专利名称：沼气生产储存装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种沼气装置，具体地说，它涉及一种既能产生沼气又能储存沼气的沼气装置。
目前，国内外家用沼气的产生和储存装置，多数仍选用水泥、沙浆、砖为材料，经过人工砌制而成，人们称之为沼气池。该类型沼气池已有几十年的历史，发展相当完善，它的优缺点人们非常熟悉。主要优点是利用人畜粪便、秸杆等有机物产生清洁能源。主要缺点如下首先这种沼气池建造成功后，一旦漏气不能使用，维修困难。其次沼气池建造技术水平要求高，尤其是沼气池顶部建造难度较大，只能一家一户进行建造，无法用工厂化生产另部件，建造速度慢，无法快速推广。第三如果应用农作物秸杆、树叶、草料等作为发酵原料，这些原料进池难，出池也难。第四沼气池的沼气压力不稳定，因而燃烧效率低。第五沼气池顶部间断性脱离发酵原料液体，使发酵原料颗粒像涂料一样附着在顶部，日积月累结成硬壳。第六沼气池漏气率高，产气率低。
本发明的目的是克服上述现有技术中的不足，提供一种沼气压力稳定、维修方便、产气率高、发酵原料多样化、占地面积小、使用寿命长、价格便宜、不结壳、能快速推广的，可机械化生产的沼气生产储存装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
本发明沼气生产储存装置，包括沼气发生器、沼气储存器，沼气管道、单向阀、三通等，其中沼气发生器与沼气储存器异地设置，通过沼气管道将两者连接起来。
本发明沼气生产储存装置，沼气发生器包括发酵罐体、罐盖、进料管、出料管、排气导管。发酵罐体为球形或其它形状，发酵罐体(或储气筒)是由多个部件组合而成，每个部件都有专用模具，由注塑机注塑成型，每个部件都有凸凹结合部，便于组合装配。进料管和出料管也都有专用模具，由注塑机注塑成型。
发酵罐体上半部为上罐体、下半部为下罐体，上下罐体之间密封连接。发酵罐体的罐盖分为固定不动和能浮动的两种类型罐盖固定不动的发酵罐，上罐体上端有法兰盘，罐盖与法兰盘之间有密封垫，通过螺栓相连接。罐盖下部装有破壳器，破壳器内放一有若干小孔的漂浮物，此物下半部分浸入液体内部上半部在液体外部。发酵罐罐盖能上下浮动的，上罐体上端部有一水槽，水槽中有盐水或氯化钙水，罐盖放入水槽中，通过盐水或氯化钙水将罐盖与罐体密封连接，罐盖上部有配重，下部有破壳器。
进料管口、出料管口与发酵罐装满料液的液面高度差，和罐内沼气额定压力水柱的高度进行比较，前者大于后者10cm。
本发明沼气生产储存装置，沼气储存器包括储气水池、储气筒、支架、滑套、滑杆、沼气导管、滑块导槽、配重。储气水池是水泥沙浆预制或注塑部件的组合，水池内装有水或盐水、氯化钙水。水池上部安装支架，支架上部中央装有滑套，水池内壁上有滑块导向槽。水池比储气筒高10-30cm，储气筒下部装有2-3个滑块，配重安装在储气筒的下端，储气筒下端周边有多个连接件，便于与配重相连接。配重是网状物内装有石头或者预制件，配重也可以安装在储气筒上端外部。储气筒外部中央安装有滑杆，滑杆另一端通过滑套内表面在滑套内上下滑动。储气筒上部有沼气导管，沼气导管与沼气管道一端密封连接，另一端与三通密封连接。单向阀一端与三通密封连接，另一端通过沼气管道与灶具相通。
本发明沼气生产储存装置，由于采用注塑机制造零部件，每套沼气生产储存装置的制造时间很短，因而使沼气技术在农村的推广应用速度加快；从发酵罐顶部开进、出料孔，安装进料管、出料管，出料管上还有溢流口。进出料管口与发酵罐装满原料的液面高度之差，和罐内沼气额定压力水柱的高度差相比较，前者大于后者10cm。因此，不仅保证了储气筒内有一个稳定的沼气压力，也不需要用水压间，况且沼气发酵罐可以全埋或半埋地下，猪圈等可建造在沼气发酵罐上面，每个农户节省8平方米土地，全国1亿农户计算，可节省120多万亩土地。
为了快速发展沼气产业，沼气发生器、沼气储存器使用玻璃纤维、复合型树脂、塑料为原料，制造形式采用以下三种方式1、沼气发生器、沼气储存器的各部件都用注塑方式制造。
2、发酵罐下半部、储气水池用水泥沙浆建造，发酵罐上半部、储气筒用注塑件制造。
3、发酵罐上半部、储气筒、进料管、出料管用玻璃纤维、复合型树脂制造，发酵罐下半部、储气水池用水泥沙浆、砖人工砌制而成。
本发明沼气生产储存装置的其它细节和特点，可以通过阅读下文结合附图描述的实例便可清楚明了。
图1为本发明沼气生产储存装置总体结构示意图；图2为本发明沼气生产储存装置的沼气发生器的一个实施例剖视结构示意图；图3为本发明沼气生产储存装置的沼气储存器的一个实施例剖视结构示意图；图4为本发明沼气生产储存装置的沼气发生器的另一个实施例剖视结构示意图。
如
图1所示的沼气生产储存装置的总体结构，其包括沼气发生器1、沼气储存器2、三通16、单向阀24，和将三通16与沼气发生器1、沼气储存器2、单向阀24连接起来的沼气管道3。沼气发生器1和沼气储存器2异地设置。储气筒10的浮沉全靠发酵罐体4内的沼气压力决定，压力大于额定值则上浮，压力小于额定值则下沉。当发酵罐体4、储气筒10内的沼气压力小于外界大气压力时，单向阀24就关闭，以保证发酵罐体4、储气筒10不会发生爆炸燃烧。
