單向循環(huán)流動(dòng)的超高效沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種沼氣發(fā)酵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]水壓式管道型沼氣池，通過將發(fā)酵原料在管道內(nèi)流動(dòng)增大發(fā)酵率，提高產(chǎn)氣量，其也存在弊端:1、發(fā)酵原料容易在管道內(nèi)積聚，特別是以秸桿為發(fā)酵原料，極易造成阻塞，如果阻塞于進(jìn)料端或者出料端部位，可以通過棍子進(jìn)行疏通，如果阻塞于管道深處，將無法進(jìn)行清理，必須將發(fā)酵管道拆卸并進(jìn)行清理；2、管道型沼氣池的發(fā)酵原料在管道內(nèi)流動(dòng)的流動(dòng)性差，特別是以秸桿為發(fā)酵原料時(shí)，秸桿的流動(dòng)性差，同樣容易造成阻塞，并且影響發(fā)酵效率，還影響出料。
[0003]水產(chǎn)養(yǎng)殖大戶的養(yǎng)殖密度較大，必備充氧機(jī)，利用充氧機(jī)給魚類補(bǔ)充氧氣，現(xiàn)有的充氧機(jī)都是通過電力驅(qū)動(dòng)，每年都有新聞報(bào)道，由于雷雨天氣影響造成電力供應(yīng)不暢，使得大量魚苗缺氧死亡，水產(chǎn)養(yǎng)殖戶承受巨大損失；為此，發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種利用沼氣為動(dòng)力為魚苗補(bǔ)充氧氣的裝置，其操作安全，成本低，可以避免魚苗的缺氧大量死亡。
[0004]申請(qǐng)人通過檢索發(fā)現(xiàn)申請(qǐng)人安徽樂昌氣動(dòng)流體設(shè)備科技有限公司申請(qǐng)的一種氣動(dòng)隔膜栗(專利號(hào):2012101329572)，其公開了與本發(fā)明相類似的產(chǎn)品，其采用氣源產(chǎn)生的氣壓作為動(dòng)力用以驅(qū)動(dòng)隔膜片的左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其存在的弊端在于:耗能較大，由于中心閥芯在左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中只是起到調(diào)控氣體走向的作用，中心閥芯在左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的動(dòng)能沒有充分利用，并且氣動(dòng)隔膜栗的隔膜片是通過中心閥芯運(yùn)動(dòng)到最大端時(shí)，通過繼續(xù)輸送氣體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)，所以，還存在輸出氣源較多的問題；隔膜片的成本較高，使得氣動(dòng)隔膜栗的價(jià)格大大提高；另外，目前沒有相關(guān)資料公開利用沼氣為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)栗體運(yùn)動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的管道型沼氣池阻塞難處理，大規(guī)模水塘養(yǎng)殖在電力供應(yīng)不暢的情況下，造成魚苗缺氧的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是。
[0007]單向循環(huán)流動(dòng)的超高效沼氣發(fā)酵系統(tǒng)，其包括發(fā)酵池，隔板，排水管，水壓間，儲(chǔ)氣板，發(fā)酵池內(nèi)設(shè)置有與隔板相匹配的滑槽，隔板放置于發(fā)酵池內(nèi)并將發(fā)酵池分隔成若干子發(fā)酵池，隔板上設(shè)置有聯(lián)通相鄰子發(fā)酵池的排水孔，發(fā)酵池通過排水管連接水壓間；
[0008]子發(fā)酵池內(nèi)空腔為發(fā)酵腔室，發(fā)酵腔室的底部設(shè)置有支撐板，儲(chǔ)氣板固定于支撐板上，儲(chǔ)氣板為頂部和四周密封并且下端開口，儲(chǔ)氣板靠近進(jìn)料端一端側(cè)面為進(jìn)料端擋氣板，儲(chǔ)氣板靠近出料端一端側(cè)壁為出料端擋氣板，儲(chǔ)氣板的上下側(cè)面與發(fā)酵腔室內(nèi)側(cè)壁之間留有間隙；
[0009]上述的排水管包括進(jìn)料端排水管和出料端排水管，進(jìn)料端排水管連接子發(fā)酵池的進(jìn)料端，出料端排水管連接子發(fā)酵池的出料端，進(jìn)料端排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液?jiǎn)蜗蛄魅氚l(fā)酵腔室的單向閥，出料端排水管上設(shè)置有發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液?jiǎn)蜗蛄魅胨畨洪g的單向閥；
