專利名稱:組合式沼氣罐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種沼氣罐,特別涉及一種組合式沼氣罐。
技術背景沼氣作為一種清潔能源,在廣大的農(nóng)村使用得越來越普遍。目前,農(nóng)
村使用的沼氣池,主要是以挖掘地坑的方式建造的沼氣池,這種沼氣池主要是磚塊、水泥
結構,其建造工程量大,結構穩(wěn)定性差,質(zhì)量難以保證,且不耐腐蝕、受凍后易產(chǎn)生裂痕,故
其密封效果不好,不但使用壽命短、沼氣產(chǎn)生效率不高,還會對周邊環(huán)境造成污染。為解
決沼氣池的滲漏和使用壽命問題,本領域的技術人員對此作出了一系列改進,例如采用具
有內(nèi)罐和外罐的雙層結構,或者是采用玻璃鋼制造沼氣罐,特別是采用玻璃鋼制造的沼氣
罐,解決了沼氣池的建造工作量大,且沼氣罐的使用壽命也有較大提高。中國專利公開號
CN201043173,
公開日期2008年4月2日,發(fā)明創(chuàng)造名稱"全玻璃鋼沼氣池",公開了一種
全玻璃鋼的沼氣池,由于其是整體結構,只適用于小型的沼氣池,對于結構要求較大的沼氣
池,如直徑要求在1500mm以上的沼氣池,其運輸和安裝非常困難,進出料也不方便,同時,
不利于批量化生產(chǎn),建造成本高,故難以推廣應用。另外,由于玻璃鋼熱膨脹系數(shù)較大,在環(huán)
境溫度發(fā)生變化時,玻璃鋼做的沼氣池容易變形,特別是在經(jīng)歷幾次冬夏季節(jié)交替后,這種
變形就會引起玻璃鋼沼氣池出現(xiàn)裂痕,進而發(fā)展成裂紋,從而造成沼氣池泄漏,為此,有待
進一步改進。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種結構簡單,運
輸、安裝方便,熱變形小,使用壽命長的組合式沼氣罐。 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案 —種組合式沼氣罐,包括玻璃鋼制成的外罐、進料口、出料口,進料口和出料口分 別固定連接在外罐兩側的下部,所述外罐的側壁外部設有膨脹筋。 采用如上技術方案后,玻璃鋼沼氣外罐的側壁由于設有膨脹筋,在環(huán)境溫度發(fā)生 顯著變化時,玻璃鋼沼氣外罐受熱膨脹或受冷收縮所產(chǎn)生的內(nèi)應力,膨脹筋吸收內(nèi)應力幾 何形變,因此,作用在外側壁其余部位的變形應力被大大削弱,外罐側壁其余部位的變形及 其微弱,即使上述過程多次反復進行,外罐的側壁也不會產(chǎn)生裂紋,從而明顯延長玻璃鋼沼 氣罐的使用壽命。 進一步優(yōu)選的,膨脹筋與側壁構成一體,膨脹筋外側呈弧形凸出,膨脹筋內(nèi)側呈U 形環(huán)狀凹槽;膨脹筋為復數(shù)個,膨脹筋沿外罐側壁的高度均勻分布;膨脹筋具有彈性的緩 沖結構,形成外罐側壁的變形薄弱環(huán)節(jié),使膨脹筋在受力后產(chǎn)生拉伸或壓縮應變,且熱應變 均勻,從而進一步確保外罐的側壁不產(chǎn)生裂紋,延長玻璃鋼沼氣罐的使用壽命。 進一步優(yōu)選的,膨脹筋為7個;膨脹筋的數(shù)量根據(jù)沼氣外罐的大小、高度、罐體的 壁厚等因素確定, 一般在3 9個之間。 優(yōu)選的,外罐內(nèi)部設有由沼氣膜制成的內(nèi)罐;所述進料口由進料管與內(nèi)罐接通, 出料口由出料管與內(nèi)罐接通;由于沼氣的發(fā)酵原料和發(fā)酵所產(chǎn)生的沼氣都貯存于內(nèi)罐中, 而內(nèi)罐是由專用的柔性沼氣膜制成,其耐腐蝕性能好、且具有足夠的耐壓強度,柔性的特點 使其底部和側面所受到壓力直接傳遞到玻璃鋼外罐上,從而確保沼氣罐的綜合使用壽命 15-20年。