的中間孔穿過，并與冷凝底板10的中間孔之間留有供帶有水蒸氣的沼氣通過的空隙。
[0023]在蓋板3的下表面焊接有第一折流筒8，冷凝底板10的上表面焊接有第二折流筒11，第一折流筒8與第二折流筒11均為中空圓柱、且兩折流筒相平行，第一折流筒8位于第二折流筒11的外側，且該第一、二折流筒8、11的軸向中心線與排氣管2、冷凝底板10中心孔、水封槽6及筒體5的軸向中心線共線。第一折流筒8的下端與冷凝底板10之間以及第二折流筒11的上端與蓋板3之間均留有供帶有水蒸氣的沼氣通過的空間；第二折流筒11的下端沿周向均布有多個供冷凝下來的水通過的通孔15。第一、二折流筒8、11形成了循環(huán)空腔，沼氣依次由第二折流筒11與排氣管2之間、第一折流筒8與第二折流筒11之間、第一折流筒8與筒體5之間經過，延長了沼氣停留的時間，增加了換熱面積，從而使水蒸氣冷凝析出，沼氣通過排氣口 9排出。
[0024]本發(fā)明的工作原理為:
[0025]厭氧發(fā)酵罐12內產生帶有水蒸氣的沼氣由進氣口 13進入筒體5的內部，由冷凝底板10的中間孔與水封槽6之間的空隙通過，再經過第二折流筒11與排氣管2之間、第一折流筒8與第二折流筒11之間、第一折流筒8與筒體5內壁之間的循環(huán)空腔，在循環(huán)空腔滯留設定時間后，再經過筒體5上的排氣口 9進入輸氣管道。在停留時間過程中，由于氣體與擋板進行換熱而冷凝下來的水再沿冷凝底板10、通過第二折流筒11下端開設有通孔15流到溢流堰14處，溢過溢流堰14后，沿筒體5下部的圓錐體內壁由進氣口進入厭氧發(fā)酵罐12內。
[0026]排氣管2與水封槽6均與大氣相通，當厭氧發(fā)酵罐12內的壓力為正壓、并高于2KPa時，水封槽6內的水面下降，排氣管2內部的水面上升，壓力降低到設定值后，排氣管2內部的水面下降，水封槽的液面上升，完成正壓保護過程。當厭氧發(fā)酵罐12內的壓力為負壓，并低于1.5KPa時，排氣管2內部的水面下降，水封槽6內的水面上升，壓力升到設定值后，排氣管2內部的水面上升，水封槽的液面下降，完成負壓保護過程。
[0027]本發(fā)明安裝在厭氧發(fā)酵反應器的罐體上，特別適用于在寒冷地區(qū)的沼氣工程，對于解決傳統(tǒng)的正負壓保護器和氣水分離器存在的弊端有很好的效果。
【主權項】
1.一種一體式氣水分離保護器，其特征在于:包括排氣管(2)、蓋板(3)、筒體(5)、水封槽(6)及冷凝底板(10)，其中筒體(5)的下部與厭氧發(fā)酵罐(12)相連通，上部與安裝有排氣管(2)的蓋板(3)連接，所述排氣管(2)的下端位于筒體(5)內、并連通有所述水封槽(6);所述冷凝底板(10)安裝在筒體(5)內，冷凝底板(10)中間開有中心孔，且與所述水封槽(6)之間留有供帶有水蒸氣的沼氣通過的空隙，所述冷凝底板(10)上表面及所述蓋板(3)下表面分別設有延長帶有水蒸氣的沼氣停留時間的折流筒；所述厭氧發(fā)酵罐(12)內帶有水蒸氣的沼氣由筒體(5)下部進入，并由冷凝底板(10)與水封槽(6)之間所述空隙通過，冷凝下來的水沿所述冷凝底板(10)由冷凝底板(10)與水封槽(6)之間所述空隙流入厭氧發(fā)酵罐(12)，沼氣通過安裝在筒體(5)上的排氣口(9)排出；所述排氣管(2)及水封槽(6)均與大氣相通。2.按權利要求1所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述冷凝底板(10)為圓環(huán)狀、由外至內向下傾斜，該冷凝底板(10)的外邊緣與筒體(5)的內壁連接，所述冷凝底板(10)中間孔的邊緣向上彎折形成溢流堰(14)，該溢流堰(14)與冷凝底板(10)中間孔軸向中心線平行。3.按權利要求1所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述蓋板(3)的下表面安裝有第一折流筒(8)，冷凝底板(10)的上表面安裝有第二折流筒(11)，所述第一折流筒(8)的下端與冷凝底板(10)之間以及所述第二折流筒(11)的上端與蓋板(3)之間均留有供帶有水蒸氣的沼氣通過的空間。4.按權利要求3所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述第二折流筒(11)的下端沿周向均布有多個供冷凝下來的水通過的通孔(15)。5.按權利要求3或4所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述第一折流筒(8)與第二折流筒(11)相平行，第一折流筒(8)位于第二折流筒(11)的外側，且該第一、二折流筒(8、11)的軸向中心線與所述排氣管⑵、冷凝底板(10)中心孔、水封槽(6)及筒體(5)的軸向中心線共線。6.按權利要求1所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述水封槽(6)內放有水位高于排氣管⑵下端的水，該水封槽(6)內的空腔通過水封槽(6)內的水與所述排氣管(2)內的空腔分隔開。7.按權利要求1所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述筒體(5)的上部為圓柱體，下部為圓錐體，并在所述圓錐體的底部開有與所述厭氧發(fā)酵罐(12)相連通的進氣口(13)。8.按權利要求7所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述筒體(5)的頂端設有與所述蓋板(3)相連接的筒體法蘭(4)，所述排氣口(9)位于筒體法蘭(4)的下方，沿徑向設置在筒體(5)上；所述筒體(5)的底端設有與厭氧發(fā)酵罐(12)相連接的連接法蘭(7)。9.按權利要求1所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述排氣管(2)的上端位于蓋板(3)的上方，并設有防雨罩(1)。10.按權利要求1或9所述的一體式氣水分離保護器，其特征在于:所述排氣管(2)分為上下兩段，通過位于所述筒體(5)內的膨脹節(jié)(16)相連接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及沼氣工程中厭氧發(fā)酵反應器的正負壓保護及氣水分離裝置，具體地說是一種一體式氣水分離保護器，筒體的下部與厭氧發(fā)酵罐相連通，上部與安裝有排氣管的蓋板連接，排氣管的下端位于筒體內、并連通有水封槽；冷凝底板安裝在筒體內，冷凝底板中間開有中心孔，且與水封槽之間留有供帶有水蒸氣的沼氣通過的空隙，冷凝底板上表面及蓋板下表面分別設有延長帶有水蒸氣的沼氣停留時間的折流筒；排氣管及水封槽均與大氣相通。本發(fā)明將正負壓保護功能與氣體冷凝集于一體，避免厭氧發(fā)酵反應受罐體內壓力變化的影響，保證厭氧發(fā)酵正常運行；同時也避免在寒冷地區(qū)帶有水汽的沼氣因水汽冷凝、結冰，凍壞管道，降低維修成本。
【IPC分類】C12M1/107, C02F11/04
【公開號】CN105331520
【申請?zhí)枴緾N201410395292
【發(fā)明人】王陽, 汪國剛, 伊平, 王恒東, 姜曼, 鄭良燦
【申請人】遼寧北方環(huán)境保護有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2014年8月12日