[0010]上述的水壓間包括進(jìn)料端水壓間，出料端水壓間和水管，進(jìn)料端水壓間與進(jìn)料端排水管連通，出料端水壓間與出料端排水管連通，進(jìn)料端水壓間和出料端水壓間之間通過水管連通；
[0011]子發(fā)酵池內(nèi)還設(shè)置有拉桿，其包括橫桿，豎桿，橫桿至少一端側(cè)連接有豎桿，橫桿活動(dòng)于子發(fā)酵池的發(fā)酵腔室內(nèi)，豎桿位于發(fā)酵腔室與儲(chǔ)氣板之間的間隙中。
[0012]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0013]排水孔設(shè)置于隔板的上部。
[0014]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0015]橫桿的兩端分別連接有位于同側(cè)的豎桿，并且豎桿的頂部設(shè)置有手握桿。
[0016]本發(fā)明的沼氣發(fā)酵系統(tǒng)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于:解決管道型沼氣不能有效的促進(jìn)發(fā)酵原料均勻分布以及管道內(nèi)阻塞的問題，通過拉桿的往復(fù)擺動(dòng)促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布，以及通過拉動(dòng)拉桿疏通管道；并且各個(gè)子發(fā)酵池通過排水孔聯(lián)通，發(fā)酵效率低的子發(fā)酵池將作為輔助水壓間，并且可以促進(jìn)沼液的自循環(huán)流動(dòng)。
[0017]本發(fā)明還包括一種充氧機(jī)，其利用氣體氣壓為動(dòng)力，將空氣壓入水中，不需要電力驅(qū)動(dòng)，在電力供應(yīng)不暢的情況下，本發(fā)明的充氧機(jī)可以為水塘中的魚苗充氧，防止魚苗缺氧死亡。
[0018]充氧機(jī)，包括栗體，栗體內(nèi)設(shè)置有中心體，中心體內(nèi)套裝調(diào)控閥，調(diào)控閥的左右兩端分別連接活塞，活塞外側(cè)壁與設(shè)置于中心體上的隔膜片之間形成密閉的氣室，隔膜片與栗體之間形成輸出氣腔，活塞內(nèi)側(cè)壁與中心體之間形成通氣腔，通氣腔與栗體內(nèi)的排氣通道相聯(lián)通，栗體底部設(shè)有與輸出氣腔連通的出氣三通，栗體頂部設(shè)有與輸出氣腔連通的進(jìn)氣三通，栗體內(nèi)還設(shè)置有進(jìn)氣閥和出氣閥，進(jìn)氣閥設(shè)置于進(jìn)氣三通與輸出氣腔連接位置處，出氣閥設(shè)置于出氣三通與輸出氣腔連接位置處，其特征在于:
[0019]調(diào)控閥，其包括閥芯套和固定套，固定套套接于閥芯套中心位置，固定套上端套接有調(diào)控軸，固定套的下端套接有中心閥芯，固定套上設(shè)置有聯(lián)通調(diào)控軸與中心閥芯的二級(jí)透氣孔，調(diào)控閥兩端分別套接有第二閥芯；
[0020]調(diào)控軸兩端設(shè)置有凸起部，兩個(gè)凸起部之間的環(huán)形凹槽與固定套內(nèi)側(cè)壁形成環(huán)形進(jìn)氣腔室，固定套上端的左右兩端分別套接有兩個(gè)第一閥芯，第一閥芯內(nèi)滑動(dòng)連接調(diào)控軸，第一閥芯的外側(cè)壁、第二閥芯的內(nèi)側(cè)以及閥芯套內(nèi)側(cè)壁之間形成排氣腔，第一閥芯上設(shè)置有聯(lián)通排氣腔和固定套上端內(nèi)部的一級(jí)透氣孔；
[0021]中心閥芯的側(cè)壁左右端分別設(shè)置有氣腔，中心閥芯的左右端分別設(shè)置有臺(tái)階腔，左右端的氣腔與之對(duì)應(yīng)側(cè)面的臺(tái)階腔相聯(lián)通，第二閥芯的環(huán)形臺(tái)階分別插入與之對(duì)應(yīng)側(cè)面的中心閥芯的臺(tái)階腔中并形成左腔室和右腔室，第二閥芯的環(huán)形臺(tái)階上下端與排氣腔相聯(lián)通，氣腔的底部通過三級(jí)透氣孔與之相應(yīng)側(cè)面的臺(tái)階腔相聯(lián)通，中心閥芯兩端的臺(tái)階腔內(nèi)分別連接連接軸的驅(qū)動(dòng)端，連接軸的輸出端連接擋水板，連接軸滑動(dòng)套接于第二閥芯內(nèi)；
[0022]上述二級(jí)透氣孔有兩個(gè)并且分別聯(lián)通氣腔，調(diào)控軸兩端的凸起部最左端之間的距離與二級(jí)透氣孔中心距離相等，調(diào)控軸兩端的凸起部最右端之間的距離與二級(jí)透氣孔中心距離相等；
