CN204661669U - 互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统，其包括发酵池，隔板，排水管，水压间，储气板，发酵池内设置有与隔板相匹配的滑槽，隔板放置于发酵池内并将发酵池分隔成若干子发酵池，隔板上设置有联通相邻子发酵池的排水孔，发酵池通过排水管连接水压间；通过拉杆的往复摆动促进发酵原料的均匀分布，以及通过拉动拉杆疏通管道，发酵效率低的子发酵池将作为辅助水压间，并且可以促进沼液的自循环流动。

Description

互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统

技术领域

本发明涉及一种沼气发酵系统。

背景技术

水压式管道型沼气池，通过将发酵原料在管道内流动增大发酵率，提高产气量，其也存在弊端：1、发酵原料容易在管道内积聚，特别是以秸秆为发酵原料，极易造成阻塞，如果阻塞于进料端或者出料端部位，可以通过棍子进行疏通，如果阻塞于管道深处，将无法进行清理，必须将发酵管道拆卸并进行清理；2、管道型沼气池的发酵原料在管道内流动的流动性差，特别是以秸秆为发酵原料时，秸秆的流动性差，同样容易造成阻塞，并且影响发酵效率，还影响出料。

水产养殖大户的养殖密度较大，必备充氧机，利用充氧机给鱼类补充氧气，现有的充氧机都是通过电力驱动，每年都有新闻报道，由于雷雨天气影响造成电力供应不畅，使得大量鱼苗缺氧死亡，水产养殖户承受巨大损失；为此，发明人设计了一种利用沼气为动力为鱼苗补充氧气的装置，其操作安全，成本低，可以避免鱼苗的缺氧大量死亡。

申请人通过检索发现申请人安徽乐昌气动流体设备科技有限公司申请的一种气动隔膜泵（专利号：2012101329572），其公开了与本发明相类似的产品，其采用气源产生的气压作为动力用以驱动隔膜片的左右往复运动，其存在的弊端在于：耗能较大，由于中心阀芯在左右往复运动过程中只是起到调控气体走向的作用，中心阀芯在左右往复运动过程中产生的动能没有充分利用，并且气动隔膜泵的隔膜片是通过中心阀芯运动到最大端时，通过继续输送气体产生的运动，所以，还存在输出气源较多的问题；隔膜片的成本较高，使得气动隔膜泵的价格大大提高；另外，目前没有相关资料公开利用沼气为动力驱动泵体运动。

根据 Henry 定律，自然情况下：P=(Po2+PH2O)X0.209，每升水中溶解氧的饱和度为（8-10mg/L） =100% ；大气压力越低，水中溶氧度越低。阴雨闷热潮湿天由于气压和温度降低等原因，会导致水中溶氧快速逸出水面；而水中溶解氧的主要来源是浮游生物和水生植物的光合作用，它们在光照时产生的氧气占水中含氧量的70％左右，空气中溶入水中的氧气只占水中含氧量的30％左右。水中鱼类动物和水生植物的消耗只占总耗氧量的30％左右，其余氧气会在气压、温度等外在因素变化作用下向空气中逸出，这也能解释为什么白天鱼类会在下游下风口浮游生物和水生植物产氧较多的水域活动，而到了晚上因为浮游植物和水生植物要消耗大量氧气导致该水域缺氧，所以晚上鱼类就会游到上游上风口的相对富氧区活动了。从天亮开始，随着日照的逐渐增强，水生植物在光合作用下产生的氧气越来越多，鱼又开始从上风口向下风口的富氧区移动了，且活动能力和觅食能力也逐渐增强。

申请人检索到一种水下增氧钓鱼方法及水下增氧摄像钓鱼器（CN 104304212 A），其通过电源给整个钓鱼器供电，将空气压入水中并利用空气的涌动促进饵料的扩散；本发明设计的诱鱼器相对于该钓鱼器的优点在于：1、其利用气体气压为动力，特别是以沼气气压为动力时，更加节能环保；2、钓鱼器在抛投过程中难以保证视频端侧面向上，并且饵料的出料也收到影响，本发明的诱鱼器可以在任何角度进行出料，使用更加方便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的管道型沼气池阻塞难处理，大规模水塘养殖在电力供应不畅的情况下，造成鱼苗缺氧的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是。

互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统，其包括发酵池，隔板，排水管，水压间，储气板，发酵池内设置有与隔板相匹配的滑槽，隔板放置于发酵池内并将发酵池分隔成若干子发酵池，隔板上设置有联通相邻子发酵池的排水孔，发酵池通过排水管连接水压间；

子发酵池内空腔为发酵腔室，发酵腔室的底部设置有支撑板，储气板固定于支撑板上，储气板为顶部和四周密封并且下端开口，储气板靠近进料端一端侧面为进料端挡气板，储气板靠近出料端一端侧壁为出料端挡气板，储气板的上下侧面与发酵腔室内侧壁之间留有间隙，储气板上还设置有若干个位于进料端挡气板和出料端挡气板之间的挡板，进/出料端与相邻的挡板之间或者相邻的挡板之间形成一个发酵区，各个发酵区的顶部分别设置有相互独立并且互不联通的导气管；

