CN108570403A - 一种沼气发生装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种沼气发生装置，属于农业废弃物综合利用领域。本沼气发生装置包括桶体和设于桶体上的桶盖，桶盖顶部固定有减速电机，桶体内竖直设有均呈中空状的转轴和支撑管，支撑管下端与桶体底壁垂直固连，转轴下端插在支撑管上端内且两者通过轴承转动连接，支撑管内侧壁上具有环形凸肩，转轴和环形凸肩之间设有密封板和弹簧，在弹簧作用下，密封板具有将环形凸肩上端口封闭的趋势，支撑管侧壁上设有入气孔，入气孔位于环形凸肩下方，转轴的上端穿过桶盖，减速电机主轴伸入到转轴上端内，主轴通过花键与转轴相连，转轴上端侧壁上设有使转轴内腔与外界连通的排气孔，转轴外侧壁上固设有多个搅拌叶片。本发明具有安全性高的优点。

Description

一种沼气发生装置
技术领域
本发明属于农业废弃物综合利用领域，涉及一种沼气发生装置。
背景技术
随着我国经济的发展、社会的进步，城市居民生活得到进一步的提高，但农村居民生活仍存在很多问题。这就要求发展农村生态农业生产方式，改善农村环境，增加农民收入的宏伟目标。其中综合利用沼气池就是改变农村环境的一个重要途径。建设一个沼气设备并加以综合利用，不仅可以节约能源、改善和保护环境，还有节约化肥和农药、提高农作物的产量和质量、促进和带动饲养业的发展等诸多好处。
现有的小型沼气发酵一般多是放置在封闭容器内完成的，且封闭容器的容积是固定不变的。当容器内的沼气产生过多时，容器内压力逐渐变大，当容器无法承受时便会发生爆炸，存在严重安全隐患。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种沼气发生装置，解决的技术问题是如何提高安全性。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种沼气发生装置，包括桶体和安装在桶体顶部的桶盖，所述的桶盖的顶部固定有减速电机，其特征在于，所述的桶体内竖直设有均呈中空状的转轴和支撑管，所述的支撑管的下端与桶体的底壁垂直固连，所述的转轴的下端插在支撑管的上端内且两者通过轴承转动连接，所述的转轴的外侧壁上设有环形凹槽，且环形凹槽位于轴承下方，所述的环形凹槽内设有密封圈一，且密封圈一的外侧壁与支撑管的内侧壁相抵；所述的支撑管的内侧壁上具有环形凸肩，且环形凸肩和支撑管同轴设置，所述的转轴和环形凸肩之间设有密封板和弹簧，且在弹簧作用下，密封板具有与环形凸肩相抵并将环形凸肩上端口封闭的趋势，所述的支撑管的侧壁上设有使支撑管内腔与桶体内腔连通的入气孔，且入气孔位于环形凸肩下方；所述的桶盖上贯穿设有与转轴正对的通孔，转轴的上端穿过通孔，且通孔和转轴之间通过密封圈二形成密封；所述的减速电机的主轴伸入到转轴的上端内，且主轴通过花键与转轴相连，所述的转轴的上端侧壁上设有使转轴内腔与外界连通的排气孔，所述的转轴的外侧壁上固设有多个搅拌叶片，且搅拌叶片位于桶体内。
使用过程如下：原料(粪便、农作物秸秆等)置于桶体内进行发酵；减速电机驱动转轴转动以带动搅拌叶片搅拌原料，使原料充分且快速发酵；当桶体内的沼气量大于设定值时，进入到支撑管内的沼气会推动密封板克服弹簧的弹力上移以打开环形凸肩上端口，接着多余的沼气依次经过转轴内腔和排气孔向外排出，从而有效防止桶体内部压力过大发生爆炸现象，继而提高安全性能。
在本装置中，转轴既用于连接搅拌叶片，又用于运输多余沼气向外排出，同时，密封板、弹簧、轴承等零部件又是位于转轴内部或是套在转轴外的，这样便可有效减少各零部件之间的距离，来腾出更多的空间用于储存沼气，这样既可以提高沼气的制造量，又可进一步加强安全性能。
在上述的沼气发生装置中，所述的转轴的上端外套有检测筒，且检测筒和桶盖密封固连，所述的检测筒的上端和转轴之间通过密封圈三形成密封，所述的密封圈三、转轴、检测筒和桶盖四者之间形成呈封闭状的腔体，且上述的排气孔与腔体连通，所述的桶体外还设有储气罐，且储气罐的内腔通过输气管与上述的腔体连通。使用时，排出的沼气在腔体和排气孔的配合下被储存在储气罐内，以减少沼气浪费。
