本發(fā)明屬于沼氣技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種框架式軟體厭氧反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

申請?zhí)枮镃N200720200873.2的中國專利申請公布了一種新型沼氣池，這種軟體沼氣池由一軟袋以及混凝土或磚砌的池體構(gòu)成，軟袋放置在池體內(nèi)，發(fā)酵液和沼氣儲存在軟袋內(nèi)，池體承受軟袋的液壓使軟袋內(nèi)的液面能維持一定的高度。由于這種軟袋沼氣池的混凝土或磚結(jié)構(gòu)池體的建造比較麻煩和費時，所以不利于大規(guī)模商品化推廣。另外，由于混凝土或磚結(jié)構(gòu)的池體不保溫，因此這種軟體沼氣池的效率不高。

申請?zhí)枮镃N201120128765.5的中國專利申請公布了一種家用有機垃圾沼氣發(fā)生裝置，這種沼氣發(fā)生裝置，包括軟質(zhì)的沼氣袋，沼氣袋置于可拆卸殼體內(nèi)。由于這種可拆卸殼體的結(jié)構(gòu)設(shè)計沒有考慮抵御沼氣袋內(nèi)向四周的液壓，因此當(dāng)沼氣袋接觸殼體時有可能將殼體損壞。另外，由于沼氣袋內(nèi)的液面只能靠沼氣袋頂?shù)睦驼託獯淖匀恍螤顏砭S持，沼氣袋內(nèi)的液面不可能很高，因此，這種設(shè)計的沼氣裝置不可能做成幾米甚至十幾米水位高的中大型沼氣發(fā)酵裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠適用于中大型沼氣發(fā)酵裝置的框架式軟體厭氧反應(yīng)器。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

提供一種框架式軟體厭氧反應(yīng)器，包括一由不透氣膜材料做成的軟袋以及一由剛性材料做成的框架，所述軟袋放置在所述框架內(nèi)；所述軟袋上分別安裝有進(jìn)料管接頭和出料管接頭，所述框架包含至少3根立柱和至少2圈橫桿，每一圈橫桿包含至少2根橫桿，所述橫桿安裝在所述立柱上。

進(jìn)一步地，所述軟袋的進(jìn)料管接頭上安裝有進(jìn)料管，所述軟袋的出料管接頭上安裝有出料管。

進(jìn)一步地，所述出料管上設(shè)置的出料口高于其進(jìn)料口；所述進(jìn)料管上設(shè)置的出料口的最高點低于所述出料管出料口的最低點。

進(jìn)一步地，所述出料管的末端分叉為兩條末端開口的管路，其中一條管路豎直向上并在末端形成與大氣相通的導(dǎo)氣口，另一條管路水平伸出并在末端形成有所述出料管的出料口。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)料管上設(shè)置的出料口低于其進(jìn)料口。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)料管上安裝有單向閥。

進(jìn)一步地，所述立柱上安裝有管接頭，所述橫桿安裝在管接頭上。

進(jìn)一步地，所述框架的橫桿穿過至少一根立柱。

進(jìn)一步地，所述立柱由方形型材制成。

進(jìn)一步地，所述框架包含一底框，所述立柱安裝在底框上。

進(jìn)一步地，所述框架上包圍軟袋安裝有由保護板構(gòu)成的防護罩，所述防護罩包括防護罩身和防護罩頂。

進(jìn)一步地，所述防護罩身由保溫板構(gòu)成，所述防護罩頂由空心陽光板構(gòu)成。

進(jìn)一步地，所述防護罩由軟質(zhì)保溫材料制成。

進(jìn)一步地，所述防護罩的防護罩身安裝在框架內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述軟袋形狀為圓柱形，所述框架的每圈橫桿構(gòu)成一圓圈。

進(jìn)一步地，所述軟袋頂部安裝有導(dǎo)氣管。

本發(fā)明的這種框架式軟體厭氧反應(yīng)器包括一由不透氣的膜材料做成并接有進(jìn)料管和出料管的軟袋以及一個由剛性材料做成的框架；軟袋放置在框架內(nèi)， 框架抵御軟袋內(nèi)向四周的液壓使得軟袋內(nèi)可維持較高水位。這種結(jié)構(gòu)的軟體厭氧反應(yīng)器可以做成內(nèi)裝幾米或更高水位發(fā)酵液的中大型反應(yīng)器。這種厭氧反應(yīng)器可完全工業(yè)化生產(chǎn)，方便運輸和安裝，利于商品化推廣。這種厭氧反應(yīng)器的框架上還可安裝鋼質(zhì)或塑料板構(gòu)成的防護罩，以保護軟袋免受利器破壞，所述防護罩也可用保溫板或陽光板制作，以保持軟袋內(nèi)發(fā)酵液的熱量，并可利于太陽能給軟袋內(nèi)的發(fā)酵液增溫。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例1提供的框架式軟體厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的另一視角圖；