如图2所示的沼气发生器1，其包括发酵罐体4、发酵罐体上端有法兰盘15、进料管5、进料管口5’、出料管6、出料管口6’、罐盖7、罐盖上有沼气排管3’、罐盖7与法兰盘15之间有密封垫20，用螺栓14将三者密封连接。发酵罐内装有发酵液23，沼气排管3’与沼气管道3密封连接。
如图3所示的沼气储存器，其包括储气水池9、储气筒10、支架11、滑杆13、滑套12、沼气导管3”、滑块19、滑块导槽17、水、盐水或氯化钙水18、配重25。滑杆13一端在滑套12内上下自由滑动，滑块19在滑块导槽17内上下自由滑动，以保证储气筒10不会歪斜。沼气导管3”与沼气管道16密封连接，配重25安装在储气筒10的顶部，也可安装在储气筒10的底部与储气水池9内底部之间的位置。
如图4所示的沼气发生器，与图2所示的沼气发生器的不同点在于前者发酵罐盖7’是浮动的，后者发酵罐盖7是固定不动的。罐盖7’外部有配重21，内部装有破壳器8’，罐盖7’上有沼气排管3’，浮动盖7’放在水槽22中，通过水槽22中的水或盐水、氯化钙水26，把罐盖7’与发酵罐体4密封连接。
本发明作为沼气产生、储存时，发酵罐体4内必须装满发酵料液23；未产生沼气时，进料管5、出料管6、发酵罐体4内的液面无高度差。随着沼气压力增大，进料管5、出料管6内的液面升高，发酵罐体4内的液面有微小下降。当沼气压力达到额定值时，进料管5、出料管6内的液面与发酵罐体4内的液面有一个固定高度差，此时，若使用图2所示的沼气发生器1，漂浮物8”有轻微的下降运动；若使用图4所示的沼气发生器1，放在盐水槽22中的浮动盖7’随着内外液面发生变化，浮动盖7’内侧的液面下降，浮动盖7’外侧的液面升高，其液面的高度差和进料管5、出料管6与发酵罐体4内液面高度差相同。破壳器8’随着浮动盖7’向上浮动5cm后，被猪圈地面水泥板阻挡不能再上升，图3所示的储气筒10不停的上升，将沼气发生器1内产生的沼气储存在储气筒10内。
本发明在使用沼气时，随着沼气压力的减少，储气筒10内的沼气压力趋于降低，储气筒10就下降以维持一个额定的沼气压力。当储气筒10内的沼气量很少时，储气筒10下降到储气水池9的内部，储气筒10的顶部被盐水淹没。如果继续使用沼气，当沼气压力低于外界大气压时，单向阀自动关闭，以免发生爆炸燃烧。
权利要求1.一种沼气生产储存装置，包括沼气发生器(1)、沼气储存器(2)、沼气管道(3)、三通(16)、单向阀(24)、发酵罐体(4)、进料管口(5’)、出料管口(6’)、罐盖(7、7’)、破壳器(8)、储气水池(9)、储气筒(10)、支架(11)、滑套(12)、滑杆(13)，其特征在于进料管口(5’)、出料管口(6’)与发酵罐体(4)装满料液的液面高度差，大于罐内沼气额定压力水柱的高度，发酵罐体(4)、储气筒(10)、分别由多个模具经过注塑的部件组合而成，由螺栓(14)将发酵罐盖(7)与发酵罐体(4)的法兰盘(15)密封连接，或者由水槽(22)将浮动罐盖(7’)与发酵罐体(4)密封连接。
2.根据权利要求1所述沼气生产储存装置，其特征在于水槽(22)、储气水池(9)中放的是水、食盐水或氯化钙水。
3.根据权利要求1所述的沼气生产储存装置，其特征在于滑杆(13)一端与储气筒(10)顶部连接，另一端在滑套(12)内上下滑动。
4.根据权利要求1所述的沼气生产储存装置，其特征在于各个注塑部件都有凸凹结合部，用胶水将结合部牢固连接起来。
5.根据权利要求1所述的沼气生产储存装置，其特征在于各注塑部件用玻璃纤维、复合型树脂、塑料为原料。
6.根据权利要求1所述的沼气生产储存装置，其特征在于进料管口(5’)、出料管口(6’)与发酵罐体(4)的满液面高度差，和罐内沼气压力水柱的高度相比较，前者大于后者10cm。
7.根据权利要求1所述的沼气生产储存装置，其特征在于三通(16)与沼气灶具、灯具之间装有单向阀(24)。
8.根据权利要求1所述的沼气生产储存装置，其特征在于罐盖(7、7’)的直径为60-80cm之间。
9.根据权利要求1所述的沼气生产储存装置，其特征在于罐盖(7’)向上浮动5cm后被地面水泥板阻挡不能再上升。
专利摘要本实用新型公开了一种沼气生产储存装置，旨在提供一种沼气压力稳定、维修安全方便、发酵原料多样化、使用寿命长、产气率高、不结壳的沼气生产储存装置。它包括沼气发生器1、沼气储存器2、发酵罐体4、沼气管道3、储气水池9、储气筒10、三通16。其技术方案的主要特点是首先将生产、储存、使用沼气的安全性放在设计方案的优先位置，确保人身、设备的安全。第二充分利用中国现有各级沼气能源所属机构的技术力量，快速推广沼气能源在农村的使用。第三沼气生产、储存设备的制造机械化程度加大。
文档编号C02F11/04GK2558653SQ02239759
公开日2003年7月2日 申请日期2002年7月10日 优先权日2002年7月10日
发明者张世严, 李永东 申请人:张世严