CN210367702U - 大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置 - Google Patents

Abstract

一种大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置，其特征在于：它包括罐顶为锥形结构的厌氧发酵罐，以悬吊方式安装在厌氧发酵罐上部、锥顶下方的单膜气柜（5），所述单膜气柜底部嵌装在罐体中上部的环形结构的水封槽（9）内；用于悬吊单膜气柜（5）牵引钢丝绳的另一端与设置在罐体外部的气量显示重锤（2）相连接，在罐体外部设置有机械式气压保护装置（1）、水封式气压保护装置（3）和电子气压保护装置（4）。

Description

大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置

技术领域

本实用新型涉及厌氧发酵技术领域，具体说是涉及用于气液一体化厌氧沼气发酵罐及其多重气压保护装置。

背景技术

现有技术的厌氧发酵使用的气液一体化罐体多存在以下问题：

1、气柜外露，使用双膜气柜直接固定在罐顶，双膜气柜可以起到一定的外行固定功能，可以直接外置。但是其材质为聚四氟乙烯，会受到风吹日晒雨淋等自然因素的影响快速老化。缺乏必要的保护，石子、树枝等多会有可能对气柜划伤。使用气泵充气定型，并需增加气柜保护装置，增加能源使用且增加了安全隐患。

2、使用单一的气压保护装置甚至没有保护装置。大部分厌氧发酵罐体使用水封式气压保护装置，保护装置单一。易受到水量过多或过少影响，且存在冬天更换防冻液不及时或使用不当结冰的问题，失去保护作用。单一的气压保护装置在安全性上也不及多重保护装置更加可靠、安全。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种更好的气柜安装形式以及多重的气压保护装置，使厌氧罐在更加安全可靠的环境中运行。

本实用新型的目的可通过以下技术措施来实现。

本实用新型大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置包括罐顶为锥形结构的厌氧发酵罐，以悬吊方式安装在厌氧发酵罐上部、锥顶下方的单膜气柜，所述单膜气柜底部嵌装在罐体中上部的环形结构的水封槽内（加水实现密封作用）；用于悬吊单膜气柜牵引钢丝绳的另一端与设置在罐体外部的气量显示重锤相连接，在罐体外部设置有机械式气压保护装置、水封式气压保护装置和电子气压保护装置。

具体说，机械气压保护装置根据罐内压力大小打开或关闭，联通罐内外大气，使之达到平衡。水封式气压保护装置根据连通器原理，使用水作为介质阻隔罐内外压力，当罐内气压过大或过小，使水封两侧失衡，气体通过打开水路联通罐内外，达到气压平衡。电子气压保护装置是由行程开关检测气量显示重锤的滑动，并通过电子系统控制阀门的打开，保护罐体。

本实用新型中所述单膜气柜为半球形结构，底部不封口，底部固定在水封槽内，气柜顶部通过牵引钢丝绳、安装在厌氧发酵罐锥顶位置处的定滑轮、位于厌氧发酵罐外侧的转向滑轮与气量显示重锤相连；所述转向滑轮设置在竖直安装在厌氧发酵罐外壁上的导轨顶部，所述气量显示重锤以滑动配合的方式套装在导轨上。罐内气体多少的变化，使得单膜气柜作上下呼吸动作，罐外的气量显示重锤在导轨上下滑动显示气量多少变化。

所述机械气压保护装置包括连通罐体内腔的工艺弯管，安装在工艺弯管外端口顶部的密封盖；所述密封盖通过底面中心位置处设置的导向杆插装在位于工艺弯管外端口腔体内的导向管内，所述导向管通过固定连接架安装在工艺弯管外端口腔体内；在所述密封盖上部设置有两个吊环，两个吊环中的一个吊环与上部牵引钢丝相连接，上部牵引钢丝的另一端穿过上部滚轮连接在位于导轨上端部的气量显示重锤上行程止点位置处，另一个吊环与下部牵引钢丝13相连接，下部牵引钢丝的另一端穿过下部滚轮连接在位于导轨下端部的气量显示重锤下行程止点位置处。

