專利名稱：一種扣式沼氣集氣罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于沼氣池配套設(shè)備，尤其是產(chǎn)氣、貯氣分離式沼氣池集氣罩的技術(shù)改造、 更新。
背景技術(shù)：
上世紀(jì)八十年代初，上海市科協(xié)生物能實(shí)驗(yàn)室，為了改造當(dāng)時(shí)上海地區(qū)大量推廣的二合土、三合土結(jié)構(gòu)水壓式沼氣池普遍存在的“滲、漏、跑”氣和陣發(fā)性放氣破壞池體等問題而形成的病態(tài)池，研制了一種用塑料或金屬制成的集氣罩沼氣池，獲得了有效杜絕漏氣、 減輕陣發(fā)性氣體的破壞力、提高沼氣池的有效容積率(10 20% )、冬季池內(nèi)料液受氣溫影響小、池頂不易產(chǎn)生結(jié)殼、啟閉集氣罩比活動(dòng)蓋方便安全、沼氣壓力穩(wěn)定等效果，使原料產(chǎn)氣量接近原料產(chǎn)氣能力。后在《中國沼氣》刊物上對(duì)其優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了介紹，在湖北咸寧等地獲得了推廣?，F(xiàn)在雖然不存在二合土、三合土沼氣池的問題，但我國戶用和中小型沼氣池普遍采用水泥結(jié)構(gòu)的沼氣池同樣存在經(jīng)常性漏氣問題。因水泥是一種多孔性材料，有的沼氣池雖然使用了密封劑，但兩三年后密封層就會(huì)脫落，造成漏氣，形成病態(tài)池，需要改造，然而由于補(bǔ)漏難度大，一般不會(huì)再作密封處理。由于集氣罩的諸多優(yōu)點(diǎn)，目前雖然不少沼氣工程采用了密封效果極好的材料建造，但其頂部人孔往往采用法藍(lán)結(jié)構(gòu)密封人孔，啟閉極不方便， 若采用集氣罩也具有啟閉方便、提高沼氣池有效容積率、減少池頂結(jié)殼機(jī)率、結(jié)殼后容易開蓋清除等優(yōu)點(diǎn)。沼氣池集氣罩按其原理既可用于產(chǎn)氣、貯氣分離式沼氣池，也可用于水壓式沼氣池，但用于水壓式沼氣池會(huì)極大地降低集氣罩密封效果好的最大優(yōu)勢(shì)，因此一般都不在水壓式沼氣池中采用?！痘瘜W(xué)世界》1982年第08期作者陳聲根等在“改建病態(tài)沼氣池的研究” 一文和寄給本人的集氣罩圖紙中介紹集氣罩高為水封圈高的89%，內(nèi)水封圈高為集氣罩高的二分之一，零壓水位為集氣罩高的三分之二，是以內(nèi)外環(huán)形水封槽的水位差來調(diào)節(jié)集氣罩的氣壓的；集氣罩為園筒形。《中國沼氣》1986年第3期刊登“集氣罩沼氣池的建造方法”一文介紹集氣罩高為水封圈高的66%，可見零壓水位在集氣罩頂以上，內(nèi)水封圈高為集氣罩高的90%，其氣壓形成的原理與前者相同；集氣罩為截頭園錐形，以便于運(yùn)輸；但其最大缺陷是零壓水位時(shí)集氣罩頂?shù)膶?dǎo)氣管內(nèi)會(huì)浸水，產(chǎn)氣后輸氣管內(nèi)會(huì)凝聚較多水分，容易形成水阻。中國專利號(hào)200920153323.9 “一種沼氣池倒裝導(dǎo)氣管”，公開了將集氣罩頂?shù)膶?dǎo)氣管改從沼氣池天窗口下往上裝于集氣罩上部，減少了啟閉集氣罩的麻煩，提高了輸氣管道的使用壽命。中國專利號(hào)201120250414. 1 “一種沼氣池集氣罩”，公開了一種擴(kuò)大內(nèi)環(huán)形水封槽寬度，達(dá)到降低內(nèi)水封圈高度，以便于出入天窗口有利對(duì)沼氣池的管理使用。 