CN204874511U - 沼气发酵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及沼气工程技术领域，本实用新型公开了一种沼气发酵装置，包括沼气发酵罐，所述沼气发酵装置还包括：太阳能集热棚、保温墙和保温被，所述太阳能集热棚的一边和所述保温墙的顶部和侧部相接，所述太阳能集热棚的另一边和地面相接，使所述太阳能集热棚、所述保温墙和所述地面围成一密闭温室，所述沼气发酵罐设置在所述温室中，所述保温被可活动地设置在所述太阳能集热棚的外表面上，通过所述保温被的关闭使所述太阳能集热棚的外表面完全暴露于环境中，以及通过所述保温被的打开使所述太阳能集热棚的至少部分外表面被所述保温被覆盖。该沼气发酵装置利用太阳能并防止温室内热量散失。

Description

沼气发酵装置

技术领域

本实用新型属于沼气工程技术领域，具体涉及一种沼气发酵装置。

背景技术

由于沼气发酵需要在一定温度下才可以顺利进行。因此现有沼气工程工艺中最难解决的问题就是如何保持和提高发酵的温度。现有各种沼气工程主要通过以下三种方式来保持和提高发酵的温度。第一种方式没有采取任何加温措施，只是简单在发酵罐外部加设一层保温层。这种方式，当外部温度较低时，发酵罐内部温度会很快流失殆尽。这样的沼气工程，在冬季低温时大部分都处于瘫痪状态。第二种方式是利用外部能源进行发酵液体加热，在沼气工程系统中增加加热锅炉，利用煤炭、电能外部能源进行加热增温。这种方式在目前中国沼气工程的运用中消耗外部能源巨大，付出的代价也是很大的。沼气工程中有很多都是在大中型养殖场内设置的，这种增温方法，给使用企业带来具大的经济支出。第三种方式是利用沼气工程自身的能源给发酵液体加热。沼气工程中产生的沼气用来发电，发电机组发电时产生的余热被充分利用，可用于对发酵液体加热。但是这种方式效果不理想，因为发电机组发电时所产生的余热是很少的，大中型沼气工程几百甚至几千立方的液体需要加热，这部分余热对于发酵液体加热来说简直就是九牛一毛。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种沼气发酵装置，充分利用太阳能，并通过保温被的开关对太阳能集热棚内的温度进行控制，解决了现有技术中加热能源不足的问题。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型实施例的技术方案如下：

一种沼气发酵装置，包括沼气发酵罐，所述沼气发酵装置还包括：太阳能集热棚、保温墙和保温被，所述太阳能集热棚的一边和所述保温墙的顶部和侧部相接，所述太阳能集热棚的另一边和地面相接，使所述太阳能集热棚、所述保温墙和所述地面围成一密闭温室，所述沼气发酵罐设置在所述温室中，所述保温被可活动地设置在所述太阳能集热棚的外表面上，通过所述保温被的关闭使所述太阳能集热棚的外表面完全暴露于环境中，以及通过所述保温被的打开使所述太阳能集热棚的至少部分外表面被所述保温被覆盖。

进一步：所述保温被卷绕收纳于所述太阳能集热棚的顶部。

进一步：所述沼气发酵罐为卧式沼气发酵罐。

进一步：所述沼气发酵罐分为地上部分罐体和地下部分罐体。

进一步：所述地上部分罐体的体积占所述沼气发酵罐的总体积的2/3，所述地下部分罐体的体积占所述沼气发酵罐的总体积的1/3。

进一步：所述沼气发酵罐包括设置在所述沼气发酵罐的罐体的上侧的外表面的正负压保护管、正负压保护器和人孔。

进一步，所述沼气发酵罐包括：沼液沼渣管、进料管、进料闸阀和进料软管；所述沼气发酵罐的罐体的一端的表面上设置有沼液沼渣口，所述沼液沼渣口连接所述沼液沼渣管；所述沼气发酵罐的罐体的另一端的表面上设置有进料口，所述进料口靠近所述地面，所述进料管的一端穿过所述进料口伸入到所述罐体内，所述进料管的另一端连接所述进料闸阀，所述进料管的伸入到所述罐体内的管道上开设有多个通孔，所述通孔连接所述进料软管。

