CN112300903A - 一种适用于农业废弃物沼气发酵的cstr反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于农业废弃物沼气发酵生产技术领域，具体的说是一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，包括反应器本体；反应器本体的上方固定安装有驱动电机，驱动电机的底部与第一转动杆的顶部传动连接；反应器本体的顶部固定设有第一加料口和排气管；第一转动杆的底端穿过反应器本体的顶部并伸入反应器本体的内部；本发明通过设置搅动圆环，螺纹杆在转动的过程中可带动搅动圆环上下移动，进而搅动圆环在上下移动的过程中可起到翻动靠近反应器本体内壁的物料的作用，使得搅拌更加的充分，位于搅动圆环外边缘的环形橡胶板可将粘附在反应器本体内壁的物料刮下并使其移动至靠近搅动叶片的位置，然后被搅动叶片进行充分搅拌而发酵。

Description

一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器
技术领域
本发明属于农业废弃物沼气发酵生产技术领域，具体的说是一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器。
背景技术
连续搅拌反应器系统，或称全混合厌氧反应器，简称CSTR，是一种使发酵原料和微生物处于完全混合状态的厌氧处理技术，在一个密闭罐体内完成料液的发酵、沼气产生的过程，消化器内安装有搅拌装置，使发酵原料和微生物处于完全混合状态，投料方式采用恒温连续投料或半连续投料运行，新进入的原料由于搅拌作用很快与发酵器内的全部发酵液菌种混合，使发酵底物浓度始终保持相对较低状态。
但是，现有技术中的CSTR反应器仍然存在以下问题：1、反应器中的搅拌叶片搅拌范围有限，不能对反应器内壁的物料进行清理，同时对靠近反应器内壁的物料的搅拌效果较差，不利于发酵的全面进行；2、现有技术中的反应器增加搅拌效果的方式多是通过增加搅拌叶片的方式来实现的，但是这样会增加用于安装搅拌叶片的搅拌杆的转动阻力，进而增加了用于驱动搅拌杆转动的驱动电机的能耗；3、对于秸秆、杂草等农业废弃物为了提高发酵效率往往需要提前使用粉碎设备进行粉碎，进而需要额外的设备来实现废弃物的发酵，提高了发酵成本。
为此，本发明提出了一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器来解决上述问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决反应器内的搅拌叶片搅拌范围有限，不能对反应器内壁的物料进行清理，同时需要额外的设备对秸秆、杂草等农业废弃物进行粉碎，提高了发酵成本的问题，本发明提出的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，包括反应器本体；所述反应器本体的上方固定安装有驱动电机，驱动电机的底部与第一转动杆的顶部传动连接；所述反应器本体的顶部固定设有第一加料口和排气管；所述第一转动杆的底端穿过反应器本体的顶部并伸入反应器本体的内部；所述第一转动杆上位于反应器本体的上方固定设有两组上下设置的主动齿轮环；两组主动齿轮环均通过齿轮皮带与从动圆齿轮相互传动连接；两组主动齿轮环位于驱动电机两侧的相对位置；所述从动圆齿轮的底部中心位置与螺纹杆的顶端固连，螺纹杆的底端穿过反应器本体的顶部并