CN211141853U - 一种生物工程用粪便破碎打浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生物工程用粪便破碎打浆装置，涉及生物工程用粪便破碎设备技术领域。该装置包括筒体，所述筒体上部设置上盖，所述上盖上部设置电源箱，所述筒体下部设置支架，所述筒体一侧设置进料口，所述筒体内部设置挤压破碎打浆机构，所述筒体底部为出料口，所述出料口通过加压上料机构与所述挤压破碎打浆机构的进料口连接，所述电源箱分别与所述挤压破碎打浆机构和加压上料机构连接。本实用新型能够有效解决目前生物工程的沼气生产中，由于粪便直径过大，使得粪便发酵反应不彻底，影响沼气产量的问题。

Description

一种生物工程用粪便破碎打浆装置

技术领域

本实用新型涉及生物工程用粪便破碎设备技术领域，特别涉及一种生物工程用粪便破碎打浆装置。

背景技术

在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。从科学定义角度看，沼气是各种有机物质，在隔绝空气(还原条件)，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，实际上，沼气是多种气体的混合物，其特性与天然气相似。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。

在实际生产过程中，人们为了获得沼气，将人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧(没有氧气)条件下发酵，被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。而我们发现，畜禽粪污含有丰富的氮元素，是很好的产沼气物料，具有发酵周期短，产气速度快的特点，因此，综合利用畜禽粪便，使其变废为宝、化害为利具重大的现实意义。

然而，畜禽粪污在进行有机物厌氧消化时，我发现，物料颗粒大小对产气效果有一定影响，如果将物料颗粒统一处理成小颗粒，能显著提高物料沼气产量和有机物的降解速率，并缩短消化时间，减少消化罐体积。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种生物工程用粪便破碎打浆装置，能够有效解决目前生物工程的沼气生产中，由于粪便直径过大，使得粪便发酵反应不彻底，影响沼气产量的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案具体如下：

一种生物工程用粪便破碎打浆装置，包括筒体，所述筒体上部设置上盖，所述上盖上部设置电源箱，所述筒体下部设置支架，所述筒体一侧设置进料口，所述筒体内部设置挤压破碎打浆机构，所述筒体底部为出料口，所述出料口通过加压上料机构与所述挤压破碎打浆机构的进料口连接，所述电源箱分别与所述挤压破碎打浆机构和加压上料机构连接。

所述挤压破碎打浆机构包括挤压筒，所述挤压筒上部外侧与所述筒体内壁固定连接，所述挤压筒的直径小于所述筒体的直径，所述挤压筒内部设置挤压活塞板，所述挤压活塞板上部设置伸缩推进子机构，所述挤压筒底部和筒壁下部上均匀分布若干挤压孔，所述挤压筒一侧进料口与所述加压上料机构出料端配合连接；筒壁下部的挤压孔的设置高度，小于挤压活塞板的厚度。

所述伸缩推进子机构为液压油缸，所述液压油缸的底部设置于所述上盖外部，所述液压油缸的伸缩端与所述挤压活塞板上部固定连接，所述液压油缸的油管与设置于所述上盖上部的液压控制箱连接，所述液压控制箱的电控部分与所述电源箱连接。

所述加压上料机构包括泵，所述泵与所述筒体底部的出料口配合连接，所述泵的出口端与透明式管道的进口端配合连接，所述透明式管道的出口端与所述挤压筒一侧进料口连接。

所述挤压孔的直径为10mm。

所述筒体与上盖通过法兰盘连接。

所述筒体底部为倒锥形结构。

所述筒体的容积为500L，所述挤压筒的容积为125L。

所述挤压筒一侧进料口的圆孔中心到所述挤压筒底部之间的距离小于挤压活塞板未伸出时，挤压活塞板底面到所述挤压筒底部之间的距离。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过加压上料机构将筒体内部的粪便吸出后，打入筒体内部的挤压破碎打浆机构中，粪便在经过一次破碎之后，经过挤压破碎打浆机构的出料端流回筒体，再次通过加压上料机构吸出筒体，打入筒体内部的挤压破碎打浆机构中，粪便在经过二次破碎之后，经过挤压破碎打浆机构的出料端流回筒体，往复循环，直到粪便变成小颗粒浆状，在此期间，通过进料口向筒体内注水，使得粪便小颗粒与水交融成为浆状，因此，本装置能够将粪便破碎成小颗粒，使得颗粒在厌氧反应中能够充分反应，提高沼气的产气量。