进一步：所述沼气发酵罐包括取样管和取样管球阀，所述沼气发酵罐的罐体的侧壁上设置有取样口，所述取样管的一端连接所述取样口，所述取样管的另一端设置有所述取样管球阀。

进一步：所述沼气发酵罐包括排泥管、排泥闸阀和污水泵，所述沼气发酵罐的罐体的侧壁上设置有多个排泥口，多个所述排泥口通过所述排泥管连通，所述排泥管的侧壁上设置有一连通孔，所述排泥闸阀的一端和所述连通孔连接，所述排泥闸阀的另一端和所述污水泵连接。

进一步：所述沼气发酵罐包括搅拌器和多个搅拌器固定架，所述搅拌器位于所述沼气发酵罐的罐体内，所述搅拌器包括搅拌轴和设置在所述搅拌轴上的多个搅拌叶，所述搅拌轴的两端分别设置在所述罐体的两端的内表面上，所述搅拌器固定架的一端固定在所述罐体的上侧的内表面上，所述搅拌器固定架的另一端和所述搅拌轴连接。

本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型实施例的沼气发酵装置利用太阳能集热，增加温室内的温度，同时通过形成封闭的温室，可以防止温室内部的热量散失。

2、本实用新型实施例的沼气发酵装置通过保温被的开关对温室内的温度进行控制，可充分利用太阳能，并有效防止温室内部热能的散失。

3、本实用新型实施例的沼气发酵装置采用卧式沼气发酵罐，可以最大程度的接收太阳的照射。

4、本实用新型实施例的沼气发酵装置通过利用太阳能这种免费资源，也大大节约了成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的沼气发酵装置的结构示意图一；

图2是本实用新型实施例的沼气发酵装置的结构示意图二；

图3是本实用新型实施例的沼气发酵罐的沿轴向的剖面图；

图4是本实用新型实施例的沼气发酵罐的正视图；

图5是本实用新型实施例的沼气发酵罐的左视图；

图6是本实用新型实施例的沼气发酵罐的右视图。

图中1、沼气发酵罐；2、太阳能集热棚；3、保温墙；4、保温被；101、罐体；102、沼液沼渣管；103、正负压保护管；104、正负压保护器；105、人孔；106、进料闸阀；107、搅拌器；1071、搅拌轴；1072、搅拌叶；108、搅拌器固定架；109、进料管；110、进料软管；111、排泥口；112、排泥管；113、排泥闸阀；114、污水泵；115、取样管；116、取样管球阀；117、沼液沼渣口；118、进料口。

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，以下结合附图和实施例，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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的实施例公开了一种沼气发酵装置。如图1和2所示，分别为本实用新型实施例的沼气发酵装置的结构示意图一和二。该沼气发酵装置包括沼气发酵罐1、太阳能集热棚2、保温墙3和保温被4。太阳能集热棚2的一边和保温墙3的顶部和侧部相接，太阳能集热棚2的另一边和地面相接，使太阳能集热棚2、保温墙3和地面围成一密闭温室。沼气发酵罐1设置在温室中。太阳能集热棚2可吸收太阳能用于加热太阳能集热棚2内的温度，并且太阳能集热棚2、保温墙3和地面形成的温室为封闭的空间，可减少热量的散失，因而可保证置于其中的沼气发酵罐1内能保持一定的发酵温度。保温被4可活动地设置在太阳能集热棚2的外表面上，通过保温被4的关闭使太阳能集热棚2的外表面完全暴露于环境中，以及通过保温被4的打开使太阳能集热棚2的至少部分外表面被保温被4覆盖。当白天有太阳光照时，可以通过关闭保温被4使得太阳能集热棚2可以充分接受太阳光照，最大限度地利用太阳能，如图1所示；当光照不强烈或者夜晚时，可以通过打开保温被4使保温被4完全覆盖在太阳能集热棚2的外表面，避免温室内部的温度散失，如图2所示；还可以根据光照的强度，使保温被4覆盖太阳能集热棚2的一部分，从而使得在接收太阳能光照的同时，避免温室内部的温度过快的散失。

