CN204752712U - 一种设有文丘里喷射器的沼气发酵装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于沼气发酵技术领域，尤其涉及一种设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，包括沼气发酵罐，所述沼气发酵罐内的顶部空间形成发酵罐集气室，所述沼气发酵罐的底部通过沼液输送管道连通泵，所述泵的输出端连通文丘里喷射器的液体输入端，所述发酵罐集气室通过沼气回流管连通所述文丘里喷射器的气体输入端，所述文丘里喷射器的输出端连通所述沼气发酵罐的中下部。本实用新型由于设有文丘里喷射器，既能用沼液射流进行搅拌，也能利用沼气回流进行搅拌，形成双重搅拌，降低能耗，提高搅拌效果。
Description
技术领域
本实用新型属于沼气发酵技术领域，尤其涉及一种设有文丘里喷射器的沼气发酵装置。
背景技术
沼气是有机物质在厌氧条件下，并在适宜的温度、PH值下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。
沼气是多种气体的混合物，一般含甲烷50～70％，其余为二氧化碳和少量的氮、氢和硫化氢等。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6～20.8％(按体积计)的沼气时，就会形成爆炸性的混合气体。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。
沼气的主要成分甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味。每立方米纯甲烷的发热最为34000千焦，每立方米沼气的发热量约为20800－23600千焦，即1立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。与其它燃气相比，其抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料。沼气属于二次能源，并且是可再生能源。
中国作为能源消费大国，新能源的开发利用对国民经济的可持续发展具有重要的意义，随着农村社会经济的迅速发展，农村能源消耗也日益增大，在此背景下，沼气资源作为一项极具应用前景的新能源，其开发利用是解决能源紧张形势下农村能源供应问题的有效举措，其发展日益受到国家的重视。在中央政策引导及资金投入的支持下，中国沼气产业的规模呈现逐年递增的趋势。
沼气发酵需要在温度28～38℃条件下，厌氧环境下并且需要搅拌使发酵菌与物料混合有利于充分发酵。目前，沼气发酵罐搅拌方式只要有以下几种：机械搅拌、循环泵沼液回流搅拌等。其中，机械搅拌能耗大，设备体积庞大，密封面受设备震动影响，容易漏气，造成危险；循环搅拌能耗低，但沼液回流一个循环需要时间长，能耗也比较大，同时由于延长了搅拌时间，发酵菌需要的安静的工作时间相对短，不利于沼气的生产，另外沼气回流搅拌需要克服发酵罐本身的液位压力，因此需要的沼气压缩机的功率较大，且沼气中硫化氢会腐蚀压缩机气缸。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，能够利用沼气回流形成搅拌，降低能耗，提高搅拌效果。
本实用新型是这样实现的，一种设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，包括沼气发酵罐，所述沼气发酵罐内的顶部空间形成发酵罐集气室，所述沼气发酵罐的底部通过沼液输送管道连通泵，所述泵的输出端连通文丘里喷射器的液体输入端，所述发酵罐集气室通过沼气回流管连通所述文丘里喷射器的气体输入端，所述文丘里喷射器的输出端连通所述沼气发酵罐的中下部。
作为一种改进，所述文丘里喷射器的输出端连接气液混合喷射管道，所述气液混合喷射管道与所述沼气发酵罐固定连接且所述气液混合喷射管道的喷出端向所述沼气发酵罐内延伸，所述气液混合喷射管道的轴向与所述沼气发酵罐的轴向垂直相交。
作为进一步地改进，所述沼液输送管道、沼气回流管和气液混合喷射管道上分别设有流量控制阀门。
作为更进一步地改进，设置在所述沼气回流管上的流量控制阀门为电磁阀。
作为一种改进，所述泵的输出端连通有沼液喷射管道，所述沼液喷射管道的喷出端向所述沼气发酵罐内延伸，所述沼液喷射管道的高度低于所述气液混合喷射管道的高度，所述沼液喷射管道上设有流量控制阀门。
作为进一步地改进，所述沼液喷射管道的轴向与水平面向上相交成10～30度且与所述沼气发酵罐的轴向相交。
由于采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
由于沼气发酵装置设有文丘里喷射器，沼液在泵的作用下从沼气发酵罐的底部通过沼液输送管道进入文丘里喷射器的液体输入端，液体在一定的流速下通过文丘里喷射器，在喷射器腔内产生真空，使得发酵罐集气室的沼气通过沼气回流管进入文丘里喷射器内，与沼液混合形成气液混合物，从文丘里喷射器的输出端快速喷出进入发酵罐，在沼气发酵罐内形成紊流起到搅拌作用，同时由于沼气被分散成微小气泡，气泡从沼气发酵罐内的沼液中上升，在此上升过程中再次产生搅拌作用，使得搅拌充分，而且使用文丘里喷射器，能耗低，文丘里喷射器的输出端连通沼气发酵罐的中下部，搅动更多的沼液，提高搅拌效果。
由于文丘里喷射器的输出端连接气液混合喷射管道，气液混合喷射管道与沼气发酵罐固定连接且气液混合喷射管道的喷出端向沼气发酵罐内延伸，利于引导气液混合物的喷射方向，而且能搅动更多的沼液，气液混合物喷射方向与沼气发酵罐的轴向垂直相交，搅拌效果好。
由于沼液输送管道、沼气回流管和气液混合喷射管道上分别设有流量控制阀门，通过泵和流量控制阀门控制文丘里喷射器的运行来进行搅拌。
