CN104344209B - 一种改良结构的沼气储存装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种改良结构的沼气储存装置，属于沼气技术领域。它解决了现有技术中改良结构的沼气储存装置存在收集气体不便和占用空间大等技术问题。本改良结构的沼气储存装置，包括底座，所述的底座上垂直轴向固定有立柱，其特征在于，本改良结构的沼气储存装置还包括若干个内部具有储气空腔的储气袋，所述的储气袋中部具有安装孔，所述的储气空腔与所述的安装孔保持密封，所述的储气袋上密封固定有与储气空腔相连通的气管，所述的若干储气袋依次套设在立柱上，所述若干气管之间通过一个管路结构将每个储气袋的储气空腔串联在一起，所述的立柱上还套设有能将储气袋压持在底座上的压持机构。本发明具有收集气体方便且占用空间小的优点。

Description

一种改良结构的沼气储存装置

技术领域

本发明属于沼气技术领域，涉及一种储存装置，特别是一种改良结构的沼气储存装置。

背景技术

随着经济的发展，人们对不可再生资源的超负荷使用，使各国对能源问题都面临着严峻的考验，能源也成为了各国经济可持续发展的重要保障。沼气是我国农村的一种清洁能源，它是利用农作物的废弃秸秆经发酵产生的，它可用于烧水、做饭等，可替人类节省大量的燃煤、木材等自然资源，并且燃烧后的沼气不会对环境产生污染。

但是，目前人们对沼气的生产技术并不是很成熟，普遍存在生产效率不高等技术问题。通常，人们需首先在实验室对沼气生产系统进行试验，以探究提高沼气效率的方法，从而将研究成果运用到实际应用中去。但是，在现有沼气生产系统中，人们通常是采用沼气袋或是沼气罐进行收集储存由沼气生产系统产生的沼气的，这普遍存在收集气体不便和占用空间大等问题。

由于现有沼气生产系统中沼气的收集装置存在上述的诸多不足，所以，对于本领域内的技术人员，还有待对现有沼气的收集储存装置进行改进，以解决现有沼气的收集储存装置存在收集气体不便和占用空间大等诸多不足。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种改良结构的沼气储存装置，本改良结构的沼气储存装置具有收集气体方便且占用空间小的特点。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种改良结构的沼气储存装置，包括底座，所述的底座上垂直轴向固定有立柱，其特征在于，本改良结构的沼气储存装置还包括若干个内部具有储气空腔的储气袋，所述的储气袋中部具有安装孔，所述的储气空腔与所述的安装孔保持密封，所述的储气袋上密封固定有与储气空腔相连通的气管，所述的若干储气袋依次套设在立柱上，所述若干气管通过一个管路结构将每个储气袋的储气空腔之间并联在一起，所述的立柱上还套设有能将储气袋压持在底座上的压持机构。

本改良结构的沼气储存装置，需将储气袋依次套设到底座的立柱上，使储气袋形成上下堆叠的状态；通过管路结构就可以将由沼气生产系统产生的沼气经气管流入到储气袋中了的，进行收集并储存，操作方便；再通过压持机构可以使立柱上的储气袋压向底座，从而使多个储气袋的体积最小化，减小储气袋的占用空间。

在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的储气袋包括呈环形的袋体一和袋体二，所述的袋体一和袋体二上下紧贴，袋体一和袋体二的内外边缘均密封固连在一起，袋体一和袋体二中部的环形孔形成上述的安装孔，袋体一和袋体二之间的空腔形成上述的储气空腔；上述的气管一端密封固定在所述的袋体一或袋体二上，且气管与所述的储气空腔相连通，所述的气管另一端为封闭端，所述的气管的管体上开设有与气管内部通道相连通的连接孔。安装腔有利于将本储气袋套设到立柱上，对储气袋进行定位；沼气可以储存在储气空腔中；连接孔有利于将外界的沼气输入到储气空腔中。而且将气管的一端与储气袋相连通，另一端封闭，将连接孔开设在气管管体的侧部，有利于更好的堆叠各个储气袋。具体的，储气袋采用塑料材料制成，不仅制造方便，生产成本低，而且密封性好，携带方便。

在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的管路结构包括若干个连接阀和总管，所述总管一端具有连通口，所述总管另一端为封闭端，所述连接阀一端密封连接在上述气管的连接孔中，所述连接阀另一端密封固定在所述总管的管体上，且与总管内部通道相连通。沼气由总管的连通口进入后，经连接阀和气管进入到储气袋中，采用连接阀控制总管与储气袋的连通与断开，可以实现沼气输送和收集的自动控制。

在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的底座上固定有轴承座，所述的轴承座内设置有轴承，所述的立柱包括下段和固定在下段上的上段，所述的下段穿设并固定在所述轴承的内圈上，所述的上段具有外螺纹。这样设计就可以使立柱能够随着轴承内圈在底座上发生转动。

