专利名称：一种扣式沼气集气罩的制作方法
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一种扣式沼气集气罩[0001]所属领域[0002]本实用新型涉及一种用于收集沼气池中产生的沼气，并以一定的气压向贮气柜输送的集气装置。
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[0003]上世纪八十年代初，上海市科协生物能实验室，为了改造当时上海地区大量推广的二合土、三合土结构水压式沼气池普遍存在的“渗、漏、跑”气和阵发性放气破坏池体等问题而形成的病态池，研制了一种用塑料或金属制成的集气罩沼气池，获得了有效杜绝漏气、 减轻阵发性气体的破坏力、提高沼气池的有效容积率(10 20% )、冬季池内料液受气温影响小、池顶不易产生结壳、启闭集气罩比活动盖方便安全、沼气压力稳定等效果，使原料产气量接近原料产气能力，猪粪干物质产气率达O. 3m3/kg ;据有关单位测定，其池容产气率一般比水压式沼气池提高34%左右。后在《中国沼气》1985年第3期上对集气罩沼气池的优点进行了全面介绍，我国湖北等地推广了几十万个这样的户用沼气。现在虽然不存在二合土、三合土沼气池的问题，但我国户用和中小型沼气池普遍采用水泥结构的沼气池同样存在经常性漏气问题，因水泥是一种多孔性材料，有的沼气池虽然使用了密封剂，但两至五年后密封层就会脱落，造成漏气，形成病态池，需要修补，然而由于难度大，一般 不会，再作密封处理。由于集气罩的诸多优点，即使现在不少沼气工程采用了密封效果极好的材料建造， 其顶部人孔采用集气罩也具有启闭方便、提高沼气池有效容积率、减少池顶结壳机率、结壳后容易开盖清除等优点。[0004]沼气池集气罩按其原理既可用于产气、贮气分离式沼气池，也可用于水压式沼气池，但用于水压式沼气池会失去集气罩密封效果好的最大优势，因此一般都不在水压式沼气池中采用。《化学世界》1982年第08期作者陈声根等在“改建病态沼气池的研究”一文和寄给本人的集气罩图纸中介绍集气罩罩在天窗口上内外水封圈之间的水槽中，集气罩中的气压是由内水封圈与集气罩之间的水压向外水封圈与集气罩之间的零压水位以上产生的；集气罩为园筒形。《中国沼气》1986年第3期刊登“集气罩沼气池的建造方法”一文介绍 集气罩高为外水封圈高的66%，可见零压水位在集气罩顶以上，内水封圈高为集气罩高的 90%，其气压形成的原理与前者相同；集气罩为截头园锥形，以便于运输；但其最大缺陷是产气前从集气罩顶引出的导气管会充水，产气后输气管会凝聚较多水分，容易形成水阻。中国专利号“一种沼气池倒装导气管”，公开了将集气罩顶的导气管改从沼气池的天窗口往上装于集气罩上部，减少了启闭集气罩的麻烦，提高了输气管道的使用寿命。但现有沼气池集气罩仍然存在如下缺陷一是为使用方便，一般集气罩均较轻，为克服沼气池内气压对集气罩产生的浮力，必须对集气罩顶部加压(如加压重物或在外水封圈上加设压杆装置)；二是外水封圈内的水可能因水被蒸发，而产生漏气；三是设置内水封圈，不仅不利在池顶破壳除渣、大换料操作或进沼气池处理故障，而且耗材、增加建池成本；四是集气罩设在天窗口上平面，会增加水封圈高度和沼气池埋土深度，同样不利对沼气池的管理使用和.建池成本的降低。当前集气罩沼气池推广尚不广泛，与上述缺陷的存在有密切关系。发明内容[0005]本实用新型的目的是克服上述现有沼气集气罩封盖和开盖均需加压与卸压的弊病，提供一种封盖、开盖无需加压与卸压的沼气池集气罩。[0006]为达到上述目的，本实用新型有两种实施方案[0007]—种是在集气罩与水封圈之间设置有活动扣固装置，包括天窗口、集气罩、水封圈，集气罩装于天窗口的上平面，集气罩周围有均布凸块，与水封圈凸块相配，转动集气罩， 集气罩凸块可卡在水封圈凸块下面，使集气罩被扣固。[0008]集气罩可为塔形或倒T字形。[0009]集气罩内有阻气圈，高度为3 10厘米。·[0010]天窗口下部有凸出平台，集气罩在凸出平台上面。[0011]内水封圈顶或阻气圈顶或天窗口顶有挡渣板，挡渣板有均布通孔，挡渣板顶由集气罩内凸块或集气罩底挡住，可防止被沼气池中的浮渣顶开。[0012]另一种是集气罩底部与天窗口底部相扣，包括天窗口、集气罩、水封圈，集气罩底部扣在天窗口底部，集气罩顶部悬挂在天窗口上面。