CN107868754A - 一种沼气池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种沼气池，包括储气室和发酵室，与储气室连通的进料管和出气管，还包括搅拌器，储气室外壁开有环形孔，搅拌器的搅拌轴经伸入至发酵室内，在搅拌轴上设置有位于发酵室内的搅拌叶片，在位于储气室外的搅拌轴上套有卡盖，发酵室内设置有出料管，所述储气室顶部固定连接有太阳能集热器，太阳能集热器上连接有集热回管，所述发酵室内固定连接有隔仓板，搅拌轴为空心搅拌轴，搅拌叶片为空心搅拌叶片，空心搅拌轴和空心搅拌叶片上均开设有消泡孔，搅拌轴的顶部连接有真空消泡器。通过设置太阳能集热器，能够保持发酵室内良好的温度，采用隔仓板能够使发酵原料充分发酵，从而大大提高沼气池的产气量。

Description

一种沼气池

技术领域

本发明涉及到沼气技术领域，尤其涉及一种沼气池。

背景技术

沼气是由多种气体混合构成，其中主要成分是甲烷。人们常说的沼气发酵是指沼气细菌分解有机物，产生沼气的过程。根据沼气发酵过程中各类细菌的作用，沼气细菌可以分为两大类。第一类细菌叫做分解菌，它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳等。它们当中有专门分解纤维素的，叫纤维分解菌；有专门分解蛋白质的，叫蛋白分解菌；有专门分解脂肪的，叫脂肪分解菌；第二类细菌叫含甲烷细菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把简单的有机物及二氧化碳氧化或还原成甲烷。因此，有机物变成沼气的过程，就好比工厂里生产一种产品的两道工序：首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半成品，即结构简单的化合物；再就是在甲烷细菌的作用下，将简单的化合物加工成产品，即生成甲烷。随着我国沼气科学技术的发展和农村家用沼气的推广，根据当地使用要求和气温、地质等条件，家用沼气池有固定拱盖的水压式池、大揭盖水压式池、吊管式水压式池、曲流布料水压式池、顶返水水压式池、分离浮罩式池、半塑式池、全塑式池和罐式池。形式虽然多种多样，但是归总起来大体由水压式沼气池、浮罩式沼气池、半塑式沼气池和罐式沼气池四种基本类型变化形成的。

其中水压式沼气池具有很多优点，主要表现在以下四个方面：一、池体结构受力性能良好，而且充分利用土壤的承载能力，所以省工省料，成本比较低。二、适于装填多种发酵原料，特别是大量的作物秸秆，对农村积肥十分有利。三、为便于经常进料，厕所、猪圈可以建在沼气池上面，粪便随时都能打扫进池。四、沼气池周围都与土壤接触，对池体保温有一定的作用。虽然水压式沼气池有以上的优点，但也存在很多缺点：其一，由于气压反复变化，这对池体强度和灯具、灶具燃烧效率的稳定与提高都有不利的影响。其二，由于没有搅拌装置，池内浮渣容易结壳，又难于破碎，所以发酵原料的利用率不高，池容产气率，即每立方米池容积一昼夜的产气量偏低。其三，由于活动盖直径不能加大，对发酵原料以秸秆为主的沼气池来说，大出料工作比较困难。公开号为CN 201296755，公开日为 2009年08月26日的中国专利文献公开了一种球形水压式玻璃钢沼气池，包括上半球和下半球，并配有进料管和导气管；所述进料管从上半球倾斜插入储气间并伸入下半球的发酵间内；导气管设于上半球的顶部并与储气间相通；所述上半球侧壁上的出料口设有一个内凹的弧形档板；出料口直接与水压间的侧壁相通，水压间的重心支撑于上半球的外壁上。

该专利文献在上半球侧壁上的出料口处设置一个内凹的弧形档板，出料口直接与水压间侧壁相通，当发酵间内产生的沼气量较大，沼气充满储气间时，发酵间内的液体由于沼气的压力而使液面下降，当液体下降到弧形挡板底部时，富余的沼气就沿着弧形挡板壁从水压间排出，从而避免气压过大而爆池。但是，该专利文献由于池内没有搅拌装置，池内浮渣容易结壳，又难于破碎，所以发酵原料的利用率不高，产气率很低，此外，该专利文献由于直接将出料口与水压间侧壁相通，出料口暴露在空气中，沼气中的铵态氮就极易挥发，不利于保持沼气池的温度，进一步影响沼气池的产气量。

