專(zhuān)利名稱(chēng):一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于沼氣技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)恒溫、具有產(chǎn)氣率高的玻璃鋼沼氣發(fā)生罐。
背景技術(shù):
建設(shè)沼氣工程是國(guó)家重點(diǎn)扶持的廢棄物資源化利用項(xiàng)目之一,在利用可再生能源代替常規(guī)能源的同時(shí),降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了環(huán)境整潔化,生產(chǎn)無(wú)害化,廢物資源化。沼氣一般是在密閉的容器中恒溫和甲烷菌存在條件下,由畜禽糞便、秸桿、生活垃圾等有機(jī)物腐蝕而產(chǎn)生,而甲烷菌對(duì)溫度的敏感性極高,當(dāng)產(chǎn)生沼氣密閉容器內(nèi)的溫度波動(dòng)超過(guò)0. 5°C時(shí)將對(duì)產(chǎn)氣率產(chǎn)生重大影響,而溫度波動(dòng)超過(guò)I. (TC時(shí),可能對(duì)整個(gè)沼氣生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不可逆的、毀滅性的影響。目前所使用的沼氣池,包括由水泥混凝土澆鑄而成的容量在上百立方能夠滿足規(guī)模化生產(chǎn)需要大型沼氣池,和由鐵皮、玻璃鋼材料制成的體積在幾個(gè)立方的微型沼氣池;這兩種沼氣池都存在著其內(nèi)部的反應(yīng)溫度隨環(huán)境溫度的變化而難于控制。因此這些沼氣池不僅使用壽命較短,更重要的是其產(chǎn)氣效率存在著季節(jié)性的變化,使得沼氣難于推廣使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)恒溫反應(yīng)的玻璃鋼沼氣發(fā)生罐。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案
一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐,其特征在于包括有消化罐體、在該罐體中設(shè)置的通過(guò)動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的轉(zhuǎn)軸和固定于轉(zhuǎn)軸上的葉片構(gòu)成的攪拌機(jī)構(gòu)、設(shè)置于所述罐體體中的加熱降溫機(jī)構(gòu)、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)以及控制溫度升降、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)和攪拌機(jī)構(gòu)的控制終端;其中所述消化罐體結(jié)構(gòu)由里到外依次為玻璃鋼內(nèi)襯層,設(shè)置在所述內(nèi)襯層上的加熱降溫機(jī)構(gòu)、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)和設(shè)置于其外側(cè)的玻璃鋼結(jié)構(gòu)層和玻璃鋼外表面層;構(gòu)成所述溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)的感應(yīng)器 透過(guò)內(nèi)襯層至罐體內(nèi)的沼氣液中。構(gòu)成上述玻璃鋼沼氣發(fā)生罐的附加技術(shù)特征還包括
——所述的加熱降溫機(jī)構(gòu)為各自獨(dú)立的機(jī)構(gòu);其中,所述的加熱機(jī)構(gòu)由與控制終端和所述溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)連接的金屬電阻絲或碳纖維構(gòu)成的電加熱線構(gòu)成,所述的降溫機(jī)構(gòu)由與控制終端控制的并設(shè)置于所述罐體中的降溫管線構(gòu)成;
—所述的所述溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)由透過(guò)所述內(nèi)襯層至罐體內(nèi)的沼氣液中的感應(yīng)器和與所述控制終端連接到信號(hào)傳輸導(dǎo)線構(gòu)成;
——所述的加熱降溫機(jī)構(gòu)和溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)沿所述消化罐體螺旋纏繞構(gòu)成,并設(shè)置至少兩個(gè)單元;
——在所述單元上均勻設(shè)定至少四個(gè)與所述溫度感應(yīng)導(dǎo)線對(duì)應(yīng)的溫度感應(yīng)傳感器; ——所述的加熱降溫機(jī)構(gòu)和溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)沿所述消化罐體軸向繞制設(shè)置至少三個(gè)單
J Li o
本實(shí)用新型所提供的一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)其一,由于在該沼氣發(fā)生罐中設(shè)置有加熱降溫機(jī)構(gòu)、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)以及控制溫度升降、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu),對(duì)罐中的溫度進(jìn)行監(jiān)控、調(diào)節(jié)和控制,保證溫度始終在要求的范圍內(nèi),從而保障甲烷菌的正常產(chǎn)氣,大大提高了沼氣的產(chǎn)生效率。其次,由于采用碳纖維作為導(dǎo)熱材料,具有耐腐蝕好和能夠長(zhǎng)時(shí)間在罐內(nèi)液體中浸泡,同時(shí)具有靈敏度高,保證了沼氣發(fā)酵對(duì)溫度要求的精確性;其三,由于構(gòu)成的沼氣發(fā)生罐采用了玻璃鋼材料制成,因此具有耐腐蝕,使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