伸入反应器本体的内部；所述反应器本体的内壁靠近底端的位置固定设有用于对螺纹杆进行限位的限位环；所述反应器本体内部设有搅动圆环；所述螺纹杆穿过搅动圆环上的螺纹槽；所述螺纹杆转动时可带动搅动圆环上下移动；所述搅动圆环的外边缘自上往下均匀的设有若干组环形橡胶板；所述环形橡胶板与反应器本体的内壁相接触；所述第一转动杆和螺纹杆上均固定设有第一限位圆盘；所述第一限位圆盘与位于反应器本体顶部壁内的环形滑槽相互滑动连接；所述第一转动杆靠近底端的内部开设有长方体空腔；所述长方体空腔的顶部通过弹簧与矩形滑块的顶部固连；所述矩形滑块的底部与第二转动杆的顶端固连，第二转动杆的底端与空心圆盘的顶部固连；所述空心圆盘与位于其内部的盘形滑动板相互滑动连接；所述盘形滑动板的底部与竖向活动杆的顶部固连，竖向活动杆的底端穿出空心圆盘的底部与活动板的顶部固连；所述活动板与空心柱状槽体的内壁相互滑动连接；所述活动板的底部通过第一弹簧压缩管与空心柱状槽体的底部固连；所述反应器本体上设有用于向第一弹簧压缩管内部间歇鼓气的吹气装置；所述第二转动杆的边缘均匀设有搅动叶片；
工作时，驱动电机带动第一转动杆转动，第一转动杆转动的同时带动主动齿轮环转动，主动齿轮环通过齿轮皮带带动从动圆齿轮的转动，进而带动螺纹杆的转动，螺纹杆在转动的过程中可带动搅动圆环上下移动，由于搅动圆环的外边缘自上往下均匀的设有若干组环形橡胶板，且环形橡胶板与反应器本体的内壁相接触，进而搅动圆环在上下移动的过程中可起到翻动靠近反应器本体内壁的物料的作用，使得搅拌更加的充分，同时位于搅动圆环外边缘的环形橡胶板可将粘附在反应器本体内壁的物料刮下并使其在搅动圆环上下移动的过程中移动至靠近搅动叶片的位置，然后被搅动叶片进行充分搅拌而发酵；
同时本发明中设有搅动叶片的第二转动杆可上下移动，进而可在不增加搅动叶片数量的同时实现反应器本体内部物料的充分搅拌，由于搅动叶片的数量不变，进而可避免了因增加搅动叶片的数量导致第二转动杆转动阻力增大进而增加驱动电机的能耗，且第二转动杆上下移动的过程中将会带动搅动叶片的上下移动，进而搅动叶片可对反应器本体内部的物料起到上下翻动的作用，有利于在反应器本体的内部产生供发酵气体释放的通道，进而通过排出反应产物促进反应向正方向进行，提高了农业废弃物发酵的效率。
优选的，所述吹气装置包括导气管、第二弹簧压缩管和活动压板；所述竖向收纳槽位于反应器本体的侧壁；所述竖向收纳槽的底部与第二弹簧压缩管的一端固连，第二弹簧压缩管的另一端与活动压板的底部固连；所述活动压板活动套设在固定导向杆上；所述固定导向杆的两端分别固定连接在竖向收纳槽的顶部内壁和底部内壁；所述活动压板和搅动圆环的底部固连；所述第二弹簧压缩管的底部通过导气管与空心柱状槽体的底部连通；工作时，在螺纹杆转动带动搅动圆环上下移动的同时，搅动圆环将会带动活动压板上下移动，当活动压板向下移动时，此时活动压板将会逐渐挤压第二弹簧压缩管，进而将第二弹簧压缩管内部的气体进行挤压，第二弹簧压缩管内部的气体经过挤压后通过导气管进入空心柱状槽体的底部并充入第一弹簧压缩管的内部，进而使得第一弹簧压缩管逐渐膨胀，活动板逐渐上移，进而通过竖向活动杆带动第二转动杆上的搅动叶片逐渐上移，使得搅动叶片可搅拌反应器本体内部不同位置处的物料，同时搅动叶片可将反应器本体内部的物料进行翻动，利于沼气的排出；而当搅动圆环在螺纹杆的转动作用下上移时，此时搅动圆环将会带动活动压板逐渐上移，与活动压板固连的第二弹簧压缩管将会处于逐渐伸展状态并从第一弹簧压缩管的内部抽取气体，进而使得活动板带动第二转动杆下移，进而实现搅动叶片的上下移动。