圖3是本發(fā)明實施例1提供的框架式軟體厭氧反應(yīng)器的剖視圖(過進(jìn)料管和出料管的中心線)；

圖4是本發(fā)明實施例1中的軟袋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例1中的框架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實施例1中的框架的剖視圖(過一圈橫桿的中心線)；

圖7是本發(fā)明實施例1中的框架中立柱與橫桿的裝配示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例1中的進(jìn)料管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明實施例1中的出料管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明實施例2提供的框架式軟體厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本發(fā)明實施例2提供的框架式軟體厭氧反應(yīng)器其防護罩的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是本發(fā)明實施例3提供的框架式軟體厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是本發(fā)明實施例3中的框架的結(jié)構(gòu)示意圖。

說明書附圖中的附圖標(biāo)記如下：

1、軟袋；101、軟袋頂；102、軟袋池、103導(dǎo)氣管；105、進(jìn)料管接頭；106、 出料管接頭；

2、框架；201、立柱；2011、對穿管接頭，2012、非對穿管接頭；2013、管接頭螺栓穿插孔；202、橫桿；2021、橫桿螺栓穿插孔；203、底框；204、頂框；205、中間立柱，2051、對穿洞；206、自攻螺絲孔；

3、進(jìn)料管；301、豎直管；302、堵頭；303、管接頭；304、管接頭；305、法蘭；306、進(jìn)料管進(jìn)料口；307、進(jìn)料管出料口；308、進(jìn)料管導(dǎo)氣口；309、單向閥；

4、出料管；401、豎直管；402、堵頭；403、管接頭；404、管接頭；405、法蘭；406、出料管進(jìn)料口；407、出料管出料口；

5、緊箍件；

6、防護罩；601、防護罩身、602、防護罩頂；603、進(jìn)料管穿孔；604、出料管穿孔；605、導(dǎo)氣管穿孔；

9、進(jìn)料輸料管；

10、出料輸料管；

11、進(jìn)料泵；

12、原料蓄積池；

13、溢料池。

具體實施方式

為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1

如圖1-4所示，本實施例的框架式軟體厭氧反應(yīng)器，包括一個由不透氣的膜材料做成的由六面體表面構(gòu)成的軟袋1以及一由鋼管和槽鋼或鋁材或玻璃鋼材料等剛性材料做成的框架2。

所述軟袋1的結(jié)構(gòu)如圖4所示。為了描述方便我們將軟袋1分割成軟袋頂101和軟袋池102。即六面體的頂面為軟袋頂101，六面體底面和四個周面構(gòu)成的開口容器為軟袋池102。在軟袋頂101上安裝有導(dǎo)氣管103,在軟袋池102上分別安有進(jìn)料管接頭105和出料管接頭106。

所述框架2如圖5、6、7所示?？蚣?主要由4根用方形鋼管做成的位于4個角的立柱201、2根用方形鋼管做成的位于中間的立柱205以及28根用圓形鋼管做成的橫桿202構(gòu)成。為了讓框架2更加穩(wěn)固以及利于進(jìn)料管3和出料管4的固定，在框架2上增加了一由槽鋼做成的底框203，以及一由槽鋼做成的頂框204。如圖7所示，框架的橫桿202的兩端分別開有一供螺桿穿插的橫桿螺栓穿插孔2021；如圖6所示，位于四個角上的4根立柱201上都分別焊接一個穿過立柱201的對穿管接頭2011和一個不穿過立柱201的非對穿管接頭2012，所述立柱201上安裝的管接頭包括上述的對穿管接頭2011及非對穿管接頭2012。其它2根位于中間的中間立柱205上分別開有供橫桿202穿過的對穿洞2051。如圖7所示，在立柱201的對穿管接頭2011、非對穿管接頭2012上分別開有供螺栓穿過的管接頭螺栓穿插孔2013。安裝時將橫桿202穿過對穿管接頭2011和中間立柱205并插入另一根立柱201的非對穿管接頭2012內(nèi)，將螺桿分別穿過管接頭螺栓穿插孔2013和橫桿螺栓穿插孔2021并在螺桿上鎖上螺帽即可將橫桿202固定在立柱201上。6根立柱通過螺栓分別安裝在底框203上，頂框204通過螺栓安裝在6根立柱上。