进一步说，密封盖通过气量显示重锤的上升或下降驱动打开和关闭，释放气压，达到平衡；当气量显示重锤沿着导轨上升或下降到上部牵引钢丝或下部牵引钢丝所在位置时，依靠气量显示重锤上升时的拉力拉动上部牵引钢丝或下降时的重力下压下部牵引钢丝，从而实现密封盖在气压过大或负压出现时的开启，使罐内外连通，达到气压平衡的目的。

所述水封式气压保护装置为一个通过隔板分割成底部相通的连通器结构体，且在连通器结构体内添加有用于封闭底部连通腔的水；所述水封式气压保护装置的一个腔体与厌氧发酵罐的内腔相连通，另一个腔体的顶部为开放式结构，并在位于密封液位上方的腔壁上设置有溢流孔（腔体内添加水时多余的水会从溢流孔流出）。当罐体内气压过大时，气体打破水封平衡从另一侧溢出，达到气压平衡的目的；当有负压出现时，气体沿着相反的路径进入罐内，达到平衡。

本实用新型中所述电子气压保护装置包括与导轨平行设置在厌氧发酵罐外壁上的固定架，在所述固定架上下端分别设置有一个行程开关，所述行程开关与气量显示重锤上下行程止点位置相配合；即当气量显示重锤接近行程开关时，分别通过控制程序识别出是气量的多少，从而打开沼气使用开关，将气量用掉，或者打开位于罐体顶部大气连通阀门，放入一定量的空气进入罐体，达到气压平衡的作用。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的单膜气柜置于罐体内部，能够很好的避免因风吹日晒造成的气柜老化等问题，以及外力对气柜的物理伤害。另外，单膜气柜悬吊安装的结构形式和拥有的气量显示功能可使得气量显示更加方便、直观。多重保护装置在更加安全的厌氧罐运行要求下提供更好的安全保护，使厌氧罐运行更加安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是图1的左视图。

图3是图1的A部位放大图。

图4是图1的B部位放大图。

图5是机械式气压保护装置结构图。

图6是图5的侧视图。

图7是水封式气压保护装置结构图。

图8是图7的A-A剖视图。

图中序号：1机械式气压保护装置，2气量显示重锤，3水封式气压保护装置，4电子气压保护装置，5单膜气柜，6导轨，7位于厌氧发酵罐外侧的转向滑轮，8位于厌氧发酵罐锥顶位置处的定滑滑轮，9水封槽，10上部滚轮，10-1下部滚轮，11牵引钢丝导向孔，12上部牵引钢丝，13下部牵引钢丝，14密封盖,15导向管，16工艺弯管，17隔板,18溢流孔。

具体实施方式

本实用新型将结合一下实例（附图）做进一步描述：

如图1-8所示，本实用新型大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置包括灌顶为锥形结构的厌氧发酵罐，以悬吊方式安装在厌氧发酵罐上部、锥顶下方的单膜气柜5，所述单膜气柜底部嵌装在罐体中上部的环形结构的水封槽9内（加水实现密封作用）；用于悬吊单膜气柜5牵引钢丝绳的另一端与设置在罐体外部的气量显示重锤2相连接，在罐体外部设置有机械式气压保护装置1、水封式气压保护装置3和电子气压保护装置4。

具体说，机械气压保护装置1根据罐内压力大小打开或关闭，联通罐内外大气，使之达到平衡。水封式气压保护装置3根据连通器原理，使用水作为介质阻隔罐内外压力，当罐内气压过大或过小，使水封两侧失衡，气体通过打开水路联通罐内外，达到气压平衡。电子气压保护装置4是由行程开关检测气量显示重锤2的滑动，并通过电子系统控制阀门的打开，保护罐体。