上述的排水管包括进料端排水管和出料端排水管，进料端排水管连接子发酵池的进料端，出料端排水管连接子发酵池的出料端；

上述的水压间包括进料端水压间，出料端水压间和水管，进料端水压间与进料端排水管连通，出料端水压间与出料端排水管连通，进料端水压间和出料端水压间之间通过水管连通；

子发酵池内还设置有拉杆，其包括横杆，竖杆，横杆至少一端侧连接有竖杆，横杆活动于子发酵池的发酵腔室内，竖杆位于发酵腔室与储气板之间的间隙中；

上述方案的进一步改进。

挡板在竖直方向上投影的长度小于进/出料端挡气板在竖直方向上投影的长度。

上述方案的进一步改进。

排水孔设置于隔板的上部。

上述方案的进一步改进。

横杆的两端分别连接有位于同侧的竖杆，并且竖杆的顶部设置有手握杆。

本发明的沼气发酵系统相对于现有技术的优点在于：解决管道型沼气不能有效的促进发酵原料均匀分布以及管道内阻塞的问题，通过拉杆的往复摆动促进发酵原料的均匀分布，以及通过拉动拉杆疏通管道；并且各个子发酵池通过排水孔联通，发酵效率低的子发酵池将作为辅助水压间，并且可以促进沼液的自循环流动。

本发明还包括一种充氧机，其利用气体气压为动力，将空气压入水中，不需要电力驱动，在电力供应不畅的情况下，本发明的充氧机可以为水塘中的鱼苗充氧，防止鱼苗缺氧死亡。

充氧机，包括泵体，泵体内设置有中心体，中心体内套装调控阀，调控阀的左右两端分别连接活塞，活塞外侧壁与设置于中心体上的隔膜片之间形成密闭的气室，隔膜片与泵体之间形成输出气腔，活塞内侧壁与中心体之间形成通气腔，通气腔与泵体内的排气通道相联通，泵体底部设有与输出气腔连通的出气三通，泵体顶部设有与输出气腔连通的进气三通，泵体内还设置有进气阀和出气阀，进气阀设置于进气三通与输出气腔连接位置处，出气阀设置于出气三通与输出气腔连接位置处，其特征在于：

调控阀，其包括阀芯套和固定套，固定套套接于阀芯套中心位置，固定套上端套接有调控轴，固定套的下端套接有中心阀芯，固定套上设置有联通调控轴与中心阀芯的二级透气孔，调控阀两端分别套接有第二阀芯；

调控轴两端设置有凸起部，两个凸起部之间的环形凹槽与固定套内侧壁形成环形进气腔室，固定套上端的左右两端分别套接有两个第一阀芯，第一阀芯内滑动连接调控轴，第一阀芯的外侧壁、第二阀芯的内侧以及阀芯套内侧壁之间形成排气腔，第一阀芯上设置有联通排气腔和固定套上端内部的一级透气孔；

中心阀芯的侧壁左右端分别设置有气腔，中心阀芯的左右端分别设置有台阶腔，左右端的气腔与之对应侧面的台阶腔相联通，第二阀芯的环形台阶分别插入与之对应侧面的中心阀芯的台阶腔中并形成左腔室和右腔室，第二阀芯的环形台阶上下端与排气腔相联通，气腔的底部通过三级透气孔与之相应侧面的台阶腔相联通，中心阀芯两端的台阶腔内分别连接连接轴的驱动端，连接轴的输出端连接挡水板，连接轴滑动套接于第二阀芯内；

上述二级透气孔有两个并且分别联通气腔，调控轴两端的凸起部最左端之间的距离与二级透气孔中心距离相等，调控轴两端的凸起部最右端之间的距离与二级透气孔中心距离相等；

阀芯套的环形外壁上设有三道环形凹槽，包括中心凹槽、排气槽，环形中心凹槽的底部设有若干与固定套上端内腔相联通的进气孔，排气槽的底部设有若干与排气腔相联通的排气孔；

泵体内设置有供气通道，该供气通道通向中心凹槽，泵体内还设置有通向外界的排气通道，该排气通道的内端通向排气槽，排气通道的内端还通向通气腔。

上述方案的进一步改进。

固定套由上固定套和下固定套组成，上固定套和下固定套为一体化成型，上固定套内滑动套接有调控轴，下固定套内滑动套接有中心阀芯。

上述方案的进一步改进。

上固定套左右两端分别套接有第一左端阀芯和第一右端阀芯，上述的一级透气孔为分别设置于第一左端阀芯和第一右端阀芯上的联通上固定套内腔和排气腔的第一透气孔和第二透气孔。

上述方案的进一步改进。

中心阀芯的侧壁两端分别设置有环形左气腔和环形右气腔，上述二级透气孔为分别设置于左气腔和右气腔上方的第三透气孔和第四透气孔，第三透气孔联通上固定套内腔和左气腔，第四透气孔联通上固定套内腔和右气腔。

上述方案的进一步改进。

中心阀芯左右两端分别设置有左台阶腔和右台阶腔，上述三级透气孔为左气腔和右气腔分别联通对应侧面的台阶腔的第五透气孔和第六透气孔。

利用本发明的利用气压驱动充氧机充氧的方法以及工作原理。

调控阀的初始状态为：中心阀芯处于固定套下端的中心位置，调控阀处于固定套上端的中心位置，并且调控轴的左凸起部阻塞第三透气孔，调控轴的右凸起部阻塞第四透气孔。

气源通过供气通道进入中心凹槽内，并通过设置于中心凹槽底部的若干进气孔进入进气腔室，该进气腔室由调控轴两端凸起部之间的环形凹槽与固定套上端内腔组成；与此同时，调控轴不会完全处于力平衡的状态，所以气体推动调控轴向一侧移动。