但現(xiàn)有沼氣池集氣罩仍然存在如下缺陷一是為克服沼氣池內(nèi)向集氣罩產(chǎn)生的浮力，必須對(duì)集氣罩頂部加壓重物(若把集氣罩做得很重則不利使用)；二是水封槽內(nèi)的水可能因水被蒸發(fā)，會(huì)降低沼氣池的氣壓高度，從而產(chǎn)生漏氣；三是集氣罩內(nèi)設(shè)置內(nèi)水封圈，不利進(jìn)出沼氣池處理故障，也不利在沼氣池天窗口處理池內(nèi)浮渣等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有沼氣池集氣罩封蓋和開蓋均需加壓與卸壓的弊病， 提供一種封蓋、開蓋無需加壓與卸壓的沼氣池集氣罩。本實(shí)用發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，有兩種方案一、第一種方案包括天窗口、集氣罩、水封圈、內(nèi)水封圈或阻氣圈，集氣罩與水封圈之間周圍有均布并相配的凸塊，轉(zhuǎn)動(dòng)集氣罩，集氣罩凸塊可卡在水封圈凸塊的下面，使集氣罩被扣固；也可在內(nèi)水封圈或阻氣圈設(shè)置與集氣罩凸塊相扣固的凸塊。二、第二種方案包括天窗口、集氣罩、水封圈，集氣罩與水封圈之間周圍有均布并相配的凸塊，轉(zhuǎn)動(dòng)集氣罩，集氣罩凸塊可卡在水封圈凸塊的下面，使集氣罩被扣固；該集氣罩裝置雖無內(nèi)水封圈或阻氣圈，但也不會(huì)跑氣，因集氣罩內(nèi)的液位可始終控制在集氣罩與天窗口之間的縫隙之上，同時(shí)集氣罩頂部的液位基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，具有防止跑氣的水封作用。上述兩種方案中的集氣罩凸塊頂面的長度方向朝一端呈斜坡；以使集氣罩凸塊容易卡緊在水封圈凸塊或內(nèi)水封圈凸塊或阻氣圈凸塊的下面。內(nèi)水封圈或阻氣圈或天窗口的頂面有擋渣板，擋渣板有均布通孔。集氣罩為園筒形或喇叭形或倒T字形。水封圈頂面有陽光板；以有利冬季為水封圈內(nèi)液體增溫保溫，防止凍結(jié)。阻氣圈高5 10厘米，設(shè)在天窗口頂面；設(shè)阻氣圈的目的是防止沼氣隨沼液跑出， 該設(shè)計(jì)適應(yīng)將出料口設(shè)在水封圈零壓水位上部的沼氣發(fā)酵裝置。第二種方案中的集氣罩與天窗口也可以為方形或橢圓形，集氣罩底部周圍有大于天窗口下口的凸棱，集氣罩底部有擋渣網(wǎng)；。本發(fā)明的工作原理有兩種情況一是有內(nèi)水封圈的裝置集氣罩將外水封圈與內(nèi)水封圈之間的水分隔成內(nèi)環(huán)形水槽和外環(huán)形水槽，當(dāng)沼氣池產(chǎn)氣時(shí)，集氣罩內(nèi)的沼氣將內(nèi)環(huán)形水槽的水通過集氣罩底的縫隙壓向外環(huán)形水槽的零壓水位上部，同時(shí)以相同的壓力將沼氣池內(nèi)的沼液壓向沼氣池出料口的溢流口，并將沼氣壓向貯氣柜。二是無內(nèi)水封圈的裝置集氣罩將水封圈內(nèi)的水分隔成集氣罩內(nèi)水和集氣罩外(包括頂部)水，集氣罩頂最高水位即為零壓水位(與沼氣池進(jìn)、出料口水位相同)；當(dāng)沼氣池產(chǎn)氣時(shí)，集氣罩內(nèi)的沼氣將沼液壓向沼氣池出料口的溢流口，同時(shí)將沼氣壓向貯氣柜，集氣罩頂?shù)牧銐核徊粫?huì)升高，從零壓水位至集氣罩內(nèi)氣液分離液面即為沼氣池的氣壓高度。本發(fā)明有以下綜合積極效果是(1)由于集氣罩無需加壓，集氣罩減輕了重量，啟閉集氣罩極其方便快捷、省工省時(shí)，適合婦女、老人、十多歲孩童操作使用；有利隨時(shí)啟閉處理池內(nèi)故障和大換料用肥，因而可極大提高用戶對(duì)沼氣的管理和使用效果。(2)由于省去了加壓裝置，集氣罩中上部直徑縮小，有的省去了內(nèi)水封圈或阻氣圈，因而降低了成本。