CN216427304U - 一种环保型家用沼气发生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种环保型家用沼气发生装置，包括发酵罐、密封单元、搅拌单元；发酵罐顶端开设有密封孔；密封单元包含有密封圆盖和活动组件，所述发酵罐的上端一侧设有活动组件，活动组件的一端连接密封圆盖的上端一侧；搅拌单元包含有电机、外六角传动轴、固定轴、长管、螺旋叶片、内六角空心杆，所述密封圆盖的上端中部固定连接电机的一端，所述电机的输出轴通过密封圆盖内部的圆孔固定连接外六角传动轴的一端，所述发酵罐的内部底端中心转动连接固定轴，所述固定轴的轴向位置套接有长管，在发酵罐内原料的沼气发酵过程中不易产生原料的沉淀，有利于沼气细菌对有机物的分解，提高沼气的生产速度，能满足大众的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及环保型家用沼气技术领域，具体为一种环保型家用沼气发生装置。
背景技术
沼气属于二次能源，并且是可再生能源，沼气细菌分解有机物，产生沼气的过程，叫沼气发酵，沼气作为能源利用已有很长的历史，沼气的合理利用有利于保护生态环境。
其中现在技术中申请号为201721384777.8提出的一种环保型沼气生产装置，包括浓缩罐和沼气罐，所述浓缩罐上部一侧的进液口通过管道连通沉淀罐底部一侧的出液口，所述沉淀罐顶部一侧的进液口通过管道连通滤罐的出液口，所述浓缩罐通过下部一侧的水管连通水泵的进口，所述水泵的出口通过管道连通沼气罐上部的进液口，所述沼气罐顶部罐口外部通过集气罩密封连通除碳罐，所述除水器的出口通过气管连通除硫器的进口，所述除硫器的出口通过气管连通除氮器的进口。
其发酵罐在沼气的发酵过程中容易产生原料的沉淀，不利于沼气细菌对有机物的分解，影响沼气的生产速度，不能满足大众的需求，为此我们提出一种环保型家用沼气发生装置。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种环保型家用沼气发生装置，在发酵罐内原料的沼气发酵过程中不易产生原料的沉淀，有利于沼气细菌对有机物的分解，提高沼气的生产速度，能满足大众的需求，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种环保型家用沼气发生装置，包括发酵罐、密封单元、搅拌单元；
发酵罐：顶端开设有密封孔；
密封单元：包含有密封圆盖和活动组件，所述发酵罐的上端一侧设有活动组件，活动组件的一端连接密封圆盖的上端一侧；
搅拌单元：包含有电机、外六角传动轴、固定轴、长管、螺旋叶片、内六角空心杆，所述密封圆盖的上端中部固定连接电机的一端，所述电机的输出轴通过密封圆盖内部的圆孔固定连接外六角传动轴的一端，所述发酵罐的内部底端中心转动连接固定轴，所述固定轴的轴向位置套接有长管，所述长管的外围设有螺旋叶片，所述长管的上端设有内六角空心杆，且内六角空心杆和外六角传动轴配合套接，所述电机的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。
沼气的整体发酵过程在发酵罐中进行，将原料加入发酵罐，通过活动组件用密封圆盖将发酵罐进行密封发酵，此时外六角传动轴和内六角空心杆进行卡接，打开电机缓慢的通过输出轴转动外六角传动轴，进一步带动内六角空心杆下端的长管进行转动，通过长管表面的螺旋叶片对原料进行搅拌，发酵罐内部下端的固定轴保证转动作业的稳定性。
进一步的，活动组件包含有固定块一、连接块和固定块二，所述发酵罐的上端一侧设有一对固定块一，所述固定块一通过转动轴活动连接连接块的一端，所述连接块的另一端通过转动轴活动连接一对固定块二的上端，固定块二的下端固定连接密封圆盖的上端一侧。在进行密封或打开密封圆盖时，固定块一和固定块二通过连接块限制密封圆盖相对于发酵罐的活动位置，使密封作业更加的便捷。