当气体推动调控轴向左侧移动时，调控轴左端内腔通过设置于固定套上端的左端第一左端阀芯上的第一透气孔与第一左端阀芯左端的左排气腔联通，由于左排气腔上端通过左排气孔与左排气槽联通，并且由于左排气槽与泵体内的排气通道联通，使得调控轴左端内腔与外界大气相通，调控轴向做左移动时排出调控轴左端内腔中的空气；调控轴向左端移动时，进气腔室与设置于固定套上端和固定套下端之间的第三透气孔联通；调控轴右端内腔通过设置于固定套上端的右端第一右端阀芯的第二透气孔与第一右端阀芯右端的右排气腔联通，由于右排气腔上端通过右排气孔与右排气槽联通，并且由于右排气槽与泵体的排气通道联通，使得调控轴右端内腔与外界大气相通，调控轴向左移动时，调控轴右端内腔中的空气体积增大，调控轴右端内腔与设置于固定套上端和固定套下端之间的第四透气孔联通；与此同时，进气腔室通过第三透气孔与固定套下端内滑动套接的中心阀芯外侧壁左端的环形左气腔联通，气体进入左气腔中，由于左气腔与中心阀芯左端台阶腔之间通过第五透气孔联通，并且中心阀芯左端的第二左端阀芯插入中心阀芯左端台阶腔内并形成左腔室，使气源进入左腔内；与此同时，由于中心阀芯外侧壁右端的右气腔通过第六透气孔与中心阀芯的右端台阶联通，并且由于中心阀芯右端的第二右端阀芯插入中心阀芯右端台阶腔中形成右腔室，使得右气腔与右腔室相联通，并且由于右气腔通过第四透气孔与调控轴右端内腔联通，使得右气腔与排气通道相联通。

气源进入左腔室内，使得左腔室内气压大于右腔室，使得中心阀芯向右移动，与此同时，调控轴继续向左移动，中心阀芯向右移动过程中带动与之连接的左连接轴和右连接轴的移动，左连接轴向右移动过程中，带动左活塞右移，使得左活塞与左隔膜片之间的密封腔室气压减小，左隔膜片收缩变形，使得左隔膜片与泵体之间的左输出气腔体积增大，并且使得左活塞内侧壁与设置于泵体内的中心体之间的左通气腔体积减小，由于左通气腔与排气通道相联通，左通气腔内减小的空气体积均可以通过排气通道排出，达到泵体左侧吸收空气的目的；同理，右活塞的右移，右隔膜片伸张变形，使得右隔膜片与泵体之间右输出气腔体积减小，右活塞内侧壁与设置于泵体内的中心体之间的右通气腔体积增大，达到泵体右侧排出空气的目的。

调控轴向左移动过程中，调控轴的左端伸出右端收缩，调控轴的左端与向右移动的左活塞相遇，随着气源不断向左腔室输送，左活塞带动调控轴一起向右移动；当右腔室中气体被完全排出时，左活塞带动调控轴向右移动至调控轴左端凸起阻塞第三透气孔并且调控轴右端凸起阻塞第四透气孔位置处。

由于第三透气孔和第四透气孔的阻塞，并且调控轴左端与左活塞贴合，并且由于进气腔室内的气压大于调控轴右端气压，使得调控轴在气压以及惯性的作用下向右移动，调控轴向右移动过程中，调控轴左端收缩并且右端伸出。

调控轴向右移动过程中，使得进气腔室与第四透气孔相联通，并且固定套上端的左端内腔与第三透气孔相联通，气源进入右腔室，使得右腔室中的气压增大，从而使得中心阀芯向左移动，并挤压中心左腔室中的气体通过第五透气孔、第三透气孔、第一透气孔以及左排气孔排出，中心阀芯向左移动过程中，驱动左连接轴和右连接轴的移动，并带动左活塞和右活塞的移动，左隔膜片的伸出变形以及右隔膜片的收缩变形，使得左输出气腔体积减小，左通气腔体积增加，达到泵体左侧排出空气目的，与此同时，右输出气腔体积增加，右通气腔体积减小，达到泵体右侧吸收空气目的。

右活塞向左移动过程中与调控轴右端相遇，并带动调控轴向左移动，当左腔室中的气体完全排出时，调控轴的左凸起端密封第三透气孔，调控轴右端密封第四透气孔。

同理，由于第三透气孔和第四透气孔的阻塞，并且调控轴右端与右活塞贴合，并且由于进气腔室内的气压大于调控轴左端气压，使得调控轴在气压以及惯性的作用下向左移动，调控轴向左移动过程中，调控轴左端伸出并且右端收缩。