[0023]閥芯套的環(huán)形外壁上設(shè)有三道環(huán)形凹槽，包括中心凹槽、排氣槽，環(huán)形中心凹槽的底部設(shè)有若干與固定套上端內(nèi)腔相聯(lián)通的進(jìn)氣孔，排氣槽的底部設(shè)有若干與排氣腔相聯(lián)通的排氣孔；
[0024]栗體內(nèi)設(shè)置有供氣通道，該供氣通道通向中心凹槽，栗體內(nèi)還設(shè)置有通向外界的排氣通道，該排氣通道的內(nèi)端通向排氣槽，排氣通道的內(nèi)端還通向通氣腔。
[0025]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0026]固定套由上固定套和下固定套組成，上固定套和下固定套為一體化成型，上固定套內(nèi)滑動(dòng)套接有調(diào)控軸，下固定套內(nèi)滑動(dòng)套接有中心閥芯。
[0027]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0028]上固定套左右兩端分別套接有第一左端閥芯和第一右端閥芯，上述的一級(jí)透氣孔為分別設(shè)置于第一左端閥芯和第一右端閥芯上的聯(lián)通上固定套內(nèi)腔和排氣腔的第一透氣孔和第二透氣孔。
[0029]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0030]中心閥芯的側(cè)壁兩端分別設(shè)置有環(huán)形左氣腔和環(huán)形右氣腔，上述二級(jí)透氣孔為分別設(shè)置于左氣腔和右氣腔上方的第三透氣孔和第四透氣孔，第三透氣孔聯(lián)通上固定套內(nèi)腔和左氣腔，第四透氣孔聯(lián)通上固定套內(nèi)腔和右氣腔。
[0031]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0032]中心閥芯左右兩端分別設(shè)置有左臺(tái)階腔和右臺(tái)階腔，上述三級(jí)透氣孔為左氣腔和右氣腔分別聯(lián)通對(duì)應(yīng)側(cè)面的臺(tái)階腔的第五透氣孔和第六透氣孔。
[0033]利用本發(fā)明的利用氣壓驅(qū)動(dòng)充氧機(jī)充氧的方法以及工作原理。
[0034]調(diào)控閥的初始狀態(tài)為:中心閥芯處于固定套下端的中心位置，調(diào)控閥處于固定套上端的中心位置，并且調(diào)控軸的左凸起部阻塞第三透氣孔，調(diào)控軸的右凸起部阻塞第四透氣孔。
[0035]氣源通過供氣通道進(jìn)入中心凹槽內(nèi)，并通過設(shè)置于中心凹槽底部的若干進(jìn)氣孔進(jìn)入進(jìn)氣腔室，該進(jìn)氣腔室由調(diào)控軸兩端凸起部之間的環(huán)形凹槽與固定套上端內(nèi)腔組成；與此同時(shí)，調(diào)控軸不會(huì)完全處于力平衡的狀態(tài)，所以氣體推動(dòng)調(diào)控軸向一側(cè)移動(dòng)。
[0036]當(dāng)氣體推動(dòng)調(diào)控軸向左側(cè)移動(dòng)時(shí)，調(diào)控軸左端內(nèi)腔通過設(shè)置于固定套上端的左端第一左端閥芯上的第一透氣孔與第一左端閥芯左端的左排氣腔聯(lián)通，由于左排氣腔上端通過左排氣孔與左排氣槽聯(lián)通，并且由于左排氣槽與栗體內(nèi)的排氣通道聯(lián)通，使得調(diào)控軸左端內(nèi)腔與外界大氣相通，調(diào)控軸向做左移動(dòng)時(shí)排出調(diào)控軸左端內(nèi)腔中的空氣；調(diào)控軸向左端移動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣腔室與設(shè)置于固定套上端和固定套下端之間的第三透氣孔聯(lián)通；調(diào)控軸右端內(nèi)腔通過設(shè)置于固定套上端的右端第一右端閥芯的第二透氣孔與第一右端閥芯右端的右排氣腔聯(lián)通，由于右排氣腔上端通過右排氣孔與右排氣槽聯(lián)通，并且由于右排氣槽與栗體的排氣通道聯(lián)通，使得調(diào)控軸右端內(nèi)腔與外界大氣相通，調(diào)控軸向左移動(dòng)時(shí)，調(diào)控軸右端內(nèi)腔中的空氣體積增大，調(diào)控軸右端內(nèi)腔與設(shè)置于固定套上端和固定套下端之間的第四透氣孔聯(lián)通；與此同時(shí)，進(jìn)氣腔室通過第三透氣孔與固定套下端內(nèi)滑動(dòng)套接的中心閥芯外側(cè)壁左端的環(huán)形左氣腔聯(lián)通，氣體進(jìn)入左氣腔中，由于左氣腔與中心閥芯左端臺(tái)階腔之間通過第五透氣孔聯(lián)通，并且中心閥芯左端的第二左端閥芯插入中心閥芯左端臺(tái)階腔內(nèi)并形成左腔室，使氣源進(jìn)入左腔內(nèi)；與此同時(shí)，由于中心閥芯外側(cè)壁右端的右氣腔通過第六透氣孔與中心閥芯的右端臺(tái)階聯(lián)通，并且由于中心閥芯右端的第二右端閥芯插入中心