发明内容

本发明针对现有技术沼气池产气量低的缺陷，提供一种沼气池，本发明通过设置太阳能集热器，能够保持发酵室内良好的温度，采用隔仓板能够使发酵原料充分发酵，从而大大提高沼气池的产气量。

本发明采用的技术方案如下：

一种沼气池，包括储气室和发酵室，与储气室连通的进料管和出气管，其特征在于：还包括搅拌器，储气室外壁开有环形孔，搅拌器的搅拌轴经所述环形孔伸入至所述发酵室内，在搅拌轴上设置有位于发酵室内的搅拌叶片，在位于储气室外的搅拌轴上套有卡盖，卡盖的直径不小于所述环形孔的内径；在所述发酵室内设置有出料管，出料管出口处设置有出料盖，所述储气室顶部固定连接有太阳能集热器，太阳能集热器上连接有集热回管，所述集热回管贯穿储气室的顶壁，所述发酵室内固定连接有隔仓板, 所述搅拌轴为空心搅拌轴，所述搅拌叶片为空心搅拌叶片，所述空心搅拌轴和空心搅拌叶片上均开设有消泡孔，所述搅拌轴的顶部连接有真空消泡器。

所述隔仓板由隔仓框和嵌入隔仓框内的滤网构成。

所述储气室外壁上连接有太阳能集热板。

所述出料盖通过弹簧连接在出料管的出口端上。

所述搅拌器的搅拌叶片为三叶。

所述搅拌轴上嵌有卡槽，卡盖通过卡槽与搅拌轴滑动连接。

使用时，通过设置在储气室外壁上并与储气室相通的进料管，向发酵室内通入麦秆、桑树枝等植物枝干，麦秆、桑树枝等植物枝干由于在发酵室内缺氧，很快腐败，腐败发酵产生以甲烷为主的混合可燃气体，通过出气管就可以将混合可燃气体用来做饭、炒菜、烧水等。麦秆、桑树枝等植物枝干堆积多了，发酵就会不充分，通过使用搅拌器可以充分将麦秆、桑树枝等植物枝干搅拌充分，促使分解完全，产生更多的混合可燃气体。搅拌轴与卡盖滑动连接，可以根据麦秆、桑树枝等植物枝干的多少，将搅拌器往上升或者往下降，可以达到更好的省力效果。

本发明的优点主要表现在以下几个方面：

一、本发明，储气室外壁开有环形孔，搅拌器的搅拌轴经所述环形孔伸入至所述发酵室内，在搅拌轴上设置有位于发酵室内的搅拌叶片，在位于储气室外的搅拌轴上套有卡盖，卡盖的直径不小于所述环形孔的内径；在所述发酵室内设置有出料管，出料管出口处设置有出料盖，通过在储气室内设置搅拌器，当麦秆、桑树枝等植物枝干堆积较多时，就可以通过搅拌器将麦秆、桑树枝等植物枝干搅拌充分，促使分解完全，产生更多的混合可燃气体，储气室顶部固定连接有太阳能集热器，太阳能集热器上连接有集热回管，集热回管贯穿储气室的顶壁，太阳能集热器将太阳能转换为热能，通过集热回管将热量带入发酵室内，使发酵室内保持良好的温度，便于发酵原料充分分解，发酵室内固定连接有隔仓板，能够将发酵原料合理分散，使发酵原料充分发酵，从而极大提高沼气池的产气量; 采用的搅拌轴为空心搅拌轴，搅拌叶片为空心搅拌叶片，并在空心搅拌轴和空心搅拌叶片上均开设有孔，所述搅拌轴的顶部连接有真空消泡器，这样可将发酵产生的气泡打散，尽快释放气泡中沼气，促进发酵的进行，产生更多的可燃气体。

二、本发明，隔仓板由隔仓框和嵌入隔仓框内的滤网构成，采用这种结构的隔仓板，既能对发酵原料提供足够的支撑，又能使发酵原料形成分层，使原料得以充分发酵，进一步提高产气量。