如此往复的运动，实现中心阀芯的左右往复摆动，并实现左右活塞的伸缩，从而达到泵体吸收或者排除空气的目的。

上述方案的进一步改进。

固定套由上固定套和下固定套组成，上固定套和下固定套为一体化成型，上固定套内滑动套接有调控轴，下固定套内滑动套接有中心阀芯。

上述方案的进一步改进。

上述的气源为压缩的空气、氮气、天然气等气体。

本发明中的气动泵与现有记载的一种气动隔膜泵（专利号：2012101329572，以下简称对比文件）相比，本发明的不同之处以及本发明的优点在于。

1、本发明中的中心阀芯直接驱动左、右活塞的运动，而对比文件中的中心阀芯只是起到调控气体流向的作用，没有充分利用中心阀芯的动力，所以，本发明更加节能。

2、本发明中的活塞与隔膜片之间形成密闭的气室，不需要通过外接气源，通过施加气压带动，更加节约能源。

3、本发明中省略了对比文件中的左侧供气孔与隔膜片之间的气体通道，从而使得本发明的结构更加合理，制作难度降低。

4、本发明的充氧机可以通过沼气驱动，更加节能环保。

本发明还包括诱鱼器，其利用气体加速饵料的溶解，相对于现有技术中的钓鱼器（CN 104304212 A），不论诱鱼器以何种姿势落入水中，都不会影响正常出料。

诱鱼器，其包括料筒，料筒为两端连通的筒体，并且料筒上阵列有多个出料孔，料筒的左端活动连接左端盖，料筒的右端活动连接右端盖；料筒内还套接有扰流管，扰流管活动连接右端盖，扰流管上设置阵列有多个扰流孔，右端盖的外侧面上设置有与扰流管连通的进气管。

上述方案的进一步改进。

料筒左端通过螺纹连接左端盖，料筒右端通过螺纹连接右端盖。

本发明的诱鱼器的优点在于：

1、在抛投过程中，不论诱鱼器以何种姿势落入水中，都不会影响出料。

2、采用沼气为动力时，更加环保，并且可以达到饵料扩散的效果。

3、利用充氧机为动力时，可以将提高水中的氧含量，提高诱鱼效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的充氧机状态一时的结构示意图。

图2为本发明的调控阀状态一时的结构示意图。

图3为本发明的阀芯套与固定套的配合关系示意图。

图4为本发明的调控阀状态二时的结构示意图。

图5为本发明的调控阀状态三时的结构示意图。

图6为本发明的调控阀状态四时的结构示意图。

图7为本发明的调控阀状态五时的结构示意图。

图8为本发明的调控阀状态六时的结构示意图。

图9为本发明的中心阀芯剖面结构示意图。

图10为本发明的沼气发酵系统的立体结构示意图。

图11为本发明的发酵池与水压间连接关系图。

图12为本发明的隔板立体结构示意图。

图13为本发明的储气板立体结构示意图。

图14为本发明的拉杆第一种实施方式立体结构示意图。

图15为本发明的拉杆第二种实施方式立体结构示意图。

图16为本发明的诱鱼器立体结构示意图。

图17为本发明的诱鱼器爆炸图。

图中标示为：

10、发酵系统。

20、发酵池；22、发酵腔室；24、滑槽；26、支撑板。

30、隔板；32、排水孔。

40、排水管；42、进料端排水管；44、出料端排水管。

50、水压间；52、进料端水压间；54、出料端水压间；56、水管。

60、储气板；62、进料端挡气板；64、出料端挡气板；66、第一挡板；68、第二挡板。

70、拉杆；72、横杆；74、竖杆；76、手握杆。

100、调控阀；110、中心凹槽；112、进气孔；120、左排气槽；122、左排气孔；130、右排气槽；132、右排气孔；140、调控轴；142、左凸起部；144、右凸起部；150、第一左端阀芯；152、第一透气孔；154、左排气腔；160、第一右端阀芯；162、第二透气孔；164、右排气腔；170、中心阀芯；171、第五透气孔；172、左连接轴；173、第六透气孔；174、右连接轴；175、左气腔；176、左腔室；177、右气腔；178、右腔室；180、第二左端阀芯；190、第二右端阀芯。

210、左活塞；220、右活塞。

310、第三透气孔；320、第四透气孔。

410、进气三通；420、出气三通；430、进气阀；450出气阀。

500、阀芯套；510、上固定套；520、下固定套。

610、左输出气腔；620、右输出气腔；630、左气室；640、左通气腔；650、右气室；660、右通气腔；670、左隔膜片；680、右隔膜片。

700、料筒；702、出料孔；720、左端盖；740、右端盖； 742、扰流管；744、扰流孔；746、进气管。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

如图1-9所示，本发明的充氧机，其利用气体气压为动力转换成左活塞210和右活塞220的往复运动，带动左隔膜片670和右隔膜片680的收缩变形或者挤压变形，从而达到挤压空气的功能；驱动充氧机工作，并将空气压入水中，提高水中的含氧量。

如图1所示，充氧机，包括泵体，泵体内设置有中心体，中心体内套装调控阀100，调控阀100的左右两端分别连接左活塞210和右活塞220；左活塞210外侧壁与中心体外侧壁以及安装于中心体左侧的左隔膜片670之间形成密封并且恒压的左气室630，左隔膜片630与泵体内壁之间形成左输出气腔610；右活塞220外侧壁与中心体外侧壁以及安装于中心体右侧的右隔膜片680之间形成密封并且恒压的右气室650，右隔膜片650与泵体内壁之间形成右输出气腔620；左活塞210内侧壁与中心体内壁之间形成左通气腔640，右活塞220内侧壁与中心体内壁之间形成右通气腔660；泵体顶部设有与左输出气腔610和右输出气腔620均连通的进气三通410，泵体底部设有与左输出气腔610和右输出气腔620均连通的出气三通420，泵体内还设置有进气阀430和出气阀450，进气阀430分别设置于进气三通410与左、右输出气腔连接位置处，出气阀450分别设置于出气三通420与左、右输出气腔连接位置处；其原理在于：通过调控阀100的驱动并带动左活塞210和右活塞220在泵体内往复运动，带动左隔膜片670和右隔膜片680的变形，并带动进气阀430和出气阀450的开启或关闭，从而压缩输出气腔内的空气，从而达到吸收或者排出空气的目的。