(3) 由于集氣罩內(nèi)的沼氣氣壓介質(zhì)(沼液)與沼氣池內(nèi)的發(fā)酵料液是相通的，因此不存在因外水封圈的水被蒸發(fā)而產(chǎn)生漏氣的情況發(fā)生，同時(shí)節(jié)省了為水封圈加水的管理成本。(4)由于有的省去了內(nèi)水封圈或阻氣圈，有利于對(duì)沼氣池內(nèi)故障的處理和人員的出入檢修。(5)由于集氣罩下面設(shè)置了擋渣板或擋渣網(wǎng)，不僅可有效防止集氣罩內(nèi)因結(jié)殼而影響產(chǎn)沼氣，而且使固體有機(jī)物始終浸泡在料液中，提高了對(duì)原料的分解率。(6)由于設(shè)置了阻氣圈，這樣就可把沼氣發(fā)酵裝置的出料口設(shè)置在水封圈零壓水位上沿；因最高水位排出的沼液含未分解的有機(jī)物和附著的沼氣微生物成分最少，可使有機(jī)物和沼氣微生物在沼氣池內(nèi)的滯留期延長，從而可提高沼氣池的產(chǎn)氣效果。


圖1為本發(fā)明第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖2為本發(fā)明第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖3為本發(fā)明第三種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖4為本發(fā)明第四種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖5為集氣罩凸塊與水封圈凸塊相扣固時(shí)的放大俯視圖。圖6為擋渣板與內(nèi)水封圈或阻氣圈之間的扣固構(gòu)件放大側(cè)視圖。圖7為本發(fā)明第五種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)平面圖。圖8為圖7的剖面圖。圖9為發(fā)明第六種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)平面圖。圖10為圖9的剖面圖。圖中1.天窗口，2.內(nèi)水封圈，3.集氣罩，4.水封圈，5.擋渣板，6.陽光板，7.水封圈凸塊，8.集氣罩凸塊，9.扣固構(gòu)件，10.阻氣圈，11.阻氣圈凸塊，12.凸棱，13.吊桿， 14.擋渣網(wǎng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明不局限于此實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)，其它類似結(jié)構(gòu)的等效變換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。由圖1、圖2、圖5所示，為第一種方案的實(shí)施例扣式沼氣集氣罩，包括天窗口〔 1〕、 集氣罩〔3〕、水封圈〔4〕、內(nèi)水封圈〔2〕或阻氣圈〔10〕，集氣罩〔3〕周圍有均布凸塊〔8〕，與水封圈凸塊〔7〕或阻氣圈凸塊〔11〕相配，轉(zhuǎn)動(dòng)集氣罩〔3〕，集氣罩凸塊〔8〕可卡在水封圈凸塊〔7〕或阻氣圈凸塊〔11〕的下面，使集氣罩〔3〕被扣固。由圖3、圖4、圖5所示，為第二種方案的實(shí)施例扣式沼氣集氣罩，包括天窗口〔 1〕、 集氣罩〔3〕、水封圈〔4〕，集氣罩〔3〕周圍有均布凸塊〔8〕與水封圈凸塊〔7〕相配，轉(zhuǎn)動(dòng)集氣罩〔3〕，集氣罩凸塊〔8〕可卡在水封圈凸塊〔7〕的下面，使集氣罩〔3〕被扣固。由圖5所示，集氣罩凸塊〔8〕頂面的長度方向朝一端呈斜坡。