[发明专利]一种恒温反应罐

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有内部移动元件的固定式反应器，具体涉及一种恒温反应罐。

背景技术

沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种混合气体。 一般含甲烷50～70%，其余为二氧化碳和少量的氮、氢和硫化氢等。其特性与天然气相似。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。

沼气发酵通常在缺氧的沼气池内进行，沼气池里的温度在20～40℃时，沼气的产气率最高。但是目前常见的沼气池内的温度难以控制，主要原因是沼气池内为易燃气体，如果直接加热很容易导致沼气燃烧，甚至发生爆炸。所以常见的沼气池都是让有机物质自然发酵，自然发酵时，沼气池内的温度波动很大，沼气池内的沼气产生量不稳定。另外，现有的沼气池通常为静置发酵，由于沼气池长期处在静止状态下，就会出现分层现象。一般会分为浮渣层、清液层、活性层、沉渣层四层。浮渣层发酵原料多，沼气菌种少，原料利用不充分，另外，浮渣过厚，还会影响沼气进入气室；清液层水分多、发酵原料少，沼气细菌也少，不易产生沼气。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种温度可控，原料利用充分的恒温反应罐。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种恒温反应罐，包括罐体，所述罐体顶部设有出气口，底部设有卸料口和与卸料口连通的卸料管，罐体上部侧壁设有与罐体相通的进料管，其中，所述罐体中设有与外部水源连通的加热水管，罐体上设有温度传感器，所述罐体上部设有与罐体下部连通的循环气管，所述循环气管上设有气泵。

采用上述技术方案时，加料管中向罐体内部投入有机物质和水，然后将加料管封闭，向加热水管中通入恒温的热水40～65℃的热水，此时，罐体内的温度升高，且温度能稳定在20～40℃内，有机物质在反应罐内发酵并产生沼气，开启气泵，此时，循环气管上端的气体经气泵增压后进入罐体底部并喷出，气体将罐体内的混合物质搅拌起来。本发明在罐体内设有加热水管，罐体上还设有连通至罐体下部的循环气管，且循环气管上设有气泵，通过控制罐体内的发酵温度，并使罐体内的发酵原料混合均匀，从而使原料利用充分，提高产气量。

进一步，所述加热水管为螺旋盘管。螺旋盘管能更均匀地加热罐体内的发酵原料，使产气均匀。

进一步，所述罐体顶部设有安全阀。当罐体内的气体压力过高，出气口无法及时排出时，安全阀能将罐体内的气体排出，防止罐体变形甚至爆炸，从而保证安全。

进一步，所述循环气管下端的出口沿罐体内壁的切线方向布置。气体沿罐体内壁切线方向喷出，使罐体内的发酵原料充分地被搅动起来，搅拌效果佳。

进一步，所述罐体外表面设有保温层。罐体外的温度变化较大，而保温层能使罐体内的温度保持相对稳定。

进一步，所述罐体下部为漏斗状。罐体底部主要为残渣，定期需要清理，罐体下部漏斗状便于清理残渣。

进一步，所述罐体顶部为半圆球形。这种形状的罐体有效容积更大，更有利于储存沼气。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明一种恒温反应罐实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种恒温反应罐，包括罐体1，罐体1顶部设有出气口，底部设有卸料口和与卸料口连通的卸料管11，罐体1上部侧壁设有与罐体1相通的进料管12，其中，罐体1中设有与外部水源连通的螺旋盘管2，罐体1上设有温度传感器，罐体1上部设有与罐体1下部连通的循环气管3，循环气管3上设有气泵6。

本实施例中，罐体1顶部设有安全阀。当罐体1内的气体压力过高，出气口无法及时排出时，安全阀能将罐体1内的气体排出，防止罐体1变形甚至爆炸，从而保证安全。

循环气管3下端的出口沿罐体1内壁的切线方向布置。气体沿罐体1内壁切线方向喷出，使罐体1内的发酵原料充分地被搅动起来，搅拌效果佳。

罐体1外表面设有保温层5。罐体1外的温度变化较大，而保温层5能使罐体1内的温度保持相对稳定。

罐体1下部为漏斗状。罐体1底部主要为残渣，定期需要清理，罐体1下部漏斗状便于清理残渣。

罐体1顶部为半圆球形。这种形状的罐体1有效容积更大，更有利于储存沼气。

具体工作原理：