调控阀100，其包括阀芯套500和固定套，固定套由上固定套510和下固定套520组成，固定套套接于阀芯套500中心位置，上固定套510和下固定套520为一体化成型，上固定套510和下固定套520之间的侧壁在左右两端上设置有联通上固定套510内腔和下固定套520内腔的第三通气孔310和第四通气孔320，调控阀100左右两端分别套接有第二左端阀芯180和第二右端阀芯190。

上固定套510内滑动套接有调控轴140，调控轴140左端设有环形左凸起部142，调控轴140右端设有环形右凸起部144，环形左凸起部142与环形右凸起部144之间为环形凹槽，上固定套510内壁与该环形凹槽之间形成环形进气腔室，上固定套510左右两端分别套接有第一左端阀芯150和第一右端阀芯160，第一左端阀芯150外侧壁、第二左端阀芯180内侧壁和阀芯套500内侧壁之间形成左排气腔154，第一左端阀芯150上设有联通左排气腔154和上固定套510内腔的第一透气孔152；同理，第一右端阀芯160、第二右端阀芯190内侧壁和阀芯套500内侧壁之间形成右排气腔164，第一右端阀芯160上设置有联通右排气腔164与上固定套510内腔的第二透气孔162。

下固定套520内滑动套接有中心阀芯170，中心阀芯170的左端外侧壁上设置有环形左气腔175，中心阀芯170的左端设有台阶腔，第二左端阀芯180的内端面上设有二级环形台阶，第二左端阀芯180的第一级环形台阶插入中心阀芯左端对应的台阶腔中并且与其形成环形的左腔室176，第二左端阀芯180的第二级环形台阶与中心阀芯左端形成环形凹槽并且该环形凹槽与左排气腔相联通，左气腔175上设有与左腔室176相联通的第五透气孔171，中心阀芯170左端台阶腔内连接一贯穿第二左端阀芯180的左连接轴172的驱动端，左连接轴172的输出端连接左活塞210；同理，中心阀芯170的右端外侧壁上设置有环形右气腔177，中心阀芯170的右端设有台阶腔，第二右端阀芯190的内端面上设有二级环形台阶，第二右端阀芯190的第一级环形台阶插入中心阀芯170右端对应的台阶腔中并且与其形成环形的右腔室178，第二右端阀芯190的第二级环形台阶与中心阀芯170右端形成环形凹槽并且该环形凹槽与右排气腔164相联通，右气腔177上设有与右腔室178相联通的第六透气孔173，中心阀芯170右端台阶腔内连接一贯穿第二右端阀芯190的右连接轴174的驱动端，右连接轴174的输出端连接右活塞220。

上述第三透气孔310联通上固定套510内腔和中心阀芯170的左气腔175，上述第四透气孔320联通上固定套510内腔和中心阀芯170的右气腔177。

阀芯套的环形外壁上设有三道环形凹槽，包括中心凹槽110、左排气槽120和右排气槽130，环形中心凹槽110的底部设有若干与上固定套内腔相联通的进气孔112，左排气槽120的底部设有若干与左排气腔154相联通的左排气孔122，右排气槽130的底部设有若干与右排气腔164相联通的右排气孔132。

尤为重要地，调控轴140的左凸起部142的最左端与调控轴140的右凸起部144的最左端距离应当等于第三透气孔310和第四透气孔320的中心距离，同理，调控轴140的左凸起部142的最右端与调控轴140的右凸起部144的最右端距离应当等于第三透气孔310和第四透气孔320的中心距离。

当调控轴140向左侧移动时，环形进气腔通过第三透气孔310与左气腔175相联通，左气腔175通过第五透气孔171与左腔室176相联通；与此同时，右排气腔164通过第二透气孔162与上固定套510的右端内腔联通，上固定套510的右端内腔通过第四透气孔320与右气腔177联通，右气腔177通过第六透气孔173与右腔室178相联通。

同理，当调控轴140向右侧移动时，环形进气腔通过第四透气孔320与右气腔177相联通，右气腔177通过第六透气孔173与右腔室178相联通；与此同时，左排气腔154通过第一透气孔152与上固定套510的左端内腔相联通，上固定套510的左端内腔通过第三透气孔310与左腔室175相联通，左腔室175通过第五透气孔171与左腔室176相联通。

如图9所示，为防止中心阀芯170在左右往复运动过程中造成第五透气孔171和第六透气孔173的阻塞，第五透气孔171和第六透气孔173采用L型透气孔，第五透气孔171的底部连接中心阀芯170左端台阶腔的右侧壁，第六透气孔173的底部连接中心阀芯170右端台阶腔的左侧壁。

