自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】一種自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，包括加熱水箱、氣袋、導(dǎo)氣管、發(fā)酵瓶、加熱器、溫度傳感器、溫度控制箱、試驗(yàn)臺(tái)架。所述加熱水箱內(nèi)安裝有發(fā)酵瓶、加熱器、溫度傳感器，發(fā)酵瓶通過導(dǎo)氣管與氣袋相連接，溫度控制箱安裝于試驗(yàn)臺(tái)架上，加熱器、溫度傳感器與溫度控制箱電連接并對(duì)加熱水箱自動(dòng)控制。本實(shí)用新型具有自動(dòng)控制加熱溫度、自動(dòng)收集沼氣、可適用于多品種同時(shí)發(fā)酵試驗(yàn)、玻璃裝置便于觀察內(nèi)部發(fā)酵狀態(tài)、檢測沼液參數(shù)方便、傳熱效率高、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、使用可靠等特點(diǎn)，廣泛用于各種生物質(zhì)原料產(chǎn)沼氣的發(fā)酵試中應(yīng)用。
【專利說明】自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及再生能源生物質(zhì)發(fā)酵技術(shù)設(shè)施，特別涉及一種自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的傳的實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵設(shè)備，其結(jié)構(gòu)為手動(dòng)控制的單一發(fā)酵裝置；這種結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵設(shè)備，為生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的實(shí)驗(yàn)及檢測發(fā)揮了作用，但其同時(shí)存在著如下的缺點(diǎn)或不足:①結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜；②成本高；③操作繁雜；④不能同時(shí)進(jìn)行多品種試驗(yàn)；⑤試驗(yàn)過程中發(fā)酵溫度不能自動(dòng)控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，采用加熱水箱、氣袋、導(dǎo)氣管、發(fā)酵瓶、溫度控制箱的組合結(jié)構(gòu)，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)控制沼液發(fā)酵溫度，產(chǎn)出的沼氣通過可控導(dǎo)氣管進(jìn)入集氣袋，可同時(shí)進(jìn)行多品種的發(fā)酵試驗(yàn)，試驗(yàn)過程中可實(shí)現(xiàn)無人值守，有效地克服或避免上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)或不足。
[0004]本實(shí)用新型所述的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，包括加熱水箱、氣袋、導(dǎo)氣管、發(fā)酵瓶、加熱器、溫度傳感器、溫度控制箱、試驗(yàn)臺(tái)架。所述加熱水箱內(nèi)安裝有發(fā)酵瓶、加熱器、溫度傳感器，發(fā)酵瓶通過導(dǎo)氣管與氣袋相連接，溫度控制箱安裝于試驗(yàn)臺(tái)架上，加熱器、溫度傳感器與溫度控制箱電連接并對(duì)加熱水箱自動(dòng)控制。
[0005]其中，所述安裝于加熱水箱中的發(fā)酵瓶至少一個(gè)。所述氣袋至少一個(gè)，與發(fā)酵瓶對(duì)應(yīng)連接。所述發(fā)酵瓶通過帶有調(diào)節(jié)開關(guān)的導(dǎo)氣管與集氣袋相連接。所述氣袋和試驗(yàn)臺(tái)架安置于加熱水箱的側(cè)旁。所述溫度控制箱上布置安裝有溫度控制表、電源指示燈、電源開關(guān)、斷開器和交流接觸器，斷開器與交流接觸器相連接。所述發(fā)酵瓶上安裝有帶中孔的密封膠塞，發(fā)酵瓶通過導(dǎo)氣管與氣袋相連通。
[0006]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0007]1、通過自動(dòng)控制裝置控制沼液發(fā)酵溫度，產(chǎn)出的沼氣通過可控導(dǎo)氣管進(jìn)入集氣袋，試驗(yàn)過程中可實(shí)現(xiàn)無人值守；
[0008]2、可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)相同或不同原料的發(fā)酵試驗(yàn)，只要發(fā)酵溫度相同就可以使用一套加熱和控制裝置，實(shí)現(xiàn)沼液發(fā)酵、產(chǎn)出沼氣，提高設(shè)備利用率；
[0009]3、一套加熱控制設(shè)備，可多品種同時(shí)進(jìn)行發(fā)酵試驗(yàn)，每個(gè)試驗(yàn)品種發(fā)酵獨(dú)立進(jìn)行，互不干涉，試驗(yàn)效率高；
[0010]4、物料變化情況容易觀察，便于進(jìn)行測試操作；
[0011]5、易于移動(dòng)、方便操作，根據(jù)瓶內(nèi)物料上浮情況進(jìn)行搖晃，使發(fā)酵固體原料混合均勻；
[0012]6、測試pH值、COD等沼液相關(guān)參數(shù)，通過出氣口抽出少量沼液便可進(jìn)行測試，方便、快捷；[0013]7、經(jīng)濟(jì)耐用，出現(xiàn)問題便于維修，對(duì)發(fā)酵裝置內(nèi)的料液沒有影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本新型的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為按圖1所示的集氣袋與發(fā)酵瓶的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為為按圖1所示的溫度控制箱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為按圖3所示的溫度控制箱打開面板后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參閱圖1-圖4, 一種自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置,包括加熱水箱1、氣袋2、導(dǎo)氣管3、發(fā)酵瓶4、加熱器5、溫度傳感器6、溫度控制箱7、試驗(yàn)臺(tái)架8。加熱水箱I內(nèi)安裝有發(fā)酵瓶4、加熱器5、溫度傳感器6，發(fā)酵瓶4通過導(dǎo)氣管3與氣袋2相連接，溫度控制箱7安裝于試驗(yàn)臺(tái)架8上，加熱器5、溫度傳感器6與溫度控制箱7電連接并對(duì)加熱水箱I自動(dòng)控制。