本实用新型中所述单膜气柜5为半球形结构，底部不封口，底部固定在水封槽9内，气柜顶部通过牵引钢丝绳、安装在厌氧发酵罐锥顶位置处的定滑滑轮8、位于厌氧发酵罐外侧的转向滑轮7与气量显示重锤2相连；所述转向滑轮7设置在竖直安装在厌氧发酵罐外壁上的导轨6顶部，所述气量显示重锤2以滑动配合的方式套装在导轨6上。罐内气体多少的变化，使得单膜气柜作上下呼吸动作，罐外的气量显示重锤2在导轨上下滑动显示气量多少变化。

本实用新型中所述电子气压保护装置4包括以与导轨6相平行的方式设置在厌氧发酵罐外壁上的固定架，在所述固定架上下端分别设置有一个行程开关，所述行程开关与气量显示重锤2上下行程止点位置相配合；即当气量显示重锤2接近行程开关时，分别通过控制程序识别出是气量的多少，从而打开沼气使用开关，将气量用掉，或者打开位于罐体顶部大气连通阀门，放入一定量的空气进入罐体，达到气压平衡的作用。

如图5、6所示，所述机械气压保护装置1包括连通罐体内腔的工艺弯管16，安装在工艺弯管16外端口顶部的密封盖14；所述密封盖通过底面中心位置处设置的导向杆插装在位于工艺弯管外端口腔体内的导向管15内，所述导向管15通过固定连接架安装在工艺弯管外端口腔体内；在所述密封盖14上部设置有两个吊环，两个吊环中的一个吊环与上部牵引钢丝12相连接，上部牵引钢丝12的另一端穿过上部滚轮连接在位于导轨6上端部的气量显示重锤2上行程止点位置处，另一个吊环与下部牵引钢丝13相连接，下部牵引钢丝13的另一端穿过下部滚轮连接在位于导轨6下端部的气量显示重锤2下行程止点位置处。

进一步说，密封盖14通过气量显示重锤2的上升或下降驱动打开和关闭，释放气压，达到平衡；当气量显示重锤2沿着导轨6上升或下降到上部牵引钢丝12或下部牵引钢丝13所在位置时，依靠气量显示重锤2上升时的拉力拉动上部牵引钢丝12或下降时的重力下压下部牵引钢丝13，从而实现密封盖14在气压过大或负压出现时的开启，使罐内外连通，达到气压平衡的目的。

如图7、8所示，所述水封式气压保护装置3为一个通过隔板17分割成底部相通的连通器结构体，且在连通器结构体内添加有用于封闭底部连通腔的水；所述水封式气压保护装置的一个腔体与厌氧发酵罐的内腔相连通，另一个腔体的顶部为开放式结构，并在位于密封液位上方的腔壁上设置有溢流孔18（腔体内添加水时多余的水会从溢流孔流出）。当罐体内气压过大时，气体打破水封平衡从另一侧溢出，达到气压平衡的目的；当有负压出现时，气体沿着相反的路径进入罐内，达到平衡。

本实用新型结构特点如下：

A、拥有锥形灌顶的厌氧发酵罐，发酵罐上部为悬吊安装的单膜气柜，底部不封口，气柜底部固定在罐体中上部的水封槽内，槽内储水，隔绝气体。气柜顶部通过顶部固定装置一根牵引钢丝绳连接，并通过两个滑轮转向，与罐体外部的气量显示重锤相连，气体显示装置在导轨上滑动，从而显示气量。

B、机械气压保护装置由一个工艺弯管连通罐体，工艺弯管孔顶部放置一个带密封垫的密封盖，其作用是依靠钢板的重力压实密封垫和管口，使不漏气。钢板上部有两个吊环，分别通过牵引钢丝系于导轨的顶端和底部，并调节到合适的高度。当罐体内气量过多，压强增大，或气量过少，压强减少。使气量显示重锤沿着导轨上升或下降到牵引钢丝时，依靠上升的拉力拉动牵引钢丝或下降的重力压动牵引钢丝。从而使带密封垫的密封盖于工艺弯管脱离，使罐内外连通，达到气压平衡的目的。