优选的，保温被4卷绕收纳于太阳能集热棚2的顶部。当保温被4关闭使太阳能集热棚2的外表面完全暴露于环境中时，通过卷绕成卷的方式收纳；当保温被4打开使太阳能集热棚2的至少部分外表面被保温被4覆盖时，通过向下摊开的方式打开实现保温被4对太阳能集热棚2的覆盖。该设计使得保温被4的打开和关闭比较方便。应当理解的是，本技术方案并不以此为限，保温被4也可以收纳于太阳能集热棚2的其他位置，保温被4也可以采用其他方式打开和关闭。保温被4的打开和关闭可以通过人工的方式进行，也可以设置电动机构控制保温被4的打开和关闭。优选的，该太阳能集热棚2为拱形结构，当然，该太阳能集热棚2也可以是其他结构。

优选的，该沼气发酵罐1为卧式沼气发酵罐，可以最大程度的接收太阳光的照射，并且可最大程度地同太阳能集热棚2内部的空气进行热量交换。更优选的，该沼气发酵罐1分为地上部分罐体和地下部分罐体。其中，地上部分罐体的体积占沼气发酵罐1的总体积的2/3，地下部分罐体的体积占沼气发酵罐1的总体积的1/3。通过将沼气发酵罐1的一部分设置在地下，可以利用地下土层来进一步保持沼气发酵罐1内的温度。该沼气发酵罐1的形状可以为圆柱体、长方体等等。

在一优选的实施例中，该沼气发酵罐1具有如图3～6所示的结构。如图3～6所示，分别为本实用新型实施例的沼气发酵罐的沿轴向的剖面图、沼气发酵罐的正视图、左视图和右视图。该实施例中，该沼气发酵罐1包括设置在沼气发酵罐1的罐体101的上侧的外表面的正负压保护管103、正负压保护器104和人孔105。该正负压保护管103和正负压保护器104保护沼气发酵罐1不因超压或低压而被破坏。人孔105用于供人出入检修沼气发酵罐1。该沼气发酵罐1还包括：沼液沼渣管102、进料管109、进料闸阀106和进料软管110。沼气发酵罐1的罐体101的一端的表面上设置有沼液沼渣口117。该沼液沼渣口117连接沼液沼渣管102。该沼液沼渣管102可将沼气发酵罐1中产生的沼液和沼渣排出。沼气发酵罐1的罐体101的另一端的表面上设置有进料口118。进料口118靠近地面。进料管109的一端穿过进料口118伸入到罐体101内，进料管109的另一端连接进料闸阀106。通过进料闸阀106的开闭可以控制进料。进料管109的伸入到罐体101内的管道上开设有多个通孔，该通孔连接进料软管110，多个通孔之间间隔的距离相等。由于进料软管110不像钢管那样刚性强，进料软管110便于伸入到罐体101的底部，有利于充分的进料。每一通孔连接一条进料软管110，通过平均分布通孔的位置，使得原料可以在罐体101内部均匀分布。该沼气发酵罐1还包括取样管115和取样管球阀116。沼气发酵罐1的罐体101的侧壁上设置有取样口，取样管115的一端连接取样口，取样管115的另一端设置有取样管球阀116。通过取样管115可以取样以便观察、检测等等。取样管球阀116可以控制取样管115的开闭。该沼气发酵罐1还包括排泥管112、排泥闸阀113和污水泵114。该沼气发酵罐1的罐体101的侧壁上设置有多个排泥口111。多个排泥口111之间间隔的距离相等。多个排泥口111通过排泥管112连通。通过设置多个排泥孔可从罐体101的不同位置排出污泥，避免造成罐体101内一些位置污泥排出较多，另外一些位置污泥排出较少。通过一根排泥管112连接多个排泥口111，可以节约设备耗材。排泥管112的侧壁上设置有一连通孔。一般情况下，该连通孔和最中间的排泥口111的位置相对应，便于污泥统一从该连通孔处排出。排泥闸阀113的一端和连通孔连接，排泥闸阀113的另一端和污水泵114连接。排泥闸阀113可控制连通孔的开闭。污水泵114用于提供将污泥排出的动力。该沼气发酵罐1还包括搅拌器107和多个搅拌器固定架108。搅拌器107位于罐体101内。搅拌器107包括搅拌轴1071和设置在搅拌轴1071上的多个搅拌叶1072。搅拌轴1071的两端分别设置在罐体101的两端的内表面上。搅拌器固定架108的一端固定在罐体101的上侧的内表面上。搅拌器固定架108的另一端和搅拌轴1071连接。多个搅拌叶1072之间的间距相等，在搅拌轴1071上平均分布，有利于使罐体101内部各个位置的原料得到充分搅拌。

