CN213012856U - 一种破渣壳装置和破渣壳厌氧反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及沼气工程技术领域，提供一种破渣壳装置和破渣壳厌氧反应器。该破渣壳装置包括旋转动力机构和破壳机构，所述旋转动力机构包括转动轴和驱动所述转动轴转动的驱动装置，所述破壳机构活动套设于所述转动轴并可随同所述转动轴转动，所述破壳机构上安装有浮力装置，所述浮力装置用于使所述破壳机构漂浮于沼液液面。本实用新型实施例提供的破渣壳装置，通过使破壳机构活动套设在转动轴上，并借助浮力装置使破壳机构可以随沼液液面的升降而升降，使破壳机构始终保持在沼液液面位置，从而使破渣壳装置在运行过程中可持续破坏浮渣结壳的形成。

Description

一种破渣壳装置和破渣壳厌氧反应器

技术领域

本实用新型涉及沼气工程技术领域，尤其涉及一种破渣壳装置和破渣壳厌氧反应器。

背景技术

沼气工程能够规模化地将农作物秸秆或畜禽粪便等农业废弃物转化生产为清洁能源，其中厌氧发酵技术是沼气生产的核心。目前国内外大多采用全混式厌氧发酵技术，其通过厌氧反应器内的搅拌装置使发酵原料和微生物处于完全混合状态，增加原料与微生物的接触面积，提高混合效率，进而促进厌氧发酵过程。

在热电联产沼气工程中，为满足发电机余热供给厌氧反应器增温所需能量平衡的需要，必须保证进料的总固体(Total solid，简称TS)浓度≥8％。含有较高TS浓度及高纤维物质原料液中的纤维素等难降解且密度较低的物质会逐渐上浮形成浮渣层。上部的浮渣层由于纤维素的降解速度小于产酸和产甲烷速度，附着生长的微生物会首先吸收沼液中的可溶性营养生长繁殖，并依靠胞外聚合物等粘性物质在悬浮的惰性介质表面形成生物膜。当微生物在水环境中与介质之间形成的键能可抵御水解作用时，其会逐渐增殖，并在惰性介质表面逐渐生长。随着生物膜的增厚，膜与膜之间因胞外聚合物等粘性物质相互粘连，通透性降低，膜内的微生物因不能得到营养而自溶，使浮渣层漂浮性增加。另外，发酵产生的沼气一方面会吸附在纤维等物质的表面带动后者上浮至浮渣层，另一方面会聚集在浮渣层底部也会导致浮渣层逐渐上浮，从而使浮渣层及生物膜在液面处逐渐积累和加厚，在厌氧的上部空间中缩水，变硬，干化形成结壳。

由于厌氧反应器中发酵微生物要求相对稳定安静的环境，因此搅拌装置的搅拌速度一般较慢，不足以搅动液面以破坏结壳层的形成，而结壳最终会导致厌氧反应器有效容积变小，产生的沼气聚集受阻，无法进入气室，更为严重的甚至会堵塞出料管并引起反应器爆裂。因此，厌氧反应器内浮渣结壳的形成严重影响到沼气工程的正常运行，亟需采取合理有效的措施避免浮渣结壳的形成或者破坏已产生的浮渣结壳。

在厌氧反应器运行过程中，沼液液面一方面会随着进料的增加而升高，另一方面在停止进料进行生化反应产沼气时又会随着产沼的进行而降低，从而使结壳的壳面随着沼液液面升高或降低。然而现有厌氧反应器中破壳机构固定于搅拌轴的某一高度处，导致破壳机构有时能起到破渣壳的作用，有时则空转而不能继续破渣壳，即不能实现持续破坏浮渣结壳的形成。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种破渣壳装置和破渣壳厌氧反应器，用以解决现有的破渣壳装置不能在运行过程中持续破坏浮渣结壳的形成。