优选的，所述第二弹簧压缩管的外侧壁边缘的若干个凸起位置与拉绳的一端固连，拉绳的另一端与套环的边缘固连；所述套环活动套设在固定导向杆上；工作时，当活动压板下移并带动第二弹簧压缩管向下压缩时，由于第二弹簧压缩管的长度较长，进而有可能在压缩的过程中脱离竖向收纳槽的内部，而由于第二弹簧压缩管上的外侧壁边缘的若干个凸起位置与拉绳的一端固连，拉绳的另一端与套环的边缘固连，进而拉绳可以起到对第二转动杆进行拉扯的作用，防止第二弹簧压缩管脱离竖向收纳槽的内部，同时由于套环活动套设在固定导向杆上，套环与固定导向杆的滑动连接可以起到对第二弹簧压缩管的压缩进行导向的作用。
优选的，所述螺纹杆的内侧壁边缘固定设有若干组水平安装杆；所述水平安装杆上活动套设有涡轮；所述水平安装杆上位于涡轮的两端固定设有挡环；所述涡轮上的叶片的长度沿挡环的圆周方向依次递减；工作时，在搅动圆环上下移动的过程中将会翻动靠近反应器本体内壁的农业废弃物料，同时在搅动圆环上下移动的过程中通过水平安装杆活动安装在搅动圆环内壁的涡轮将会在物料的作用下发生旋转，进而可将靠近反应器本体内壁的废弃物充分与发酵液进行混合，进而可以提高发酵效率，同时涡轮的转动也可起到翻动物料的作用，促进发酵沼气的排出。
优选的，所述反应器本体的顶部固定设有粉碎箱；所述第一转动杆上位于粉碎箱的内部固定设有剪切刀片；所述粉碎箱的顶部固定设有加料斗；所述反应器本体的顶部位于第一转动杆的外部固定设有导向套管；所述导向套管为圆锥状结构；所述反应器本体的顶部开设有卸料口；所述卸料口的底部通过扭簧活动铰接有挡料板；所述挡料板的端面为呈钝角的V形结构；所述搅动圆环的顶部边缘固定设有L形顶杆；所述L形顶杆上移并挤压挡料板时，挡料板可从卸料口的底部脱离；工作时，本发明可以将农业废弃物中的秸秆、杂草等废弃物进行与粉碎，而不需要再将废弃物加入反应器本体之前提前进行粉碎工作，节约了额外的粉碎设备，进而降低了生产成本，提高了经济效益；在实际操作时，可将废弃物中的秸秆、杂草等条状物通过粉碎箱顶部的加料斗加入粉碎箱的内部，当驱动电机带动第一转动杆转动时，位于第一转动杆边缘的剪切刀片可将进入粉碎箱内部的秸秆、杂草等条状物进行粉碎，粉碎后的秸秆等堆积在粉碎箱的底部可以进一步粉碎，当搅动圆环上移时，搅动圆环顶部边缘的L形顶杆将会挤压挡料板的一端，进而使得挡料板的另一端脱离卸料口的底部，位于粉碎箱内部的粉碎后的秸秆将会从卸料口卸入反应器本体的内部并在第二转动杆上的搅动叶片的搅拌作用下与发酵液混合发酵，而当搅动圆环再次下移时，挡料板逐渐的将卸料口密封，此时再次从加料斗向粉碎箱的内部加入秸秆等杂物，进入粉碎箱内部的秸秆等杂物在剪切刀片的作用下继续粉碎，下一次搅动圆环上移时再次将卸料口打开卸料，如此往复，直至所有的秸秆等杂物加完为止。
优选的，所述第一限位圆盘和盘形滑动板的表面边缘均活动设有滚珠；所述滚珠与环形滑槽的内壁以及空心圆盘的内壁均为点接触；工作时，滚珠减小了第一限位圆盘与环形滑槽之间的摩擦阻力，使得螺纹杆和第一转动杆的转动更加的流畅，同时滚珠减小了空心圆盘和盘形滑动板之间的摩擦阻力，使得第二转动杆的转动更加的流畅，避免增加第二转动杆转动过程中的阻力。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，通过设置搅动圆环，螺纹杆在转动的过程中可带动搅动圆环上下移动，由于搅动圆环的外边缘自上往下均匀的设有若干组环形橡胶板，且环形橡胶板与反应器本体的内壁相接触，进而搅动圆环在上下移动的过程中可起到翻动靠近反应器本体内壁的物料的作用，使得搅拌更加的充分，同时位于搅动圆环外边缘的环形橡胶板可将粘附在反应器本体内壁的物料刮下并使其在搅动圆环上下移动的过程中移动至靠近搅动叶片的位置，然后被搅动叶片进行充分搅拌而发酵。