进一步的，所述密封单元还包含有L型手杆、限位块、紧固方块和限位螺栓，所述密封圆盖的上端一侧设有L型手杆，所述密封圆盖的外围一端设有限位块，且限位块开设有螺纹孔，所述限位块螺纹连接限位螺栓，所述发酵罐的顶端设有对应限位块的紧固方块，且紧固方块开设有螺纹孔。L型手杆在打开或关闭密封圆盖时，提供支撑作用，便于加入原料，限位块和紧固方块的位置相对应，通过限位螺栓进行紧固，进一步保证发酵罐的密闭性，提高发酵效率。
进一步的，还包括加热保温单元，所述加热保温单元包含有发热丝连接环、发热丝、导热条和石棉套，所述发酵罐的外端下侧设有发热丝连接环，所述发热丝连接环的上端固定连接发热丝，且发热丝环绕发酵罐的罐体表面，所述发热丝的表面包裹有石棉套，所述发酵罐的内壁嵌有三个竖直的导热条，且导热条的一侧连接发热丝，所述发热丝的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。发热丝通过热丝连接环固定于发酵罐的外表面，对发酵罐进行适当温度的加热，帮助原料进行发酵，导热条将热导入发酵罐的内部，使整体温度保持均匀，石棉套防止外部温度的变化导致发酵罐的整体温度出现下降，使发酵环境维持在正常的水平。
进一步的，还包括过滤单元，所述过滤单元包含有L型输气管一、过滤箱、竹炭过滤层、L型输气管二、脱硫箱和出气管，所述发酵罐的外端上侧连接L型输气管一的一端，所述L型输气管一的另一端连接过滤箱的上端，所述过滤箱的内部设有竹炭过滤层，所述过滤箱的下端连接L型输气管二的上端，所述L型输气管二的下端连接脱硫箱的一侧上端，且有部分位于脱硫箱的内部，脱硫箱内部的L型输气管二表面设有出气孔，所述脱硫箱的一侧上端连接出气管的下端。当沼气发酵完毕后，通过L型输气管一进入过滤箱，进一步的通过竹炭过滤层过滤掉部分杂质和异味，然后通过L型输气管二和表面的气孔，均匀的进入脱硫箱的脱硫液内进行硫和部分有害气体的脱离，提升沼气的整体净化度。
进一步的，还包括进料管、进料管密封盖、紧固螺栓和强化环，所述发酵罐的上端一侧设有进料管，所述进料管的上端设有进料管密封盖，且进料管密封盖的下侧对应进料管口的位置设有密封环，密封环固定于进料管表面，所述进料管密封盖开设有四个所螺纹孔，进料管密封盖通过四个紧固螺栓螺纹连接密封环，所述发酵罐的外围上侧设有强化环。进料管对发酵罐进行原料的添加，进料管密封盖在加完原料后，通过紧固螺栓密封进料口，防止沼气的泄漏，提高发酵效率。
进一步的，还包括储气罐，所述出气管的上端连接储气罐的下端一侧。储气罐储存过滤完毕的沼气，便于收集利用。
进一步的，还包括沼气输出管、泄压管和泄压阀，所述储气罐的上端设有泄压管，且泄压管上端套接有泄压阀，所述储气罐的外端上侧设有沼气输出管。沼气输出管将储气罐内的沼气进行输出利用，泄压管上的泄压阀，在储气罐内的沼气密度达到超出标准的压力时，沼气会顶开泄压阀进行泄压，保证沼气储存的安全性。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本环保型家用沼气发生装置，具有以下好处：
1、本环保型家用沼气发生装置，设置了搅拌单元，对沼气罐内的原料进行搅拌防止沉淀带来的发酵不完全，提升沼气的发酵效率，保持发酵罐内的细菌活性；
2、本环保型家用沼气发生装置，通过过滤单元对沼气进行杂质的过滤，和有害气体的净化，提高沼气的质量，减少异味的产生和对环境的影响；
3、本环保型家用沼气发生装置，在发酵罐内原料的沼气发酵过程中不易产生原料的沉淀，有利于沼气细菌对有机物的分解，提高沼气的生产速度，能满足大众的需求。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型剖面结构示意图。
图中：1发酵罐、2储气罐、3密封单元、31固定块一、32连接块、33固定块二、34密封圆盖、35L型手杆、36限位块、37紧固方块、38限位螺栓、4搅拌单元、41电机、42外六角传动轴、43固定轴、44长管、45螺旋叶片、46内六角空心杆、5加热保温单元、51发热丝连接环、52发热丝、53导热条、54石棉套、6过滤单元、61L型输气管一、62过滤箱、63竹炭过滤层、64L型输气管二、65脱硫箱、66出气管、7进料管、8进料管密封盖、9紧固螺栓、10沼气输出管、11泄压管、12泄压阀、13强化环。
