[发明专利]一种半连续式加热型沼气发生罐

摘要

一种半连续式加热型沼气发生罐，罐体内下部的发酵池分隔成等容积的中心区、中间区和边缘区；发酵池设有加热管路；发酵池上部有由驱动装置驱动、可沿环形轨道转动的一组酸化池；沿罐体中心轴向安装有搅拌装置；驱动装置和搅拌装置采取永磁屏蔽传动方式；酸化池转动时可被发酵池外间隔壁的顶板段作用下作90°翻转，将酸化物料倒入发酵池中心区，继而将中心区和中间区的物料依次向外推至边缘区，通过进出料装置排出。该沼气发生罐采取分批次半连续式投料，控制投料量和温度可使产气量均衡；不停产，不用清池；物料酸化和发酵分段进行，且酸化分池，发酵分区，产气时间短，产气量高；不受气候影响，可用于冬季寒冷地区居室采暖。

主权项

一种半连续式加热型沼气发生罐，包括密封的罐体（1）；发酵池位于罐体内下部；罐体的上部有进料口（204）和出气口（205），顶部安装有压力计（801）、报警器（804）及防爆泄压阀（803）；其特征是：所述发酵池由同轴布置的圆筒形内间隔壁（104）和外间隔壁（105）将其分隔成容积大致相等的中心区（106）、中间区（107）和边缘区（108）；其中外间隔壁（105）分为高度相等的平直段和高度凸起的顶板段，顶板段上沿（111）具有平滑过渡的弧度；内间隔壁（104）的上沿略高于外间隔壁（105）平直段上沿（109），内间隔壁的下部设有一组使中心区与中间区相通的下开口（110）；在边缘区（108）靠近外间隔壁（105）的罐体底壁上开设有出料口（112）；在发酵池内铺设有为发酵池中沼液加热保温用的加热管路（113），该加热管路密封穿过罐体底部，引出罐体外；在罐体（1）中部的内壁上设有向内凸出的水平平台（114），平台上铺设有凹槽型的环形轨道（115），通过该平台和环形轨道安装有与所述发酵池相对应的酸化池装置；该酸化池装置包括一组形状相同的酸化池（301）；每个酸化池为上端开口下底封闭的槽型容器，水平截面为扇环形，容积与所述发酵池的中心区（106）的容积相等；在每个酸化池的两侧壁面上、沿通过其重心的直线方向对称设有支撑转轴（308），该支撑转轴利用轴承（309）和套筒（305）架设在相邻两酸化池之间，安装于每个酸化池两侧的支架杆（302）上的凹槽内；相邻两个酸化池共用一个支架杆，所有支架杆的内端均固定于中心固定环（303）上，外端固定于外固定环（304）上，构成连接为一体的酸化池支撑架；外固定环（304）下面安装有一组脚轮（307），脚轮置于所述环形轨道（115）的凹槽内；外固定环的上表面固定有大齿圈（306）；酸化池由酸化池驱动装置（4）驱动，转动到所述发酵池外间隔壁（105）的顶板段位置时，其底部触及顶板段上沿（111）、并绕两侧支撑转轴向内侧作90°翻转；所述酸化池驱动装置（4）包括位于罐体外部的电动机（401）、减速器（402）、联轴器Ⅰ（407）、主动磁转子（403）和位于罐体内部的从动磁转子（408）、驱动齿轮（406）两部分，通过屏蔽罩Ⅰ（404）将两部分密封隔离；安装于罐体外部的电动机（401）通过减速器（402）和联轴器Ⅰ（407）带动位于屏蔽罩Ⅰ侧壁外的主动磁转子（403）做旋转运动，主动磁转子通过磁耦合作用驱动位于屏蔽罩Ⅰ侧壁内的从动磁转子（408）做同步转动，进而带动固定于从动磁转子转轴（408）上的驱动齿轮（406）转动；驱动齿轮与所述酸化池装置中的大齿圈（306）啮合，驱动酸化池装置整体旋转；沿罐体中心轴向安装有搅拌装置，该搅拌装置由位于上部的永磁驱动器、位于中部的搅拌器轴杆（502）和位于下部的搅拌器组成；其中永磁驱动器包括位于罐体外部的驱动电机（505）、联轴器Ⅱ（506）、外磁转子（507）和位于罐体内部的内磁转子（509）及与内磁转 子连成一体的搅拌器上段轴（510）两部分，通过屏蔽罩Ⅱ（508）将两部分密封隔离；搅拌器上段轴（510）通过十字滑块联轴器（513）与搅拌器轴杆（502）的上端连接，搅拌器轴杆的中部有一固定环（514），固定环下装有推力轴承（515），推力轴承坐落于所述酸化池的中心固定环（514）上，搅拌器轴杆穿过酸化池的中心固定环（303）的中心孔伸入罐体下部，与搅拌器相连接；位于罐体外有进出料装置，该进出料装置包括抽料混输泵（601），与抽料混输泵入口相连的出料管路（602）和上料管路（603），与抽料混输泵出口相连的进料管路（604）和排渣管路（605），以及分别设置在出料管路、上料管路、进料管路和排渣管路上的阀门；出料管路与所述出料口（112）相接，上料管路通往原料水解池，进料管路与所述进料口（204）相接，排渣管路通往沼液残渣收集处。