2.本发明所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，通过设置吹气装置控制第二转动杆的上下移动，进而可在不增加搅动叶片数量的同时实现反应器本体内部物料的充分搅拌，由于搅动叶片的数量不变，进而可避免了因增加搅动叶片的数量导致第二转动杆转动阻力增大进而增加驱动电机的能耗，且第二转动杆上下移动的过程中将会带动搅动叶片的上下移动，进而搅动叶片可对反应器本体内部的物料起到上下翻动的作用，有利于在反应器本体的内部产生供发酵气体释放的通道，进而通过排出反应产物促进反应向正方向进行，提高了农业废弃物发酵的效率。
3.本发明所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，通过设置粉碎箱和剪切刀片，可以将农业废弃物中的秸秆、杂草等废弃物进行与粉碎，而不需要再将废弃物加入反应器本体之前提前进行粉碎工作，节约了额外的粉碎设备，进而降低了生产成本，提高了经济效益。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的第一结构示意图；
图2是本发明的内部结构示意图；
图3是图2中A处局部放大图；
图4是图2中B处局部放大图；
图5是涡轮与水平安装杆的连接示意图；
图中：反应器本体1、第一加料口2、粉碎箱3、齿轮皮带4、从动圆齿轮5、加料斗6、排气管7、螺纹杆8、第一转动杆9、剪切刀片10、导向套管11、第一限位圆盘12、环形滑槽13、L形顶杆14、涡轮15、第二转动杆16、搅动叶片17、空心圆盘18、盘形滑动板19、导气管20、第一弹簧压缩管21、活动板22、空心柱状槽体23、竖向活动杆24、限位环25、第二弹簧压缩管26、竖向收纳槽27、固定导向杆28、活动压板29、滚珠30、长方体空腔31、矩形滑块32、套环33、水平安装杆34、挡环35、主动齿轮环36、搅动圆环37、螺纹槽38、环形橡胶板40、卸料口41、挡料板42。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，本发明所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，包括反应器本体1；所述反应器本体1的上方固定安装有驱动电机，驱动电机的底部与第一转动杆9的顶部传动连接；所述反应器本体1的顶部固定设有第一加料口2和排气管7；所述第一转动杆9的底端穿过反应器本体1的顶部并伸入反应器本体1的内部；所述第一转动杆9上位于反应器本体1的上方固定设有两组上下设置的主动齿轮环36；两组主动齿轮环36均通过齿轮皮带4与从动圆齿轮5相互传动连接；两组主动齿轮环36位于驱动电机两侧的相对位置；所述从动圆齿轮5的底部中心位置与螺纹杆8的顶端固连，螺纹杆8的底端穿过反应器本体1的顶部并伸入反应器本体1的内部；所述反应器本体1的内壁靠近底端的位置固定设有用于对螺纹杆8进行限位的限位环25；所述反应器本体1内部设有搅动圆环37；所述螺纹杆8穿过搅动圆环37上的螺纹槽38；所述螺纹杆8转动时可带动搅动圆环37上下移动