[0013]集气罩底有挡渣网，挡渣网周围与集气罩相连接。[0014]集气罩与相配的天窗口为方形或椭圆形，集气罩底部有大于天窗口底部的凸边。[0015]或者集气罩由园环和罩身相套组成，园环外径大于天窗口内径，罩身底部凸边大于园环内径，天窗口相对两侧有供园环放入的缝隙，缝隙有相配的楔子。[0016]或者集气罩由具弹性的底圈、具柔性的罩身、具刚性的罩顶组成的整体，底圈大于天窗口，压缩底圈任意两侧，可将集气罩底圈装于天窗口下面。也可集气罩底圈由两个半园圈轴连接组成，将两个半园圈收合可把集气罩底圈装于天窗口下面。[0017]上述两种方案中的水封圈顶面有阳光板，以有利冬季为水封圈内料液增温、保温， 防止结冰。[0018]本实用新型的工作原理有两种情况一是集气罩将水封圈与内水封圈之间的水分隔成内水槽和外水槽，当沼气池产气时,集气罩内的沼气将内水槽水通过集气罩底的缝隙压向外水槽的零压水位上部，同时以相同的压力将沼气池内的沼液压向沼气池出料口的溢流口，同时将沼气压向贮气柜。二是集气罩将水封圈内的水分隔成集气罩内水和集气罩外水，集气罩外最高水位即为零压水位(与沼气池进、出料口零压水位相同)，从零压水位至水封圈底即为集气罩设计气压高度；当沼气池产气时，集气罩内的沼气将沼液压向沼气池出料口的溢流口，同时将沼气压向贮气柜，集气罩顶的零压水位不变。因此，最高气压时，只要将集气罩内水位设计在集气罩底稍上就不会跑气。[0019]本实用新型的积极效果是(I)由于集气罩无需加压，集气罩可用最轻材料制作， 启闭集气罩极其方便快捷、省工省时，适合妇女、老人、十多岁孩童操作使用；有利随时启闭处理池内故障和大换料用肥，因而可极大提高用户对沼气的管理和使用效果。(2)由于省去了加压装置，取消了内水封圈，将集气罩设在天窗口下部或底部从而降低了水封圈高度和沼气池埋土深度，集气罩中上部直径缩小，因而显著降低了成本。(3)由于集气罩内的沼气气压介质-沼液与沼气池内的发酵料液是相通的，因此不存在因外水封圈的水被蒸发而产生漏气的情况发生，同时节省了为水封圈加水的管理成本。(4)由于阻气圈低矮，一般都取消了内水封圈，又由于将集气罩装在天窗口下部或底部，降低了水封圈高度和沼气池埋土深度，有利于对沼气池内的管理使用、故障处理和人员的出入检修。(5)由于集气罩下面设置了挡渣板，不仅可有效防止集气罩内因结壳而影响产气，而且使固体有机物始终浸泡在料液中，提高了对原料的分解率。(6)塔形或倒T字形集气罩，其顶部的水可抵消对集气罩的部分或全部气压，有利降低对集气罩的强度要求。(7)对有阻气圈的集气罩，可把出料的溢流口设置在阻气圈顶，可明显减少未分解的有机物和附着的沼气微生物的排出，延长其在沼气池内的滞留时间，从而提高沼气池的产气效果。
[0020]图1为本实用新型的第一种方案的第一种实施例的结构剖视图。[0021]图2为本实用新型的第一种方案的第二种实施例的结构剖视图。[0022]图3为本实用新型的第一种方案的第三种实施例的结构剖视图。[0023]图4为本实用新型的第一种方案的第四种实施例的结构剖视图。[0024]图5为本实用新型的第二种方案的第一种实施例的结构平面图。[0025]图6为图5的剖视图。[0026]图7为本实用新型的第二种方案的第二种实施例的结构剖视图。[0027]图8为图7集气罩装入天窗口下面时的平面图。[0028]图9为本实用新型的第二种方案的第三种实施例的结构剖视图。[0029]图10为本实用新型的第二种方案的第四种实施例的结构剖视图图中1.天窗口，2.水封圈，3.集气罩,4.内水封圈，5.阳光板,6.水封圈凸块， 7.凸块，8.挡渣板，9.集气罩内凸块，10.阻气圈，11.凸出平台，12.挡渣网，13.吊杆， 14.凸边，15.园环，16.缝隙，17.底圈，18.底圈。[0031]实施方式[0032]