气动泵的泵体内设置有供气通道，该供气通道通向中心凹槽110，泵体内还设置有通向外界的排气通道，该排气通道的内端通向左排气槽120和右排气槽130，排气通道的内端还通向左通气腔640和右通气腔660，左通气腔640和右通气腔660在伸张或者压缩过程中保持内部气压与外界大气压一致。

如图3所示，当气源进入进气腔室内，调控轴140向左端移动的最大距离。

下面以沼气为实施例，进一步详细的阐述本发明的充氧机的工作原理，当然此处的气源还可以替换成其他气体，例如压缩空气、氮气等，其工作原理与沼气一样，不再赘述。

调控阀的初始状态为：中心阀芯处于下固定套的中心位置，调控阀处于上固定套的中心位置，并且调控轴的左凸起部阻塞第三透气孔，调控轴的右凸起部阻塞第四透气孔。

供气通道一端连接沼气池储气板的导气管，供气通道的另一端连接设置于泵体内的中心凹槽，沼气池内存储的沼气通过供气通道进入中心凹槽内，并通过设置于中心凹槽底部的若干进气孔进入进气腔室，该进气腔室由调控轴两端凸起部之间的环形凹槽与上固定套内腔组成；与此同时，调控轴不会完全处于力平衡的状态，所以沼气推动调控轴向一侧移动。

当沼气推动调控轴向左侧移动时，调控轴左端内腔通过设置于上固定套左端的第一左端阀芯上的第一透气孔与第一左端阀芯左端的左排气腔联通，由于左排气腔上端通过左排气孔与左排气槽联通，并且由于左排气槽与泵体内的排气通道联通，使得调控轴左端内腔与外界大气相通，调控轴向做左移动时排出调控轴左端内腔中的气体；调控轴向左端移动时，进气腔室与设置于上固定套和下固定套之间的第三透气孔联通，调控轴右端内腔通过设置于上固定套右端的第一右端阀芯的第二透气孔与第一右端阀芯右端的右排气腔联通，由于右排气腔上端通过右排气孔与右排气槽联通，并且由于右排气槽与泵体的排气通道联通，使得调控轴右端内腔与外界大气相通，调控轴向左移动时，调控轴右端内腔中的空气体积增大，调控轴右端内腔与设置于上固定套和下固定套之间的第四透气孔联通；与此同时，进气腔室通过第三透气孔与下固定套内滑动连接的中心阀芯外侧壁左端的环形左气腔联通，沼气进入左气腔中，由于左气腔与中心阀芯左端台阶腔之间通过第五透气孔联通，并且中心阀芯左端的第二左端阀芯插入中心阀芯左端台阶腔内并形成左腔室，使沼气进入左气腔内；与此同时，由于中心阀芯外侧壁右端的右气腔通过第六透气孔与中心阀芯的右端台阶腔联通，并且由于中心阀芯右端的第二右端阀芯插入中心阀芯右端台阶腔中形成右腔室，使得右气腔与右腔室相联通，并且由于右气腔通过第四透气孔与调控轴右端内腔联通，使得右气腔与排气通道相联通。

沼气进入左腔室内，使得左腔室内气压大于右腔室，中心阀芯向右移动，与此同时，调控轴继续向左移动，中心阀芯向右移动过程中带动与之连接的左连接轴和右连接轴的移动，左连接轴向右移动过程中，带动左活塞右移，使得左活塞与左隔膜片之间的密封腔室气压减小，左隔膜片收缩变形，使得左隔膜片与泵体之间的左输出气腔体积增大，此时，设置于进气三通和左输出气腔之间的进气阀打开，空气进入做输出气腔内，并且此时设置于出气三通和左输出气腔之间的出气阀关闭，左活塞内侧壁与设置于泵体内的中心体之间的左通气腔体积减小，由于左通气腔与排气通道相联通，左通气腔内减小的空气体积均可以通过排气通道排出，达到泵体左侧吸收空气的目的；同理，右活塞的右移，右隔膜片伸张变形，使得右隔膜片与泵体之间右输出气腔体积减小，右活塞内侧壁与设置于泵体内的中心体之间的右通气腔体积增大，设置于进气三通和右输出气腔之间的进气阀关闭，设置于出气三通和右输出气腔之间的出气阀打开，挤压右输出气腔内的空气从出气三通中流出。

调控轴向左移动过程中，调控轴的左端伸出右端收缩，调控轴的左端与向右移动的左活塞相遇，随着沼气不断向左腔室输送，左活塞带动调控轴一起向右移动；当右腔室中气体被完全排出时，左活塞带动调控轴向右移动至调控轴左端凸起阻塞第三透气孔并且调控轴右端凸起阻塞第四透气孔位置处。

由于第三透气孔和第四透气孔的阻塞，并且调控轴左端与左活塞贴合，并且由于进气腔室内的沼气气压大于调控轴右端气压，使得调控轴在沼气气压以及惯性的作用下向右移动，调控轴向右移动过程中，调控轴左端收缩并且右端伸出。

调控轴向右移动过程中，使得进气腔室与第四透气孔相联通，并且上固定套左端内腔与第三透气孔相联通，沼气进入右腔室，使得右腔室中的气压增大，从而使得中心阀芯向左移动，并挤压左腔室中的沼气通过第五透气孔、第三透气孔、第一透气孔以及左排气孔排出，中心阀芯向左移动过程中，驱动左连接轴和右连接轴的移动，并带动左活塞和右活塞的移动，使得左隔膜片的伸出变形以及右隔膜片的收缩变形，使得左输出气腔体积减小，左通气腔体积增加，达到泵体左侧排出空气目的，与此同时，右输出气腔体积增加，右通气腔体积减小，达到泵体右侧吸收空气目的。

