[发明专利]一种自动进出料的水压式沼气池及其自动进出料方法

说明书

本发明涉及一种自动进出料的水压式沼气池及其自动进出料方法，属可再生能源发酵领域，包括发酵池及与其相通的进料管和水压间，还包括横穿进料管、发酵池和水压间的自动进出料装置，自动进出料装置包括管链式输送带和驱动装置；管链式输送带包括输送管和传动链，驱动装置驱动传动链进行传动；管链式输送带挤压形成第一弯折端和第二弯折端，第一弯折端卡接在发酵池与进料管连通处，其上设有进料口；所述第二弯折端的内部设驱动装置，外部设有出料口；输送管上设有微孔。该沼气池既有效地缓解户用沼气池进出料对青壮年劳动力的依赖，又通过对秸秆的利用扩大了沼气发酵物料的来源，同时也降低了秸秆焚烧造成的环境污染，在节能减排方面起到重大作用。

技术领域

本发明涉及可再生能源发酵技术领域，具体地，涉及一种自动进出料的水压式沼气池及其自动进出料方法。

背景技术

沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下经过微生物发酵分解产生的一种可燃气体，沼气发酵广泛存在于湖泊沼泽露天厕所等自然环境中，但是随着社会的发展，人们不断尝试通过建沼气池来人工制取沼气，这在广大的农村地区尤为常见，利用生活垃圾、人畜粪便等发酵产生沼气，制备的沼气可供生产和生活所用，不但能节约能源，还能改善农村环境。随着中国沼气科学技术发展和农村户用沼气“三结合”、“四位一体”沼气池的普及，目前农村普遍推广是水压式沼气池，它是我国推广最早、目前数量最多的池型，具有受力合理、结构简单、施工方便、适应性强、就地取材、成本较低等优点。但是，不管是国标沼气池还是各种变型的水压式沼气池，均不同程度上存在池内浮渣容易结壳、发酵物料利用率不高和进出料劳动强度大等问题。加之，近年来伴随城市化大量农村青壮年劳动力外出务工造成农村劳动力缺乏，老弱妇幼参与传统沼气池维护管理，特别是大出料过程中安全事故时有发生；而且随着新农村建设和养殖的集约化，造成人、畜禽粪便等沼气发酵物料短缺，导致大量户用沼气池处于半荒废状态。

与此同时，农作物秸秆作为农业生产中数量最大的副产品，随着生活水平的提高，家用电器、煤气使用日益广泛，对柴草的需求下降，就出现了秸秆的大量剩余。由于现有秸秆处理方式成本太高，又影响下一季农作物的播种。就地焚烧秸秆成为一种无奈的选择，既造成资源浪费，又带来了严重的环境污染问题。如果能将秸秆与沼气有效的结合起来发展户用沼气，既节约可再生的优质生物质资源，又保护了环境，但是若以常规粪便发酵方法将秸秆投入水压式沼气池中进行反应，又存在秸秆易漂浮、不能完全发酵和不易出渣等问题。

发明内容

针对上述现有沼气池存在的缺陷和秸秆再利用方面的瓶颈，本发明提供一种自动进出料的水压式沼气池及其自动进出料方法，既有效地缓解户用沼气池进出料对青壮年劳动力的依赖，又通过对秸秆的利用扩大了沼气发酵物料的来源，同时也降低了农作物秸秆焚烧造成的环境污染，在节能减排方面起到重大作用。

一种自动进出料的水压式沼气池，包括发酵池及与发酵池池体相通的进料管和水压间，其特征在于：在沼气池内设置横穿进料管、发酵池和水压间的自动进出料装置，所述自动进出料装置包括环型管链式输送带和固定在水压间外侧壁上的驱动装置；所述管链式输送带包括输送管和穿装在输送管内的传动链，通过驱动装置驱动传动链进行传动；所述管链式输送带挤压形成第一弯折端和第二弯折端，所述第一弯折端卡接在发酵池与进料管连通处并通过设置在输送管上的进料口使管链式输送带与进料管连通，所述第二弯折端的内部设置驱动装置，在第二弯折端外部还设有出料口；在管链式输送带的输送管上设有可散溢沼气的微孔。

进一步的，所述驱动装置包括固定在水压间外侧壁上的向齿轮、与单向齿轮中心轴连接的杠杆和连接在杠杆自由端的浮球；所述向齿轮与管链式输送带的传动链相啮合，所述单向齿轮将经杠杆扩大后的浮球浮力转化成动力进而驱动传动链进行传动。

进一步的，所述单向齿轮包括6个轮齿，每个轮齿上设有用于啮合传动链的销座。

进一步的，所述传动链由多个首尾相接的链条组成，所述传动链上等距设置多个传动板，所述传动板贴合输送管内壁并随传动链移动。