在上述的沼气发生装置中，所述的密封板由板体和密封垫组成，所述的板体和密封垫均与所述的环形凸肩平行，密封垫位于板体和环形凸肩之间，且密封垫与板体相固连，在弹簧作用下，密封垫能与环形凸肩相抵。采用上述的设计，可加强将环形凸肩上端口封闭的效果，以提高本装置的工作稳定性。
在上述的沼气发生装置中，所述的转轴的下端内螺接有压环，且上述的弹簧的两端分别与压环和板体相抵。
在上述的沼气发生装置中，所述的转轴的上端外侧壁上设有环形卡槽，所述的密封圈三位于环形卡槽内，且密封圈三的外侧壁与检测筒的内侧壁相抵。
与现有技术相比，本沼气发生装置具有以下优点：
1、当桶体内的沼气量大于设定值时，进入到支撑管内的沼气会推动密封板克服弹簧的弹力上移以打开环形凸肩上端口，接着多余的沼气依次经过转轴内腔和排气孔向外排出，从而有效防止桶体内部压力过大发生爆炸现象，继而提高安全性能。
2、转轴既用于连接搅拌叶片，又用于运输多余沼气向外排出，同时，密封板、弹簧、轴承等零部件又是位于转轴内部或是套在转轴外的，这样便可有效减少各零部件之间的距离，来腾出更多的空间用于储存沼气，这样既可以提高沼气的制造量，又可进一步加强安全性能。
3、由转轴、密封板、弹簧等用于排出桶体内多余沼气的机构基本上设置在桶体内部，这样便可有效避免上述机构受到影响或破坏，使提高安全性的目的稳定实现。
附图说明
图1是本沼气发生装置的结构示意图。
图2是图1中A处的放大结构示意图。
图3是图1中B处的放大结构示意图。
图中，1、桶体；2、桶盖；3、转轴；3a、排气孔；4、支撑管；4a、环形凸肩；4b、入气孔；5、密封板；5a、板体；5b、密封垫；6、弹簧；7、检测筒；8、储气罐；9、输气管；10、减速电机；11、轴承；12、密封圈一；13、压环；14、密封圈二；15、搅拌叶片；16、环形橡胶垫；17、密封圈三；18、腔体。
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。
如图1至图3所示，本沼气发生装置由桶体1、桶盖2、转轴 3、支撑管4、密封板5、弹簧6、检测筒7、储气罐、输气管9 等组成。
其中，桶体1的顶部和底部分别呈敞开状和封闭状，桶盖2 和桶体1相匹配，且桶盖2安装在桶体1的顶部。桶盖2的顶部固定有减速电机10，且优选减速电机10通过机座与桶盖2固连。
转轴3和支撑管4均呈中空状且均竖直设置在桶体1内。其中，支撑管4的下端与桶体1的底壁垂直固连，优选支撑管4和桶体1通过焊接的方式相固连，且支撑管4和桶体1两者的底壁贴靠在一起。转轴3的下端插在支撑管4的上端内且两者通过轴承11转动连接，具体来说，轴承11的内圈套在转轴3外且两者通过过盈配合的方式相固连；轴承11的外圈通过过盈配合的方式与支撑管4固连。转轴3的外侧壁上设有环形凹槽，环形凹槽和转轴3同轴设置，且环形凹槽位于轴承11下方。环形凹槽内设有密封圈一12，且密封圈一12的外侧壁与支撑管4的内侧壁相抵，使支撑管4和转轴3之间形成可靠密封。
如图1和图2所示，支撑管4的内侧壁上具有环形凸肩4a，且环形凸肩4a处于转轴3下方。环形凸肩4a和支撑管4同轴设置且两者为一体式结构。转轴3和环形凸肩4a之间设有密封板5 和弹簧6，且在弹簧6作用下，密封板5具有与环形凸肩4a相抵并将环形凸肩4a上端口封闭的趋势。具体来说，密封板5由板体 5a和密封垫5b组成，其中，板体5a和密封垫5b均与环形凸肩 4a平行，密封垫5b位于板体5a和环形凸肩4a之间，且密封垫5b与板体5a相固连。转轴3的下端内螺接有压环13，弹簧6的两端分别与压环13和板体5a相抵。在弹簧6作用下，密封垫5b 能与环形凸肩4a相抵并将环形凸肩4a的上端口封闭。