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。
请参阅图1-2，本实施例提供一种技术方案：一种环保型家用沼气发生装置，包括发酵罐1、密封单元3、搅拌单元4；
发酵罐1：顶端开设有密封孔；
密封单元3：包含有密封圆盖34和活动组件，发酵罐1的上端一侧设有活动组件，活动组件的一端连接密封圆盖34的上端一侧；
活动组件包含有固定块一31、连接块32和固定块二33，发酵罐1的上端一侧设有一对固定块一31，固定块一31通过转动轴活动连接连接块32的一端，连接块32的另一端通过转动轴活动连接一对固定块二33的上端，固定块二33的下端固定连接密封圆盖34的上端一侧。在进行密封或打开密封圆盖34时，固定块一31和固定块二33通过连接块32限制密封圆盖34相对于发酵罐1的活动位置，使密封作业更加的便捷。
密封单元3还包含有L型手杆35、限位块36、紧固方块37和限位螺栓38，密封圆盖34的上端一侧设有L型手杆35，密封圆盖34的外围一端设有限位块36，且限位块36开设有螺纹孔，限位块36螺纹连接限位螺栓38，发酵罐1的顶端设有对应限位块36的紧固方块37，且紧固方块37开设有螺纹孔。L型手杆35在打开或关闭密封圆盖34时，提供支撑作用，便于加入原料，限位块36和紧固方块37的位置相对应，通过限位螺栓38进行紧固，进一步保证发酵罐1的密闭性，提高发酵效率。
搅拌单元4：包含有电机41、外六角传动轴42、固定轴43、长管44、螺旋叶片45、内六角空心杆46，密封圆盖34的上端中部固定连接电机41的一端，电机41的输出轴通过密封圆盖34内部的圆孔固定连接外六角传动轴42的一端，发酵罐1的内部底端中心转动连接固定轴43，固定轴43的轴向位置套接有长管44，长管44的外围设有螺旋叶片45，长管44的上端设有内六角空心杆46，且内六角空心杆46和外六角传动轴42配合套接，电机41的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。
沼气的整体发酵过程在发酵罐1中进行，将原料加入发酵罐1，通过活动组件用密封圆盖34将发酵罐1进行密封发酵，此时外六角传动轴42和内六角空心杆46进行卡接，打开电机41缓慢的通过输出轴转动外六角传动轴42，进一步带动内六角空心杆46下端的长管44进行转动，通过长管44表面的螺旋叶片45对原料进行搅拌，发酵罐1内部下端的固定轴43保证转动作业的稳定性。
还包括加热保温单元5，加热保温单元5包含有发热丝连接环51、发热丝52、导热条53和石棉套54，发酵罐1的外端下侧设有发热丝连接环51，发热丝连接环51的上端固定连接发热丝52，且发热丝52环绕发酵罐1的罐体表面，发热丝52的表面包裹有石棉套54，发酵罐1的内壁嵌有三个竖直的导热条53，且导热条53的一侧连接发热丝52，发热丝52的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。发热丝52通过热丝连接环51固定于发酵罐1的外表面，对发酵罐1进行适当温度的加热，帮助原料进行发酵，导热条53将热导入发酵罐1的内部，使整体温度保持均匀，石棉套54防止外部温度的变化导致发酵罐1的整体温度出现下降，使发酵环境维持在正常的水平。
还包括过滤单元6，过滤单元6包含有L型输气管一61、过滤箱62、竹炭过滤层63、L型输气管二64、脱硫箱65和出气管66，发酵罐1的外端上侧连接L型输气管一61的一端，L型输气管一61的另一端连接过滤箱62的上端，过滤箱62的内部设有竹炭过滤层63，过滤箱62的下端连接L型输气管二64的上端，L型输气管二64的下端连接脱硫箱65的一侧上端，且有部分位于脱硫箱65的内部，脱硫箱65内部的L型输气管二64表面设有出气孔，脱硫箱65的一侧上端连接出气管66的下端。当沼气发酵完毕后，通过L型输气管一61进入过滤箱62，进一步的通过竹炭过滤层63过滤掉部分杂质和异味，然后通过L型输气管二64和表面的气孔，均匀的进入脱硫箱65的脱硫液内进行硫和部分有害气体的脱离，提升沼气的整体净化度。