圖I為玻璃鋼沼氣發(fā)生罐的結(jié)構(gòu)示意 圖2為構(gòu)成上述玻璃鋼沼氣發(fā)生罐罐體的結(jié)構(gòu)剖面示意 圖3為構(gòu)成上述玻璃鋼厭氧升降溫即溫度控制監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為玻璃鋼沼氣發(fā)生罐的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所提供的玻璃鋼沼氣發(fā)生罐的結(jié)構(gòu)和使用原理作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明
如圖1、2所示為本發(fā)明提供的玻璃鋼沼氣發(fā)生罐的結(jié)構(gòu)示意圖。即構(gòu)成該厭氧消化罐的結(jié)構(gòu)包括有消化罐體I、在該罐體中設(shè)置的通過(guò)動(dòng)力機(jī)構(gòu)2帶動(dòng)的轉(zhuǎn)軸3和固定于轉(zhuǎn)軸上的一層(或多層)葉片4構(gòu)成的攪拌機(jī)構(gòu)、設(shè)置于罐體體中的加熱機(jī)構(gòu)5、降溫機(jī)構(gòu)6、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)7以及控制升、降溫、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)和攪拌機(jī)構(gòu)的控制終端8。其中,消化罐體結(jié)構(gòu)由里到外依次為采用玻璃纖維織物和樹(shù)脂纏繞制作玻璃鋼內(nèi)襯層9,由金屬電阻絲或碳纖維構(gòu)成的電加熱線10和由冷卻管線11以及溫度感應(yīng)導(dǎo)線12分別構(gòu)成的加熱機(jī)構(gòu)、降溫機(jī)構(gòu)和溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)纏繞設(shè)置在璃鋼內(nèi)襯層9上,其外側(cè)設(shè)置為玻璃鋼結(jié)構(gòu)層13和玻璃鋼外表面層14 ;其中構(gòu)成溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)的傳感器15透過(guò)內(nèi)襯層9至罐體內(nèi)的沼氣液中。其工作原理為,首先通過(guò)控制攪拌機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)玻璃鋼沼氣發(fā)生罐中的有機(jī)物的充分發(fā)酵反應(yīng)提高沼氣的產(chǎn)生效率;當(dāng)玻璃鋼沼氣發(fā)生罐中有機(jī)物液體的溫度或低于設(shè)定的溫度時(shí),由探入液體中的溫度感應(yīng)傳感器15和溫度感應(yīng)導(dǎo)線12構(gòu)成的溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)將其感應(yīng)參數(shù)輸至控制終端8,由該控制終端控制電加熱線10對(duì)罐體進(jìn)行加熱,實(shí)現(xiàn)罐體內(nèi)溫度的提高,或由控制終端控制冷卻管線11對(duì)罐體進(jìn)行冷卻,實(shí)現(xiàn)罐體內(nèi)溫度的降低,使玻璃鋼沼氣發(fā)生罐中有機(jī)物液體的溫度處于最佳的發(fā)酵反應(yīng)溫度,最大的發(fā)揮厭氧消化罐的產(chǎn)氣效率。在上述玻璃鋼沼氣發(fā)生罐的結(jié)構(gòu)中,
——為了提高罐體升溫和降溫的均勻性,如圖3所示纏繞設(shè)置在璃鋼內(nèi)襯層9上的金屬電阻絲或碳纖維構(gòu)成的電加熱線10和由冷卻管線11以及溫度感應(yīng)導(dǎo)線12分單元纏繞設(shè)置,即可以根據(jù)消化罐的高度分為上下兩個(gè)單元、三個(gè)單元或更多單元設(shè)置。每個(gè)單元由一組電加熱線10、由冷卻管線11以及溫度感應(yīng)導(dǎo)線12分別螺旋纏繞構(gòu)成的加熱機(jī)構(gòu)、降溫機(jī)構(gòu)和溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成;當(dāng)然設(shè)置在璃鋼內(nèi)襯層9上的金屬電阻絲或碳纖維構(gòu)成的電加熱線10和由冷卻管線11以及溫度感應(yīng)導(dǎo)線12在內(nèi)襯層9上的外表面(如圖4所示)軸向分三個(gè)(或四個(gè)、五個(gè)或多個(gè))單元繞制設(shè)置?!獮榱颂岣邔?duì)罐體中溫度的監(jiān)測(cè)的均衡準(zhǔn)確,在每個(gè)單元(同一高度的液面上) 均勻設(shè)定至少四個(gè)與溫度感應(yīng)導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)的溫度感應(yīng)傳感器15。
權(quán)利要求