[0010] 優(yōu)選的,外罐包括罐體,罐體的下端設有罐底,罐體的上端設有罐蓋;罐底呈圓盤 狀,罐底的外部設有連接法蘭,罐底由連接法蘭、螺栓、螺母與罐體固定連接;罐體的上、下 端均設有法蘭,法蘭與罐底的連接法蘭相適應;罐體由復數(shù)個相等的罐體壁板組成,相鄰 罐體壁板的結合面處均設有豎翻邊,豎翻邊位于罐體壁板外部,相鄰兩個的罐體壁板由豎 翻邊、螺栓、螺母固定連接;所述膨脹筋設在罐體上,進料管和出料管分別設在獨立的罐體 壁板上;所述罐蓋呈弧拱形,罐蓋下端設有下法蘭,下法蘭與罐體上端的法蘭相適應,罐蓋 由下法蘭、螺栓、螺母與罐體固定連接;罐蓋由中間蓋和兩個邊蓋組成,兩個邊蓋對稱地位 于中間蓋兩側,罐蓋設有的通孔位于中間蓋上,罐蓋設有由透明材料制成的觀察窗,觀察窗 位于一個邊蓋上;中間蓋的頂部均布有平行于兩側面的加強筋,中間蓋的兩側均設有外翻 邊;邊蓋設有與中間蓋的外翻邊相適應的翻邊,邊蓋的上部設有放射狀加強筋,邊蓋和中間 蓋由翻邊、外翻邊、螺栓、螺母固定連接;沼氣罐的結構采用組合形式,更利于減小罐體的變 形,從而進一步提高使用壽命;同時,分體件便于制造和運輸,且適合于批量化生產(chǎn),從而降 低制造成本;觀察窗利于觀察沼氣罐內(nèi)的原料添加和沼氣產(chǎn)生情況,以便實時調(diào)整和控制, 利于維護保養(yǎng),確保沼氣罐的正常使用。 優(yōu)選的,罐蓋下法蘭的下部設有扣緣,扣緣包圍在下法蘭側壁外部,扣緣的內(nèi)徑大 于或者等于罐體上的法蘭外徑;所述邊蓋翻邊的上部設有遮緣,遮緣包圍在中間蓋兩側的 外翻邊上部,遮緣內(nèi)輪廓與外翻邊外輪廓相適應;扣緣和遮緣能有效防止雨水進入罐體內(nèi) 部,確保沼氣罐使用安全和壽命。 優(yōu)選的,進料管呈前端進口高、后端出口低的傾斜狀,進料管軸線與水平面成a夾 角,夾角a的角度值為30。 75° ;角度大進料順利,但離罐體較近,操作不方便,角度小, 離罐體較遠,便于操作,但進料不順利,通常取45°比較合理。 本實用新型與現(xiàn)有技術相比的有益效果是,熱變形小、使用安全、壽命長;制造、運
輸方便、適宜于批量生產(chǎn),成本低。
圖1是本實用新型結構示意圖; 圖2是本實用新型圖1的俯視圖; 圖3是本實用新型圖2中的A—A剖視圖; 圖4是本實用新型圖3中的B部放大圖; 圖5是本實用新型圖3中的C部放大圖; 圖6是本實用新型圖2中的D—D剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明,但并不因此將本 實用新型限制在所述的實施例范圍之中。 參見圖1、圖3、圖4,一種直徑2600mm的組合式沼氣罐,包括玻璃鋼制成的外罐l、 進料口 3、出料口 4,進料口 3和出料口 4分別固定連接在外罐l兩側的下部,所述外罐1的 側壁外部設有膨脹筋14 ;所述膨脹筋14與側壁構成一體,膨脹筋14外側呈弧形凸出,膨脹 筋14內(nèi)側呈U形環(huán)狀凹槽;所述膨脹筋14為7個,7個膨脹筋14沿外罐1側壁的高度方 向均勻分布。 參見圖3,所述外罐1內(nèi)部設有由沼氣膜制成的內(nèi)罐2 ;所述玻璃鋼制成的進料口 3由PVC管制成的進料管31與內(nèi)罐2接通,玻璃鋼制成的出料口 4由PVC管制成的出料管 41與內(nèi)罐2接通。[0023] 參見圖1、圖2,所述外罐1包括罐體12,罐體12的下端設有罐底11,罐體12的 上端設有罐蓋13 ;罐底11呈圓盤狀,罐底11的外部設有連接法蘭,罐底11由連接法蘭、螺 栓、螺母與罐體12固定連接;罐體12的上、下端均設有法蘭122,法蘭122與罐底11的連 接法蘭相適應;罐體12由復數(shù)個相等的罐體壁板121組成,相鄰罐體壁板121的結合面處 均設有豎翻邊1211,豎翻邊1211位于罐體壁板121外部,相鄰兩個的罐體壁板121由豎翻 邊1211、螺栓、螺母固定連接;所述膨脹筋14設在罐體12上,進料管31和出料管41分別 