[發明專利]一種液體動力自動攪拌沼氣發酵裝置

有效

• 申請號: 201010272364.7
• 申請日: 2010-09-02
• 公開（公告）號: CN102382761A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 馬輝文;張涉
• 申請（專利權）人: 深圳市廣業龍澄環保能源有限公司
• 主分類號: C12M1/36
• 分類號: C12M1/36;C12M1/107
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

發明涉及的技術領域?

本發明涉及環境保護與資源再利用領域，具體地涉及到一種液體動力自動攪拌沼氣發酵裝置。?

發明的技術背景?

在沼氣發酵裝置中設置攪拌裝置改善發酵過程的傳質傳熱效率，以縮短發酵周期，提高沼氣中甲烷的含量和發酵基質的利用率。目前采用的攪拌裝置有四類：其一是通過循環水泵對發酵基質進行混合的液體攪拌裝置；其二是利用電力驅動的機械攪拌裝置；其三是以壓縮的沼氣作為攪拌動力的氣體攪拌裝置；其四是利用沼氣在特別設計的發酵罐中產生的壓力驅動的料液液力自動攪拌裝置。?

用泵驅動的液體攪拌裝置耗電量大、設備可靠性不高且攪拌效果不甚好。機械攪拌裝置雖然比較實用，技術也很成熟，但其能耗大、故障率高且維修困難。以壓縮沼氣為動力的攪拌裝置常因壓力不足或工藝缺陷等因素產生管道堵塞等故障，而且要用沼氣壓縮機壓縮的沼氣進行攪拌，因此能耗高、設備故障率也很高。本發明揭示的液體動力自動攪拌沼氣發酵裝置就是一種利用沼氣在特別設計的發酵罐中產生的壓力驅動的發酵液液力自動攪拌裝置。該裝置結構簡單、維護方便、經久耐用、無能耗、傳質傳熱效果良好，從而使沼氣發酵過程高效地運行。?

本發明的內容和發酵罐液力自動攪拌的工作原理?

本發明揭示了一種由內、外雙罐結構組成的沼氣發酵裝置。此種發酵裝置的內罐高度的一半設置在外罐內部，另一半凸出于外罐之上端。外罐的容積為內罐容積的四到六倍。內罐的下端距離外罐底部約10至100cm，并設置有按流體力學原理設計的導流罩。外罐的上端設置有和內罐的上端連通的管道，并安裝有受“可編程邏輯控制器”(以下簡稱PLC)控制的電磁閥。內罐的上端還設置有沼氣和沼液的排放管道。利用該罐的上述特殊結構和對電磁閥的邏輯控制，使發酵過程產生的絕大部分沼氣聚集在外罐的上部。當設置在內、外罐上端連通管道上的電磁閥一處于關閉狀態，聚集在外罐上部的沼氣產生的壓力將外罐中的發酵液從內罐的下端壓入內罐，從而實現外罐沼液向內罐的自動注入。當內罐中的發酵液液面上升至液位探頭二的設定位置時，輸送用于發酵的新鮮料液的進料泵開，料液從外罐上端的進料口?注入。與此同時，發酵后的沼液經內罐上端的沼液排出管道排出。當外罐中的發酵液液面上升至液位探頭一的設定位置時，設置在內、外罐上端連通管道上的電磁閥一自動打開的同時進料泵電源關閉。外罐上端聚集的沼氣迅速排入內罐上端，促使內罐上部的沼液液面迅速下降，并以沖擊流的形式從內罐下端排入到外罐底部，從而實現內外罐中沼液的又一次自動交換。當內、外罐中的發酵液液面達到同一水平面時，設置在內外罐上端連通管道上的電磁閥一自動關閉。發酵過程進入下一個液體動力自動攪拌過程。?

附圖說明

圖1是本發明液體動力自動攪拌沼氣發酵裝置的結構示意圖?

圖中1、外發酵罐罐體；2、進料口；3、密封墊圈；4、內發酵罐罐體；5、止回閥；6、沼氣排放口；7、緊固件；8、液位探頭1；9、電磁閥1；10、液位探頭2；11、內罐底部導流罩；?

圖2是本發明液體動力自動攪拌沼氣發酵裝置的工藝流程及PLC控制方案圖?

圖中1、開始；2、液位探頭1輸出信號；3、液位探頭2輸出信號；4、結束；5、加料電磁閥開；6、電磁閥開。?