；所述搅动圆环37的外边缘自上往下均匀的设有若干组环形橡胶板40；所述环形橡胶板40与反应器本体1的内壁相接触；所述第一转动杆9和螺纹杆8上均固定设有第一限位圆盘12；所述第一限位圆盘12与位于反应器本体1顶部壁内的环形滑槽13相互滑动连接；所述第一转动杆9靠近底端的内部开设有长方体空腔31；所述长方体空腔31的顶部通过弹簧与矩形滑块32的顶部固连；所述矩形滑块32的底部与第二转动杆16的顶端固连，第二转动杆16的底端与空心圆盘18的顶部固连；所述空心圆盘18与位于其内部的盘形滑动板19相互滑动连接；所述盘形滑动板19的底部与竖向活动杆24的顶部固连，竖向活动杆24的底端穿出空心圆盘18的底部与活动板22的顶部固连；所述活动板22与空心柱状槽体23的内壁相互滑动连接；所述活动板22的底部通过第一弹簧压缩管21与空心柱状槽体23的底部固连；所述反应器本体1上设有用于向第一弹簧压缩管21内部间歇鼓气的吹气装置；所述第二转动杆16的边缘均匀设有搅动叶片17；
工作时，驱动电机带动第一转动杆9转动，第一转动杆9转动的同时带动主动齿轮环36转动，主动齿轮环36通过齿轮皮带4带动从动圆齿轮5的转动，进而带动螺纹杆8的转动，螺纹杆8在转动的过程中可带动搅动圆环37上下移动，由于搅动圆环37的外边缘自上往下均匀的设有若干组环形橡胶板40，且环形橡胶板40与反应器本体1的内壁相接触，进而搅动圆环37在上下移动的过程中可起到翻动靠近反应器本体1内壁的物料的作用，使得搅拌更加的充分，同时位于搅动圆环37外边缘的环形橡胶板40可将粘附在反应器本体1内壁的物料刮下并使其在搅动圆环37上下移动的过程中移动至靠近搅动叶片17的位置，然后被搅动叶片17进行充分搅拌而发酵；
同时本发明中设有搅动叶片17的第二转动杆16可上下移动，进而可在不增加搅动叶片17数量的同时实现反应器本体1内部物料的充分搅拌，由于搅动叶片17的数量不变，进而可避免了因增加搅动叶片17的数量导致第二转动杆16转动阻力增大进而增加驱动电机的能耗，且第二转动杆16上下移动的过程中将会带动搅动叶片17的上下移动，进而搅动叶片17可对反应器本体1内部的物料起到上下翻动的作用，有利于在反应器本体1的内部产生供发酵气体释放的通道，进而通过排出反应产物促进反应向正方向进行，提高了农业废弃物发酵的效率。
作为本发明的一种实施方式，所述吹气装置包括导气管20、第二弹簧压缩管26和活动压板29；所述竖向收纳槽27位于反应器本体1的侧壁；所述竖向收纳槽27的底部与第二弹簧压缩管26的一端固连，第二弹簧压缩管26的另一端与活动压板29的底部固连；所述活动压板29活动套设在固定导向杆28上；所述固定导向杆28的两端分别固定连接在竖向收纳槽27的顶部内壁和底部内壁；所述活动压板29和搅动圆环37的底部固连；所述第二弹簧压缩管26的底部通过导气管20与空心柱状槽体23的底部连通；工作时，在螺纹杆8转动带动搅动圆环37上下移动的同时，搅动圆环37将会带动活动压板29上下移动，当活动压板29向下移动时，此时活动压板29将会逐渐挤压第二弹簧压缩管26，进而将第二弹簧压缩管26内部的气体进行挤压，第二弹簧压缩管26内部的气体经过挤压后通过导气管20进入空心柱状槽体23的底部并充入第一弹簧压缩管21的内部，进而使得第一弹簧压缩管21逐渐膨胀，活动板22逐渐上移，进而通过竖向活动杆24带动第二转动杆16上的搅动叶片17逐渐上移，使得搅动叶片17可搅拌反应器本体1内部不同位置处的物料，同时搅动叶片17可将反应器本体1内部的物料进行翻动，利于沼气的排出；而当搅动圆环37在螺纹杆8的转动作用下上移时，此时搅动圆环37将会带动活动压板29逐渐上移，与活动压板29固连的第二弹簧压缩管26将会处于逐渐伸展状态并从第一弹簧压缩管21的内部抽取气体，进而使得活动板22带动第二转动杆16下移，进而实现搅动叶片17的上下移动。