設在獨立的罐體壁板121上;所述罐蓋13呈弧拱形,罐蓋13下端設有下法蘭133,下法蘭 133與罐體12上端的法蘭122相適應,罐蓋13由下法蘭133、螺栓、螺母與罐體12固定連 接;罐蓋13由中間蓋131和兩個邊蓋132組成,兩個邊蓋132對稱地位于中間蓋131兩側, 罐蓋13設有的通孔134位于中間蓋131上,罐蓋13設有由透明材料制成的觀察窗135,觀 察窗135位于一個邊蓋132上;中間蓋131的頂部均布有平行于兩側面的加強筋1312,中 間蓋131的兩側均設有外翻邊1311 ;邊蓋132設有與中間蓋131的外翻邊1311相適應的 翻邊1321,邊蓋132的上部設有放射狀加強筋1323,邊蓋132和中間蓋131由翻邊1321 、外 翻邊1311、螺栓、螺母固定連接。 參見圖5、圖6,所述罐蓋13下法蘭133的下部設有扣緣1331,扣緣1331包圍在 下法蘭133側壁外部,扣緣1331的內(nèi)徑大于或者等于罐體12上的法蘭122外徑;所述邊蓋 132翻邊1321的上部設有遮緣1322,遮緣1322包圍在中間蓋131兩側的外翻邊1311上部, 遮緣1322內(nèi)輪廓與外翻邊1311外輪廓相適應。 參見圖1,所述進料管31呈前端進口高、后端出口低的傾斜狀,進料管31軸線與水 平面成45°的夾角。 沼氣罐的組合及原料添加過程說明
以下結合附圖對本實用新型沼氣罐的組合 及原料添加過進行簡要說明 參見圖l,沼氣罐按散件方式運抵安裝現(xiàn)場,在現(xiàn)場鋪設好罐底11后,依次用螺 栓、螺母將8個相等的罐體壁板121固定連接在罐底11上,再用螺栓、螺母固定連接兩相鄰 的罐體壁板121,其中具有安裝進料管31和出料管41安裝孔的兩個罐體壁板121對稱布置 在圓周180度的位置,且各自位于一塊獨立的罐體壁板121上。 參見圖3 ,安裝并固定進料口 3及進料管31 、出料口 4及出料管41 ,放置預先用沼 氣膜制作好的內(nèi)罐2在罐體壁板121形成的罐體12中,并置于罐底11上,將內(nèi)罐2與進料 管31、出料管41固定并密封連接,將內(nèi)罐2頂部的導氣嘴21與氣管(圖中未表示)固定連 接。 參見圖2,將中間蓋131用螺栓、螺母固定連接罐體12上,再用螺栓、螺母依次將兩 個邊蓋132分別與罐體12和中間蓋131固定連接,將有觀察窗135的邊蓋132安裝在利于 觀察的位置,將氣管從罐蓋13上的通孔134穿出,將氣管與外部沼氣管道及控制閥門固定 連接(圖中未表示)。 參見圖l,組合完成后,向進料口 3中加入沼氣原料及發(fā)酵菌種,沼氣原料及發(fā)酵 菌種由進料管31進入沼氣膜制作的內(nèi)罐2中,在觀察窗135觀察沼氣原料的添加量,同時, 確保內(nèi)罐2頂部的導氣嘴21不被沼氣原料堵塞。在一定時間后,沼氣原料及發(fā)酵菌種所產(chǎn) 生的沼氣使內(nèi)罐2膨脹,沼氣存于內(nèi)罐2內(nèi)部,并位于沼氣原料上部,當氣壓達到一定壓力 后就可正常用氣,必要時(氣壓較高時),將沼氣貯存在外部儲氣系統(tǒng)(附圖無表示)。[0031] 以上雖然結合附圖描述了本實用新型的實施方式,但本領域的普通技術人員也可 以在所附權利要求的范圍內(nèi)作出各種變形或修改。
權利要求一種組合式沼氣罐,包括玻璃鋼制成的外罐(1)、進料口(3)、出料口(4),進料口(3)和出料口(4)分別固定連接在外罐(1)兩側的下部,其特征在于所述外罐(1)的側壁外部設有膨脹筋(14)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的組合式沼氣罐,其特征在于所述膨脹筋(14)與側壁構成一 體,膨脹筋(14)外側呈弧形凸出,膨脹筋(14)內(nèi)側呈U形環(huán)狀凹槽;所述膨脹筋(14)為復 數(shù)個,膨脹筋(14)沿外罐(1)側壁的高度均勻分布。
