專利名稱:一種圓柱體水壓式沼氣池的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種沼氣池,具體的說,涉及一種圓柱體水壓式沼氣池,屬于農業技術領域。
背景技術:
隨著我國經濟的發展、社會的進步,城市居民生活得到進一步的提高,但農村居民生活仍存在很多問題,為全面建設小康社會,社會主義新農村建設顯得十分必要,這就要求發展農村生態農業生產方式,改善農村環境,增加農民收入的宏偉目標,其中綜合利用沼氣池就是改變農村環境的一個重要途徑,建設一個沼氣池可以使用20年左右,綜合利用好沼氣池不僅可以節約能源、改善和保護環境,還有節約化肥和農藥、提高農作物的產量和質量、促進和帶動飼養業的發展等諸多好處。目前,推廣的沼氣池主要池型是圓柱體水壓式沼氣池,如圖1所示,所述沼氣池包括連通的主池、進料管4和水壓箱3,所述主池池型選用圓柱體型,采用削球拱頂,主池包括發酵間I和儲氣箱2,儲氣箱2位于發酵間I的上方,主池上設有零壓水位線7,裝料后在零壓狀態下,發酵間I和儲氣箱2以零壓水位線7為分界線,發酵間I的一側與進料管4連通,發酵間I的另一側與水壓箱3連通,儲氣箱2的頂部設有活動蓋口 8,活動蓋口 8內設有可封閉活動蓋口 8的活動蓋5,活動蓋口 8是沼氣池施工時通風采光和維修時進出及排除殘存有害氣體的通道,活動蓋5的外周圍設有水封圈6。在實現本發明過程中,發明人發現現有技術中至少存在以下問題,零壓水位線設計過低,儲氣箱容積較大,造成無效容積增大,發酵原料大量漂浮在液面上,表層與水無法接觸,容易結殼,影響產氣率;水壓箱體積大,底部深,造成無效容積增大,費工費料,使料液大量留在發酵間外,影響產氣率;且水壓箱的水平面積小,造成沼氣氣壓升降幅度過大過快,給沼氣池管理帶來了困難,影響著沼氣池發酵和使用率的提高。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是針對以上不足,提供一種圓柱體水壓式沼氣池,克服了現有技術中產氣率低、利用率低的缺陷,采用本實用新型的沼氣池后,具有產氣率高、利用率高的優點。為解決以上技術問題,本實用新型采用以下技術方案:一種圓柱體水壓式沼氣池,包括連通的主池、進料管和水壓箱,所述主池池型選用圓柱體型,采用削球拱頂,主池包括發酵間和儲氣箱,儲氣箱位于發酵間的上方,主池上設有零壓水位線,裝料后在零壓狀態下,發酵間和儲氣箱以零壓水位線為分界線,發酵間的一側與進料管連通,發酵間的另一側與水壓箱連通,儲氣箱的頂部設有活動蓋口,活動蓋口內設有可封閉活動蓋口的活動蓋,活動蓋的外周設有水封圈,其特征在于:所述發酵間與水壓箱之間連通有連通管;[0007]所述連通管的下端位于最大氣壓限制數的液面下降位置以下,連通管的上端不低于零壓水位線。[0008]一種優化方案,所述零壓水位線距離沼氣池拱頂20cm。另一種優化方案,所述沼氣池拱頂設于地平面40cm以下。再一種優化方案,所述水壓箱的底面高于零壓水位線10cm。本實 用新型采用以上技術方案后,與現有技術相比,具有以下優點:發酵間與水壓箱之間連通有連通管,抬高了水壓箱,零壓水位線抬高,發酵容積增大、儲氣箱容積減小,增加了有效容積,省工省料,降低了成本;采用小容積儲氣箱滿裝料高濃度發酵,有利于創造厭氧環境,提高了產氣率;減少了沼氣對儲氣箱的受力面積,延長了沼氣池的壽命;水壓箱的底面高于發酵液面或相對平衡,保證沼氣的升降壓力,起到自動攪拌作用,避免結殼,有利于提聞廣氣率。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。
附圖1是現有技術中沼氣池的結構示意圖;附圖2是本實用新型實施例中沼氣池的結構示意圖;圖中,1-發酵間,2-儲氣箱,3-水壓箱,4-進料管,5-活動蓋,6_水封圈,7_零壓水位線,8-活動蓋口,9-連通管。
具體實施方式
