CN212476659U - 一种生态农业沼气工程用气水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种生态农业沼气工程用气水分离装置，包括储水箱，所述储水箱的上侧设有底部为锥形结构的储气罐，所述储气罐的底部开设有导流孔，所述导流孔内设有与储水箱内腔连通的导流管，所述储气罐外侧面的中下部开设有进气口，所述储气罐的顶部均匀开设有出气口，所述储气罐的上表面安装有电机。本生态农业沼气工程用气水分离装置，通过离心与冷凝相结合，先把沼气中的水分分离出来，再对分离出来的水分进行冷凝，同时冷凝后的水对本装置起到密封作用，防止气体同水一起排出，能快速降低沼气中的含水量，缩短除水周期，提高除水的效率，且冷凝后的水被收集起来循环利用，使用简单、操作方便。

Description

一种生态农业沼气工程用气水分离装置

技术领域

本实用新型涉及气水分离装置技术领域，尤其是涉及一种生态农业沼气工程用气水分离装置。

背景技术

沼气工程技术是一项以开发利用养殖场粪污为对象、以获取能源和治理环境污染为目的、实现农业生态良性循环的农村能源工程技术，沼气工程技术主要是通过厌氧发酵及相关设备的处理，降低粪水中含有的有机质，使粪水达到或接近排放标准，同时对沼气进行制造和收集。

在沼气收集的过程中，沼气内通常含有水分，导致沼气采集、使用的不便，常见的除去沼气中水分的方式多为通过离心除水，通过对离心力把水分从沼气中除去，这种方式除水的周期较长，效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种生态农业沼气工程用气水分离装置，通过离心与冷凝相结合，先把沼气中的水分分离出来，再对分离出来的水分进行冷凝，同时冷凝后的水对本装置起到密封作用，防止气体同水一起排出，能快速降低沼气中的含水量，缩短除水周期，提高除水的效率，且冷凝后的水被收集起来循环利用，使用简单、操作方便，可以有效解决背景技术中的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种生态农业沼气工程用气水分离装置，包括储水箱，所述储水箱的上侧设有底部为锥形结构的储气罐，所述储气罐的底部开设有导流孔，所述导流孔内设有与储水箱内腔连通的导流管，所述储气罐外侧面的中下部开设有进气口，所述储气罐的顶部均匀开设有出气口，所述储气罐的上表面安装有电机，所述电机的输出端安装有位于储气罐中部的转轴，所述转轴的外侧均匀安装有转板。

所述储水箱的上表面设有水泵，所述水泵的进水口设有与储水箱内腔连通的进水管，所述水泵的出水口设有冷凝管，所述冷凝管缠绕在储气罐的外侧，所述冷凝管的排水端设有与储水箱内腔连通的出水管，所述储水箱内设有半导体制冷片，所述电机的输入端、水泵的输入端和半导体制冷片的输入端均与外部开关组的输出端电连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述储水箱的上侧均匀安装有支撑杆，所述支撑杆的外侧均匀设置有安装板，所述安装板的中部开设有与储气罐适配的安装孔，所述安装板靠近进水管与出水管的位置均开设有卡槽。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转轴的下端套设有限位轴承，所述限位轴承的外侧均匀安装有限位杆，所述限位杆远离限位轴承的一端固定在储气罐的内壁上。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述储气罐上表面的出气口内安装有固定管，所述固定管的上端安装有上侧敞口设置的吸附箱，所述吸附箱的底部开设有与固定管连通的开口，所述吸附箱内填充有吸水物质，所述吸附箱的上侧设有密封板，所述密封板的上侧开设有出气口，所述出气口内安装有出气管，所述出气管上安装有第二阀门。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述储气罐的外侧面靠近进气口的位置安装有进气管，所述进气管上安装有第一阀门。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述储气罐的内腔底部设有吸水棉。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述储水箱外侧面的上端开设有通孔，所述通孔内安装有连通管。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述储气罐的外周侧设有保温棉，所述冷凝管位于保温棉内。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型示例的生态农业沼气工程用气水分离装置，半导体制冷片对储水箱内的水进行降温，启动水泵，水泵通过进水管对储水箱内的水进行抽取，水泵把水送至冷凝管内，冷凝管内的水对储气罐进行降温，冷凝管内的水最终通过出水管流回储水箱内，保证水的循环使用。