进一步，本实用新型摒弃已知的利用刀具碾压切割将物料破碎的思路，通过加压上料机构将筒体内的粪便吸出后，向挤压筒内注入粪便，利用伸缩推进子机构使挤压活塞板不断向挤压筒内部推进，将粪便挤压，粪便通过挤压筒底部筒壁上均匀分布若干挤压孔被挤出之后，成为小颗粒粪便，并流回通体内部，再次通过加压上料机构将筒体内的小颗粒粪便吸出后，注入挤压筒，往复循环，使物料直径变成与挤压孔一致的颗粒状，实现粪便的破碎。

进一步，由于液压油缸工作稳定性好，且维修维护方便，操作简便，因此，选择液压油缸作为本实用新型的伸缩推进子机构，在运行时，液压油缸的伸缩端能够向挤压活塞板施加稳定而有力的推力，帮助粪便受压从挤压孔挤出，成为小颗粒物料，为之后的厌氧发酵反应有效进行提供了良好的条件。

进一步，由于泵结构简单，操作方便，维修安装简单易行，本实用新型采用泵作为加压上料机构，在运转时，泵将筒体内部的粪便吸出后，通过透明式管道打入挤压筒，而采用透明式管道其目的是为了使操作者能够清晰看到在泵持续工作时管道内部是否还有流动的粪便，即能够使操作者判断出泵是否已经将筒体内的粪便全部吸出打入挤压筒中。

进一步，为了使粪便的颗粒大小在厌氧反应中，反应更彻底，反应效率更高，挤压孔的直径为10mm，这样可以保证粪便在被挤压之后能够成为直径为10mm的小颗粒。

进一步，筒体与上盖通过法兰盘连接，能够使本设备在检修维护时，筒体与上盖可以拆卸打开，方便检修。

进一步，筒体底部设计为倒锥形结构，可以提高物料在筒体底部的出料速度，提高整机的工作效率。

进一步，为了防止挤压活塞板在推进至挤压筒最底部后，挤压活塞板回缩到初始状态时，将筒体内的粪浆通过挤压孔吸回到挤压筒内，规定了筒体的容积为500L，挤压筒的容积为125L，即挤压筒的容积是筒体的四分之一

进一步，为了防止透明式管道中的粪便流到挤压活塞板上部，污染挤压活塞板，挤压筒一侧进料口的圆孔中心到挤压筒底部之间的距离小于挤压活塞板未伸出时，挤压活塞板底面到挤压筒底部之间的距离。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，1-液压油缸；2-电源箱；3-上盖；4-进料口；5-筒体；6-挤压筒； 7-支架；8-泵；9-透明式管道；10-挤压活塞板；11-液压控制箱。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1所示，一种生物工程用粪便破碎打浆装置，包括筒体5，筒体5 上部设置上盖3，上盖3上部设置电源箱2，筒体5下部设置支架7，筒体5 一侧设置进料口4，筒体5内部设置挤压破碎打浆机构，筒体5底部为出料口，出料口通过加压上料机构与挤压破碎打浆机构的进料口连接，电源箱2 分别与挤压破碎打浆机构和加压上料机构连接，挤压破碎打浆机构包括挤压筒6，挤压筒6上部外侧与筒体5内壁固定连接，挤压筒6的直径小于筒体 5的直径，挤压筒6内部设置挤压活塞板10，挤压活塞板10上部设置伸缩推进子机构，挤压筒6底部和筒壁下部均匀分布若干挤压孔，筒壁下部的挤压孔的设置高度，小于挤压活塞板10的厚度；挤压筒6一侧进料口与加压上料机构出料端配合连接，伸缩推进子机构为液压油缸1，液压油缸1的底部设置于上盖3外部，液压油缸1的伸缩端与挤压活塞板10上部固定连接，液压油缸1的油管与设置于上盖3上部的液压控制箱11连接，液压控制箱11的电控部分与电源箱2连接，加压上料机构包括泵8，泵8与筒体5 底部的出料口配合连接，泵8的出口端与透明式管道9的进口端配合连接，透明式管道9的出口端与挤压筒6一侧进料口连接，挤压孔的直径为10mm，筒体5与上盖3通过法兰盘连接，筒体5底部为倒锥形结构，筒体 5的容积为500L，挤压筒6的容积为125L。