作为本发明的一种实施方式，所述第二弹簧压缩管26的外侧壁边缘的若干个凸起位置与拉绳的一端固连，拉绳的另一端与套环33的边缘固连；所述套环33活动套设在固定导向杆28上；工作时，当活动压板29下移并带动第二弹簧压缩管26向下压缩时，由于第二弹簧压缩管26的长度较长，进而有可能在压缩的过程中脱离竖向收纳槽27的内部，而由于第二弹簧压缩管26上的外侧壁边缘的若干个凸起位置与拉绳的一端固连，拉绳的另一端与套环33的边缘固连，进而拉绳可以起到对第二转动杆16进行拉扯的作用，防止第二弹簧压缩管26脱离竖向收纳槽27的内部，同时由于套环33活动套设在固定导向杆28上，套环33与固定导向杆28的滑动连接可以起到对第二弹簧压缩管26的压缩进行导向的作用。
作为本发明的一种实施方式，所述螺纹杆8的内侧壁边缘固定设有若干组水平安装杆34；所述水平安装杆34上活动套设有涡轮15；所述水平安装杆34上位于涡轮15的两端固定设有挡环35；所述涡轮15上的叶片的长度沿挡环35的圆周方向依次递减；工作时，在搅动圆环37上下移动的过程中将会翻动靠近反应器本体1内壁的农业废弃物料，同时在搅动圆环37上下移动的过程中通过水平安装杆34活动安装在搅动圆环37内壁的涡轮15将会在物料的作用下发生旋转，进而可将靠近反应器本体1内壁的废弃物充分与发酵液进行混合，进而可以提高发酵效率，同时涡轮15的转动也可起到翻动物料的作用，促进发酵沼气的排出。
作为本发明的一种实施方式，所述反应器本体1的顶部固定设有粉碎箱3；所述第一转动杆9上位于粉碎箱3的内部固定设有剪切刀片10；所述粉碎箱3的顶部固定设有加料斗6；所述反应器本体1的顶部位于第一转动杆9的外部固定设有导向套管11；所述导向套管11为圆锥状结构；所述反应器本体1的顶部开设有卸料口41；所述卸料口41的底部通过扭簧活动铰接有挡料板42；所述挡料板42的端面为呈钝角的V形结构；所述搅动圆环37的顶部边缘固定设有L形顶杆14；所述L形顶杆14上移并挤压挡料板42时，挡料板42可从卸料口41的底部脱离；工作时，本发明可以将农业废弃物中的秸秆、杂草等废弃物进行与粉碎，而不需要再将废弃物加入反应器本体1之前提前进行粉碎工作，节约了额外的粉碎设备，进而降低了生产成本，提高了经济效益；在实际操作时，可将废弃物中的秸秆、杂草等条状物通过粉碎箱3顶部的加料斗6加入粉碎箱3的内部，当驱动电机带动第一转动杆9转动时，位于第一转动杆9边缘的剪切刀片10可将进入粉碎箱3内部的秸秆、杂草等条状物进行粉碎，粉碎后的秸秆等堆积在粉碎箱3的底部可以进一步粉碎，当搅动圆环37上移时，搅动圆环37顶部边缘的L形顶杆14将会挤压挡料板42的一端，进而使得挡料板42的另一端脱离卸料口41的底部，位于粉碎箱3内部的粉碎后的秸秆将会从卸料口41卸入反应器本体1的内部并在第二转动杆16上的搅动叶片17的搅拌作用下与发酵液混合发酵，而当搅动圆环37再次下移时，挡料板42逐渐的将卸料口41密封，此时再次从加料斗6向粉碎箱3的内部加入秸秆等杂物，进入粉碎箱3内部的秸秆等杂物在剪切刀片10的作用下继续粉碎，下一次搅动圆环37上移时再次将卸料口41打开卸料，如此往复，直至所有的秸秆等杂物加完为止。