2、本实用新型示例的生态农业沼气工程用气水分离装置，电机通过转轴带动转板转动，将气水混合物送至储气罐内，转板带动气水混合物转动，在气水混合物转动的过程中受到离心力，离心力使气体与气水混合物中的水分分离，气水混合物中的水分受离心力撞击在储气罐的罐体上，储气罐受冷凝管降温，使储气罐的水分冷凝成水，水通过导流管流至储水箱内。

3、本实用新型示例的生态农业沼气工程用气水分离装置，气水混合物中的水分分离出来之后，气水混合物中的沼气通过固定管进入到吸附箱内，吸附箱内的吸水物质对沼气中携带的少量水分进行吸收，保证气水混合物中水分的去除，将出气管与外部的收集装置连接，打开第二阀门，被分离后的沼气通过出气管从吸附箱内流出并进入到沼气收集装置内。

4、本实用新型示例的生态农业沼气工程用气水分离装置，通过离心与冷凝相结合，先把沼气中的水分分离出来，再对分离出来的水分进行冷凝，同时冷凝后的水对本装置起到密封作用，防止气体同水一起排出，能快速降低沼气中的含水量，缩短除水周期，提高除水的效率，且冷凝后的水被收集起来循环利用，使用简单、操作方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的剖视结构示意图；

图3为图1中输水组件的结构示意图；

图4为图1中储气罐的结构示意图；

图5为图1中排气组件的结构示意图。

其中：1储水箱、2储气罐、3支撑杆、31安装板、4进气管、41第一阀门、5水泵、51进水管、52冷凝管、53出水管、54保温棉、6电机、61转轴、62转板、63限位轴承、64限位杆、7吸附箱、71固定管、72密封板、73出气管、74第二阀门、8半导体制冷片、9连通管、10吸水棉、11导流管。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种生态农业沼气工程用气水分离装置，包括储水箱1，储水箱1的上侧设有底部为锥形结构的储气罐2，储气罐2的底部开设有导流孔，导流孔内设有与储水箱1内腔连通的导流管11，储气罐2外侧面的中下部开设有进气口，储气罐2的顶部均匀开设有出气口，储气罐2的上表面安装有电机6，电机6的输出端安装有位于储气罐2中部的转轴61，转轴61的外侧均匀安装有转板62。

储水箱1的上表面设有水泵5，水泵5的进水口设有与储水箱1内腔连通的进水管51，水泵5的出水口设有冷凝管52，冷凝管52缠绕在储气罐2的外侧，冷凝管52的排水端设有与储水箱1内腔连通的出水管53，储水箱1内设有半导体制冷片8，电机6的输入端、水泵5的输入端和半导体制冷片8的输入端均与外部开关组的输出端电连接。

启动半导体制冷片8，半导体制冷片8对储水箱1内的水进行降温，启动水泵5，水泵5通过进水管51对储水箱1内的水进行抽取，水泵5把水送至冷凝管52内，冷凝管52内的水对储气罐2进行降温，冷凝管52内的水最终通过出水管53流回储水箱1内，保证水的循环使用。

启动电机6，电机6通过转轴61带动转板62转动，将气水混合物送至储气罐2内，转板62带动气水混合物转动，在气水混合物转动的过程中受到离心力，离心力使气体与气水混合物中的水分分离，气水混合物中的水分受离心力撞击在储气罐2的罐体上，储气罐2受冷凝管52降温，使储气罐2的水分冷凝成水，水通过导流管11流至储水箱1内。

