膜片与中心体形成左气室120a,右隔膜片与中心体之间形成右气室120b。
[0076]调控阀200包括阀套、隔板,阀套内设置有隔板并将阀套内腔分隔成主控腔室250和调控腔室240,阀套的外壁的中间位置设置有环形的进气槽210,进气槽210的两侧设置有对称的左气槽212a和右气槽212b,左气槽212a连通左气室120a,右气槽212b连通右气室120b,最外侧的分别为对称的左排气槽214a和右排气槽214b,进气槽210的底部设置有连通主控腔室250和调控腔室240的气孔,左气槽212a、右气槽212b、左排气槽214a和右排气槽214b的底部设置有连通主控腔室250的气孔,隔板上设置第三透气孔292a和第四透气孔292b ο
[0077]主控气室250内滑动套接有中心阀芯280,中心阀芯280的侧壁上设置有环形的进气凹槽282,进气凹槽282始终与进气槽210底部的气孔连通,中心阀芯280的两端设置有连接轴,主控气室250的两端分别设置有与之匹配的主控左端阀芯290a和主控右端阀芯290b,主控左端阀芯290a上设置有与中心阀芯280左连接轴相匹配的左台阶腔,左台阶腔与左连接轴之间形成左腔室284a,左腔室284a通过第三透气孔292a与调控腔室240相通;同理,主控右端阀芯290b上设置有与中心阀芯280右连接轴相匹配的右台阶腔,右台阶腔与右连接轴之间形成右腔室284b,右腔室284b通过第四透气孔292b与调控腔室240相通。
[0078]调控腔室240内滑动连接有调控轴260,调控轴260上设有两端对称的左凸起部262a和右凸起部262b,调控轴260上位于左凸起部262a和右凸起部262b之间的区域为调控轴260的进气区264,调控轴260上位于左凸起部262a左端区域为左排气区266a,调控轴260上位于右凸起部262b右端区域为右排气区266b,调控轴260的进气区264始终与进气槽210底部的气孔连通;调控腔室240的两端分别设置有调控左端阀芯270a和调控右端阀芯270b,调控左端阀芯270a上设置有连通左排气区266a和排气通道的第一透气孔272a,调控右端阀芯270上设置有连通右排气区266b和排气通道的第二透气孔272b。
[0079]由于进气槽底部的气孔同时连通调控轴的进气区和中心阀芯的进气凹槽,由于调控轴以及中心阀芯不会完全处于力平衡状态,气压可能同时驱动调控轴与中心阀芯运动,其运动状态较多,使得装置不稳定,但是其依然可以正常抽水工作;为增加气动隔膜泵的稳定性,左凸起部262a的左端与右凸起部的左端之间的距离等于第三透气孔和第四透气孔之间的距离,同理,左凸起部262a的右端与右凸起部的右端之间的距离等于第三透气孔和第四透气孔之间的距离;初始状态时,左凸起部262a和右凸起部262b分别阻塞第三透气孔和第四透气孔,使得左腔室284a和右腔室284b处于密封状态,气动隔膜泵启动时,中心阀芯不能移动只能依靠调控轴来调节中心阀芯移动。
[0080]当气动隔膜泵的进气管道连通沼气发酵系统的储气板时,沼气发酵系统内存储的沼气进入泵体内,利用沼气气压驱动气动隔膜泵工作抽取沼液或者水。
[0081]以沼气气压为动力抽取流动液体的方法以及气动隔膜泵的工作原理。
[0082]调控阀初始状态:调控轴的左凸起部和右凸起部分别阻塞第三透气孔和第四透气孔。
[0083]气源通过进气通道进入进气槽中,通过进气槽底部的气孔,气源分别进入调控轴的进气区和中心阀芯的进气凹槽内,由于第三透气孔和第四透气孔被调控轴的凸起部阻塞,中心阀芯两端的腔室形成密闭的空间,中心阀芯不能移动,并且由于调控轴不会完全处于力平衡的状态下,气压推动调控轴向一侧移动。
[0084]假设,调控轴在气压的作用下向左侧移动,调控轴左排气区内气体通过设置于调控轴左端的第一透气孔排出,调控轴右排气区与泵体的排气通道相通,调控轴右排气区体积增大,并且调控轴的进气区与第三透气孔连通,第四透气孔与调控轴右端的右排气区连通,气体经过调控轴的进气区、第三透气孔进入中心阀芯左端的左腔室内,随着左腔室内的气压增大,气体推动中心阀芯右移,并排除中心阀芯右端的右腔室内气体,中心阀芯右移过程中,利用设置于中心阀芯侧面上的进气凹槽连通进气槽和右气槽,气源通过进气槽流入右气槽内,并最终流入右气室中,右气室内气体体积逐步增大,右隔膜片伸张变形并通过中心轴的联动作用带动左隔膜片的收缩变形,左气室内的气体经过左气槽、主控腔室、左排气槽进入排气通道内,实现左气腔排气和右气腔的进气过程。