三、本发明，储气室外壁上连接有太阳能集热板，太阳能集热板将太阳能转换为热能，热能通过储气室的壁传递到储气室内，进一步使发酵室内保持较好的温度，利于提高产气量。

四、本发明，出料盖通过弹簧连接在出料管的出口端上，当储气室内的气压过大时，气压会冲开出料盖排气，从而能够有效防止沼气池爆池。

五、本发明，搅拌器的搅拌叶片为三叶，能够产生更大的搅拌力度，防止沼气池内浮渣结壳，利于提高发酵原料的利用率，从而提高产气率。

六、本发明，在搅拌轴上嵌有卡槽，卡盖通过卡槽与搅拌轴滑动连接，这样可以灵活根据麦秆、桑树枝等植物枝干的多少，将搅拌器往上升或者往下降，可以达到更好的省力效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例5的结构示意图；

图中标记：1、储气室，2、发酵室，3、进料管，4、出气管，5、搅拌器，6、环形孔，7、搅拌轴，8、搅拌叶片，9、卡盖，10、出料管，11、出料盖，12、太阳能集热器，13、集热回管，14、太阳能集热板，15、弹簧，16、卡槽，17、隔仓板，18、隔仓框，19、滤网、20消泡孔、21真空消泡器。

具体实施方式

实施例1

参见图1，一种沼气池，包括储气室1和发酵室2，与储气室1连通的进料管3和出气管4，还包括搅拌器5，储气室1外壁开有环形孔6，搅拌器5的搅拌轴7经所述环形孔6伸入至所述发酵室2内，在搅拌轴7上设置有位于发酵室2内的搅拌叶片8，在位于储气室1外的搅拌轴7上套有卡盖9，卡盖9的直径不小于所述环形孔6的内径，所述发酵室2内设置有出料管10，出料管10出口处设置有出料盖11，所述储气室1顶部固定连接有太阳能集热器12，太阳能集热器12上连接有集热回管13，所述集热回管13贯穿储气室1的顶壁，所述发酵室2内固定连接有隔仓板17; 所述搅拌轴7为空心搅拌轴，所述搅拌叶片8为空心搅拌叶片，所述空心搅拌轴和空心搅拌叶片上均开设有消泡孔20，所述搅拌轴7的顶部连接有真空消泡器21。

本实施例为最基本的实施方式，储气室外壁开有环形孔，搅拌器的搅拌轴经所述环形孔伸入至所述发酵室内，在搅拌轴上设置有位于发酵室内的搅拌叶片，在位于储气室外的搅拌轴上套有卡盖，卡盖的直径不小于所述环形孔的内径；在所述发酵室内设置有出料管，出料管出口处设置有出料盖，通过在储气室内设置搅拌器，当麦秆、桑树枝等植物枝干堆积较多时，就可以通过搅拌器将麦秆、桑树枝等植物枝干搅拌充分，促使分解完全，产生更多的混合可燃气体，储气室顶部固定连接有太阳能集热器，太阳能集热器上连接有集热回管，集热回管贯穿储气室的顶壁，太阳能集热器将太阳能转换为热能，通过集热回管将热量带入发酵室内，使发酵室内保持良好的温度，便于发酵原料充分分解，发酵室内固定连接有隔仓板，能够将发酵原料合理分散，使发酵原料充分发酵，从而极大提高沼气池的产气量。

实施例2

参见图2，一种沼气池，包括储气室1和发酵室2，与储气室1连通的进料管3和出气管4，还包括搅拌器5，储气室1外壁开有环形孔6，搅拌器5的搅拌轴7经所述环形孔6伸入至所述发酵室2内，在搅拌轴7上设置有位于发酵室2内的搅拌叶片8，在位于储气室1外的搅拌轴7上套有卡盖9，卡盖9的直径不小于所述环形孔6的内径，所述发酵室2内设置有出料管10，出料管10出口处设置有出料盖11，所述储气室1顶部固定连接有太阳能集热器12，太阳能集热器12上连接有集热回管13，所述集热回管13贯穿储气室1的顶壁，所述发酵室2内固定连接有隔仓板17；所述搅拌轴7为空心搅拌轴，所述搅拌叶片8为空心搅拌叶片，所述空心搅拌轴和空心搅拌叶片上均开设有消泡孔20，所述搅拌轴7的顶部连接有真空消泡器21。