储水箱1的上侧均匀安装有支撑杆3，支撑杆3的外侧均匀设置有安装板31，安装板31的中部开设有与储气罐2适配的安装孔，安装板31靠近进水管51与出水管53的位置均开设有卡槽，支撑杆3与安装板31便于对储气罐2进行支撑固定，方便本装置的使用。

转轴61的下端套设有限位轴承63，限位轴承63的外侧均匀安装有限位杆64，限位杆64远离限位轴承63的一端固定在储气罐2的内壁上，在转轴61转动的过程中，限位杆64通过限位轴承63对转轴61进行约束和定位，防止转轴61转动的过程中出现晃动，保证转板62正常转动。

储气罐2上表面的出气口内安装有固定管71，固定管71的上端安装有上侧敞口设置的吸附箱7，吸附箱7的底部开设有与固定管71连通的开口，吸附箱7内填充有吸水物质，吸水物质包括但不限制为吸水硅胶或活性炭，吸附箱7的上侧设有密封板72，密封板72的上侧开设有出气口，出气口内安装有出气管73，出气管73上安装有第二阀门74。

气水混合物中的水分分离出来之后，气水混合物中的沼气通过固定管71进入到吸附箱7内，吸附箱7内的吸水物质对沼气中携带的少量水分进行吸收，保证气水混合物中水分的去除，将出气管73与外部的收集装置连接，打开第二阀门74，被分离后的沼气通过出气管73从吸附箱7内流出并进入到沼气收集装置内。

储气罐2的外侧面靠近进气口的位置安装有进气管4，进气管4上安装有第一阀门41，将进气管4与外部的沼气存放装置连接，打开第一阀门41，气水混合物通过进气管4进入到储气罐2内，便于本装置的使用。

储气罐2的内腔底部设有吸水棉10，当水向下流动时被吸水棉10吸附，当吸水棉10对水吸附之后对储气罐2底部的导流孔进行水密，防止气水混合物或沼气通过导流孔泄露至外部。

储水箱1外侧面的上端开设有通孔，通孔内安装有连通管9，在本装置刚使用的过程中，通过连通管9往储水箱1内加水，便于对储气罐2进行降温，当储水箱1内的水过多时，多余的水通过储水箱1外侧上部的连通管9流至储水箱1的外侧。

储气罐2的外周侧设有保温棉54，冷凝管52位于保温棉54内，保温棉54防止冷凝管52温度流失，保证冷凝管52正常对储气罐2进行降温。

本实用新型中所使用的水泵5、电机6和半导体制冷片8等均为现有技术中的常用电子元件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。

在使用时：

启动电机6，电机6通过转轴61带动转板62转动，在转轴61转动的过程中，限位杆64通过限位轴承63对转轴61进行约束和定位，防止转轴61转动的过程中出现晃动，保证转板62正常转动；

通过连通管9在储水箱1内注入一部分水，启动半导体制冷片8，半导体制冷片8对储水箱1内的水进行降温；

启动水泵5，水泵5通过进水管51对储水箱1内的水进行抽取，水泵5把水送至冷凝管52内，冷凝管52内的水对储气罐2进行降温，冷凝管52内的水最终通过出水管53流回储水箱1内，保证水的循环使用；

将进气管4与外部的沼气存放装置连接，打开第一阀门41，气水混合物通过进气管4进入到储气罐2内，转板62带动气水混合物转动，在气水混合物转动的过程中受到离心力，离心力使气体与气水混合物中的水分分离，气水混合物中的水分受离心力撞击在储气罐2的罐体上，储气罐2受冷凝管52降温，使储气罐2的水分冷凝成水；

随着储气罐2内壁上的水逐渐增多，水受重力重力组件增大，当水向下流动时被吸水棉10吸附，当吸水棉10对水吸附之后对储气罐2底部的导流孔进行水密，防止气水混合物或沼气通过导流孔泄露至外部；