由圖1至圖4和圖6所示，內(nèi)水封圈〔2〕或阻氣圈〔10〕或天窗口〔1〕頂面有擋渣板〔5〕，擋渣板〔5〕有均布通孔。由圖1、圖2所示，擋渣板〔5〕與內(nèi)水封圈〔2〕或阻氣圈〔10〕或天窗口〔1〕之間有扣固構(gòu)件〔9〕。由圖1至圖4所示，集氣罩〔3〕為園筒形或喇叭形或倒T字形。由圖1至圖4和圖7至圖10所示，水封圈〔4〕頂面有陽光板〔6〕。由圖2所示，阻氣圈〔10〕高5 10厘米，設(shè)在天窗口〔1〕頂面。由圖7至圖10所示，為第二種方案的另一種實(shí)施例扣式沼氣集氣罩，集氣罩〔3〕 與相配的天窗口〔1〕為方形或橢園形，集氣罩〔3〕底部周圍有大于天窗口〔1〕下口的凸棱 〔12〕，集氣罩〔3〕下部有擋渣網(wǎng)〔14〕。
權(quán)利要求
1.一種扣式沼氣集氣罩，包括天窗口、集氣罩、水封圈、內(nèi)水封圈或阻氣圈，其特征在于集氣罩與水封圈之間周圍有均布并相配的凸塊，轉(zhuǎn)動(dòng)集氣罩，集氣罩凸塊可卡在水封圈凸塊的下面，使集氣罩被扣固。
2.一種扣式沼氣集氣罩，包括天窗口、集氣罩、水封圈，其特征在于集氣罩與水封圈之間周圍有均布并相配的凸塊，轉(zhuǎn)動(dòng)集氣罩，集氣罩凸塊可卡在水封圈凸塊的下面，使集氣罩被扣固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述扣式沼氣集氣罩，其特征在于所說集氣罩凸塊頂面的長度方向朝一端呈斜坡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述扣式沼氣集氣罩，其特征在于所說內(nèi)水封圈或阻氣圈或天窗口的頂面有擋渣板，擋渣板有均布通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述扣式沼氣集氣罩，其特征在于所說集氣罩為園筒形或喇叭形或倒T字形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述扣式沼氣集氣罩，其特征在于所說水封圈的頂面有陽光板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述扣式沼氣集氣罩，其特征在于所說阻氣圈高5 10厘米，設(shè)在天窗口頂面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述扣式沼氣集氣罩，其特征在于所說集氣罩與相配的天窗口為方形或橢圓形，集氣罩底部周圍有大于天窗口下口的凸棱。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述扣式沼氣集氣罩，其特征在于所說集氣罩下部有擋渣網(wǎng)。
全文摘要
本發(fā)明有兩種方案一種包括天窗口、集氣罩、水封圈、內(nèi)水封圈或阻氣圈，集氣罩與水封圈或內(nèi)水封圈或阻氣圈之間周圍有均布并相配的凸塊，轉(zhuǎn)動(dòng)集氣罩可使彼此凸塊相扣固；另一種包括天窗口、集氣罩、水封圈，集氣罩與水封圈可通過彼此凸塊相扣固，或者集氣罩與相配的天窗口為方形或橢圓形，集氣罩底部周圍有大于天窗口下口的凸棱，可反扣在天窗口上。兩種方案均省去了加壓裝置，使用方便、輕松、快捷，并具有多種效益，有利顯著提高沼氣池的管理和產(chǎn)氣效果，是替代現(xiàn)有沼氣池活動(dòng)蓋的最佳選擇。適合砼或復(fù)合材料或鋼結(jié)構(gòu)戶用沼氣池和大中小型沼氣工程采用。
文檔編號(hào)C12M1/107GK102533533SQ20121003266
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月2日
發(fā)明者王志望 申請(qǐng)人:王志望