高效混合式cstr反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型屬于沼氣發(fā)酵設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高效混合式CSTR反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)作物播種面積居世界第一位,據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國每年秸桿產(chǎn)量大約有7億噸。在過去農(nóng)作物秸桿多被作為燃料使用,但隨著我國人民生活水平的不斷提高,以及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和能源供應(yīng)的改善,近些年來,農(nóng)民對秸桿的燃燒利用也逐漸減少,剩余農(nóng)作物秸桿的數(shù)量越來越大,據(jù)估計(jì)每年已達(dá)到4億噸左右。大量剩余秸桿的隨地堆棄和任意焚燒,造成了大氣污染、土壤礦化、火災(zāi)事故、堵塞交通等大量的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)問題;與此同時(shí),秸桿作為一種可再生能源,蘊(yùn)含著巨大的生物質(zhì)能量,它的資源化利用,對節(jié)約能源、改善生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,有著重大意義。
[0003]秸桿干發(fā)酵產(chǎn)沼氣是水稻、玉米、花生等農(nóng)作物秸桿作為原料,經(jīng)過粉碎并添加發(fā)酵菌劑做堆慪等預(yù)處理后,加入沼氣池或者沼氣罐中進(jìn)行厭氧發(fā)酵來生產(chǎn)沼氣和有機(jī)肥料,在工業(yè)生產(chǎn)中,通常采用CSTR反應(yīng)器(continuous stirred tank reactor,即連續(xù)攪拌反應(yīng)器系統(tǒng))作為厭氧發(fā)酵裝置來生產(chǎn)沼氣,傳統(tǒng)的CSTR反應(yīng)器攪拌效率有待提高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高效混合式CSTR反應(yīng)器,該裝置可有效提高對碎秸桿和厭氧發(fā)酵液的攪拌效率,有助于提高秸桿產(chǎn)沼氣的效率。
[0005]本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種高效混合式CSTR反應(yīng)器包括罐體、電機(jī),所述罐體的外壁設(shè)置有保溫層,且在罐體外壁和保溫層之間設(shè)置有加熱層,加熱層內(nèi)設(shè)置有加熱絲;罐體頂端設(shè)置有出氣口 ;罐體底端設(shè)置有出料口 ;罐體頂端設(shè)置有進(jìn)料口 ;罐體內(nèi)部設(shè)置有反向攪拌裝置;所述電機(jī)設(shè)置在罐體的頂端,電機(jī)與反向攪拌裝置連接;
[0007]所述反向攪拌裝置,包括行星輪系機(jī)構(gòu)、軸、外攪拌葉、內(nèi)攪拌葉;所述行星輪系機(jī)構(gòu)由內(nèi)齒圈、行星輪、行星架和太陽輪組成,行星輪系機(jī)構(gòu)固定在軸上;所述內(nèi)攪拌葉固定在軸上;所述外攪拌葉緊貼罐體內(nèi)壁,且外攪拌葉的一端通過螺栓固定在內(nèi)齒圈上,另一端通過軸套固定在軸的下端。
[0008]所述罐體上設(shè)置有防爆口,防止發(fā)酵時(shí)罐體內(nèi)的壓力過大而發(fā)生爆炸。
[0009]所述內(nèi)攪拌葉分為三層,每層設(shè)置三個(gè)攪拌槳。
[0010]使用時(shí),當(dāng)原料從進(jìn)料口進(jìn)入罐體后,啟動(dòng)電機(jī),電機(jī)帶動(dòng)軸以及固定于其上的內(nèi)攪拌葉轉(zhuǎn)動(dòng),與此同時(shí),固定在軸上的太陽輪通過與之相互嚙合的行星輪帶動(dòng)內(nèi)齒圈反向轉(zhuǎn)動(dòng),由于外攪拌葉固定內(nèi)齒圈上,從而使外攪拌葉和內(nèi)攪拌葉形成相互反向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]本實(shí)用新型較之傳統(tǒng)CSTR反應(yīng)器而言,增添了緊貼罐體內(nèi)壁的外攪拌葉,而且所述外攪拌葉與套固在軸上的內(nèi)攪拌葉是反向轉(zhuǎn)動(dòng)的,使得在攪拌過程中,原料能在兩個(gè)攪拌葉之間形成對流,以解決傳統(tǒng)攪拌機(jī)攪而不拌的問題,提高了攪拌效果和攪拌效率,另外對于粘性原料的攪拌,由于本實(shí)用新型的外攪拌葉緊貼罐體的內(nèi)壁,使得粘性原料不會(huì)粘著在攪拌筒的內(nèi)壁,有利于粘性原料的攪拌和排出。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0013]圖2是本實(shí)用新型的反向攪拌裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0014]圖3是圖2的俯視圖,
