[發明專利]旋轉沖刷式自動防結殼沼氣池

有效

• 申請號: 201310276176.5
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN103332839A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 裴建川;李梅;俞夢姣
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新

技術領域

本發明涉及一種沼氣池，尤其是能夠自動防止池內原料結殼的沼氣池。

背景技術

近年來，隨著能源矛盾日益嚴峻，建設節約型社會成為解決問題的根本出路。沼氣作為一種優質、清潔的可再生生物能源，已在全國范圍內得到了廣泛應用。但現有的沼氣池存在一定缺陷，其中原料結殼就是待解決的主要問題。由于用戶在沼氣池使用過程中糞和水的投加比例不協調，同時，不及時出料和攪拌，導致發酵間內水量較少，發酵過程中產生的有機酸大量積累，使發酵原料上浮結殼，使池內產生的沼氣集聚受阻，有效容積和儲氣室減小，原料利用率降低，產氣量減少。結殼嚴重時，會使沼氣池不能正常使用而廢棄，造成資源和能源浪費；因此，解決結殼問題，是沼氣工程在新農村建設中得以推廣的重要條件。同時，我國農村人口結構逐步趨向老齡化，實現自動化處理是沼氣池正常運行的重要保障，以減少后期維護和修葺工作，提高發酵效率和產氣質量。

發明內容

本發明的目的是克服上述背景技術中存在的不足，提供一種沼氣池的改進，該沼氣池具有自動防止原料結殼的功能，并且可以連續使用，無需增加維護工作量，且使用安全方便。

本發明提供的技術方案是：旋轉沖刷式自動防結殼沼氣池，包括埋入地面下的筒形發酵池，發酵池的頂端設有出口并加頂蓋密封，池頂上裝有通入池腔內以用于引出沼氣的沼氣管；發酵池的相對兩側制作有進料口和出料口，進料口和出料口分別通過管道連通進料池和出料池；其特征在于所述發酵池內還設有旋轉沖刷式自動防結殼裝置，該裝置包括安裝在進料口下方以接收液態原料的收集池、與收集池排水孔連通且環繞在發酵池內壁面的環形管道以及安裝在收集池排水孔部位的浮球式閥門；所述環形管道上還制作有多個朝向發酵池內壁面的噴淋口。

所述收集池頂端敞口，且該敞口由一篩網罩蓋以篩除液態原料中的較大顆粒物。

所述環形管道高于收集池液面一定距離且與收集池液面成一定傾角。

所述浮球式閥門包括浮球以及通過拉桿與浮球連接的沖水閥。

本發明的工作原理是：沼氣池液態原料（主要是動物糞便）從地面上的進料池通過進料口輸入，經過篩網過濾后進入收集池，由篩網篩出的大顆粒物質在重力作用和部分液體沖擊下從篩網的邊沿掉落在池內；當收集池中液面上升至一定的水位時，浮球在浮力的作用下上升并通過拉桿拉動沖水閥，池中的液態原料即通過排水孔進入環形管道，然后通過管道上的噴淋口噴出，并且逆時針沿池壁旋流而下（南半球朝向相反），在向下流動過程中不斷加速，最后以一定速度落入池內。當收集池內液面下降到一定程度，由于負壓作用使得浮球下落并關閉沖水閥，收集池就重新積聚液態原料。這樣，液態原料進入、收集池蓄水、環形管道加速、液態原料自噴淋口噴出并沖入水體，如此過程連續不斷進行；由于液態原料不間斷地沖擊擾動，破壞了沼氣原料的結殼條件，為正常產沼氣創造良好的環境條件。

本發明的有益效果是：由于增設了防結殼裝置，能夠有效防止沼氣池結殼，因而顯著了提高發酵效率（據測算可提高20-35%），實現了沼氣高產，并且顯著減少了后期維護工作量，避免經常換料、人工或機械攪拌帶來的不便。此外，本發明投資省、施工簡單，還能增設在普通的沼氣池中，從而減少額外投資；具有很好的推廣價值。

附圖說明

圖1是本發明的主視結構示意圖。

圖2是本發明的俯視結構示意圖。

具體實施方式

旋轉沖刷式自動防結殼裝置沼氣池，包括埋入地面下的筒形的發酵池1（圖中可知發酵池埋入地面線E以下），發酵池的頂端制有出口1-3并加頂蓋密封；池頂上安有通入池腔內的沼氣管Q，用于引出沼氣；發酵池的相對兩側制作有進料口1-1和出料口1-2，進料口和出料口分別通過進料管2和出料管5連通進料池3和出料池4，以上是沼氣池的常規結構。

本發明在發酵池內還設置一防結殼裝置；整個裝置位于池內發酵液液面以上，其中：收集池7安裝在進料口下方，收集池的頂端敞口以接納進料口輸入的液態原料；收集池底部設置一排水孔7-3，環形管8與排水孔連通并且環繞在發酵池內壁面上（圖中顯示：環形管道高于收集池液面一定距離且與收集池液面成一定傾角，以加大從噴淋口噴出的水流沖擊力；傾角大小可以根據需要選定）；收集池排水孔部位還安裝一浮球式閥門（浮球式閥門包括浮球7-1、通過拉桿與浮球連接的沖水閥7-2）；所述環形管道上還制作有多個朝向發酵池內壁面的噴淋口9；該噴淋口可以在環形管道上直接開孔形成，也可在環形管道上安裝一彎頭（如圖所示）。