[0085]左隔膜片的收缩变形过程中推动调控轴右移,使得调控轴的进气区与第三透气孔分离并与第四透气孔连通,第三透气孔与调控轴左排气区连通,气源通过调控轴的进气区、第四透气孔进入右腔室内,随着气体逐步增加,推动中心阀芯向左移动,并将左腔室内的气体经过第三透气孔、左排气区、第一透气孔排入至排气通道中,中心阀芯向左移动过程中,使得进气凹槽与右气槽脱离并与左气槽连通,气源通过进气槽、进气凹槽、左气槽进入左气室内,与此同时,右气室经过右气槽、主控腔室、右排气槽与排气通道连通;左气室进气过程中,右气室处于排气过程,左隔膜片发生伸张变形,右隔膜片发生收缩变形。
[0086]如此往复,实现调控轴的左右摆动,以及左、右气室的充气和排气过程;左隔膜片伸张变形通过中心轴的联动作用带动右隔膜片的收缩变形,此时,左液体腔体积减小,右液体腔体积增大,在挡水球的作用下,左液体腔处于排出液体过程,右液体腔处于吸收液体过程;同理,右隔膜片伸张变形通过中心轴的联动作用带动左隔膜片的收缩变形,实现右液体腔排出液体,左液体腔吸收液体。
[0087]上述实施方案是以沼气气压为动力驱动气动隔膜泵的工作,当然本发明的气动隔膜泵还可以利用其它气源,例如压缩空气、天然气、氮气等。
[0088]对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本发明中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或者范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限定于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.节能型沼气发酵系统过量沼气处理装置,其特征在于,包括气筒、板一、导气活塞、上活塞连杆,气筒内设置有板一并将气筒内腔分隔成上下相互连通的左区和右区,导气活塞滑动套接于气筒内壁与板一之间,导气活塞将左区分隔成左上区和左下区,上活塞连杆的下端连接导气活塞上表面,上活塞连杆的中间位置设置有环形导气凹槽,上活塞连杆上方还套接有固定块,固定块上方设置有气囊进气通道,上活塞连杆顶部套接有位于固定块和上活塞连杆之间的导气弹簧,气筒上设置有进气口,进气口连通沼气发酵系统的储气板;沼气发酵系统,其包括发酵池体、储气板、分隔板,分隔板设置于发酵池体内并将发酵池体分隔成S型发酵腔室,发酵池体内固定有与发酵腔室形状相匹配的储气板,储气板的两端与发酵池体之间的间隔分别为进料口和出料口,储气板的侧壁与发酵池体之间的间隔以及与储气板与分隔板之间的间隔为搅拌槽,搅拌槽内活动有搅拌装置。
2.根据权利要求1所述的节能型沼气发酵系统过量沼气处理装置,搅拌装置包括滑槽、上支撑杆、下支撑杆、第一连杆、第二连杆、转动挡板,下支撑杆上设置有滑槽,上支撑杆上设置有与滑槽相匹配的凸起块,上支撑杆的底部固定连接有第一连杆,下支撑杆的底部活动连接转动挡板,第一连杆活动连接第二连杆,第二连杆活动连接转动挡板;转动挡板上设置有第二通水孔,转动挡板的前端固定有铲刀。
【专利摘要】本发明公布了节能型沼气发酵系统过量沼气处理装置,包括气筒、板一、导气活塞、上活塞连杆,气筒内设置有板一并将气筒内腔分隔成上下相互连通的左区和右区,导气活塞滑动套接于气筒内壁与板一之间,导气活塞将左区分隔成左上区和左下区,上活塞连杆的下端连接导气活塞上表面,上活塞连杆的中间位置设置有环形导气凹槽,上活塞连杆上方还套接有固定块,固定块上方设置有气囊进气通道,上活塞连杆顶部套接有位于固定块和上活塞连杆之间的导气弹簧,气筒上设置有进气口,进气口连通沼气发酵系统的储气板。
【IPC分类】C12M1-107, C12M1-02
【公开号】CN104804997
【申请号】CN201510277396
【发明人】张伟伟
【申请人】张伟伟
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月27日