作为本发明的一种实施方式，所述第一限位圆盘12和盘形滑动板19的表面边缘均活动设有滚珠30；所述滚珠30与环形滑槽13的内壁以及空心圆盘18的内壁均为点接触；工作时，滚珠30减小了第一限位圆盘12与环形滑槽13之间的摩擦阻力，使得螺纹杆8和第一转动杆9的转动更加的流畅，同时滚珠30减小了空心圆盘18和盘形滑动板19之间的摩擦阻力，使得第二转动杆16的转动更加的流畅，避免增加第二转动杆16转动过程中的阻力。
本发明具体工作流程如下：
工作时，驱动电机带动第一转动杆9转动，第一转动杆9转动的同时带动主动齿轮环36转动，主动齿轮环36通过齿轮皮带4带动从动圆齿轮5的转动，进而带动螺纹杆8的转动，螺纹杆8在转动的过程中可带动搅动圆环37上下移动，由于搅动圆环37的外边缘自上往下均匀的设有若干组环形橡胶板40，且环形橡胶板40与反应器本体1的内壁相接触，进而搅动圆环37在上下移动的过程中可起到翻动靠近反应器本体1内壁的物料的作用，使得搅拌更加的充分，同时位于搅动圆环37外边缘的环形橡胶板40可将粘附在反应器本体1内壁的物料刮下并使其在搅动圆环37上下移动的过程中移动至靠近搅动叶片17的位置，然后被搅动叶片17进行充分搅拌而发酵；
同时本发明中设有搅动叶片17的第二转动杆16可上下移动，进而可在不增加搅动叶片17数量的同时实现反应器本体1内部物料的充分搅拌，由于搅动叶片17的数量不变，进而可避免了因增加搅动叶片17的数量导致第二转动杆16转动阻力增大进而增加驱动电机的能耗，且第二转动杆16上下移动的过程中将会带动搅动叶片17的上下移动，进而搅动叶片17可对反应器本体1内部的物料起到上下翻动的作用，有利于在反应器本体1的内部产生供发酵气体释放的通道，进而通过排出反应产物促进反应向正方向进行，提高了农业废弃物发酵的效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，其特征在于：包括反应器本体(1)；所述反应器本体(1)的上方固定安装有驱动电机，驱动电机的底部与第一转动杆(9)的顶部传动连接；所述反应器本体(1)的顶部固定设有第一加料口(2)和排气管(7)；所述第一转动杆(9)的底端穿过反应器本体(1)的顶部并伸入反应器本体(1)的内部；所述第一转动杆(9)上位于反应器本体(1)的上方固定设有两组上下设置的主动齿轮环(36)；两组主动齿轮环(36)均通过齿轮皮带(4)与从动圆齿轮(5)相互传动连接；两组主动齿轮环(36)位于驱动电机两侧的相对位置；所述从动圆齿轮(5)的底部中心位置与螺纹杆(8)的顶端固连，螺纹杆(8)的底端穿过反应器本体(1)的顶部并伸入反应器本体(1)的内部；所述反应器本体(1)的内壁靠近底端的位置固定设有用于对螺纹杆(8)进行限位的限位环(25)；所述反应器本体(1)内部设有搅动圆环(37)；所述螺纹杆(8)穿过搅动圆环(37)上的螺纹槽(38)；所述螺纹杆(8)转动时可带动搅动圆环(37)上下移动；所述搅动圆环(37)的外边缘自上往下均匀的设有若干组环形橡胶板(40)；所述环形橡胶板(40)与反应器本体(1)的内壁相接触；所述第一转动杆(9)和螺纹杆(8)上均固定设有第一限位圆盘(12)；所述第一限位圆盘(12)与位于反应器本体(1)顶部壁内的环形滑槽(13)相互滑动连接；所述第一转动杆(9)靠近底端的内部开设有长方体空腔(31)；所述长方体空腔(31)的顶部通过弹簧与矩形滑块(32)的顶部固连；所述矩形滑块