在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的压持机构包括压板、弹簧和螺母，所述的压板中部具有升降孔，上述的立柱穿过所述的升降孔，所述的螺母螺纹连接在所述立柱的上段上，所述的弹簧处于压缩状态，弹簧上端固定在立柱的上段的螺母上，所述弹簧下端固定在所述压板的上板面上。在对储气袋进行收集沼气的过程中，由于弹簧是一直处于压缩状态的，压板是始终压在最上面的储气袋上的，随着储气袋的鼓起，压板就会上升，然而依靠弹簧的弹力可以使储气袋的体积一直处于最小状态中，从而减小储气袋的占用空间。

作为另外一种情况，在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的压持机构包括螺母和呈环状的压板，所述的压板套设在所述的立柱上，所述的螺母螺纹连接在所述立柱的上段上。压板的下板面在其重力作用下能够始终压持在最上面的储气袋上，同时压板能够随着储气袋的鼓起而向上运动，随着储气袋的干瘪而向下运动，从而减小储气袋的占用空间；螺母可以防止压板脱离立柱。

在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述立柱的上段还与一能驱动其转动的驱动机构相连。通过该驱动机构就可以适当调节螺母处于立柱上的位置，从而使弹簧能够在储气袋有气或是无气状态下均处于压缩状态，从而对储气袋进行施压。

在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的驱动机构包括支架、联轴器和电机，所述的电机通过支架固定在底座上，所述的联轴器设置在电机的输出轴和立柱的上段之间。通过控制电机的正反转，就可以通过联轴器使立柱发生正反转，从而调整螺母在立柱上的位置。电机正转，立柱跟着正转，螺母上升；电机反转，立柱跟着反转，螺母下降。

作为另外一种情况，在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的驱动机构包括主动齿轮、从动齿轮、链条和电机，所述的主动齿轮固定在电机的输出轴上，所述的从动齿轮固定在立柱的上段上，所述的链条设置在主动齿轮和从动齿轮之间，所述的电机通过一根固定杆固定在底座上。通过控制电机的正反转，就可以通过链条使立柱发生正反转，从而调整螺母在立柱上的位置。电机正转，主动齿轮正转，通过链条带动立柱正转，螺母上升；电机反转，主动齿轮反转，通过链条带动立柱反转，螺母下降。

在上述的改良结构的沼气储存装置中，所述的连接阀均为电磁阀，所述的底座上还固定有PLC可编程控制器，所述的连接阀和上述的电机均通过线路与所述的PLC可编程控制器相连。在对储气袋进行收集沼气的过程中，PLC可编程控制器会自动命令其中一个电磁阀打开，并向与之连通的储气袋中输入沼气，当该储气袋收集满时，PLC可编程控制器将命令该电磁阀关闭，并命令下一个电磁阀打开，如此循环，将立柱上的全部储气袋均收集满沼气。通过该PLC可编程控制器还可以控制电机的正反转。

与现有技术相比，本改良结构的沼气储存装置具有以下优点：

1、本发明通过在立柱上依次叠加多个储气袋，在储气袋上放置一压板，并使压板与一压缩弹簧相连，就可以使压板始终压持在最上面的储气袋上，在弹簧的作用下，压板能够随着储气袋的鼓起而向上运动，随着储气袋的干瘪而向下运动；依靠弹簧的弹力可以使储气袋的体积一直处于最小状态中，从而减小储气袋的占用空间。

2、本发明通过储气袋收集沼气，不仅制造方便，生产成本低，而且密封性好，携带方便。

3、本发明通过PLC可编程控制器控制连接阀的连通与断开，可以实现储气袋的连续性输送沼气，收集方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中储气袋的剖视图；

图3是本发明中实施例三的结构示意图。

图中，1、底座；2、立柱；3、储气袋；3a、袋体一；3b、袋体二；3c、储气空腔；4、气管；5、连接阀；6、总管；7、轴承座；8、压板；9、弹簧；10、螺母；11、电机；12、联轴器；13、支架；14、PLC可编程控制器；15、主动齿轮；16、从动齿轮；17、链条；18、固定杆。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，一种改良结构的沼气储存装置，包括底座1和若干个内部具有储气空腔3c的储气袋3，底座1上垂直轴向固定有立柱2，储气袋3中部具有安装孔，储气空腔3c与安装孔保持密封，储气袋3上密封固定有与储气空腔3c相连通的气管4，且若干储气袋3依次套设在立柱2上，若干气管4通过一个管路结构将每个储气袋3的储气空腔3c之间并联在一起，立柱2上还套设有能将储气袋3压持在底座1上的压持机构。本改良结构的沼气储存装置，需将储气袋3依次套设到底座1的立柱2上，使储气袋3形成上下堆叠的状态；通过管路结构就可以将由沼气生产系统产生的沼气经气管4流入到储气袋3中了的，进行收集并储存，操作方便；再通过压持机构可以使立柱2上的储气袋3压向底座1，从而使多个储气袋3的体积最小化，减小储气袋3的占用空间。