所述隔仓板17由隔仓框18和嵌入隔仓框18内的滤网19构成。

所述储气室1外壁上连接有太阳能集热板14。

所述出料盖11通过弹簧15连接在出料管10的出口端上。

所述搅拌器5的搅拌叶片8为三叶。

所述搅拌轴7上嵌有卡槽16，卡盖9通过卡槽16与搅拌轴7滑动连接。

本实施例为最佳实施方式，储气室外壁开有环形孔，搅拌器的搅拌轴经所述环形孔伸入至所述发酵室内，在搅拌轴上设置有位于发酵室内的搅拌叶片，在位于储气室外的搅拌轴上套有卡盖，卡盖的直径不小于所述环形孔的内径；在所述发酵室内设置有出料管，出料管出口处设置有出料盖，通过在储气室内设置搅拌器，当麦秆、桑树枝等植物枝干堆积较多时，就可以通过搅拌器将麦秆、桑树枝等植物枝干搅拌充分，促使分解完全，产生更多的混合可燃气体，储气室顶部固定连接有太阳能集热器，太阳能集热器上连接有集热回管，集热回管贯穿储气室的顶壁，太阳能集热器将太阳能转换为热能，通过集热回管将热量带入发酵室内，使发酵室内保持良好的温度，便于发酵原料充分分解，发酵室内固定连接有隔仓板，能够将发酵原料合理分散，使发酵原料充分发酵，从而极大提高沼气池的产气量。储气室外壁上连接有太阳能集热板，太阳能集热板将太阳能转换为热能，热能通过储气室的壁传递到储气室内，进一步使发酵室内保持较好的温度，利于提高产气量。出料盖通过弹簧连接在出料管的出口端上，当储气室内的气压过大时，气压会冲开出料盖排气，从而能够有效防止沼气池爆池。搅拌器的搅拌叶片为三叶，能够产生更大的搅拌力度，防止沼气池内浮渣结壳，利于提高发酵原料的利用率，从而提高产气率。在搅拌轴上嵌有卡槽，卡盖通过卡槽与搅拌轴滑动连接，这样可以灵活根据麦秆、桑树枝等植物枝干的多少，将搅拌器往上升或者往下降，可以达到更好的省力效果。

本发明不限于上述实施例，根据上述实施例的描述，本领域的普通技术人员还可对本发明作出一些显而易见的改变，如将集热回管里面的液体通过泵实现循环流动，但这些改变均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种沼气池，包括储气室（1）和发酵室（2），与储气室（1）连通的进料管（3）和出气管（4），其特征在于：还包括搅拌器（5），储气室（1）外壁开有环形孔（6），搅拌器（5）的搅拌轴（7）经所述环形孔（6）伸入至所述发酵室（2）内，在搅拌轴（7）上设置有位于发酵室（2）内的搅拌叶片（8），在位于储气室（1）外的搅拌轴（7）上套有卡盖（9），卡盖（9）的直径不小于所述环形孔（6）的内径，所述发酵室（2）内设置有出料管（10），出料管（10）出口处设置有出料盖（11），所述储气室（1）顶部固定连接有太阳能集热器（12），太阳能集热器（12）上连接有集热回管（13），所述集热回管（13）贯穿储气室（1）的顶壁，所述发酵室（2）内固定连接有隔仓板（17），所述搅拌轴（7）为空心搅拌轴，所述搅拌叶片（8）为空心搅拌叶片，所述空心搅拌轴和空心搅拌叶片上均开设有消泡孔（20），所述搅拌轴（7）的顶部连接有真空消泡器（21）。

2.根据权利要求1所述一种沼气池，其特征在于：所述隔仓板（17）由隔仓框（18）和嵌入隔仓框（18）内的滤网（19）构成。

3.根据权利要求1或2所述一种沼气池，其特征在于：所述储气室（1）外壁上连接有太阳能集热板（14）。

4.根据权利要求3所述一种沼气池，其特征在于：所述出料盖（11）通过弹簧（15）连接在出料管（10）的出口端上。

5.根据权利要求4所述一种沼气池，其特征在于：所述搅拌器（5）的搅拌叶片（8）为三叶。

6.根据权利要求5所述一种沼气池，其特征在于：所述搅拌轴（7）上嵌有卡槽（16），卡盖（9）通过卡槽（16）与搅拌轴（7）滑动连接。