由于设置在沼气回流管上的流量控制阀门为电磁阀，操控安全方便。
由于泵的输出端连通有沼液喷射管道，沼液喷射管道的喷出端向沼气发酵罐内延伸，沼液喷射管道的高度低于气液混合喷射管道的高度，沼液喷射管道上设有流量控制阀门，可以在不使用文丘里喷射器的情况下通过泵抽取沼液然后通过沼液喷射管道流回沼气发酵罐，形成射流搅拌，对沼气发酵罐下部的沼液进行搅拌，提高搅拌效果。
由于沼液喷射管道的轴向与水平面向上相交成10～30度且与沼气发酵罐的轴向相交，利于充分搅动沼气发酵罐内的沼液，提高搅拌效果。
本实用新型由于设有文丘里喷射器，既能用沼液射流进行搅拌，也能利用沼气回流进行搅拌，形成双重搅拌，降低能耗，提高搅拌效果。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
图2是本实用新型实施例二的结构示意图；
图3是实施例二的内部结构示意图；
其中，1-沼气发酵罐，11-发酵罐集气室，2-沼液输送管道，3-泵，4-文丘里喷射器，5-沼气回流管，6-气液混合喷射管道，7-流量控制阀门，8-沼液喷射管道。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例一
如图1所示，一种设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，包括沼气发酵罐1，沼气发酵罐1内的顶部空间形成发酵罐集气室11，沼气发酵罐1的底部通过沼液输送管道2连通泵3，泵3的输出端连通文丘里喷射器4的液体输入端，发酵罐集气室11通过沼气回流管5连通文丘里喷射器4的气体输入端，文丘里喷射器4的输出端连通沼气发酵罐1的中下部。
其中，上述泵3具体可以是离心泵，流量分30m3/50m3两种，扬程50m。
本实施例中，文丘里喷射器4的输出端连接气液混合喷射管道6，气液混合喷射管道6与沼气发酵罐1固定连接且气液混合喷射管道6的喷出端向沼气发酵罐1内延伸，气液混合喷射管道6的轴向与沼气发酵罐1的轴向垂直相交。
本实施例中，沼液输送管道2、沼气回流管5和气液混合喷射管道6上分别设有流量控制阀门7，优选地，设置在所述沼气回流管5上的流量控制阀门7为电磁阀。
实施例二
如图2和图3共同所示，本实施例与实施例一的结构基本相同，其不同之处在于，泵3的输出端连通有沼液喷射管道8，沼液喷射管道8的输出端向沼气发酵罐1内延伸，沼液喷射管道8的高度低于气液混合喷射管道6的高度，沼液喷射管道8上设有流量控制阀门7。
本实施例中，沼液喷射管道8的轴向与水平面向上相交角度α为10～30度且与沼气发酵罐1的轴向相交。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，其特征在于，包括沼气发酵罐，所述沼气发酵罐内的顶部空间形成发酵罐集气室，所述沼气发酵罐的底部通过沼液输送管道连通泵，所述泵的输出端连通文丘里喷射器的液体输入端，所述发酵罐集气室通过沼气回流管连通所述文丘里喷射器的气体输入端，所述文丘里喷射器的输出端连通所述沼气发酵罐的中下部。
2.根据权利要求1所述的设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，其特征在于，所述文丘里喷射器的输出端连接气液混合喷射管道，所述气液混合喷射管道与所述沼气发酵罐固定连接且所述气液混合喷射管道的喷出端向所述沼气发酵罐内延伸，所述气液混合喷射管道的轴向与所述沼气发酵罐的轴向垂直相交。
3.根据权利要求2所述的设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，其特征在于，所述沼液输送管道、沼气回流管和气液混合喷射管道上分别设有流量控制阀门。
4.根据权利要求3所述的设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，其特征在于，设置在所述沼气回流管上的流量控制阀门为电磁阀。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，其特征在于，所述泵的输出端连通有沼液喷射管道，所述沼液喷射管道的喷出端向所述沼气发酵罐内延伸，所述沼液喷射管道的高度低于所述气液混合喷射管道的高度，所述沼液喷射管道上设有流量控制阀门。
6.根据权利要求5所述的设有文丘里喷射器的沼气发酵装置，其特征在于，所述沼液喷射管道的轴向与水平面向上相交成10～30度且与所述沼气发酵罐的轴向相交。
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|---|---|---|---|---|
| CN106754288A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-05-31 | 农业部沼气科学研究所 | 厌氧消化池及其搅拌处理方法 |
| CN108130265A (zh) * | 2017-07-07 | 2018-06-08 | 北京昊海天际科技有限公司 | 一种用于搅拌干发酵罐中发酵物料的方法 |
| CN112940911A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-06-11 | 王锐群 | 一种生物质天然气发酵池 |
| CN113351145A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-07 | 安阳艾尔旺新能源环境有限公司 | 用于反应罐的搅拌装置 |
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