CN203938672U - 一种塑料沼气罐用除浮渣装置 - Google Patents

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甘福丁
李勇江
魏世清
曾广宇
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Abstract

本实用新型公开了一种塑料沼气罐用除浮渣装置。它主要由浮渣收集斗、浮渣暂存池和囊形U型管构成，浮渣暂存池安装在沼气罐的外侧边，浮渣收集斗和囊形U型管安装在沼气罐的发酵间内，囊形U型管的一端从发酵间伸出进入水压间后再进入浮渣暂存池，囊形U型管上设有歧管；囊形U型管的另一端与浮渣收集斗底部通过挠性连接件形成连接，浮渣收集斗底端设有通入囊形U型管的单向阀；浮渣收集斗的一侧连接浮子组件，以使浮渣收集斗能随浮子组件倾斜一定角度。浮渣收集斗上多个有滤水小孔和浮渣破壳片。本实用新型装置结构简单，能自动完成浮渣收集操作，提高原料转化率，提高产气量。

Description

一种塑料沼气罐用除浮渣装置
技术领域
本实用新型涉及一种沼气发酵除浮渣装置，具体地说是一种适合户用小型塑料沼气罐使用的除浮渣装置。 
背景技术
单个户用小型塑料沼气罐从上到下由水压间、贮气室、发酵间等组成。由于其具有可移动、安装管理方便等优点，受到用户欢迎。但由于发酵原料为人畜粪便、秸秆等有机废弃物，原料中容易上浮的秸秆末、稻糠等会伴随着沼气气泡上升。随着发酵的进行，液面之上容易出现浮渣结壳导致沼气产量下降等问题。 
避免沼气发酵罐内浮渣结壳形成大致采用以下几种方法。一是在发酵罐内增加搅拌破壳器(如专利CN 200978282)，将结壳层搅碎；二是安装破壳泵(如专利200620109347)，利用射流将结壳层击碎；三是安装吊笼式破壳器(如专利CN2068966)，或者设置破壳锥筒(如实用新型ZL 2013 2 0436530.1)等。但这些方法只能减缓沼气发酵结壳的形成，而且只破不清。如果不能及时排出浮渣，沼气发酵一段时间后，照样形成结壳，长久使用，结壳层增厚，沼气罐有可能失去发酵产气功能。 
发明专利CN 101633887A曾提出一种户用混凝土沼气池用清壳装置。该装置由单向阀、连通管、进料管、U形管、自由弯头、浮渣收集器、浮子等组成。当发酵间内有沼气压力时，浮渣收集器收集浮渣，压入自由弯头、进料管、U形管、单向阀、连通管，最后排入水压间。当气压下降时，单向阀关闭，完成一个周期。当气压再次上升时，浮渣顶开单向阀，将浮渣排到水压间，然后靠人工将浮渣捞走，完成浮渣清理过程。此清渣方法存在以下问题：一是此清壳装置没有破壳功能，一旦浮渣结块，就很难通过单向阀。二是由于浮渣上浮性，很难通过简单设计的U形管。三是排到水压间的浮渣，如果不能及时清走，当池内沼气压力下降时，还会随水压间的水再次进入发酵间，形成新的浮渣。其他适用于户用型沼气发酵罐特别是塑料沼气发酵罐的简单而实用的清渣方法目前应用及公开的报道很少。 
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服背景技术的不足，提供了一种安全实用的户用小型塑料沼气罐用排除浮渣装置，使沼气罐内的浮渣可收集、暂存并方便排出，排出的尚未完全转化的浮渣还可以继续与粪便混合，从进料管加入到发酵间，以再进一步发酵，提高原料利用率和沼气产量。 
本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题： 
本实用新型一种塑料沼气罐用除浮渣装置，它主要由浮渣收集斗11、浮渣暂存池12和囊形U形管13构成，浮渣暂存池12安装在沼气罐的外侧边，浮渣收集斗11和囊形U形管13安装在沼气罐的发酵间内，囊形U形管13的一端从发酵间伸出进入水压间后再进入浮渣暂存池12，囊形U形管13的另一端与浮渣收集斗11底部通过挠性连接件15形成连接，浮渣收集斗11底端设有通入囊形U形管13的单向阀14；浮渣收集斗11的一侧连接浮子组件16，以使浮渣收集斗11能随浮子组件倾斜一定角度。 
所述浮渣收集斗11为上大下水的漏斗形，上部有滤水小孔17，浮渣收集斗11的内侧设有导流板21，外侧设有多条浮渣破壳片22。 
所述囊形U形管13上设有可阻挡浮渣收集斗11上移的限位块18。 
所述浮子组件16包括支杆和浮球，支杆一端与浮渣收集斗11的顶部边缘刚性连接，支杆另一端与浮球连接，浮球的正上方设有固定在发酵间顶部的限位架5。 
所述囊形U形管13在进入浮渣暂存池12的端口处设有排渣单向阀20，并在其中部设有位于水压间的歧管19。 