本实用新型实施例提供一种破渣壳装置，包括旋转动力机构和破壳机构，所述旋转动力机构包括转动轴和驱动所述转动轴转动的驱动装置，所述破壳机构活动套设于所述转动轴并可随同所述转动轴转动，所述破壳机构上安装有浮力装置，所述浮力装置用于使所述破壳机构漂浮于沼液液面。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，还包括传动件，所述传动件包括固定于所述转动轴上的搅动杆和固定于所述破壳机构上的启动杆，所述启动杆和所述搅动杆在同一竖直面上的投影相交。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，所述破壳机构包括中心限位环及浮梁架，所述浮梁架位于所述中心限位环的外侧，并与所述中心限位环固定连接，多个所述浮力装置均匀分布于所述浮梁架下方并与所述浮梁架固定连接。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，还包括限位机构，所述限位机构包括控位柱，所述控位柱的两端分别与所述转动轴转动连接，所述中心限位环上构造有限位孔，所述控位柱活动插设于所述限位孔。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，所述限位机构还包括下控位块，所述下控位块位于所述中心限位环下方，所述下控位块通过滚动轴承与所述转动轴转动连接，所述下控位块与所述控位柱的下端固定连接。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，所述中心限位块与所述下控位块接触时，所述启动杆的顶端位于所述搅动杆的旋转面以下。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，所述限位机构还包括位于所述中心限位环上方的上控位块，所述上控位块通过滚动轴承与所述转动轴转动连接，所述控位柱远离所述下控位块的一端与所述上控位块固定连接。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，所述破壳机构远离所述转动轴的端部固定安装有刮壁片，所述刮壁片上构造有空窗格。

根据本实用新型一个实施例的破渣壳装置，所述浮力装置为内部中空的密封结构，其外侧壁构造有四条棱且在上下方向的横截面为菱形，所述菱形由上至下先逐渐增大后逐渐减小至一点，所述菱形的长对角线相切于所述菱形的中心绕所述转动轴旋转所形成的轨迹圆。

本实用新型实施例还提供一种破渣壳厌氧反应器，包括罐体和上述任一种破渣壳装置，所述驱动装置固定安装于所述罐体。

本实用新型实施例提供的破渣壳装置和破渣壳厌氧反应器，通过将破壳机构活动套设在转动轴上，并借助浮力装置使破壳机构可以随沼液液面的升降而升降，使破壳机构始终保持在沼液液面位置，从而使破渣壳装置在运行过程中可持续破坏浮渣结壳的形成。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本实用新型实施例破渣壳装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例浮力装置的主视图；

图3为本实用新型实施例浮力装置的侧视图；

图4为本实用新型实施例浮力装置的俯视图；

图5为本实用新型实施例破渣壳装置中下控位块与控位柱的连接结构示意图；

图6为本实用新型实施例破渣壳厌氧反应器的结构示意图。

附图标记：

1、旋转动力机构；11、转动轴；12、驱动装置；2、破壳机构；21、浮力装置；211、连接主杆；212、支固片；22、中心限位环；23、梁架；24、浮梁架；25、划壳钩；26、刮壁片；261、空窗格；31、下控位块；32、控位柱；33、上控位块；34、压盖片；35、压盖螺丝；41、搅动杆；411、固定插盘；42、启动杆；421、球面顶；51、顶盖；511、出气口；52、浆轮；53、进料管；54、排渣管；55、溢流管；56、三角稳固架；57、维修口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。“上”“下”“左”“右”的方向均以附图所示方向为准。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合图1-图6描述本实用新型实施例的破渣壳装置。

如图1所示为本实用新型实施例破渣壳装置的结构示意图。如图6所示为本实用新型实施例破渣壳厌氧反应器的结构示意图。图6中的破渣壳厌氧反应器安装有图1中的破渣壳装置。

本实用新型实施例提供的破渣壳装置包括旋转动力机构1和破壳机构2。旋转动力机构1包括转动轴11和驱动转动轴11转动的驱动装置12，转动轴11与驱动装置12的驱动端相连。其中，驱动装置可以为旋转电机，也可以是带轮传动机构或其他可驱动转动轴11转动的装置，对此本实用新型实施例不做具体限定。破壳机构2活动套设于转动轴11并可随同转动轴11转动。破壳机构2上安装有浮力装置21，浮力装置21用于使破壳机构2漂浮于沼液液面。具体的，浮力装置21为中空结构，可利用其将破壳机构2托起于沼液液面。多个浮力装置21围绕破壳机构2的重心位置周向均匀分布以使破壳机构2平稳的漂浮在沼液液面上。可考虑具体破壳机构2的重量，计算出需要的浮力装置21的体积和数量。