如图2所示，储气袋3包括呈环形的袋体一3a和袋体二3b，袋体一3a和袋体二3b上下紧贴，且袋体一3a和袋体二3b的内外边缘均密封固连在一起，袋体一3a和袋体二3b中部的环形孔形成上述的安装孔，袋体一3a和袋体二3b之间的空腔形成上述的储气空腔3c。安装腔有利于将本储气袋3套设到立柱2上，对储气袋3进行定位；沼气可以储存在储气空腔3c中；连接孔有利于将外界的沼气输入到储气空腔3c中。气管4一端密封固定在袋体一3a或袋体二3b上，且气管4与储气空腔3c相连通，气管4另一端为封闭端，气管4的管体上开设有与气管4内部通道相连通的连接孔。将气管4的一端与储气袋3相连通，另一端封闭，将连接孔开设在气管4管体的侧部，有利于更好的堆叠各个储气袋3。具体的，在本实施例中，储气袋3采用塑料材料制成，不仅制造方便，生产成本低，而且密封性好，携带方便。

具体来说，管路结构包括若干个连接阀5和总管6，总管6一端具有连通口，可供沼气通入，总管6另一端为封闭端，连接阀5的一端密封连接在气管4的连接孔中，连接阀5的另一端密封固定在总管6的管体上，且与总管6内部通道相连通。沼气由总管6的连通口进入后，经连接阀5和气管4进入到储气袋3中，采用连接阀5控制总管6与储气袋3的连通与断开，可以实现沼气输送和收集的自动控制。具体的，连接阀5均为电磁阀，底座1上还固定有PLC可编程控制器14，连接阀5均通过线路与PLC可编程控制器14相连。在对储气袋3进行收集沼气的过程中，对PLC可编程控制器14进行设定，PLC可编程控制器14就会自动命令其中一个电磁阀打开，并向与之连通的储气袋3中输入沼气，当该储气袋3收集满时，PLC可编程控制器14将命令该电磁阀关闭，并命令下一个电磁阀打开，如此循环，将立柱2上的全部储气袋3均收集满沼气。

更具体来说，底座1上固定有轴承座7，轴承座7内设置有轴承，立柱2包括下段和固定在下段上的上段，下段穿设并固定在轴承的内圈上，上段具有外螺纹，这样设计就可以使立柱2能够随着轴承内圈在底座1上发生转动。压持机构包括压板8、弹簧9和螺母10，压板8中部具有升降孔，立柱2穿过压板8的升降孔，螺母10螺纹连接在立柱2的上段上，且弹簧9处于压缩状态，弹簧9的上端固定在立柱2的上段的螺母10上，弹簧9的下端固定在压板8的上板面上。在对储气袋3进行收集沼气的过程中，由于弹簧9是一直处于压缩状态的，压板8是始终压在最上面的储气袋3上的，随着储气袋3的鼓起，压板8就会上升，然而依靠弹簧9的弹力可以使储气袋3的体积一直处于最小状态中，从而减小储气袋3的占用空间。

立柱2的上段还与一能驱动其转动的驱动机构相连，通过该驱动机构就可以适当调节螺母10处于立柱2上的位置，从而使弹簧9能够在储气袋3有气或是无气状态下均处于压缩状态，从而对储气袋3进行施压。具体的，驱动机构包括支架13、联轴器12和电机11，电机11通过支架13固定在底座1上，联轴器12设置在电机11的输出轴和立柱2的上段之间，且电机11通过线路与底座1上的PLC可编程控制器14相连，从而通过该PLC可编程控制器14还可以控制电机11的正反转。通过控制电机11的正反转，就可以通过联轴器12使立柱2发生正反转，从而调整螺母10在立柱2上的位置。电机11正转，立柱2跟着正转，螺母10上升；电机11反转，立柱2跟着反转，螺母10下降。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：在实施例一中，压持机构包括压板8、弹簧9和螺母10；而在本实施例二中，压持机构包括螺母10和呈环状的压板8，压板8套设在立柱2上，螺母10螺纹连接在立柱2的上段上。压板8的下板面在其重力作用下能够始终压持在最上面的储气袋3上，同时压板8能够随着储气袋3的鼓起而向上运动，随着储气袋3的干瘪而向下运动，使储气袋3的体积一直处于最小状态中，从而减小储气袋3的占用空间。用手将螺母10拧到立柱2的上端上，就可以防止压板8脱离立柱2。