[0019]安裝于加熱水箱I中的發(fā)酵瓶4至少一個(gè)，圖中表示為三個(gè)。氣袋2至少一個(gè)，圖中表示為三個(gè)，與發(fā)酵瓶4對(duì)應(yīng)連接。發(fā)酵瓶4通過帶有調(diào)節(jié)開關(guān)的導(dǎo)氣管3與集氣袋2相連接。氣袋2和試驗(yàn)臺(tái)架8安置于加熱水箱I的側(cè)旁。溫度控制箱7上布置安裝有溫度控制表11、電源指示燈12、電源開關(guān)13、斷開器14和交流接觸器15，斷開器14與交流接觸器15相連接。所述發(fā)酵瓶4上安裝有帶中孔的密封膠塞10，發(fā)酵瓶4通過導(dǎo)氣管3與氣袋2相連通。
[0020]溫度控制表11設(shè)定溫度，通過溫度傳感器6把水溫信號(hào)傳遞給溫度控制表11，當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度，溫度控制表11將信號(hào)接通交流接觸器15，并通過加熱器5給加熱水箱I加溫，交流接觸器15斷開電源，加熱器5停止加熱。溫度控制表11通過溫度傳感器6顯示的溫度始終是在設(shè)定溫度正常誤差范圍內(nèi)，水箱內(nèi)水溫一直保持相對(duì)恒定滿足試驗(yàn)裝置正常工作要求。
[0021]溫度控制箱7自動(dòng)控制發(fā)酵瓶4的沼液發(fā)酵溫度，產(chǎn)出的沼氣通過帶有調(diào)節(jié)開關(guān)9的導(dǎo)氣管3進(jìn)入集氣袋2。集氣袋2也可以放置在試驗(yàn)臺(tái)架8上。溫度控制箱7，根據(jù)發(fā)酵物所需的發(fā)酵溫度設(shè)置水箱內(nèi)加熱水的溫度。通過溫度控制表11設(shè)定加熱溫度，溫度傳感器6采集水溫傳到溫度控制表11并顯示溫度，溫度控制表11的溫度信號(hào)通過控制交流接觸器15和斷開器14，自動(dòng)控制加熱器5，使加熱水箱I內(nèi)水溫保持相對(duì)穩(wěn)定。一般進(jìn)行的發(fā)酵試驗(yàn)可以按要求設(shè)置發(fā)酵溫度溫度，如35 °C、42 °C、55 °C等。
[0022]發(fā)酵瓶4為玻璃瓶，其內(nèi)裝入發(fā)酵原料，發(fā)酵原料可以是秸桿類、糞便類、蔬菜類或廢水類。固體發(fā)酵原料經(jīng)過計(jì)算確定加入干物質(zhì)的TS (單位質(zhì)量溶液含干物質(zhì)的量)濃度，加水調(diào)試成發(fā)酵料液，發(fā)酵料液容積占發(fā)酵瓶4容積的80%。瓶蓋膠塞鉆孔并與導(dǎo)氣管3連接，導(dǎo)氣管3上有可以控制氣體流量的控制閥。當(dāng)進(jìn)行產(chǎn)氣量或沼氣甲烷濃度測量時(shí)可以關(guān)閉調(diào)節(jié)開關(guān)9與導(dǎo)氣管3連接的集氣袋2，產(chǎn)出的沼氣全部進(jìn)入集氣袋2，初略測量產(chǎn)氣量時(shí)通過測量集氣袋內(nèi)沼氣的體積計(jì)算產(chǎn)氣率。當(dāng)進(jìn)行精密測量產(chǎn)氣量時(shí)，可以接入微量氣體流量表直接記錄產(chǎn)氣量和沼氣流量。加熱水箱I為水浴加熱，水箱內(nèi)水溫通過溫度傳感器6傳遞溫度信號(hào)到溫度控制箱7及溫度控制表11，通過交流接觸器15控制加熱器，試驗(yàn)?zāi)軌蜻B續(xù)穩(wěn)定進(jìn)行。根據(jù)試驗(yàn)品種和發(fā)酵裝置數(shù)量確定加熱水箱I的容積，加熱水箱I內(nèi)水量以漫過發(fā)酵瓶4頸部為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，包括加熱水箱、氣袋、導(dǎo)氣管、發(fā)酵瓶、加熱器、溫度傳感器、溫度控制箱、試驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于所述加熱水箱內(nèi)安裝有發(fā)酵瓶、力口熱器、溫度傳感器，發(fā)酵瓶通過導(dǎo)氣管與氣袋相連接，溫度控制箱安裝于試驗(yàn)臺(tái)架上，加熱器、溫度傳感器與溫度控制箱電連接并對(duì)加熱水箱自動(dòng)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述安裝于加熱水箱中的發(fā)酵瓶至少一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述氣袋至少一個(gè)，與發(fā)酵瓶對(duì)應(yīng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述發(fā)酵瓶通過帶有調(diào)節(jié)開關(guān)的導(dǎo)氣管與集氣袋相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述氣袋和試驗(yàn)臺(tái)架安置于加熱水箱的側(cè)旁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述溫度控制箱上布置安裝有溫度控制表、電源指示燈、電源開關(guān)、斷開器和交流接觸器，斷開器與交流接觸器相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述發(fā)酵瓶上安裝有帶中孔的密封膠塞，發(fā)酵瓶通過導(dǎo)氣管與氣袋相連通。
【文檔編號(hào)】C12M1/107GK203411539SQ201320322096
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月5日
【發(fā)明者】陳宜亮, 王興彬, 陳飛, 余雷發(fā), 王建南 申請(qǐng)人:勝利油田勝利動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)有限公司