本实用新型实施例实现破壳机构2可随同转动轴11转动的传动方式有多种。例如，转动轴11上固定有主动件，破壳机构2上固定有被动件，由一个主动件和一个被动件构成一组传动件，可利用主动件随转动轴11转动时推动被动件绕转动轴11转动，从而使破壳机构2随同转动轴11转动。其中，传动件可以有一组，也可以有沿转动轴11周向均匀分布的多组。又例如，转动轴11沿其轴向设置有导向槽，破壳机构2上安装有支杆，支杆的一端与破壳机构2固定，另一端与导向槽配合并可沿导向槽移动，当转动轴11转动时即可带动支杆绕转动轴11转动，从而使破壳机构2随同转动轴11转动。其中，转动轴11上的导向槽可以有一个，也可以有沿转动轴11周向分布的多个，破壳机构2上对应安装相应数量的支杆。

本实用新型实施例中，转动轴11和破壳机构2之间安装有传动件，如图1所示，传动件包括固定于转动轴11上的搅动杆41和固定于破壳机构2上的启动杆42，启动杆42和搅动杆41在同一竖直面上的投影相交。具体的，搅动杆41的一端与转动轴11固定连接，另一端以远离转动轴11的方向延伸。启动杆42的一端与破壳机构2固定连接，另一端以从破壳机构2向搅动杆41的方向延伸。当破壳机构2在沼液浮力作用下上升，使启动杆42进入到搅动杆41的旋转面以上时，启动杆42被搅动杆41捕获，从而将转动轴11的旋转转动传递给破壳机构2，使破壳机构2随同转动轴11转动。其中，搅动杆41直接与转动轴11焊接固定；或者，转动轴11上固定有固定插盘411，固定插盘411上设有插孔，搅动杆41插入插孔并焊接固定。

在其中一个实施例中，搅动杆41水平固定于转动轴11上，启动杆42竖直固定于破壳机构2上，启动杆42与转动轴11的距离小于搅动杆41远离转动轴11的端部与转动轴11的距离。

为了提高搅动杆41与启动杆42这种驱动方式的可靠性，防止搅动杆41或启动杆42长时间运行后发生断裂，本实施例设置多对搅动杆41和启动杆42。搅动杆41和启动杆42均沿旋转方向均匀分布，以避免搅动杆41推动启动杆42旋转时，某些搅动杆41或启动杆42受力不均，导致装置长时间运行后发生断裂。

例如，如图1所示，本实用新型实施例中，四个搅动杆41绕转动轴11水平安插在固定插盘411上，每相邻两个搅动杆41呈90°夹角，与四个搅动杆41一一对应的四个启动杆42竖直向上地固定于破壳机构2上，当转动轴11转动使搅动杆41与启动杆42接触时，搅动杆41与启动杆42竖直方向呈90°角，转动轴11带动搅动杆41旋转，搅动杆41进而拨动启动杆42转动。

本实用新型实施例提供的破渣壳装置，通过使破壳机构2活动套设在转动轴11上，并借助浮力装置21使破壳机构2可以随沼液液面的升降沿转动轴11上下运动，确保破壳机构2始终保持在沼液液面位置，从而使破渣壳装置在运行过程中可持续破坏渣壳。为了减小浮力装置21对破壳机构2旋转所造成的阻力，本发明实施例中，围绕破壳机构2的重心位置周向均匀分布有多个浮力装置21。

如图2所示为本实用新型实施例浮力装置的主视图，图3为本实用新型实施例浮力装置的侧视图；图4为本实用新型实施例浮力装置的俯视图。浮力装置21为浮棱漂，浮棱漂为内部中空的密封结构，其外侧壁构造有四条棱，浮棱漂在上下方向的横截面为菱形，菱形由上至下先逐渐增大后逐渐减小至一点，使浮棱漂的底部呈尖锐构造，以减小其在沼液内旋转划动时的阻力，还能帮助破坏该区域的渣壳形成。菱形的长对角线相切于所述菱形的中心绕所述转动轴旋转所形成的轨迹圆。其中，各棱均进行圆滑处理，圆滑处理过的棱可在破壳机构2旋转运行时减小浮棱漂与沼液的滑动阻力。例如，菱形的长对角线所对应的两条棱进行90°圆角处理，短对角线所对应的两条棱进行150°的圆角处理。