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。本实用新型不局限于此实施例的具体结构，其它类似结构的等效变换均落入本实用新型的保护范围之内。[0033]由图1 图4所示为第一种实施方案，包括天窗口(I)、集气罩(3)、水封圈(2)，集气罩(3)在天窗口(I)的上平面，集气罩(3)周围有均布凸块(7)，与水封圈凸块(6)相配， 转动集气罩(3)，集气罩(3)凸块(7)可卡在水封圈凸块(6)下面，使集气罩(3)被扣固。[0034]集气罩⑶可为塔形或倒T字形。[0035]集气罩(3)内有阻气圈(10)，高度为3 10厘米。[0036]天窗口(I)下部有凸出平台(11)，集气罩(3)在凸出平台(11)上面。[0037]内水封圈(4)顶或阻气圈(10)顶或天窗口⑴顶有挡渣板(8)，挡渣板⑶有均布通孔，挡渣板(8)顶由集气罩内凸块(9)或集气罩(3)底顶住，可防止被沼气池中的浮渣顶开。[0038]由图5至图10所示为第二种实施方案，包括天窗口(I)、集气罩(3)、水封圈(2)， 集气罩(3)底部扣在天窗口(I)底部，集气罩(3)顶部悬挂在天窗口(I)上面。[0039]集气罩⑶底有挡渣网(12)，挡渣网(12)周围与集气罩⑶底相连接。[0040]集气罩(3)与相配的天窗口⑴为方形，集气罩(3)底部有大于天窗口[0041](I)底部的凸边(14)。[0042]集气罩(3)由园环(15)和罩身相套组成，园环(17)外径人于天窗口(I)内径，罩身底部凸边(14)大于园环(15)内径，天窗口(I)相对两侧有供园环(15)放入的缝隙(16)。[0043]集气罩(3)由具弹性的底圈(17)、具柔性的罩身、具刚性的罩顶组成的整体，底圈 (17)大于天窗口(I)，压缩底圈(17)任意两侧，可将集气罩(3)底圈(17)装于天窗口⑴ 下面。[0044]集气罩(3)底圈(18)由两个半园圈轴连接组成，将两个半园圈收合可把集气罩 ⑶底圈(18)装于天窗口(I)下面。[0045]两种实施方案中的水封圈⑵顶面有阳光板(5)。
权利要求1.一种扣式沼气集气罩，包括天窗口、集气罩、水封圈，集气罩在天窗口的上平面，其特征在于集气罩周围有均布凸块，与水封圈凸块相配，转动集气罩，集气罩凸块可卡在水封圈凸块下面，使集气罩被扣固。
2.根据权利要求1所述的扣式沼气集气罩，其特征在于集气罩可为塔形或倒T字形。
3.根据权利要求1所述的扣式沼气集气罩，其特征在于集气罩内有阻气圈，高度为3 10厘米。
4.根据权利要求1所述的扣式沼气集气罩，其特征在于天窗口下部有凸出平台，集气罩在凸出平台上面。
5.根据权利要求2或3或4所述的扣式沼气集气罩，其特征在于内水封圈顶或阻气圈顶或天窗口顶有挡渣板，挡渣板有均布通孔，挡渣板顶由集气罩内凸块或集气罩底挡住，可防止被沼气池中的浮渣顶开。
6.一种扣式沼气集气罩，包括天窗口、集气罩、水封圈，其特征在于集气罩底部扣在天窗口底部，集气罩顶部悬挂在天窗口上面。
7.根据权利要求6所述的扣式沼气集气罩，其特征在于集气罩底有挡渣网，挡渣网周围与集气罩底相连接。
8.根据权利要求7所述的扣式沼气集气罩，其特征在于集气罩与相配的天窗口为方形或椭圆形，集气罩底部有大于天窗口底部的凸边。
9.根据权利要求7所述的扣式沼气集气罩，其特征在于集气罩由园环和罩身相套组成，园环外径大于天窗口内径，罩身底部凸边大于园环内径，天窗口相对两侧有供园环放入的缝隙，缝隙有相配的楔子。
10.根据权利要求7所述的扣式沼气集气罩，其特征在于集气罩由具弹性的底圈、具柔性的罩身、具刚性的罩顶组成的整体，底圈大于天窗口，压缩底圈任意两侧，可将集气罩底圈装于天窗口下面。
11.根据权利要求10所述的扣式沼气集气罩，其特征在于集气罩底圈由两个半园圈轴连接组成，将两个半园圈收合可把集气罩底圈装于天窗口下面。
12.根根据权利要求1或6所述的扣式沼气集气罩，其特征在于水封圈顶面有阳光板。
专利摘要本实用新型有两种方案一是集气罩设置在天窗口的上平面或下平面，集气罩与水封圈之间周围有均布并相配的凸块，转动集气罩，集气罩凸块可卡在水封圈凸块下面，使集气罩被扣固；二是集气罩底部扣在天窗口底部，集气罩顶部悬挂在天窗口上面。省去了加压装置，去除了内水封圈，免除了补水麻烦，使用方便、轻松、快捷，它与分离浮罩相结合可使当前普遍存在的沼气池活动盖启闭难、混凝土池漏气、水压式池产气率低、池顶结壳不便处理等难题获得根本性解决；也特别适合对现有户用混凝土沼气池的技术改造更新。
文档编号C12M1/107GK202830022SQ201220281290
公开日2013年3月27日 申请日期2012年6月9日 优先权日2012年2月2日
发明者王志望 申请人:王志望