凹台、203气体分配缸盖插口螺栓孔、202气体分配缸盖水平横向V型槽和204压簧凹槽构成，由图5可见，300气动式单向活门包括由301圆锥台形活门塞、303圆柱形活门连杆和302压簧构成，由图1和图4可见，300气动式单向活门垂直安装于103锥形活门座内，104气提分配缸水平横向V型槽与202气体分配缸盖水平横向V型槽对接组合形成棱型结构的400微孔气体侧排通道，100气体分配缸与200气体分配缸盖通过插口螺栓500连接构成模块式微孔侧排气体分配器。本发明实施例通常采用串联或并联方式形成模块组与气泵或气体压缩机、压力站控制系统等设备配套使用，由图6可见，01是由管道连接形成的模块组，模块组末端闭合，前段D口与02压力站气罐出口E连接，02压力站气罐进口F与气体压缩机06出口G连接，构成完整的杀菌消毒或生物发酵系统。所述压力站控制系统，包括由压力站气罐02、压力表04、压力传感器05、PAC控制台03组成，模块组压力值由压力表04读出，当模块组系统压力值高于设定上限时，由压力传感器05反馈给控制台03启动气体压缩机，反之控制台03关闭空气压缩机。

本发明实施例的系统运行实现完全自动化控制，减少了能源消耗和运行成本，同时克服了排气孔堵塞难题，保障了系统的正常运行。

综上所述，本发明专利采用了水平结构保压气缸、气体分流垂直通道、气动式单向活门、微孔气体侧排通道、压力站自控技术，实现了模块化和模块组系统运行模式，有效降低能源消耗、运行费用，提高系统工作效率，克服了系统灰尘、杂物堵塞排气孔现象，保障了系统的正常运行同时便于安装和维护。

Claims (7)

1.一种模块式侧排气体分配器，主要由气体分配缸、气动式单向活门、微孔气体侧排通道、气体分配缸盖构成的模块，该模块由气体分配缸、气动式单向活门和气体分配缸盖以对应位置连接，采用插口螺栓紧固，形成包括由水平结构的保压集气缸、保压集气缸的气体分流垂直通道、位于气体分配缸与气体分配缸盖之间的气动式单向活门和水平结构的微孔气体侧排通道，连同气体分配缸两端的凹凸损连接端口构成的模块，即：模块式气体分配器，该模块可独立应用于系统，也可以采用串联、并联或串联和并联混合方式组合为模块组，应用于系统；该模块所述，保压集气缸、气体分流垂直通道、气动式单项活门、微孔气体侧排通道与压力站控制系统采用耦合联动运行方式和微孔排气方式，有效避免了灰尘、杂物进入模块，实现连续运行自动化控制的工作模式。

2.如权利要求1所述的模块式侧排气体分配器，其特征在于所述气体分配缸包括由保压集气缸、保压集气缸的气体分流垂直通道、气体分配缸锥形活门座、气体分配缸V型槽、气体分配缸凸凹损连接端口、气体分配缸凹凸平台、气体分配缸内螺纹栽丝孔构成，其结构特征：长方体纵向中心位置的圆形通孔是保压集气缸、长方体上部横向平面有两处凹槽，构成两处凹形平面和三处凸形平面，形似“山”字，其中，三处凸平面是气体分配缸凸平台，在凸平台横向中心线位置有5个内螺纹栽丝孔；两处凹形平面是气体分配缸凹平台，在凹平台横向三等分中心位置纵向平行排列三组锥形圆孔是气体分配缸锥形活门座，气体分配缸活门座底部垂直向下有一通孔与保压集气缸贯通是气体分流垂直通道，在凹平台横向水平面上布有V型槽是保压集气缸V型槽。

3.如权利要求1所述的模块式侧排气体分配器，其特征在于所述气体分配缸盖包括由气体分配缸盖凹凸台、插口螺栓孔、气体分配缸盖V型槽、压簧凹槽构成，其结构特征：长方形板纵向两侧和中间位置设有三处凹型槽，形成3个凹平面和2个凸平面，形似“π”字，凸平面为气体分配缸盖凸台，凹平面为气体分缸盖凹台，凹台面横向中心线位置有5个垂直向下的插口螺栓孔，在凸平台横向三等分中心位置纵向平行排列三组圆形凹槽是压簧凹槽，凹台横向布有水平V型线槽为气体分配缸盖V型槽。

4.如权利要求1所述的气动式单向活门，其特征在于所述启动时单项活门包括由圆锥台形活门噻和圆柱形活门连杆构成的一体结构部件，该部件垂直安装在气体分配缸活门座内，下连杆固定在分流气体垂直通道内，上连杆安装压簧，固定在气体分配缸盖的凹形槽内。

5.如权利要求1所述的模块式侧排气体分配器，其特征在于所述，保压集气缸、气体分流垂直通道、气动式单向活门和微孔气体侧排通道及气泵或气体压缩机、压力站控制系统采用耦合方式工作运行，其表象是：保压集气缸进气端口与气泵或气体压缩机排气端口连接，运行过程中保压集气缸内压力达到一个临界区间值时，恒压气体被分配到每个气体分流垂直通道内，在压力作推动下，气动式单向活门上移，恒压气体由活门座与活门噻间隙进入保压气体分配缸的微孔气体侧排微孔通道，通过微孔气体侧通道的出口均匀分散到待消毒杀菌或物料发酵空间。

6.如权利要求1所述的模块式侧排气体分配器，其特征在于所述，保压集气缸内压力高于临街上限值时，说明系统工作压力过高，压力站控制系统将自动停止气泵或气体压缩机运行系统；当保压集气缸内压力等于或低于临界下限值时，说明系统工作压力过低，气动式单项活门在压簧作用下自动关闭，同时压力站控制系统将自动启动气泵或气体压缩机运行，压力恢复到临界区间内，气动式单项活门上移，实现自动化控制，系统可连续运行。

7.如权利要求1所述的模块式侧排气体分配器，其特征在于所述，微孔气体侧排通道采用微孔侧排方式和气动式单向活门装置有效避免消毒杀菌或发酵系统的灰尘、杂物堵塞排气孔，保障了系统的正常运行。