还包括进料管7、进料管密封盖8、紧固螺栓9和强化环13，发酵罐1的上端一侧设有进料管7，进料管7的上端设有进料管密封盖8，且进料管密封盖8的下侧对应进料管7口的位置设有密封环，密封环固定于进料管7表面，进料管密封盖8开设有四个所螺纹孔，进料管密封盖8通过四个紧固螺栓9螺纹连接密封环，发酵罐1的外围上侧设有强化环13。进料管7对发酵罐1进行原料的添加，进料管密封盖8在加完原料后，通过紧固螺栓9密封进料口，防止沼气的泄漏，提高发酵效率。
还包括储气罐2，出气管66的上端连接储气罐2的下端一侧。储气罐2储存过滤完毕的沼气，便于收集利用。
还包括沼气输出管10、泄压管11和泄压阀12，储气罐2的上端设有泄压管11，且泄压管11上端套接有泄压阀12，储气罐2的外端上侧设有沼气输出管10。沼气输出管10将储气罐2内的沼气进行输出利用，泄压管11上的泄压阀12，在储气罐2内的沼气密度达到超出标准的压力时，沼气会顶开泄压阀12进行泄压，保证沼气储存的安全性。
本实用新型提供的一种环保型家用沼气发生装置的工作原理如下：进料管7对发酵罐1进行原料的添加，进料管密封盖8在加完原料后，通过紧固螺栓9密封进料口，防止沼气的泄漏，提高发酵效率，加料完毕后，密封密封圆盖34时，固定块一31和固定块二33通过连接块32限制密封圆盖34相对于发酵罐1加的的活动位置，使密封作业更便捷，L型手杆35在打开或关闭密封圆盖34时，提供支撑作用，便于加入原料，限位块36和紧固方块37的位置相对应，通过限位螺栓38进行紧固，进一步保证发酵罐1的密闭性，提高发酵效率，关闭密封圆盖34后，此时外六角传动轴42和内六角空心杆46进行卡接，打开电机41缓慢的通过输出轴转动外六角传动轴42，进一步带动内六角空心杆46下端的长管44进行转动，通过长管44表面的螺旋叶片45对原料进行搅拌，发酵罐1内部下端的固定轴43保证转动作业的稳定性，在发酵罐1内部的温度无法达到发酵温度时，通过发热丝52对发酵罐1进行适当温度的加热，帮助原料进行发酵，导热条53将热导入发酵罐1的内部，使整体温度保持均匀，石棉套54防止外部温度的变化导致发酵罐1的整体温度出现下降，使发酵环境维持在正常的水平，热丝连接环51和强化环13进一步提高发酵罐1的整体结构强度，当沼气发酵完毕后，通过L型输气管一61进入过滤箱62，进一步的通过竹炭过滤层63过滤掉部分杂质和异味，然后通过L型输气管二64和表面的气孔，均匀的进入脱硫箱65的脱硫液内进行硫和部分有害气体的脱离，提升沼气的整体净化度，然后过滤完毕的沼气进入储气罐2进行收集储存，储气罐2上端的泄压管11和泄压阀12，在储气罐2内的沼气密度达到超出标准的压力时，沼气会顶开泄压阀12进行泄压，保证沼气储存的安全性，沼气输出管10将储气罐2内的沼气进行输出利用，沼气的整体发酵与收集完成。
值得注意的是，以上实施例中所公开的控制开关组核心芯片选用的是PLC单片机，具体型号为三菱FX3GA-60MR-CM，电机41则可根据实际应用场景自由配置，建议选用步进电机。控制开关组控制电机41和发热丝52工作采用现有技术中常用的方法。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：包括发酵罐(1)、密封单元(3)、搅拌单元(4)；
发酵罐(1)：顶端开设有密封孔；
密封单元(3)：包含有密封圆盖(34)和活动组件，所述发酵罐(1)的上端一侧设有活动组件，活动组件的一端连接密封圆盖(34)的上端一侧；
搅拌单元(4)：包含有电机(41)、外六角传动轴(42)、固定轴(43)、长管(44)、螺旋叶片(45)、内六角空心杆(46)，所述密封圆盖(34)的上端中部固定连接电机(41)的一端，所述电机(41)的输出轴通过密封圆盖(34)内部的圆孔固定连接外六角传动轴(42)的一端，所述发酵罐(1)的内部底端中心转动连接固定轴(43)，所述固定轴(43)的轴向位置套接有长管(44)，所述长管(44)的外围设有螺旋叶片(45)，所述长管(44)的上端设有内六角空心杆(46)，且内六角空心杆(46)和外六角传动轴(42)配合套接，所述电机(41)的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：活动组件包含有固定块一(31)、连接块(32)和固定块二(33)，所述发酵罐(1)的上端一侧设有一对固定块一(31)，所述固定块一(31)通过转动轴活动连接连接块(32)的一端，所述连接块(32)的另一端通过转动轴活动连接一对固定块二(33)的上端，固定块二(33)的下端固定连接密封圆盖(34)的上端一侧。