右活塞向左移动过程中与调控轴右端相遇，并带动调控轴向左移动，当左腔室中的沼气完全排出时，调控轴的左凸起端密封第三透气孔，调控轴右端密封第四透气孔。

同理，由于第三透气孔和第四透气孔的阻塞，并且调控轴右端与右活塞贴合，并且由于进气腔室内的沼气气压大于调控轴左端气压，使得调控轴在沼气气压以及惯性的作用下向左移动，调控轴向左移动过程中，调控轴左端伸出并且右端收缩。

如此往复的运动，实现中心阀芯的左右往复摆动，并实现左右活塞的伸缩，从而达到泵体抽取或者吸收空气的目的。

如图10、11、12所示，本发明还包括一种沼气发酵系统10，其包括发酵池20，隔板30，排水管40，水压间50，储气板60，发酵池20内设置有与隔板30相匹配的滑槽24，两个隔板30放置于发酵池20内并将发酵池20分隔成三个子发酵池，隔板30上设置有联通相邻子发酵池的排水孔32，发酵池20通过排水管40连接水压间；由于发酵原料、菌种等因素的影响，使得三个子发酵池的发酵效率不同，发酵效率高的子发酵池产气率快并且沼液液面上升较快，由于排水孔32的联通作用，使得发酵效率高的子发酵池中的沼液流入发酵效率慢的子发酵池，促进沼液的自循环流动，并带动菌种均匀分布。

子发酵池内空腔为发酵腔室22，发酵腔室22的底部设置有支撑板26，储气板60固定于支撑板26上，为保证发酵原料、沼渣能够在发酵腔室内流动，支撑板26的高度应当大于10cm；储气板60为顶部和四周密封并且下端开口，储气板60靠近进料端一端侧面为进料端挡气板62，储气板60靠近出料端一端侧壁为出料端挡气板64，储气板60的上下侧面与发酵腔室22内侧壁之间留有间隙。

上述的排水管40包括进料端排水管42和出料端排水管44，进料端排水管42连接子发酵池的进料端，出料端排水管44连接子发酵池的出料端。

上述的水压间50包括进料端水压间52，出料端水压间54和水管56，进料端水压间52与进料端排水管42连通，出料端水压间54与出料端排水管44连通，进料端水压间52和出料端水压间54之间通过水管56连通；进料端水压间52和出料端水压间54采用顶部密封结构，并且进料端水压间52和出料端水压间54顶部设置有排气孔，保持其内部气压与外界气压一致。

如图10、14所示，子发酵池内还设置有拉杆70，其包括横杆72，竖杆74，横杆72的两端分别连接有位于同侧的竖杆74，竖杆74的顶部设置有手握杆76，横杆72活动于发酵腔室22内，竖杆74活动于储气板60侧面与发酵腔室22内侧面之间的间隙中；当子发酵池放入发酵原料时，通过拉动拉杆来回运动，促进发酵原料的均匀分布，并且当子发酵池发生阻塞时，通过拉动拉杆可以疏通管道，并且横杆的两端都有牵引力，使得横杆受力均匀，搅拌效果更好；弊端在于，拉杆放置于发酵腔室内不能取出。

如图15所示，子发酵池内还设置有拉杆70，其包括横杆72，竖杆74，横杆72的一端侧连接有竖直的竖杆74，竖杆74的顶部设置有手握杆76；其优点在于，该种拉杆可以通过储气板与发酵腔室内侧面之间的间隙，自由取出和放入；弊端在于，横杆72的一端获得牵引力，横杆72在发酵腔室内运动时会发生倾斜，搅拌效果没有上一种方案好。

尤为重要地，排水孔32设置于隔板30的上部，发酵原料、沼渣等沉淀于发酵腔室底部，上部的沼液可以通过排水孔32相互对流，保持子发酵池的相互独立，提升沼液的对流效果。

尤为重要地，当支撑板26设置于储气板或者发酵腔室中心位置时，由于支撑板26的限位作用，拉杆70将采用第二种实施方案。

发酵原料通过倒入各个子发酵池的进料端中，拉动拉杆70，进行搅拌促进发酵原料的均匀分布，提升发酵效率；发酵腔室内发酵产生的沼气聚集于储气板内，并使得子发酵池内的沼液液面上升，由于隔板30上的排水孔32的连通作用，发酵效率高的子发酵池将排出沼液至发酵效率低的子发酵池内，促进沼液的对流，并将大量菌种带入发酵效率低的子发酵池内；发酵池20内的沼液液面达到排水管40的最低位置时，随着沼液液面继续上升，发酵池20内的沼液将通过排水管40流入水压间50内；通过设置于储气板顶部的导气管向外部输出沼气时，储气板内的沼气气压下降，水压间内存储的沼液将通过排水管回流至发酵池20内，完成沼液的循环流动；当子发酵池内的发酵原料、沼渣沉淀造成阻塞时，通过拉动拉杆70，带动横杆72在子发酵池内往复运动，从而疏通管道。