3. 根據(jù)權利要求2所述的組合式沼氣罐,其特征在于所述膨脹筋(14)為7個。
4. 根據(jù)權利要求1 3任意一項權利要求所述的組合式沼氣罐,其特征在于所述外 罐(1)內(nèi)部設有由沼氣膜制成的內(nèi)罐(2);所述進料口 (3)由進料管(31)與內(nèi)罐(2)接通, 出料口 (4)由出料管(41)與內(nèi)罐(2)接通。
5. 根據(jù)權利要求1 3任意一項權利要求所述的組合式沼氣罐,其特征在于所述外 罐(1)包括罐體(12),罐體(12)的下端設有罐底(ll),罐體(12)的上端設有罐蓋(13); 罐底(11)呈圓盤狀,罐底(11)的外部設有連接法蘭,罐底(11)由連接法蘭、螺栓、螺母與 罐體(12)固定連接;罐體(12)的上、下端均設有法蘭(122),法蘭(122)與罐底(11)的連 接法蘭相適應;罐體(12)由復數(shù)個相等的罐體壁板(121)組成,相鄰罐體壁板(121)的結 合面處均設有豎翻邊(1211),豎翻邊(1211)位于罐體壁板(121)外部,相鄰兩個的罐體壁 板(121)由豎翻邊(1211)、螺栓、螺母固定連接;所述膨脹筋(14)設在罐體(12)上,進料 管(31)和出料管(41)分別設在獨立的罐體壁板(121)上;所述罐蓋(13)呈弧拱形,罐蓋 (13)下端設有下法蘭(133),下法蘭(133)與罐體(12)上端的法蘭(122)相適應,罐蓋(13) 由下法蘭(133)、螺栓、螺母與罐體(12)固定連接;罐蓋(13)由中間蓋(131)和兩個邊蓋 (132)組成,兩個邊蓋(132)對稱地位于中間蓋(131)兩側,罐蓋(13)設有的通孔(134)位 于中間蓋(131)上,罐蓋(13)設有由透明材料制成的觀察窗(135),觀察窗(135)位于一 個邊蓋(132)上;中間蓋(131)的頂部均布有平行于兩側面的加強筋(1312),中間蓋(131) 的兩側均設有外翻邊(1311);邊蓋(132)設有與中間蓋(131)的外翻邊(1311)相適應的 翻邊(1321),邊蓋(132)的上部設有放射狀加強筋(1323),邊蓋(132)和中間蓋(131)由 翻邊(1321)、外翻邊(1311)、螺栓、螺母固定連接。
6. 根據(jù)權利要求5所述的組合式沼氣罐,其特征在于所述罐蓋(13)下法蘭(133)的 下部設有扣緣(1331),扣緣(1331)包圍在下法蘭(133)側壁外部,扣緣(1331)的內(nèi)徑大 于或者等于罐體(12)上的法蘭(122)外徑;所述邊蓋(132)翻邊(1321)的上部設有遮緣 (1322),遮緣(1322)包圍在中間蓋(131)兩側的外翻邊(1311)上部,遮緣(1322)內(nèi)輪廓 與外翻邊(1311)外輪廓相適應。
7. 根據(jù)權利要求1 3任意一項權利要求所述的組合式沼氣罐,其特征在于所述進 料管(31)呈前端進口高、后端出口低的傾斜狀,進料管(31)軸線與水平面成a夾角,夾角 a的角度值為30。 75° 。
專利摘要本實用新型公開了一種組合式沼氣罐,包括玻璃鋼制成的外罐、進料口、出料口,外罐內(nèi)部設有由沼氣膜制成的內(nèi)罐,進料口和出料口分別固定連接在外罐兩側的下部,所述外罐側壁外部設有復數(shù)個側壁構成一體的膨脹筋,膨脹筋均勻分布在外罐側壁的高度方向,膨脹筋外側呈弧形凸出,膨脹筋內(nèi)側呈U形環(huán)狀凹槽;所述進料口由進料管與內(nèi)罐接通,出料口由出料管與內(nèi)罐接通。本實用新型與現(xiàn)有技術相比的有益效果是,熱變形小、使用壽命長;制造、運輸方便、適宜于批量生產(chǎn),成本低。
文檔編號C12M1/107GK201459135SQ20092012841
公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權日2009年8月12日
發(fā)明者王建東 申請人:王建東