浮棱漂通过连接主杆211和支固片212与破壳机构2的下端固定连接，多个支固片212的一端与连接主杆211固定，另一端与浮棱漂的上端面固定，多个支固片212以连接主杆211为中心轴线呈对称分布，起到稳固浮棱漂的作用，防止运行过程中由于沼液阻力导致浮棱漂主体与连接主杆211以及浮棱漂整体与破壳机构2的开裂。本实用新型实施例中，支固片212包括四个，四个支固片212以连接主杆211的中心轴线对称分布。浮棱漂的体积和安装高度应满足破壳机构2旋转工作时划壳钩25能够吃水0.2m，使划壳钩25能够起到高效破壳的作用。

如图1所示，本实用新型实施例中的破壳机构2包括中心限位环22及浮梁架24，破壳机构2通过中心限位环22活动套设于转动轴11。其中，中心限位环22的内径要比转动轴11的直径稍大，以使中心限位环22能够绕转动轴转动。浮梁架24位于中心限位环22的外侧，并与中心限位环22固定连接，多个浮力装置21均匀分布于浮梁架24下方并与浮梁架24固定连接。其中，启动杆42可固定连接于浮梁架24的上端。浮梁架24为环形结构，浮梁架24上预留有供启动杆42插入的孔，启动杆42插入该孔后与浮梁架24焊接固定。浮梁架24被启动杆42带以转动时，整个破壳机构2也随同转动。

本实用新型实施例中，破壳机构2还包括梁架23，梁架23水平固定于中心限位环22上。若浮梁架24为位于中心限位环22径向外侧的环形，则梁架23穿过浮梁架24后同时与浮梁架24和中心限位环22固定连接，如图1所示。

梁架23包括绕转动轴11均匀对称分布的多根梁臂，每一梁臂分别与中心限位环22固定连接。如图1所示的两根梁臂处于同一直线上即呈180°角。梁架23下端固定连接有多个划壳钩25。具体的，梁架23呈与沼液液面平行设置，多个划壳钩25在梁架23下端面均匀分布。其中，划壳钩25为下端尖锐的片状结构，且尖锐端向破壳机构2的旋转方向前伸一定弧度，以利于破壳机构2转动时高效地划破渣壳。划壳钩25通过连接主杆和支固片与梁架23的下端固定连接，两个支固片的一端与连接主杆固定，另一端与划壳钩25的上端面固定，两个支固片以连接主杆为轴呈对称分布，起到稳固划壳钩25的作用，防止运行过程中由于沼液阻力导致划壳钩25主体与其连接主杆及其整体与梁架23的开裂。

为了尽量减小破壳机构2的重量，以减小破渣壳装置的能耗量，本实用新型实施例中的梁架23和浮梁架24均为中空结构。

本实用新型实施例中，破壳机构2远离转动轴11的端部固定安装有刮壁片26。用于在破壳机构2转动破壳过程中可同时刮落反应器内壁附着的粘性污物。具体的，如图1所示，刮壁片26与梁架23远离转动轴11的端部固定连接。刮壁片26呈竖直方向设置，其第一端与梁架23固定连接，与第一端相对的第二端为尖锐的刃部，且向梁架23旋转方向弯曲15°。

为了使粘性污物能够顺利从刮壁片26上滑落，刮壁片26上构造有空窗格261。空窗格261为竖直的长条形，梁架23在旋转过程中，刮壁片26刮下的泥状污物能够穿过空窗格261滑入后方的沼液中，而不是粘连在刮壁片26上，提高了刮壁效率，且避免刮壁片26上的粘性污物越来越多而造成梁架23受力不均发生倾斜或破坏，影响破壳机构2的正常破壳。同时还可减小破壳机构2旋转时的阻力，提高破壳效率。为了使刮壁片26可以同时刮下更大面积的污物，刮壁片26在竖直方向上应满足一定的长度尺寸，本实用新型实施例中，刮壁片26通过斜伸固定块与梁架23固定连接。斜伸固定块的短边与梁架23固定，长边与刮壁片26固定。为了使破壳机构2在绕转动轴11转动时，中心限位环22不与转动轴11发生碰撞摩擦，对中心限位环22和转动轴11造成磨损，本实用新型实施例提供的破渣壳装置还包括限位机构，该限位机构包括控位柱32，控位柱32的两端分别与转动轴11转动连接，中心限位环22上构造有限位孔，控位柱32活动插设于该限位孔，以便中心限位环22沿控位柱32的轴向上下滑动。