1.一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐,其特征在于包括有消化罐體、在該罐體中設(shè)置的通過(guò)動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的轉(zhuǎn)軸和固定于轉(zhuǎn)軸上的葉片構(gòu)成的攪拌機(jī)構(gòu)、設(shè)置于所述罐體體中的加熱降溫機(jī)構(gòu)、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)以及控制溫度升降、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)和攪拌機(jī)構(gòu)的控制終端;其中所述消化罐體結(jié)構(gòu)由里到外依次為玻璃鋼內(nèi)襯層,設(shè)置在所述內(nèi)襯層上的加熱降溫機(jī)構(gòu)、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)和設(shè)置于其外側(cè)的玻璃鋼結(jié)構(gòu)層和玻璃鋼外表面層;構(gòu)成所述溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)的感應(yīng)器透過(guò)內(nèi)襯層至罐體內(nèi)的沼氣液中。
2.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐,其特征在于所述的加熱降溫機(jī)構(gòu)為各自獨(dú)立的機(jī)構(gòu);其中,所述的加熱機(jī)構(gòu)由與控制終端和所述溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)連接的金屬電阻絲或碳纖維構(gòu)成的電加熱線構(gòu)成,所述的降溫機(jī)構(gòu)由與控制終端控制的并設(shè)置于所述罐體中的降溫管線構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐,其特征在于所述的所述溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)由透過(guò)所述內(nèi)襯層至罐體內(nèi)的沼氣液中的感應(yīng)器和與所述控制終端連接到信號(hào)傳輸導(dǎo)線構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐,其特征在于所述的加熱降溫機(jī)構(gòu)和溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)沿所述消化罐體螺旋纏繞構(gòu)成,并設(shè)置至少兩個(gè)單元。
5.根據(jù)權(quán)利4要求所述的一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐,其特征在于在所述單元上均勻設(shè)定至少四個(gè)與所述溫度感應(yīng)導(dǎo)線對(duì)應(yīng)的溫度感應(yīng)傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種玻璃鋼沼氣發(fā)生罐,其特征在于所述的加熱降溫機(jī)構(gòu)和溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)沿所述消化罐體軸向繞制設(shè)置至少三個(gè)單元。
全文摘要
本發(fā)明屬于沼氣技術(shù)領(lǐng)域,公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)恒溫、具有產(chǎn)氣率高的玻璃鋼沼氣發(fā)生罐。其主要技術(shù)方案為,包括有消化罐體、在該罐體中設(shè)置的通過(guò)動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的轉(zhuǎn)軸和固定于轉(zhuǎn)軸上的葉片構(gòu)成的攪拌機(jī)構(gòu)、設(shè)置于罐體體中的加熱機(jī)構(gòu)、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)以及控制溫度升降、溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)和攪拌機(jī)構(gòu)的控制終端;其中消化罐體結(jié)構(gòu)由里到外依次為玻璃鋼內(nèi)襯層,設(shè)置在內(nèi)襯層上的加熱機(jī)構(gòu)、降溫機(jī)構(gòu)和溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)和設(shè)置于其外側(cè)的玻璃鋼結(jié)構(gòu)層和玻璃鋼外表面層;構(gòu)成溫度感應(yīng)機(jī)構(gòu)的感應(yīng)器透過(guò)內(nèi)襯層至罐體內(nèi)的沼氣液中。該玻璃鋼沼氣發(fā)生罐能夠保證溫度始終在要求的范圍內(nèi),從而保障甲烷菌的正常產(chǎn)氣,大大提高了沼氣的產(chǎn)生效率,同時(shí)具有耐腐蝕,使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12M1/02GK102965283SQ20121046285
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者宋建國(guó), 李卓球, 李鵬, 陳建中, 劉菊芳, 宋鵬飛, 宋建華, 王俊發(fā), 崔友國(guó), 李家利 申請(qǐng)人:恒潤(rùn)集團(tuán)有限公司, 武漢理工大學(xué), 河北多基復(fù)合材料開(kāi)發(fā)有限公司