应当理解的是，本技术方案的沼气发酵罐1的结构并不以此为限，其上的各个部件也可以根据实际情况设置在不同的位置。

本实用新型实施例的沼气发酵装置通过太阳能集热棚2实现充分利用太阳能的热量来给温室加温，同时，由于太阳能集热棚2、保温墙3和保温被4的保温作用，使温室内部热量损耗极低。本实用新型实施例的沼气发酵装置，即便在冬季，依然能够保证温室内部较高的温度，保证沼气工程一年四季发酵产气。通过利用太阳能这种免费资源，也大大节约了成本。

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，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种沼气发酵装置，包括沼气发酵罐(1)，其特征在于，所述沼气发酵装置还包括：太阳能集热棚(2)、保温墙(3)和保温被(4)，所述太阳能集热棚(2)的一边和所述保温墙(3)的顶部和侧部相接，所述太阳能集热棚(2)的另一边和地面相接，使所述太阳能集热棚(2)、所述保温墙(4)和所述地面围成一密闭温室，所述沼气发酵罐(1)设置在所述温室中，所述保温被(4)可活动地设置在所述太阳能集热棚(2)的外表面上，通过所述保温被(4)的关闭使所述太阳能集热棚(2)的外表面完全暴露于环境中，以及通过所述保温被(4)的打开使所述太阳能集热棚(2)的至少部分外表面被所述保温被(4)覆盖。

2.如权利要求1所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述保温被(4)卷绕收纳于所述太阳能集热棚(2)的顶部。

3.如权利要求1所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述沼气发酵罐(1)为卧式沼气发酵罐。

4.如权利要求3所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述沼气发酵罐(1)分为地上部分罐体和地下部分罐体。

5.如权利要求4所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述地上部分罐体的体积占所述沼气发酵罐(1)的总体积的2/3，所述地下部分罐体的体积占所述沼气发酵罐(1)的总体积的1/3。

6.如权利要求4所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述沼气发酵罐(1)包括设置在所述沼气发酵罐(1)的罐体(101)的上侧的外表面的正负压保护管(103)、正负压保护器(104)和人孔(105)。

7.如权利要求4所述的沼气发酵装置，其特征在于，所述沼气发酵罐(1)包括：沼液沼渣管(102)、进料管(109)、进料闸阀(106)和进料软管(110)；所述沼气发酵罐(1)的罐体(101)的一端的表面上设置有沼液沼渣口(117)，所述沼液沼渣口(117)连接所述沼液沼渣管(102)；所述沼气发酵罐(1)的罐体(101)的另一端的表面上设置有进料口(118)，所述进料口(118)靠近所述地面，所述进料管(109)的一端穿过所述进料口(118)伸入到所述罐体(101)内，所述进料管(109)的另一端连接所述进料闸阀(106)，所述进料管(109)的伸入到所述罐体(101)内的管道上开设有多个通孔，所述通孔连接所述进料软管(110)。

8.如权利要求4所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述沼气发酵罐(1)包括取样管(115)和取样管球阀(116)，所述沼气发酵罐(1)的罐体(101)的侧壁上设置有取样口，所述取样管(115)的一端连接所述取样口，所述取样管(115)的另一端设置有所述取样管球阀(116)。

9.如权利要求4所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述沼气发酵罐(1)包括排泥管(112)、排泥闸阀(113)和污水泵(114)，所述沼气发酵罐(1)的罐体(101)的侧壁上设置有多个排泥口(111)，多个所述排泥口(111)通过所述排泥管(112)连通，所述排泥管(112)的侧壁上设置有一连通孔，所述排泥闸阀(113)的一端和所述连通孔连接，所述排泥闸阀(113)的另一端和所述污水泵(114)连接。

10.如权利要求4所述的沼气发酵装置，其特征在于：所述沼气发酵罐(1)包括搅拌器(107)和多个搅拌器固定架(108)，所述搅拌器(107)位于所述沼气发酵罐(1)的罐体(101)内，所述搅拌器(107)包括搅拌轴(1071)和设置在所述搅拌轴(1071)上的多个搅拌叶(1072)，所述搅拌轴(1071)的两端分别设置在所述罐体(101)的两端的内表面上，所述搅拌器固定架(108)的一端固定在所述罐体(101)的上侧的内表面上，所述搅拌器固定架(108)的另一端和所述搅拌轴(1071)连接。