C、水封式气压保护装置由一个带隔板的腔体构成，隔板顶部和两侧与腔体密封，并计算好长度。腔体固定在罐体壁上，并开口与罐体连通。腔体内添加适量的水（多余的水会从溢流孔流出）。当罐体内气压过大时，气体压动腔体内近罐体侧的水位下降，远罐体侧的水位上升，并在压强过大时，能够通过此通道溢出。达到气压平衡的目的。当有负压出现时，气体沿着相反的路径进入罐内，达到平衡。

D、电子气压保护装置是在导轨近处平行固定一个固定架，并与顶端和底部合适的位置安装两个行程开关，当气量显示重锤经过行程开关时，分别通过电子程序识别出是气量的多少，从而执行打开后续的沼气使用开关，将气量用掉，或者打开大气连通阀门，放入一定量的空气进入罐体，达到气压平衡的作用。

Claims (5)

1.一种大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置，其特征在于：它包括罐顶为锥形结构的厌氧发酵罐，以悬吊方式安装在厌氧发酵罐上部、锥顶下方的单膜气柜（5），所述单膜气柜底部嵌装在罐体中上部的环形结构的水封槽（9）内；用于悬吊单膜气柜（5）牵引钢丝绳的另一端与设置在罐体外部的气量显示重锤（2）相连接，在罐体外部设置有机械式气压保护装置（1）、水封式气压保护装置（3）和电子气压保护装置（4）。

2.根据权利要求1所述的大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置，其特征在于：所述单膜气柜（5）为半球形结构，气柜顶部通过牵引钢丝绳、安装在厌氧发酵罐锥顶位置处的定滑滑轮（8）、位于厌氧发酵罐外侧的转向滑轮（7）与气量显示重锤（2）相连；所述转向滑轮（7）设置在竖直安装在厌氧发酵罐外壁上的导轨（6）顶部，所述气量显示重锤（2）以滑动配合的方式套装在导轨（6）上。

3.根据权利要求1所述的大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置，其特征在于：所述机械式气压保护装置（1）包括连通罐体内腔的工艺弯管（16），安装在工艺弯管（16）外端口顶部的密封盖（14）；所述密封盖（14）通过底面中心位置处设置的导向杆插装在位于工艺弯管（16）外端口腔体内的导向管（15）内，所述导向管通过固定连接架安装在工艺弯管（16）外端口腔体内；在所述密封盖（14）上部设置有两个吊环，两个吊环中的一个吊环与上部牵引钢丝(12)相连接，上部牵引钢丝(12)的另一端穿过上部滚轮连接在位于导轨（6）上端部的气量显示重锤（2）上行程止点位置处，另一个吊环与下部牵引钢丝(13)相连接，下部牵引钢丝(13)的另一端穿过下部滚轮连接在位于导轨（6）下端部的气量显示重锤（2）下行程止点位置处。

4.根据权利要求1所述的大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置，其特征在于：所述水封式气压保护装置（3）为一个通过隔板（17）分割成底部相通的连通器结构体，且在连通器结构体内添加有用于封闭底部连通腔的水；所述水封式气压保护装置的一个腔体与厌氧发酵罐的内腔相连通，另一个腔体的顶部为开放式结构，并在位于密封液位上方的腔壁上设置有溢流孔（18）。

5.根据权利要求1所述的大型密封式气液一体化罐体及多重气压保护装置，其特征在于：所述电子气压保护装置（4）包括以与导轨（6）平行设置在厌氧发酵罐外壁上的固定架，在所述固定架上下端分别设置有一个行程开关，所述行程开关与气量显示重锤（2）上下行程止点位置相配合；即当气量显示重锤（2）接近行程开关时，分别通过控制程序识别出是气量的多少，从而打开沼气使用开关，将气量用掉，或者打开位于罐体顶部大气连通阀门，放入一定量的空气进入罐体，达到气压平衡的作用。

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