具体的，控位柱32与转动轴11平行，其上端和下端分别与转动轴11转动连接。控位柱32为多个，多个控位柱32围绕转动轴11的中心轴线均匀分布。中心限位环22上对应构造有与控位柱32数量相同的限位孔，每一限位孔内插设有一个控位柱32。当破壳机构2旋转运行时，带动多个控位柱32进行水平旋转，在此过程中通过控位柱32限制中心限位环22相对转动轴11的水平径向位移，避免与转动轴11发生碰撞磨损以及破壳机构2可能发生的不规则晃动。多个控位柱32可均匀分担受力，实现对破壳机构2更可靠的限位。例如，如图1所示，本实用新型实施例中，控位柱32有三个，每相邻两个控位柱32围绕转动轴11呈水平120°角分布。

由于在厌氧反应器内有搅拌浆对沼液进行搅动，浆轮在搅拌过程中，可以一定程度上破坏一定高度以内渣壳的形成。因此，如图1所示，本实用新型实施例中的限位机构还包括下控位块31，下控位块31位于中心限位环22下方，下控位块31通过滚动轴承与转动轴11转动连接，下控位块31与控位柱32的下端固定连接。该滚动轴承的内圈与转动轴11固定连接，外圈与下控位块31固定连接，转动轴11位于该滚动轴承的下方设置有轴肩，以防止滚动轴承向下移动。

利用下控位块31将破壳机构2的上下移动范围控制在下控位块31以上的高度范围，使破壳机构2在下控位块31所在高度以上进行破壳。当破壳机构2随沼液液面下降至下控位块31时，破壳机构2会被阻止进一步随沼液液面下降，等沼液液面再次上升到可浮起破壳机构2时，再随沼液液面上升进行旋转破壳。若将该破渣壳装置安装于厌氧反应器，可使下控位块31的高度不低于浆轮所能破坏到的渣壳的高度，只利用该破渣壳装置破坏浆轮所破坏不到的区域内的渣壳，减少破渣壳装置非必要的做功，节省能源。另外，由于转动轴11上安装了下控位块31，还避免了破壳机构2随着沼液液面持续下降至浆轮的高度，导致破壳机构2与浆轮发生碰撞，而造成破壳机构2或浆轮的破坏。

本实用新型实施例通过控位柱32穿过破壳机构2的中心限位环22，使中心限位环22与转动轴11之间的间隙稳定在较小的范围内，避免在破壳机构2转动过程中，破壳机构2发生大幅度的水平偏移或晃动，导致中心限位环22与转动轴11发生碰撞和摩擦，或破壳机构2与厌氧反应器的内壁发生碰撞和摩擦。从而进行稳定高效的破渣壳。

进一步的，限位机构还包括位于下中心限位环22上方的上控位块33，上控位块33通过滚动轴承与转动轴11转动连接，控位柱32远离下控位块31的一端与上控位块33固定连接。该滚动轴承的内圈与转动轴11固定连接，外圈与上控位块33固定连接。控位柱32可与上控位块33可焊接固定或可拆卸连接。通过上控位块33和下控位块31固定控位柱32的上下两端，可优化控位柱32的受力，提高限位机构的可靠性，进而提高破渣壳装置运行的可靠性。

其中，上控位块33和下控位块31与每一控位柱32对应位置均设有通孔，控位柱32可穿过通孔后与上控位块33和下控位块31焊接固定。为了方便破壳机构2从限位机构上拆卸，本实用新型实施例中，控位柱32与下控位块31可拆卸连接。如图5所示为本实用新型实施例破渣壳装置中下控位块与控位柱的连接结构示意图，控位柱32通过压盖片34和压盖螺丝35进行固定。其中，控位柱32上设有外螺纹，压盖片34设有与该外螺纹配合的内螺纹，安装时，将控位柱32与压盖片34旋紧后通过压盖螺丝35将压盖片34固定于下控位块31上，从而实现对控位柱32与下控位块31的稳固连接。该限位机构包括上控位块33时，控位柱32的上端也设有外螺纹，上控位块33与控位柱32同样通过压盖片34和压盖螺丝35进行固定连接。