当吸水棉10达到最大饱和度之后，吸水棉10内的水通过导流管11流至储水箱1内，当储水箱1内的水过多时，多余的水通过储水箱1外侧上部的连通管9流至储水箱1的外侧；

气水混合物中的水分分离出来之后，气水混合物中的沼气通过固定管71进入到吸附箱7内，吸附箱7内的吸水物质对沼气中携带的少量水分进行吸收，保证气水混合物中水分的去除；

将出气管73与外部的收集装置连接，打开第二阀门74，被分离后的沼气通过出气管73从吸附箱7内流出并进入到沼气收集装置内。

本生态农业沼气工程用气水分离装置，通过离心与冷凝相结合，先把沼气中的水分分离出来，再对分离出来的水分进行冷凝，同时冷凝后的水对本装置起到密封作用，防止气体同水一起排出，能快速降低沼气中的含水量，缩短除水周期，提高除水的效率，且冷凝后的水被收集起来循环利用，使用简单、操作方便。

以上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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种生态农业沼气工程用气水分离装置，包括储水箱（1），其特征在于：所述储水箱（1）的上侧设有底部为锥形结构的储气罐（2），所述储气罐（2）的底部开设有导流孔，所述导流孔内设有与储水箱（1）内腔连通的导流管（11），所述储气罐（2）外侧面的中下部开设有进气口，所述储气罐（2）的顶部均匀开设有出气口，所述储气罐（2）的上表面安装有电机（6），所述电机（6）的输出端安装有位于储气罐（2）中部的转轴（61），所述转轴（61）的外侧均匀安装有转板（62）；

所述储水箱（1）的上表面设有水泵（5），所述水泵（5）的进水口设有与储水箱（1）内腔连通的进水管（51），所述水泵（5）的出水口设有冷凝管（52），所述冷凝管（52）缠绕在储气罐（2）的外侧，所述冷凝管（52）的排水端设有与储水箱（1）内腔连通的出水管（53），所述储水箱（1）内设有半导体制冷片（8），所述电机（6）的输入端、水泵（5）的输入端和半导体制冷片（8）的输入端均与外部开关组的输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种生态农业沼气工程用气水分离装置，其特征在于：所述储水箱（1）的上侧均匀安装有支撑杆（3），所述支撑杆（3）的外侧均匀设置有安装板（31），所述安装板（31）的中部开设有与储气罐（2）适配的安装孔，所述安装板（31）靠近进水管（51）与出水管（53）的位置均开设有卡槽。

3.根据权利要求1所述的一种生态农业沼气工程用气水分离装置，其特征在于：所述转轴（61）的下端套设有限位轴承（63），所述限位轴承（63）的外侧均匀安装有限位杆（64），所述限位杆（64）远离限位轴承（63）的一端固定在储气罐（2）的内壁上。

4.根据权利要求1所述的一种生态农业沼气工程用气水分离装置，其特征在于：所述储气罐（2）上表面的出气口内安装有固定管（71），所述固定管（71）的上端安装有上侧敞口设置的吸附箱（7），所述吸附箱（7）的底部开设有与固定管（71）连通的开口，所述吸附箱（7）内填充有吸水物质，所述吸附箱（7）的上侧设有密封板（72），所述密封板（72）的上侧开设有出气口，所述出气口内安装有出气管（73），所述出气管（73）上安装有第二阀门（74）。

5.根据权利要求1所述的一种生态农业沼气工程用气水分离装置，其特征在于：所述储气罐（2）的外侧面靠近进气口的位置安装有进气管（4），所述进气管（4）上安装有第一阀门（41）。

6.根据权利要求1所述的一种生态农业沼气工程用气水分离装置，其特征在于：所述储气罐（2）的内腔底部设有吸水棉（10）。

7.根据权利要求1所述的一种生态农业沼气工程用气水分离装置，其特征在于：所述储水箱（1）外侧面的上端开设有通孔，所述通孔内安装有连通管（9）。

8.根据权利要求1所述的一种生态农业沼气工程用气水分离装置，其特征在于：所述储气罐（2）的外周侧设有保温棉（54），所述冷凝管（52）位于保温棉（54）内。

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