为进一步加强沼液的自循环流动能力，本发明还提供以下几种促进沼液流动的方案，通过沼液的流动促进菌种的均匀分布，提升发酵系统的发酵效率。

第一种促进沼液流动的方案。

如图10、13所示，储气板60上还设置有位于进料端挡气板62和出料端挡气板64之间的第一挡板66和第二挡板68，进料端挡气板62与第一挡板66之间形成第一发酵区，第一挡板66和第二挡板68之间形成第二发酵区，第二挡板68与出料端挡气板64之间形成第三发酵区；第一发酵区、第二发酵区、第三发酵区的顶部分别设置有相互独立并且互不联通的导气管。

尤为重要地，为充分利用储气板的沼气存储空间，第一挡板66和第二挡板68在竖直方向上投影的长度应当小于进料端挡气板62和出料端挡气板64在竖直方向上投影的长度。

发酵区内收集发酵产生沼气时，挤压该发酵区内的沼液流向相邻的发酵区内，促进沼液的相互对流；当第二发酵区的发酵效率最高时，第二发酵区内优先收集满沼气，并且继续发酵产生的沼气将通过第一挡板和第二挡板流入相邻的发酵区内，储气板内的各个发酵区相互联通；从而促进了菌种的均匀分布。

第二中促进沼液流动的方案。

如图10、11所示，进料端排水管42上设置有水压间50内的沼液单向流入发酵腔室42的单向阀，出料端排水管44上设置有发酵腔室内的沼液单向流入水压间的单向阀。

发酵池的出料端侧沼液较为清澈并且富含菌种，当发酵池内的沼液通过出料端排水管44流入水压间时，将富含菌种的沼液带入水压间内；发酵池的进料端侧沼液相对浑浊，含有发酵原料颗粒较多，水压间内存储的沼液通过进料端排水管回流至发酵腔室时，将富含菌种的沼液带入进料端，促进菌种的均匀分布。

本发明还包括一种诱鱼器，该诱鱼器内放置有诱鱼饵料，通过气流进入其中，将饵料喷出，达到均匀布饵料的目的，该诱鱼器可以直接连接沼气，通过沼气气压带动，并且该诱鱼器可以连接充氧机，利用充氧机可以驱动诱鱼器工作，还可以将氧气输出水中，提高水中的含氧量。

上述诱鱼器包括料筒700，料筒700为两端连通的圆柱形筒体，并且料筒700上阵列有多个出料孔702，料筒700的左端活动连接左端盖720，优选地，料筒700左端通过螺纹连接左端盖720；料筒700的右端活动连接右端盖740，优选地，料筒700右端通过螺纹连接右端盖740，料筒700内还套接有扰流管742，扰流管742活动连接右端盖740，扰流管742上设置阵列有多个扰流孔744，右端盖740的外侧面上设置有与扰流管740连通的进气管746。

将扰流管742，右端盖740与料筒700连接，将粉末状饵料填塞于料筒700内，并旋入左端盖，利用气管将进气管746与充氧机或者沼气池的储气板上的导气管连接；将诱鱼器抛入水中，充氧机工作或者打开沼气池的导气管阀体，气体进入扰流管742内，产生气泡使得粉末状饵料在料筒700内翻滚，并通过出料孔702排出饵料，从而达到诱鱼效果；并且本发明采用的筒体结构，可以达到诱鱼器在水底时何种姿势，都可以有效的喷出饵料。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本发明中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或者范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限定于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统，其特征在于，其包括发酵池，隔板，排水管，水压间，储气板，发酵池内设置有与隔板相匹配的滑槽，隔板放置于发酵池内并将发酵池分隔成若干子发酵池，隔板上设置有联通相邻子发酵池的排水孔，发酵池通过排水管连接水压间；

子发酵池内空腔为发酵腔室，发酵腔室的底部设置有支撑板，储气板固定于支撑板上，储气板为顶部和四周密封并且下端开口，储气板靠近进料端一端侧面为进料端挡气板，储气板靠近出料端一端侧壁为出料端挡气板，储气板的上下侧面与发酵腔室内侧壁之间留有间隙，储气板上还设置有若干个位于进料端挡气板和出料端挡气板之间的挡板，进/出料端与相邻的挡板之间或者相邻的挡板之间形成一个发酵区，各个发酵区的顶部分别设置有相互独立并且互不联通的导气管；

上述的排水管包括进料端排水管和出料端排水管，进料端排水管连接子发酵池的进料端，出料端排水管连接子发酵池的出料端；

上述的水压间包括进料端水压间，出料端水压间和水管，进料端水压间与进料端排水管连通，出料端水压间与出料端排水管连通，进料端水压间和出料端水压间之间通过水管连通；

子发酵池内还设置有拉杆，其包括横杆，竖杆，横杆至少一端侧连接有竖杆，横杆活动于子发酵池的发酵腔室内，竖杆位于发酵腔室与储气板之间的间隙中。

2.根据权利要求1所述的互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统，挡板在竖直方向上投影的长度小于进/出料端挡气板在竖直方向上投影的长度。

3.根据权利要求2所述的互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统，排水孔设置于隔板的上部。

4.根据权利要求3所述的互通型均匀自循环搅拌的沼气发酵系统，横杆的两端分别连接有位于同侧的竖杆，并且竖杆的顶部设置有手握杆。