所述囊形U形管13的底部为囊状结构，其连接浮渣收集斗的一端口径较大，连接浮渣暂存池的一端口径较小。 
本实用新型塑料沼气罐用除浮渣装置具有如下优点： 
1)易于收集及排出浮渣，避免结壳，提高原料转化率，提高产气量； 
2)取材容易，便于制作和应用； 
3)采用无动力收集和排出浮渣，自动完成浮渣收集操作，节省能源。 
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。 
图2是图1中浮渣收集斗11与囊形U形管13相接的放大示意图。 
图3是图1中浮渣收集斗11的立体示意图。 
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。 
现有户用小型塑料沼气罐的结构如图1所示，它包括发酵罐的罐体1，罐体1内设有发酵间2、水压间8及进料管6，发酵间2的顶部为贮气室4，水压间8的底部设有通入发酵间2的连通管3以及破壳锥10，贮气室4接有通向外面的输气管7。 
在现有户用小型塑料沼气罐内安装有本实用新型塑料沼气发酵罐除浮渣装置的结构见图1所示，本实用新型塑料沼气发酵罐除浮渣装置主要由浮渣收集斗11、浮渣暂存池12和囊形U形管13构成，浮渣暂存池12安装在罐体1的外侧边，并与罐体1焊接连成一整体，浮渣收集斗11和囊形U形管13安装在沼气罐的发酵间内，囊形U形管13的一端从发酵间伸出进入水压间后再进入浮渣暂存池12，囊形U形管13的另一端与浮渣收集斗11底部通过挠性连接件15形成连接，浮渣收集斗11底端设有通入囊形U形管13的单向阀14；浮渣收集斗11的一侧连接浮子组件16，以使浮渣收集斗11能随浮子组件倾斜一定角度。 
所述浮渣收集斗11为上大下水的漏斗形，上部设有多个滤水小孔17，浮渣收集斗11的内侧焊有导流板21，外侧焊有多条浮渣破壳片22。 
所述囊形U形管13上设有可阻挡浮渣收集斗11上移的限位块18。 
所述浮子组件16包括支杆和浮球，支杆一端与浮渣收集斗11的顶部边缘刚性连接，支杆另一端与浮球连接，浮球的正上方设有固定在发酵间顶部的限位架5。 
所述囊形U形管13在进入浮渣暂存池12的端口处设有排渣单向阀20，并在其中部设有位于水压间的歧管19，歧管19顶部不封闭。 
所述囊形U形管13的底部为囊状结构，内腔比较大，其连接浮渣收集斗的一端口径较大，连接浮渣暂存池的一端口径较小，端头斜向上，方便浮渣上浮。 
本实用新型所述的单向阀14和排渣单向阀20由橡胶或尼龙等柔性材料做成，一头常开，一头常闭。 
使用时，先将人畜粪尿加水拌匀，除去长草、杂物，然后从进料管6加入到发酵间2内。随着原料的加入，发酵间的液面会升高。沼气启动后，随着原料发酵时间的推移，贮气室4内的沼气量会增加，压力增大，浮渣层9也不断形成。当用气时，随着贮气室4气压的下降，水压间8里的水会通过连通管3自动流进发酵间2。水量的增加，会使料液液面又再次上升。液面上升接触到浮球，浮球也会上升。由于杠杆作用，浮渣收集斗11会发生倾斜，加速收集斗11内浮渣向收集斗喉管处流动。限位架5可限定浮球16的上升幅度。当液面超过浮渣收集斗11的顶部时，由于囊形U形管13的水封及单向阀14和排渣单向阀20的作用，囊形U形管内积聚的浮渣也不会从囊形U形管13倒流到收集斗11。而此时浮渣收集斗11上部已经积聚了部分浮渣。当停止用气时，原料发酵产生的沼气在贮气室4内集聚，气压增大，料液液面下降。料液下降到一定高度时，浮球跟着下降，浮渣收集斗11再次发生倾斜。浮渣收集 斗11内收集到的浮渣在水流及沼气压力的作用下，会沿着收集斗11内壁，流进挠性连接件15，并被压入单向阀14、囊形U形管13，再通过排渣单向阀20进入浮渣器暂存池12内。浮渣收集斗11上的浮渣破壳片22与破壳锥10共同作用，用于剪切、破碎浮渣，避免浮渣结块，方便排出。浮渣破壳片22焊接在浮渣收集斗11上，还起到加强筋的作用。囊形U形管13上的限位块18可以限定阻挡浮渣收集斗11顶部上移的距离，从而使浮球下降时限定了浮渣收集斗11倾斜的角度。由于单向阀14和排渣单向阀20的作用，使囊形U形管13形成一个液封管，而由于歧管19不封闭，气压低，进入囊形U形管13内的浮渣不会再回流到沼气发酵间2内。浮渣收集斗11上设有多个滤水小孔17，可滤掉部分料液，增加浮渣含量。如此循环往复，囊形U形管13内浮渣就会越积越多。当浮渣积累足够多时，就会从排渣单向阀20排出，排进浮渣暂存池12内。歧管19起平衡压力的作用，同时可将囊形U形管13中过多的水排进水压间。 