如圖1所示，在軟袋的進(jìn)料管接頭105上安裝有一進(jìn)料管3。如圖2所示，在軟袋的出料管接頭106上安裝有出料管4。進(jìn)料管3和出料管4由PVC或PE塑料管制成。

如圖8所示，進(jìn)料管3由一豎直管301、一堵頭302、一帶法蘭305的管接頭303和管接頭304構(gòu)成。堵頭302堵住豎直管301的底端。進(jìn)料管的管接頭304插入軟袋的進(jìn)料管管接頭105內(nèi)并由一緊箍件5緊箍密封(如圖1所示)。

如圖9所示，出料管4由一豎直管401、一堵頭402、一帶法蘭405的管接 頭403和管接頭404構(gòu)成。堵頭堵住豎直管401的底端。出料管的管接頭404插入軟袋出料管管接頭106內(nèi)并由一緊箍件5緊箍密封(如圖2所示)。

如圖1及圖2所示，進(jìn)料管3和出料管4分別固定安裝在框架2的底框203與頂框204上。

進(jìn)料管的管接頭303的管口定義為進(jìn)料管進(jìn)料口306，進(jìn)料管管接頭304的管口定義為進(jìn)料管出料口307。出料管的管接頭403的管口定義為出料管出料口407，出料管管接頭404的管口定義為出料管進(jìn)料口406。

如圖3所示，為了保證軟袋1內(nèi)發(fā)酵液產(chǎn)生的沼氣氣泡不會從進(jìn)料管3及出料管4溢出，以及保持軟袋內(nèi)的液面高度為出料管出料口407的最低點高度，進(jìn)料管進(jìn)料口306的最低點需高于出料口307的最高點，出料管出料口407的最低點需高于進(jìn)料口406的最高點；并且進(jìn)料管出料口307的最高點低于出料管出料口407的最低點。

由于進(jìn)料管進(jìn)料口306的最低點高于出料管出料口407的最低點，所以軟袋1內(nèi)發(fā)酵液的液面與出料口407的最低點持平。

由圖3及圖9可見，出料管4的末端分叉為兩條末端開口的管路，其中一條管路豎直向上并在末端形成與大氣相通的導(dǎo)氣口408，另一條管路水平伸出并在末端形成所述出料管的出料口407。由于出料管4一般會連接一出料輸料管10以便將從軟袋溢出的發(fā)酵液輸送至溢料池13。如果出料管4不設(shè)導(dǎo)氣口408，軟袋內(nèi)的發(fā)酵液會在虹吸作用下從出料輸料管10流出直至軟袋1內(nèi)液面抵達(dá)出料管進(jìn)料口406的最高點。導(dǎo)氣口408的作用是杜絕這種虹吸作用的發(fā)生。

由圖3和圖8可見，進(jìn)料管3的末端分叉為兩條末端開口的管路，其中一條管路豎直向上并在末端形成與大氣相通的導(dǎo)氣口308，另一條管路水平伸出并在末端形成所述進(jìn)料管的進(jìn)料口306。由于進(jìn)料管3一般會連接一進(jìn)料輸料管9以便將原料蓄積池12內(nèi)的發(fā)酵原料泵入軟袋1。如果進(jìn)料管3不設(shè)導(dǎo)氣口308，軟袋內(nèi)的發(fā)酵液會在虹吸作用下從進(jìn)料輸料管9流出直至軟袋內(nèi)液面抵達(dá)進(jìn)料管出料口307的最高點。導(dǎo)氣口308的作用是杜絕這種虹吸作用的發(fā)生。

如圖1-7所示，安裝時先將框架四根立柱201和2根中間立柱205分別安裝在底框203上并將頂框204安裝在立柱201和中間立柱205上。將橫桿202分別穿過一根立柱201的對穿管接頭2011和一中間立柱205，并將橫桿202的一端插入另一根立柱的非對穿管接頭2012內(nèi)，用螺栓穿過對穿管接頭2011上的孔2013與橫桿202一端的孔2021，用另一個螺桿穿過管接頭2012上的管接頭螺栓穿插孔2013與橫桿202另一端的橫桿螺栓穿插孔2021并在螺桿上鎖上螺母，這樣便將橫桿202安裝在立柱201上了。將軟袋1放置在框架2內(nèi)。如圖1和圖3所示，將進(jìn)料管3的管接頭304插入軟袋的進(jìn)料管接頭105內(nèi)并用緊箍件5緊箍，將出料管4的管接頭404插入軟袋的出料管接頭106內(nèi)并用緊箍件5緊箍。將進(jìn)料管3和出料管4的兩端分別固定在框架的底框203與頂框204上。通過法蘭305將進(jìn)料管3與進(jìn)料輸料管9連接；通過法蘭405將出料管4與出料輸料管10連接。將進(jìn)料輸料管9的另一端與一處在原料蓄積池12內(nèi)的進(jìn)料泵11連接。出料輸料管10的另一端接溢料池13。