支撑管4的侧壁上设有使支撑管4内腔与桶体1内腔连通的入气孔4b，且入气孔4b位于环形凸肩4a下方。优选入气孔4b 有两个且沿支撑管4的周向均布。桶盖2上贯穿设有与转轴3正对的通孔，转轴3的上端穿过通孔，且通孔和转轴3之间通过密封圈二14形成密封。其中，密封圈二14的安装方式具体如下：转轴3的外侧壁上设有与转轴3同轴的环形密封槽，密封圈二14 设于环形密封槽内，且密封圈二14的外侧壁与通孔的孔壁相抵。减速电机10的主轴伸入到转轴3的上端内，且主轴通过花键与转轴3相连；转轴3的上端侧壁上设有使转轴3内腔与外界连通的排气孔3a，转轴3的外侧壁上固设有多个搅拌叶片15，且搅拌叶片15位于桶体1内。
进一步说明，如图3所示，转轴3的上端外套有检测筒7，检测筒7和桶盖2密封固连，且两者密封固连的方式具体如下：检测筒7的底壁上开设有环形定位槽，且环形定位槽和检测筒7 同轴设置；环形定位槽内设有环形橡胶垫16，且环形橡胶垫16 的两端面分别与桶盖2顶壁和环形定位槽的底壁相抵；在本实施例中，优选检测筒7和桶盖2通过焊接的方式相固连。
检测筒7的上端和转轴3之间通过密封圈三17形成密封，密封圈三17、转轴3、检测筒7和桶盖2四者之间形成呈封闭状的腔体18，且排气孔3a与腔体18连通。桶体1外还设有储气罐，且储气罐的内腔通过输气管9与腔体18连通。其中，密封圈三 17的设置方式如下：转轴3的上端外侧壁上设有环形卡槽，密封圈三17位于环形卡槽内，且密封圈三17的外侧壁与检测筒7的内侧壁相抵。
本发生装置的使用过程如下：原料(粪便、农作物秸秆等) 置于桶体1内进行发酵；减速电机10驱动转轴3转动以带动搅拌叶片15搅拌原料，使原料充分且快速发酵；当桶体1内的沼气量大于设定值时，进入到支撑管4内的沼气会推动密封板5克服弹簧6的弹力上移以打开环形凸肩4a上端口，接着多余的沼气依次经过转轴3内腔和排气孔3a向外排出，从而有效防止桶体1内部压力过大发生爆炸现象，继而提高安全性能。
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。

Claims (5)

1.一种沼气发生装置，包括桶体和安装在桶体顶部的桶盖，所述的桶盖的顶部固定有减速电机，其特征在于，所述的桶体内竖直设有均呈中空状的转轴和支撑管，所述的支撑管的下端与桶体的底壁垂直固连，所述的转轴的下端插在支撑管的上端内且两者通过轴承转动连接，所述的转轴的外侧壁上设有环形凹槽，且环形凹槽位于轴承下方，所述的环形凹槽内设有密封圈一，且密封圈一的外侧壁与支撑管的内侧壁相抵；所述的支撑管的内侧壁上具有环形凸肩，且环形凸肩和支撑管同轴设置，所述的转轴和环形凸肩之间设有密封板和弹簧，且在弹簧作用下，密封板具有与环形凸肩相抵并将环形凸肩上端口封闭的趋势，所述的支撑管的侧壁上设有使支撑管内腔与桶体内腔连通的入气孔，且入气孔位于环形凸肩下方；所述的桶盖上贯穿设有与转轴正对的通孔，转轴的上端穿过通孔，且通孔和转轴之间通过密封圈二形成密封；所述的减速电机的主轴伸入到转轴的上端内，且主轴通过花键与转轴相连，所述的转轴的上端侧壁上设有使转轴内腔与外界连通的排气孔，所述的转轴的外侧壁上固设有多个搅拌叶片，且搅拌叶片位于桶体内。
2.根据权利要求1所述的沼气发生装置，其特征在于，所述的转轴的上端外套有检测筒，且检测筒和桶盖密封固连，所述的检测筒的上端和转轴之间通过密封圈三形成密封，所述的密封圈三、转轴、检测筒和桶盖四者之间形成呈封闭状的腔体，且上述的排气孔与腔体连通，所述的桶体外还设有储气罐，且储气罐的内腔通过输气管与上述的腔体连通。
3.根据权利要求1所述的沼气发生装置，其特征在于，所述的密封板由板体和密封垫组成，所述的板体和密封垫均与所述的环形凸肩平行，密封垫位于板体和环形凸肩之间，且密封垫与板体相固连，在弹簧作用下，密封垫能与环形凸肩相抵。
4.根据权利要求3所述的沼气发生装置，其特征在于，所述的转轴的下端内螺接有压环，且上述的弹簧的两端分别与压环和板体相抵。
5.根据权利要求1所述的沼气发生装置，其特征在于，所述的转轴的上端外侧壁上设有环形卡槽，所述的密封圈三位于环形卡槽内，且密封圈三的外侧壁与检测筒的内侧壁相抵。
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