Claims (6)

1.一种塑料沼气罐用除浮渣装置，其特征在于，它主要由浮渣收集斗(11)、浮渣暂存池(12)和囊形U形管(13)构成，浮渣暂存池(12)安装在沼气罐的外侧边，浮渣收集斗(11)和囊形U形管(13)安装在沼气罐的发酵间内，囊形U形管(13)的一端从发酵间伸出进入水压间后再进入浮渣暂存池(12)，囊形U形管(13)的另一端与浮渣收集斗(11)底部通过挠性连接件(15)形成连接，浮渣收集斗(11)底端设有通入囊形U形管(13)的单向阀(14)；浮渣收集斗(11)的一侧连接浮子组件(16)，以使浮渣收集斗(11)能随浮子组件倾斜一定角度。
2.根据权利要求1所述的塑料沼气罐用除浮渣装置，其特征在于，所述浮渣收集斗(11)为上大下小的漏斗形，上部有滤水小孔(17)，浮渣收集斗(11)的内侧设有导流板(21)，外侧设有多条浮渣破壳片(22)。
3.根据权利要求1所述的塑料沼气罐用除浮渣装置，其特征在于，所述囊形U形管(13)上设有可阻挡浮渣收集斗(11)上移的限位块(18)。
4.根据权利要求1所述的塑料沼气罐用除浮渣装置，其特征在于，所述浮子组件(16)包括支杆和浮球，支杆一端与浮渣收集斗(11)的顶部边缘刚性连接，支杆另一端与浮球连接，浮球的正上方设有固定在发酵间顶部的限位架(5)。
5.根据权利要求1所述的塑料沼气罐用除浮渣装置，其特征在于，所述囊形U形管(13)在进入浮渣暂存池(12)的端口处设有排渣单向阀(20)，并在其中部设有位于水压间的歧管(19)。
6.根据权利要求1所述的塑料沼气罐用除浮渣装置，其特征在于，所述囊形U形管(13)的底部为囊状结构，内腔较大，其连接浮渣收集斗的一端口径较大，连接浮渣暂存池的一端口径较小。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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