[实用新型]集保温、加热和搅拌于一体的沼气罐

说明书

技术领域

本实用新型属于沼气罐，尤其涉及一种集保温、加热和搅拌于一体的沼气罐。

背景技术

沼气发酵可在较为广泛的温度范围内进行，4～65℃都能产气。随着温度的升高，产气速度加快，但不呈线性关系，关系如图2所示。40～55℃是高温菌和中温菌的过渡区，50～55℃是高温厌氧菌活动区，产气速度最快。例如，10℃下发酵90天，但其产气率只有30℃下发酵27天的59%。温度的突然变化会对产气发生很大影响。大中型沼气发酵工程，尤其是恒温工程，温度是必需监控指标。温度变化超过5℃，产气量显著降低，若变化过大则产气停止。例如，一个35℃下正常产气的沼气池，温度突然下降到20℃，则产气几乎完全停止。由此可见，有一个适宜、稳定的发酵环境对沼气的产气量和产气速率是非常重要的。

传统的户用沼气罐是用户根据需要在地下挖坑砌成的，保温不好做，管理不方便，且冬季气温低很难产气，所以很容易废弃。市场推出了玻璃钢沼气罐分为上、下两个半球，用螺栓拼接而成，有强度高、耐酸碱、抗老化、质量轻、无渗漏、施工简单、保温性能好等优点，但是结构不太合理，搅拌装置磨损严重，易漏气，所以不能广泛应用。

随着技术的发展，人类开始选用一种新型沼气加热系统——太阳能辅助加热沼气系统。这种系统利用了可再生能源——太阳能，阶段性的提高了沼气发酵温度，在一定程度上提高了沼气的产气量和产气效率。但是，太阳能辅助加热制沼气系统也存在一些不足：这种系统受用户所在地的太阳能资源和地理位置影响严重。在太阳能资源不足，用户住处遮挡严重等情况下，不能保证有稳定适宜的发酵温度，发酵产期效率低的问题也不能得到有效解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种集保温、加热和搅拌于一体的沼气罐，实现罐体保温与增温的一体化，采用间歇性的液体搅拌方式，在罐内形成涡流，使沼液混合均匀；同时不会因为室外温度的骤变而影响沼气产气速率，有利于沼气发酵和产量的提高。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种集保温、加热和搅拌于一体的沼气罐，包括沼气罐本体，其特征是：所述沼气罐本体侧壁设有搅拌进液口，所述搅拌进液口通过管道连接有管道泵，所述管道泵下端与沼气罐本体的出料口管道连接，所述出料口管道一端通入沼气罐的底部中心，出料口管道另一端连接有阀门。

所述沼气罐本体紧贴其内层沿罐内壁设有换热盘管，所述换热盘管和沼气罐本体上的进水口及出水口通过螺纹连接。

所述沼气罐本体内壁置有带有热电偶的测温标杆，通过测温标杆上的热电偶读数控制换热热水的温度。

所述沼气罐本体侧壁设有观察测温标杆上热电偶读数的测温孔。

所述沼气罐本体包括自内向外依次连接的高密度聚乙烯的内壁层、硬质聚氨酯泡沫塑料的保温层和玻璃钢的保护外层。

所述内壁层采用高密度聚乙烯材料，保温层采用硬质聚氨酯泡沫塑料的材料，保护外层采用玻璃钢材料。

所述沼气罐本体顶部呈圆拱形，顶部设有检测口和排气口，所述沼气罐本体侧壁底部设有进料口，进料口通过管道与送料漏斗连接。

有益效果：与现有技术相比，集保温、加热和搅拌于一体的沼气罐克服传统沼气罐因受温度影响而产气量减少的不足。适用于大型的养殖场和冬季室外气温较低的北方地区，可以充分利用各地的低品位热源。该沼气罐材料玻璃钢、硬质聚氨酯泡沫塑料和高密度聚乙烯都是较常见材料，生产工艺简单，便于大批量生产，因此价格低廉。使得该沼气罐的成本较低，产生沼气收益大，除投资回收期短。沼气罐内的换热盘管的换热面积大，可以采用间歇性的液体搅拌方式，在罐内形成涡流，从而使沼液混合均匀。大量节约电能。沼气罐材料玻璃钢和高密度聚乙烯本身都属于抗压材料且密度小，厚度也很小，安全可靠性。内壁材料高密度聚乙烯，具有较高的刚性、韧性和很好的机械强度，能够承受罐内沼气产生的压力。外壁材料玻璃钢密度只有碳钢的1/5,拉伸强度和碳钢接近，比强度可以和高级合金钢相比。其拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400MP以上，具有很好的保护作用。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是沼气产气量与温度的关系图。

图中：1、沼气罐本体，2、搅拌进液口，3、管道，4、管道泵，5、出料口管道，6、阀门，7、换热盘管，8、进水口，9、出水口，10、测温标杆，11、内壁层，12、保温层，13、保护外层，14、压力测口，15、排气口，16、进料口，17、送料漏斗，18、压力表，19、测温孔，20、出料口。

具体实施方式