[发明专利]旋转冲刷式自动防结壳沼气池

说明书

技术领域

本发明涉及一种沼气池，尤其是能够自动防止池内原料结壳的沼气池。

背景技术

近年来，随着能源矛盾日益严峻，建设节约型社会成为解决问题的根本出路。沼气作为一种优质、清洁的可再生生物能源，已在全国范围内得到了广泛应用。但现有的沼气池存在一定缺陷，其中原料结壳就是待解决的主要问题。由于用户在沼气池使用过程中粪和水的投加比例不协调，同时，不及时出料和搅拌，导致发酵间内水量较少，发酵过程中产生的有机酸大量积累，使发酵原料上浮结壳，使池内产生的沼气集聚受阻，有效容积和储气室减小，原料利用率降低，产气量减少。结壳严重时，会使沼气池不能正常使用而废弃，造成资源和能源浪费；因此，解决结壳问题，是沼气工程在新农村建设中得以推广的重要条件。同时，我国农村人口结构逐步趋向老龄化，实现自动化处理是沼气池正常运行的重要保障，以减少后期维护和修葺工作，提高发酵效率和产气质量。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中存在的不足，提供一种沼气池的改进，该沼气池具有自动防止原料结壳的功能，并且可以连续使用，无需增加维护工作量，且使用安全方便。

本发明提供的技术方案是：旋转冲刷式自动防结壳沼气池，包括埋入地面下的筒形发酵池，发酵池的顶端设有出口并加顶盖密封，池顶上装有通入池腔内以用于引出沼气的沼气管；发酵池的相对两侧制作有进料口和出料口，进料口和出料口分别通过管道连通进料池和出料池；其特征在于所述发酵池内还设有旋转冲刷式自动防结壳装置，该装置包括安装在进料口下方以接收液态原料的收集池、与收集池排水孔连通且环绕在发酵池内壁面的环形管道以及安装在收集池排水孔部位的浮球式阀门；所述环形管道上还制作有多个朝向发酵池内壁面的喷淋口。

所述收集池顶端敞口，且该敞口由一筛网罩盖以筛除液态原料中的较大颗粒物。

所述环形管道高于收集池液面一定距离且与收集池液面成一定倾角。

所述浮球式阀门包括浮球以及通过拉杆与浮球连接的冲水阀。

本发明的工作原理是：沼气池液态原料（主要是动物粪便）从地面上的进料池通过进料口输入，经过筛网过滤后进入收集池，由筛网筛出的大颗粒物质在重力作用和部分液体冲击下从筛网的边沿掉落在池内；当收集池中液面上升至一定的水位时，浮球在浮力的作用下上升并通过拉杆拉动冲水阀，池中的液态原料即通过排水孔进入环形管道，然后通过管道上的喷淋口喷出，并且逆时针沿池壁旋流而下（南半球朝向相反），在向下流动过程中不断加速，最后以一定速度落入池内。当收集池内液面下降到一定程度，由于负压作用使得浮球下落并关闭冲水阀，收集池就重新积聚液态原料。这样，液态原料进入、收集池蓄水、环形管道加速、液态原料自喷淋口喷出并冲入水体，如此过程连续不断进行；由于液态原料不间断地冲击扰动，破坏了沼气原料的结壳条件，为正常产沼气创造良好的环境条件。

本发明的有益效果是：由于增设了防结壳装置，能够有效防止沼气池结壳，因而显著了提高发酵效率（据测算可提高20-35%），实现了沼气高产，并且显著减少了后期维护工作量，避免经常换料、人工或机械搅拌带来的不便。此外，本发明投资省、施工简单，还能增设在普通的沼气池中，从而减少额外投资；具有很好的推广价值。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是本发明的俯视结构示意图。

具体实施方式

旋转冲刷式自动防结壳装置沼气池，包括埋入地面下的筒形的发酵池1（图中可知发酵池埋入地面线E以下），发酵池的顶端制有出口1-3并加顶盖密封；池顶上安有通入池腔内的沼气管Q，用于引出沼气；发酵池的相对两侧制作有进料口1-1和出料口1-2，进料口和出料口分别通过进料管2和出料管5连通进料池3和出料池4，以上是沼气池的常规结构。

本发明在发酵池内还设置一防结壳装置；整个装置位于池内发酵液液面以上，其中：收集池7安装在进料口下方，收集池的顶端敞口以接纳进料口输入的液态原料；收集池底部设置一排水孔7-3，环形管8与排水孔连通并且环绕在发酵池内壁面上（图中显示：环形管道高于收集池液面一定距离且与收集池液面成一定倾角，以加大从喷淋口喷出的水流冲击力；倾角大小可以根据需要选定）；收集池排水孔部位还安装一浮球式阀门（浮球式阀门包括浮球7-1、通过拉杆与浮球连接的冲水阀7-2）；所述环形管道上还制作有多个朝向发酵池内壁面的喷淋口9；该喷淋口可以在环形管道上直接开孔形成，也可在环形管道上安装一弯头（如图所示）。