3.根据权利要求1所述的一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：所述密封单元(3)还包含有L型手杆(35)、限位块(36)、紧固方块(37)和限位螺栓(38)，所述密封圆盖(34)的上端一侧设有L型手杆(35)，所述密封圆盖(34)的外围一端设有限位块(36)，且限位块(36)开设有螺纹孔，所述限位块(36)螺纹连接限位螺栓(38)，所述发酵罐(1)的顶端设有对应限位块(36)的紧固方块(37)，且紧固方块(37)开设有螺纹孔。
4.根据权利要求1所述的一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：还包括加热保温单元(5)，所述加热保温单元(5)包含有发热丝连接环(51)、发热丝(52)、导热条(53)和石棉套(54)，所述发酵罐(1)的外端下侧设有发热丝连接环(51)，所述发热丝连接环(51)的上端固定连接发热丝(52)，且发热丝(52)环绕发酵罐(1)的罐体表面，所述发热丝(52)的表面包裹有石棉套(54)，所述发酵罐(1)的内壁嵌有三个竖直的导热条(53)，且导热条(53)的一侧连接发热丝(52)，所述发热丝(52)的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。
5.根据权利要求1所述的一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：还包括过滤单元(6)，所述过滤单元(6)包含有L型输气管一(61)、过滤箱(62)、竹炭过滤层(63)、L型输气管二(64)、脱硫箱(65)和出气管(66)，所述发酵罐(1)的外端上侧连接L型输气管一(61)的一端，所述L型输气管一(61)的另一端连接过滤箱(62)的上端，所述过滤箱(62)的内部设有竹炭过滤层(63)，所述过滤箱(62)的下端连接L型输气管二(64)的上端，所述L型输气管二(64)的下端连接脱硫箱(65)的一侧上端，且有部分位于脱硫箱(65)的内部，脱硫箱(65)内部的L型输气管二(64)表面设有出气孔，所述脱硫箱(65)的一侧上端连接出气管(66)的下端。
6.根据权利要求1所述的一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：还包括进料管(7)、进料管密封盖(8)、紧固螺栓(9)和强化环(13)，所述发酵罐(1)的上端一侧设有进料管(7)，所述进料管(7)的上端设有进料管密封盖(8)，且进料管密封盖(8)的下侧对应进料管(7)口的位置设有密封环，密封环固定于进料管(7)表面，所述进料管密封盖(8)开设有四个所螺纹孔，进料管密封盖(8)通过四个紧固螺栓(9)螺纹连接密封环，所述发酵罐(1)的外围上侧设有强化环(13)。
7.根据权利要求5所述的一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：还包括储气罐(2)，所述出气管(66)的上端连接储气罐(2)的下端一侧。
8.根据权利要求7所述的一种环保型家用沼气发生装置，其特征在于：还包括沼气输出管(10)、泄压管(11)和泄压阀(12)，所述储气罐(2)的上端设有泄压管(11)，且泄压管(11)上端套接有泄压阀(12)，所述储气罐(2)的外端上侧设有沼气输出管(10)。
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