本实用新型在使用时，通过进料口4将粪便注入筒体5内，开启泵8将粪便吸出筒体5，通过透明式管道9将粪便打入挤压筒6内，在此期间操作者观察透明式管道9内是否还存在流动的粪便，如果透明式管道9内没有流动的粪便，即可知晓，泵8已经将筒体5底部的粪便全部打入挤压筒6中，此时，通过液压油缸1的伸缩端将挤压活塞板10向挤压筒6内推进，使得粪便被挤压活塞板10不断挤压，直到通过挤压筒6底部和筒壁上的挤压孔流到筒体5底部，粪便在通过挤压孔时，由于挤压孔的直径为10mm，因此，粪便被挤压孔切割挤压为直径为10mm的颗粒，流到筒体5底部的小颗粒粪便，再次通过泵8被吸出筒体5，通过透明式管道9被打入挤压筒6 内，再次通过挤压活塞板10不断挤压，通过挤压筒6底部和筒壁上的挤压孔流到筒体5底部，往复循环，在此过程中，通过进料口4向筒体5内部注入水，使得粪便在被挤压切割变成小颗粒的同时，与水不断交融，成为带有小颗粒的浆状，破碎完成后，将透明式管道9与挤压筒6连接端脱开，与储料设备的进料口连接，开启泵8，粪便浆料被吸出，运输至沼气反应罐内，进行沼气生产。

其中，如图1可知的，挤压活塞板10在非伸出状态时，到挤压筒6底部之间的距离等于液压油缸1的伸缩端活塞杆的最大伸出量，即当液压油缸 1的伸缩端活塞杆伸出到极限时，挤压活塞板10底部正好与挤压筒6底部相互接触；并且筒壁下部的挤压孔的设置高度，小于挤压活塞板10的厚度。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于，包括筒体(5)，所述筒体(5)上部设置上盖(3)，所述上盖(3)上部设置电源箱(2)，所述筒体(5)下部设置支架(7)，所述筒体(5)一侧设置进料口(4)，所述筒体(5)内部设置挤压破碎打浆机构，所述筒体(5)底部为出料口，所述出料口通过加压上料机构与所述挤压破碎打浆机构的进料口连接，所述电源箱(2)分别与所述挤压破碎打浆机构和加压上料机构连接；

所述挤压破碎打浆机构包括挤压筒(6)，所述挤压筒(6)上部外侧与所述筒体(5)内壁固定连接，所述挤压筒(6)的直径小于所述筒体(5)的直径，所述挤压筒(6)内部设置挤压活塞板(10)，所述挤压活塞板(10)上部设置伸缩推进子机构，所述挤压筒(6)底部和筒壁下部均匀分布若干挤压孔，所述挤压筒(6)一侧进料口与所述加压上料机构出料端配合连接；筒壁下部的挤压孔的设置高度，小于挤压活塞板(10)的厚度。

2.根据权利要求1所述的一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于：所述伸缩推进子机构为液压油缸(1)，所述液压油缸(1)的底部设置于所述上盖(3)外部，所述液压油缸(1)的伸缩端与所述挤压活塞板(10)上部固定连接，所述液压油缸(1)的油管与设置于所述上盖(3)上部的液压控制箱(11)连接，所述液压控制箱(11)的电控部分与所述电源箱(2)连接。

3.根据权利要求2所述的一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于：所述加压上料机构包括泵(8)，所述泵(8)与所述筒体(5)底部的出料口配合连接，所述泵(8)的出口端与透明式管道(9)的进口端配合连接，所述透明式管道(9)的出口端与所述挤压筒(6)一侧进料口连接。

4.根据权利要求3所述的一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于：所述挤压筒(6)一侧进料口的圆孔中心到所述挤压筒(6)底部之间的距离小于挤压活塞板(10)未伸出时，挤压活塞板(10)底面到所述挤压筒(6)底部之间的距离。

5.根据权利要求1所述的一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于：所述挤压孔的直径为10mm。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于：所述筒体(5)的容积为500L，所述挤压筒(6)的容积为125L。

7.根据权利要求1～5中任意一项所述的一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于：所述筒体(5)与上盖(3)通过法兰盘连接。

8.根据权利要求1～5中任意一项所述的一种生物工程用粪便破碎打浆装置，其特征在于：所述筒体(5)底部为倒锥形结构。

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