实施例三

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：在实施例一中，驱动机构包括支架13、联轴器12和电机11；而在本实施例三中，如图3所示，驱动机构包括主动齿轮15、从动齿轮16、链条17和电机11，主动齿轮15通过平键固定在电机11的输出轴上，从动齿轮16通过平键固定在立柱2的上段上，链条17设置在主动齿轮15和从动齿轮16之间，电机11通过一根固定杆18固定在底座1上，固定杆18是采用螺钉固定在底座1上的。通过控制电机11的正反转，就可以带动主动齿轮15正反转，从而通过链条17使立柱2发生正反转，最终调整螺母10在立柱2上的位置。电机11正转，主动齿轮15正转，通过链条17带动立柱2正转，螺母10上升；电机11反转，主动齿轮15反转，通过链条17带动立柱2反转，螺母10下降。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、底座；2、立柱；3、储气袋；3a、袋体一；3b、袋体二；3c、储气空腔；4、气管；5、连接阀；6、总管；7、轴承座；8、压板；9、弹簧；10、螺母；11、电机；12、联轴器；13、支架；14、PLC可编程控制器；15、主动齿轮；16、从动齿轮；17、链条；18、固定杆等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (6)

1.一种改良结构的沼气储存装置，包括底座(1)，所述的底座(1)上垂直轴向固定有立柱(2)，其特征在于，本改良结构的沼气储存装置还包括若干个内部具有储气空腔(3c)的储气袋(3)，所述的储气袋(3)中部具有安装孔，所述的储气空腔(3c)与所述的安装孔保持密封，所述的储气袋(3)上密封固定有与储气空腔(3c)相连通的气管(4)，所述的若干储气袋(3)依次套设在立柱(2)上，所述若干气管(4)通过一个管路结构将每个储气袋(3)的储气空腔(3c)之间并联在一起，所述的立柱(2)上还套设有能将储气袋(3)压持在底座(1)上的压持机构；所述的底座(1)上固定有轴承座(7)，所述的轴承座(7)内设置有轴承，所述的立柱(2)包括下段和固定在下段上的上段，所述的下段穿设并固定在所述轴承的内圈上，所述的上段具有外螺纹；所述立柱(2)的上段还与一能驱动其转动的驱动机构相连，所述的驱动机构包括主动齿轮(15)、从动齿轮(16)、链条(17)和电机(11)，所述的主动齿轮(15)固定在电机(11)的输出轴上，所述的从动齿轮(16)固定在立柱(2)的上段上，所述的链条(17)设置在主动齿轮(15)和从动齿轮(16)之间，所述的电机(11)通过一根固定杆(18)固定在底座(1)上。

2.根据权利要求1所述的改良结构的沼气储存装置，其特征在于，所述的储气袋(3)包括呈环形的袋体一(3a)和袋体二(3b)，所述的袋体一(3a)和袋体二(3b)上下紧贴，袋体一(3a)和袋体二(3b)的内外边缘均密封固连在一起，袋体一(3a)和袋体二(3b)中部的环形孔形成上述的安装孔，袋体一(3a)和袋体二(3b)之间的空腔形成上述的储气空腔(3c)；上述的气管(4)一端密封固定在所述的袋体一(3a)或袋体二(3b)上，且气管(4)与所述的储气空腔(3c)相连通，所述的气管(4)另一端为封闭端，所述的气管(4)的管体上开设有与气管(4)内部通道相连通的连接孔。

3.根据权利要求2所述的改良结构的沼气储存装置，其特征在于，所述的管路结构包括若干个连接阀(5)和总管(6)，所述总管(6)一端具有连通口，所述总管(6)另一端为封闭端，所述连接阀(5)一端密封连接在上述气管(4)的连接孔中，所述连接阀(5)另一端密封固定在所述总管(6)的管体上，且与总管(6)内部通道相连通。

4.根据权利要求3所述的改良结构的沼气储存装置，其特征在于，所述的压持机构包括压板(8)、弹簧(9)和螺母(10)，所述的压板(8)中部具有升降孔，上述的立柱(2)穿过所述的升降孔，所述的螺母(10)螺纹连接在所述立柱(2)的上段上，所述的弹簧(9)处于压缩状态，弹簧(9)上端固定在立柱(2)的上段的螺母(10)上，所述弹簧(9)下端固定在所述压板(8)的上板面上。

5.根据权利要求3所述的改良结构的沼气储存装置，其特征在于，所述的压持机构包括螺母(10)和呈环状的压板(8)，所述的压板(8)套设在所述的立柱(2)上，所述的螺母(10)螺纹连接在所述立柱(2)的上段上。

6.根据权利要求3所述的改良结构的沼气储存装置，其特征在于，所述的连接阀(5)均为电磁阀，所述的底座(1)上还固定有PLC可编程控制器(14)，所述的连接阀(5)和上述的电机(11)均通过线路与所述的PLC可编程控制器(14)相连。