實施例,如圖2所示,一種圓柱體水壓式沼氣池,包括連通的主池、進料管4和水壓箱3,所述主池池型選用圓柱體型,采用削球拱頂,主池包括發酵間I和儲氣箱2,儲氣箱2位于發酵間I的上方,主池上設有零壓水位線7,裝料后在零壓狀態下,發酵間I和儲氣箱2以零壓水位線7為分界線,發酵間I的一側與進料管4連通,發酵間I的另一側與水壓箱3之間連通有連通管9,進料管4和連通管9與發酵間I的連通處位于最大氣壓限制數的液面下降位置以下,儲氣箱2的頂部設有活動蓋口 8,活動蓋口 8內設有可封閉活動蓋口 8的活動蓋5,活動蓋口 8是沼氣池施工時通風采光和維修時進出及排除殘存有害氣體的通道,活動蓋5的外周設有水封圈6。儲氣箱2是發酵液面上部所留的空間部分,它的容積隨著產氣量的多少而增大或減小,儲氣箱2的作用是貯存沼氣,它主要靠排水法解決,沼氣產生后有一定壓力,將發酵間I內的發酵液排出至水壓箱3,儲氣箱2容積增大,進行貯氣,水壓箱3就是為貯存這部分排出液而設計的,沼氣產生時,發酵液通過連通管9流至水壓箱3,這時水壓箱3液面與發酵液面形成一定的水位差,使氣箱里的沼氣保持一定壓力,使用沼氣時,發酵液又慢慢地回流到發酵間I內,同時,依靠這種壓力把沼氣輸送到燃燒器中,因此水壓箱3具有貯存料液、增加沼氣壓力的作用。根據沼氣池的投料液面高度(即零壓時儲氣箱2的靜止容積)和沼氣發酵產氣后變化著的發酵液面高度(即變化著的儲氣箱2容積),確定儲氣箱2的零壓容積,本實施例中零壓水位線7距離沼氣池拱頂20cm,為了有利于冬季防凍,沼氣池拱頂設于地平面40cm以下。考慮到輸氣和燃燒需要一定的氣壓,故要抬高水壓箱3,水壓箱3的底面不低于沼氣池內發酵液面,本實施例中水壓箱3的底面高于發酵液面10cm,水壓箱3的容積根據產氣率、用氣量而選擇,按一天產氣量、或用氣量的二分之一、或按發酵容積的十分之一選用,水壓箱3的水平面積應與沼氣池的大小成比例增減,為減少沼氣氣壓升降幅度,水壓箱3的水平面積應盡量大一點,把沼氣的最大氣壓限制在IOOcm水柱為宜。本實用新型的沼氣池采用滿裝料,增加料水接觸,沼氣原料浮于發酵液的中上部,增加甲烷菌與原料的接觸面積,同時避免儲氣箱2內貯積空氣,創造厭氧發酵條件,減少滯留期,提高產氣率;沼氣池采用削球拱頂,液面升降時,變化面積大,且采取小容積儲氣箱2滿裝料水的辦法,在產氣和用氣時,使沼氣原料在下降和上升的過程中,水平面積有較大幅度的增加和縮小,一天變化數次,起著自動攪拌的作用,避免結殼,提高產氣率。以上所述為本實用新型最佳實施方式的舉例,其中未詳細述及的部分均為本領域普通技術人員的公知常識。本實用新型的保護范圍以權利要求的內容為準,任何基于本實用新型的技術啟示而進行 的等效變換,也在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種圓柱體水壓式沼氣池,包括連通的主池、進料管(4)和水壓箱(3),所述主池池型選用圓柱體型,采用削球拱頂,主池包括發酵間(I)和儲氣箱(2),儲氣箱(2)位于發酵間(O的上方,主池上設有零壓水位線(7),裝料后在零壓狀態下,發酵間(I)和儲氣箱(2)以零壓水位線(7)為分界線,發酵間(1)的一側與進料管(4)連通,發酵間(I)的另一側與水壓箱(3)連通,儲氣箱(2)的頂部設有活動蓋口(8),活動蓋口(8)內設有可封閉活動蓋口(8)的活動蓋(5),活動蓋(5)的外周設有水封圈(6),其特征在于:所述發酵間(I)與水壓箱(3)之間連通有連通管(9); 所述連通管(9)的下端位于最大氣壓限制數的液面下降位置以下,連通管(9)的上端不低于零壓水位線(7)。
2.如權利要求1所述的一種圓柱體水壓式沼氣池,其特征在于:所述零壓水位線(7)距離沼氣池拱頂20cm。
3.如權利要求2所述的一種圓柱體水壓式沼氣池,其特征在于:所述沼氣池拱頂設于地平面40cm以下。
4.如權利要求3所述的一種圓柱體水壓式沼氣池,其特征在于:所述水壓箱(3)的底面高于零壓水位線(7) 10cm。
專利摘要本實用新型涉及一種圓柱體水壓式沼氣池,包括連通的主池、進料管和水壓箱,主池包括發酵間和儲氣箱,儲氣箱位于發酵間的上方,主池上設有零壓水位線,裝料后在零壓狀態下,發酵間和儲氣箱以零壓水位線為分界線,發酵間的一側與進料管連通,發酵間的另一側與水壓箱連通,儲氣箱的頂部設有活動蓋口,活動蓋口內設有可封閉活動蓋口的活動蓋,活動蓋的外周設有水封圈,發酵間與水壓箱之間連通有連通管,采用小容積儲氣箱滿裝料高濃度發酵,增加了有效容積,且有利于創造厭氧環境,提高產氣率;減少了沼氣對儲氣箱的受力面積,延長了沼氣池壽命;水壓箱底面高于發酵液面或相對平衡,保證沼氣的升降壓力,起到自動攪拌作用,避免結殼,提高產氣率。
文檔編號C12M1/107GK203079965SQ2013201211
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月18日 優先權日2013年3月18日
發明者孟祥軍, 孟繁書, 馬玉鍵, 劉芳, 朱秀展, 楊兆寧, 張玉婷, 崔玉秀, 張傳友, 韓祥勤, 王法云, 張召本, 郭廣軒, 郎彬彬, 高立靜, 張芬, 高美 申請人:臨朐縣農村能源環境保護辦公室