(32)的底部与第二转动杆(16)的顶端固连，第二转动杆(16)的底端与空心圆盘(18)的顶部固连；所述空心圆盘(18)与位于其内部的盘形滑动板(19)相互滑动连接；所述盘形滑动板(19)的底部与竖向活动杆(24)的顶部固连，竖向活动杆(24)的底端穿出空心圆盘(18)的底部与活动板(22)的顶部固连；所述活动板(22)与空心柱状槽体(23)的内壁相互滑动连接；所述活动板(22)的底部通过第一弹簧压缩管(21)与空心柱状槽体(23)的底部固连；所述反应器本体(1)上设有用于向第一弹簧压缩管(21)内部间歇鼓气的吹气装置；所述第二转动杆(16)的边缘均匀设有搅动叶片(17)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，其特征在于：所述吹气装置包括导气管(20)、第二弹簧压缩管(26)和活动压板(29)；所述竖向收纳槽(27)位于反应器本体(1)的侧壁；所述竖向收纳槽(27)的底部与第二弹簧压缩管(26)的一端固连，第二弹簧压缩管(26)的另一端与活动压板(29)的底部固连；所述活动压板(29)活动套设在固定导向杆(28)上；所述固定导向杆(28)的两端分别固定连接在竖向收纳槽(27)的顶部内壁和底部内壁；所述活动压板(29)和搅动圆环(37)的底部固连；所述第二弹簧压缩管(26)的底部通过导气管(20)与空心柱状槽体(23)的底部连通。
3.根据权利要求2所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，其特征在于：所述第二弹簧压缩管(26)的外侧壁边缘的若干个凸起位置与拉绳的一端固连，拉绳的另一端与套环(33)的边缘固连；所述套环(33)活动套设在固定导向杆(28)上。
4.根据权利要求3所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，其特征在于：所述螺纹杆(8)的内侧壁边缘固定设有若干组水平安装杆(34)；所述水平安装杆(34)上活动套设有涡轮(15)；所述水平安装杆(34)上位于涡轮(15)的两端固定设有挡环(35)；所述涡轮(15)上的叶片的长度沿挡环(35)的圆周方向依次递减。
5.根据权利要求1所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，其特征在于：所述反应器本体(1)的顶部固定设有粉碎箱(3)；所述第一转动杆(9)上位于粉碎箱(3)的内部固定设有剪切刀片(10)；所述粉碎箱(3)的顶部固定设有加料斗(6)；所述反应器本体(1)的顶部位于第一转动杆(9)的外部固定设有导向套管(11)；所述导向套管(11)为圆锥状结构；所述反应器本体(1)的顶部开设有卸料口(41)；所述卸料口(41)的底部通过扭簧活动铰接有挡料板(42)；所述挡料板(42)的端面为呈钝角的V形结构；所述搅动圆环(37)的顶部边缘固定设有L形顶杆(14)；所述L形顶杆(14)上移并挤压挡料板(42)时，挡料板(42)可从卸料口(41)的底部脱离。
6.根据权利要求1所述的一种适用于农业废弃物沼气发酵的CSTR反应器，其特征在于：所述第一限位圆盘(12)和盘形滑动板(19)的表面边缘均活动设有滚珠(30)；所述滚珠(30)与环形滑槽(13)的内壁以及空心圆盘(18)的内壁均为点接触。
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