进一步的，当破壳机构2的中心限位环22下降至下控位块31时，破壳机构2停止转动，此时中心限位环22的下环面与下控位块31的上侧面直接接触，在沼液这种液体环境下，这两个面很容易黏接在一起，这样会在沼液升起时对破壳机构2的启动带来阻力。因此，本实用新型实施例中，用于连接下控位块31与控位柱32的压盖片34设置于下控位块31的上侧面。安装时，控位柱32依次穿过压盖片34的内螺纹孔和下控位块31上的通孔，将控位柱32与压盖片34旋紧后通过压盖螺丝35将压盖片34固定于下控位块31的上侧面。使破壳机构2静置于下控位块31上时，中心限位环22会落压在压盖螺丝35上，从而避免中心限位环22的下环面与下控位块31的上侧面发生黏接。

本实用新型实施例中，中心限位环22和控位柱32均采用表面经抛光处理的钢或者碳钢材料制作，以减小破壳机构2在旋转升降时控位柱32与限位孔间的摩擦阻力，降低中心限位环22和控位柱32的磨损材耗以及破渣壳装置的能耗。

进一步的，中心限位环22与下控位块31接触时，搅动杆41与启动杆42处于完全脱离状态。中心限位环22与下控位块31接触，说明沼液液面已下降到下控位块31所在高度以下，且这一高度以下的渣壳可以通过反应器内的浆轮转动带动沼液活动来破坏，已不需破壳机构2破壳了。通过设置合适长度的启动杆42，使当中心限位环22与下控位块31接触时，启动杆42的顶端位于搅动杆41的旋转面以下。也即，破壳机构2随沼液液面下降至下控位块31处时，启动杆42完全处于搅动杆41的旋转面以下，即启动杆42的最上端都不在搅动杆41的旋转空间以内，使搅动杆41捕获不到启动杆42，从而不能驱动启动杆42转动，使得破壳机构2停止转动而静置在下控位块31上，避免破壳机构2空转带来的能耗和材料的疲劳磨损。需要说明的是，搅动杆41的旋转面指的是搅动杆41绕转动轴11旋转而形成的面。例如，如图1所示，当搅动杆41水平固定在转动轴11上时，搅动杆41的旋转面为水平面；当搅动杆41与转动轴11呈60°夹角时，搅动杆41的旋转面则为一锥形面。

本实用新型实施例中，搅动杆41为圆柱形，启动杆42远离破壳机构2的顶部构造为球面顶421。当启动杆42随破壳机构2旋转上浮时，若发生启动杆42与搅动杆41竖直触碰，启动杆42的球面顶421与启动杆42的圆柱形侧壁会发生斜向滑动，避免启动杆42与搅动杆41发生挤压，使启动杆42能够顺利进入搅动杆41的旋转空间内，并被搅动杆41捕获。

下面对本实用新型实施例提供的破渣壳厌氧反应器进行描述。

如图6所示为本实用新型实施例破渣壳厌氧反应器的结构示意图。该破渣壳厌氧反应器包括罐体和如上述实施例所述的破渣壳装置，破渣壳装置的驱动装置12固定安装于罐体。具体的，罐体包括顶盖51，驱动装置安装于顶盖51外侧，转动轴11从顶盖51穿过进入罐体内部，并作为厌氧反应器的搅拌轴。转动轴11与顶盖51之间进行密封，以防止沼气从转动轴11与顶盖51之间的缝隙溢出。顶盖51上还设有出气口511，罐体内部生成的沼气通过出气口511输送到集气装置。转动轴11位于破壳机构2的下方安装有浆轮52。本实用新型实施例中的破渣壳厌氧反应器中的转动轴11上安装有两个浆轮，驱动装置带动转动轴11旋转时，带动两个浆轮同步转动。浆轮能够搅动沼液向上做离心运动。

本实用新型实施例提供的破渣壳厌氧反应器，通过安装能够随沼液液面自动升降的破渣壳装置，达到了对沼液液面上的渣壳进行持续破渣的目的。进一步的，将破渣壳装置的转动轴11作为厌氧反应器的搅拌轴，还能使破渣壳装置与浆轮共用一套旋转动力装置，结构简单且节省能源。