使用時，先利用進(jìn)料泵11將原料蓄積池12內(nèi)的發(fā)酵原料泵入軟袋1內(nèi)直至軟袋1裝滿(料液從出料管4溢出)。軟袋內(nèi)發(fā)酵原料產(chǎn)生的沼氣儲存在由軟袋1內(nèi)液面以上的空間構(gòu)成的氣室內(nèi)并通過導(dǎo)氣管103輸送至沼氣燃?xì)庥镁呋蚱渌託鈨Υ嫜b置。平時加料時從進(jìn)料管3加入多少新鮮原料，則軟袋1就有多少已經(jīng)發(fā)酵好的原料從出料管4導(dǎo)出至溢料池13。

由于本發(fā)明上述實施例的這種由鋼管制成的框架2具有較好的強度和剛性，可以承受較大的軟袋液壓而不變形，所以，軟袋1內(nèi)的液面可以為較高的高度。如果沒有框架2的作用，當(dāng)軟袋裝有液體時軟袋會在液壓的作用下向四周擴展，同時軟袋內(nèi)液面下降，從而將液壓轉(zhuǎn)換成對進(jìn)料管接頭105和出料管接頭106的拉力，造成軟袋從進(jìn)料管接頭105和出料管接頭106處的撕裂。軟袋內(nèi)液面高的好處在于軟袋1內(nèi)的液面越高，軟袋所占地面越小，越有利于做成大型厭氧反應(yīng)器；另外，軟袋的高度與其寬度和長度越靠近，制作同樣容積的軟袋所需材料越少。

實施例2

如圖2和圖10所示，在框架的立柱201、中間立柱205、底框203以及頂框204上開有多個自攻螺絲孔206。如圖10所示，圍繞軟袋1的四周和頂部包圍軟袋1安裝有由陽光板構(gòu)成的防護罩6。陽光板通過框架2上的自攻螺絲孔206利用自攻螺絲安裝在框架2上。所述防護罩由防護罩身601和防護罩頂602構(gòu)成。所述防護罩也可用一般的保溫板制作成防護罩身601，用陽光板制作防護罩頂602。這種結(jié)構(gòu)的防護罩以及全陽光板的防護罩都具有保護軟袋1免受利器破壞的功能、保溫功能和利用太陽能增溫的功能。

當(dāng)然防護罩6也可全部采用彩鋼板或軟質(zhì)材料如塑料膜或雙層塑料保溫膜制作。采用軟質(zhì)雙層塑料保溫膜制作的防護罩尤其適合用于下面實施列3的圓柱形厭氧反應(yīng)器。如圖11所示，在防護罩上6上開有供進(jìn)料管3穿入的進(jìn)料管穿孔603和供出料管4穿入的出料管穿孔604；以及供導(dǎo)氣管103穿出的導(dǎo)氣管穿孔605。為了更好的保護軟袋，也可將所述防護罩罩身601安裝在框架2內(nèi)。

另外，本實施例如采用空心陽光板做防護罩6，并在軟袋1與地面之間安裝一隔熱墊，取消導(dǎo)氣管103(多余)，將軟袋的進(jìn)料管接頭和出料管接頭安裝在軟袋下部并在軟袋的進(jìn)料管接頭105上連接自來水管，在軟袋的出料管接頭106上連接一輸水管，將軟袋1采用黑色材料制作，則本實施例將構(gòu)成一軟袋式太陽能熱水器。這種軟袋式太陽能熱水器集加熱和蓄水功能于一體，經(jīng)濟實用。

實施例3

如圖12所示，實施列3與實施列1的不同之處之一在于軟袋1為圓柱形，相應(yīng)的框架2由三根中間立柱205和三圈橫桿202構(gòu)成，每圈橫桿包含三根橫桿202，且三根橫桿202構(gòu)成一圓圈。這種圓柱形的框架式軟體厭氧反應(yīng)器的優(yōu)點在于框架2可以承受更大的方向從圓柱中心軸向外的液壓，因此有利于建成超大型的厭氧反應(yīng)器。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。