[發(fā)明專利]一種半連續(xù)式加熱型沼氣發(fā)生罐

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310635429.3
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103589634A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁濟(jì)琳;張世偉;呂繼東
• 申請（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C02F11/04
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱;范象瑞

1.一種半連續(xù)式加熱型沼氣發(fā)生罐，包括密封的罐體（1）；發(fā)酵池位于罐體內(nèi)下部；罐體的上部有進(jìn)料口（204）和出氣口（205），頂部安裝有壓力計(jì)（801）、報(bào)警器（804）及防爆泄壓閥（803）；其特征是：

所述發(fā)酵池由同軸布置的圓筒形內(nèi)間隔壁（104）和外間隔壁（105）將其分隔成容積大致相等的中心區(qū)（106）、中間區(qū)（107）和邊緣區(qū)（108）；其中外間隔壁（105）分為高度相等的平直段和高度凸起的頂板段，頂板段上沿（111）具有平滑過渡的弧度；內(nèi)間隔壁（104）的上沿略高于外間隔壁（105）平直段上沿（109），內(nèi)間隔壁的下部設(shè)有一組使中心區(qū)與中間區(qū)相通的下開口（110）；在邊緣區(qū)（108）靠近外間隔壁（105）的罐體底壁上開設(shè)有出料口（112）；在發(fā)酵池內(nèi)鋪設(shè)有為發(fā)酵池中沼液加熱保溫用的加熱管路（113），該加熱管路密封穿過罐體底部，引出罐體外；

在罐體（1）中部的內(nèi)壁上設(shè)有向內(nèi)凸出的水平平臺（114），平臺上鋪設(shè)有凹槽型的環(huán)形軌道（115），通過該平臺和環(huán)形軌道安裝有與所述發(fā)酵池相對應(yīng)的酸化池裝置；該酸化池裝置包括一組形狀相同的酸化池（301）；每個(gè)酸化池為上端開口下底封閉的槽型容器，水平截面為扇環(huán)形，容積與所述發(fā)酵池的中心區(qū)（106）的容積相等；在每個(gè)酸化池的兩側(cè)壁面上、沿通過其重心的直線方向?qū)ΨQ設(shè)有支撐轉(zhuǎn)軸（308），該支撐轉(zhuǎn)軸利用軸承（309）和套筒（305）架設(shè)在相鄰兩酸化池之間，安裝于每個(gè)酸化池兩側(cè)的支架桿（302）上的凹槽內(nèi)；相鄰兩個(gè)酸化池共用一個(gè)支架桿，所有支架桿的內(nèi)端均固定于中心固定環(huán)（303）上，外端固定于外固定環(huán)（304）上，構(gòu)成連接為一體的酸化池支撐架；外固定環(huán)（304）下面安裝有一組腳輪（307），腳輪置于所述環(huán)形軌道（115）的凹槽內(nèi)；外固定環(huán)的上表面固定有大齒圈（306）；酸化池由酸化池驅(qū)動裝置（4）驅(qū)動，轉(zhuǎn)動到所述發(fā)酵池外間隔壁（105）的頂板段位置時(shí)，其底部觸及頂板段上沿（111）、并繞兩側(cè)支撐轉(zhuǎn)軸向內(nèi)側(cè)作90°翻轉(zhuǎn)；

所述酸化池驅(qū)動裝置（4）包括位于罐體外部的電動機(jī)（401）、減速器（402）、聯(lián)軸器Ⅰ（407）、主動磁轉(zhuǎn)子（403）和位于罐體內(nèi)部的從動磁轉(zhuǎn)子（408）、驅(qū)動齒輪（406）兩部分，通過屏蔽罩Ⅰ（404）將兩部分密封隔離；安裝于罐體外部的電動機(jī)（401）通過減速器（402）和聯(lián)軸器Ⅰ（407）帶動位于屏蔽罩Ⅰ側(cè)壁外的主動磁轉(zhuǎn)子（403）做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，主動磁轉(zhuǎn)子通過磁耦合作用驅(qū)動位于屏蔽罩Ⅰ側(cè)壁內(nèi)的從動磁轉(zhuǎn)子（408）做同步轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動固定于從動磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸（408）上的驅(qū)動齒輪（406）轉(zhuǎn)動；驅(qū)動齒輪與所述酸化池裝置中的大齒圈（306）嚙合，驅(qū)動酸化池裝置整體旋轉(zhuǎn)；

沿罐體中心軸向安裝有攪拌裝置，該攪拌裝置由位于上部的永磁驅(qū)動器、位于中部的攪拌器軸桿（502）和位于下部的攪拌器組成；其中永磁驅(qū)動器包括位于罐體外部的驅(qū)動電機(jī)（505）、聯(lián)軸器Ⅱ（506）、外磁轉(zhuǎn)子（507）和位于罐體內(nèi)部的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子（509）及與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子連成一體的攪拌器上段軸（510）兩部分，通過屏蔽罩Ⅱ（508）將兩部分密封隔離；攪拌器上段軸（510）通過十字滑塊聯(lián)軸器（513）與攪拌器軸桿（502）的上端連接，攪拌器軸桿的中部有一固定環(huán)（514），固定環(huán)下裝有推力軸承（515），推力軸承坐落于所述酸化池的中心固定環(huán)（514）上，攪拌器軸桿穿過酸化池的中心固定環(huán)（303）的中心孔伸入罐體下部，與攪拌器相連接；

位于罐體外有進(jìn)出料裝置，該進(jìn)出料裝置包括抽料混輸泵（601），與抽料混輸泵入口相連的出料管路（602）和上料管路（603），與抽料混輸泵出口相連的進(jìn)料管路（604）和排渣管路（605），以及分別設(shè)置在出料管路、上料管路、進(jìn)料管路和排渣管路上的閥門；出料管路與所述出料口（112）相接，上料管路通往原料水解池，進(jìn)料管路與所述進(jìn)料口（204）相接，排渣管路通往沼液殘?jiān)占帯?/p>

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半連續(xù)式加熱型沼氣發(fā)生罐，其特征在于：所述攪拌器由內(nèi)攪拌器（503）和外攪拌器（504）組成，其中內(nèi)攪拌器（503）為直葉渦輪式攪拌器，套裝在攪拌器軸桿（502）的下端，位于所述發(fā)酵池中心區(qū)（106）的中部；外攪拌器由一組垂直穿過攪拌器軸桿下部的水平橫桿（516）和懸吊于水平橫桿兩端的垂直槳葉（512）構(gòu)成，水平橫桿的高度略高于內(nèi)間隔壁（104）的上沿，兩端的垂直槳葉位于發(fā)酵池中間區(qū)（107）的中部。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半連續(xù)式加熱型沼氣發(fā)生罐，其特征在于：在罐體（1）的外表面包覆由保溫材料制成的保溫層（7）。