罐体的下侧壁设置有进料口，进料口上连接有进料管53。罐体的最下端还设置有排渣口，排渣口连接有排渣管54，同时也是放空管，日常的排渣或维修时从该管放空罐体，可依靠重力或泵进行抽吸作业。罐体上设置有溢流口，溢流口上连接有溢流管55，一般情况下罐体内的沼液液面将低于溢流口，以控制罐体内的沼液液面高度。溢流口的高度决定了沼液液面的最大高度。若破渣壳装置不对破壳机构2进行上限位，则沼液液面的高度决定了破渣壳装置可上升的最大高度，破壳机构2随沼液液面旋转上升到溢流口的高度时，将不再继续上升。而当转动轴11上安装有上控位块33时，上控位块33的高度决定了破渣壳装置可上升的最大高度，因此上控位块33的安装高度应高于溢流口的高度。

由于转动轴11一般尺寸较长，为避免远离驱动装置的转动轴11发生偏摆，罐体的最下部设置有三角稳固架56，三角稳固架包括本体和从本体向斜下方延伸的三个钢片，钢片的下端固定于罐体的底部。转动轴11穿过本体并与本体转动连接，如通过滚动轴承连接。

罐体的下侧壁还设置有维修口57。在厌氧反应器排空沼液和沼渣时，可供工作人员进入设备进行维修。人员不进入或者日常情况下该人孔均呈密封状态，防止沼液泄露。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种破渣壳装置，其特征在于，包括旋转动力机构和破壳机构，所述旋转动力机构包括转动轴和驱动所述转动轴转动的驱动装置，所述破壳机构活动套设于所述转动轴并可随同所述转动轴转动，所述破壳机构上安装有浮力装置，所述浮力装置用于使所述破壳机构漂浮于沼液液面。

2.根据权利要求1所述的破渣壳装置，其特征在于，还包括传动件，所述传动件包括固定于所述转动轴上的搅动杆和固定于所述破壳机构上的启动杆，所述启动杆和所述搅动杆在同一竖直面上的投影相交。

3.根据权利要求2所述的破渣壳装置，其特征在于，所述破壳机构包括中心限位环及浮梁架，所述浮梁架位于所述中心限位环的外侧，并与所述中心限位环固定连接，多个所述浮力装置均匀分布于所述浮梁架下方并与所述浮梁架固定连接。

4.根据权利要求3所述的破渣壳装置，其特征在于，还包括限位机构，所述限位机构包括多个相对转动轴中心对称的控位柱，所述控位柱的两端分别与所述转动轴转动连接，所述中心限位环上构造有限位孔，所述控位柱活动插设于所述限位孔。

5.根据权利要求4所述的破渣壳装置，其特征在于，所述限位机构还包括下控位块，所述下控位块位于所述中心限位环下方，所述下控位块通过滚动轴承与所述转动轴转动连接，所述下控位块与所述控位柱的下端固定连接。

6.根据权利要求5所述的破渣壳装置，其特征在于，所述中心限位环与所述下控位块接触时，所述启动杆的顶端位于所述搅动杆的旋转面以下。

7.根据权利要求5所述的破渣壳装置，其特征在于，所述限位机构还包括位于所述中心限位环上方的上控位块，所述上控位块通过滚动轴承与所述转动轴转动连接，所述控位柱远离所述下控位块的一端与所述上控位块固定连接。

8.根据权利要求1-3任一项所述的破渣壳装置，其特征在于，所述破壳机构远离所述转动轴的端部固定安装有刮壁片，所述刮壁片上构造有空窗格。

9.根据权利要求1所述的破渣壳装置，其特征在于，所述浮力装置为内部中空的密封结构，其外侧壁构造有四条棱且在上下方向的横截面为菱形，所述菱形由上至下先逐渐增大后逐渐减小至一点，所述菱形的长对角线相切于所述菱形的中心绕所述转动轴旋转所形成的轨迹圆。

10.一种破渣壳厌氧反应器，其特征在于，包括罐体和如权利要求1～9任一项所述的破渣壳装置，所述驱动装置固定安装于所述罐体。

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