[0015]圖4是本實(shí)用新型反向攪拌裝置的行星輪系機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0016]圖5是本實(shí)用新型反向攪拌裝置的行星輪系機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0017]圖中:1為罐體,2為保溫層,3為加熱絲,4為出料口,5為出氣口,6為防爆口,7為電機(jī),8為進(jìn)料口,9為行星輪系機(jī)構(gòu),9_1為內(nèi)齒圈,9_2為行星輪,9_3為行星架,9_4為太陽輪,9-5螺栓,10為軸,11為外攪拌葉,12為內(nèi)攪拌葉,13為軸套。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0019]如附圖1所示,本實(shí)用新型所涉及的一種高效混合式CSTR反應(yīng)器包括罐體1、電機(jī)7,所述罐體的外壁設(shè)置有保溫層2,且在罐體外壁和保溫層之間設(shè)置有加熱層,加熱層內(nèi)設(shè)置有加熱絲3 ;罐體頂端設(shè)置有出氣口 5 ;罐體底端設(shè)置有出料口 4 ;罐體頂端設(shè)置有進(jìn)料口 8 ;罐體內(nèi)部設(shè)置有反向攪拌裝置;所述電機(jī)7設(shè)置在罐體的頂端,電機(jī)與反向攪拌裝置連接;罐體上設(shè)置有防爆口 6,防止發(fā)酵時(shí)罐體內(nèi)的壓力過大而發(fā)生爆炸。
[0020]如圖2至圖5所示,所述反向攪拌裝置,包括行星輪系機(jī)構(gòu)9、軸10、外攪拌葉11、內(nèi)攬拌葉12 ;所述行星輪系機(jī)構(gòu)9由內(nèi)齒圈9_1、行星輪9_2、行星架9_3和太陽輪9_4組成,行星輪系機(jī)構(gòu)9固定在軸10上;所述內(nèi)攪拌葉12固定在軸10上;所述外攪拌葉11緊貼罐體內(nèi)壁,且外攪拌葉11的一端通過螺栓9-5固定在內(nèi)齒圈9-1上,另一端通過軸套13固定在軸10的下端。
[0021 ] 所述內(nèi)攪拌葉分為三層,每層設(shè)置三個(gè)攪拌槳。
[0022]使用時(shí),當(dāng)原料從進(jìn)料口進(jìn)入罐體I后,啟動(dòng)電機(jī)7,電機(jī)帶動(dòng)軸10以及固定于其上的內(nèi)攪拌葉12轉(zhuǎn)動(dòng),與此同時(shí),固定在軸上的太陽輪通過與之相互嚙合的行星輪帶動(dòng)內(nèi)齒圈反向轉(zhuǎn)動(dòng),由于外攪拌葉固定內(nèi)齒圈上,從而使外攪拌葉和內(nèi)攪拌葉形成相互反向轉(zhuǎn)動(dòng)。使得在攪拌過程中,原料能在兩個(gè)攪拌葉之間形成對流,以解決傳統(tǒng)攪拌機(jī)攪而不拌的問題,提高了攪拌效果和攪拌效率,另外對于粘性原料的攪拌,由于本實(shí)用新型的外攪拌葉緊貼罐體的內(nèi)壁,使得粘性原料不會(huì)粘著在攪拌筒的內(nèi)壁,有利于粘性原料的攪拌和排出。
[0023]以上對本實(shí)用新型做了示例性的描述,應(yīng)該說明的是,在不脫離本實(shí)用新型的核心的情況下,任何簡單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)的等同替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效混合式CSTR反應(yīng)器包括罐體、電機(jī),其特征在于: 所述罐體的外壁設(shè)置有保溫層,且在罐體外壁和保溫層之間設(shè)置有加熱層,加熱層內(nèi)設(shè)置有加熱絲;罐體頂端設(shè)置有出氣口 ;罐體底端設(shè)置有出料口 ;罐體頂端設(shè)置有進(jìn)料口 ;罐體內(nèi)部設(shè)置有反向攪拌裝置;所述電機(jī)設(shè)置在罐體的頂端,電機(jī)與反向攪拌裝置連接; 所述反向攪拌裝置,包括行星輪系機(jī)構(gòu)、軸、外攪拌葉、內(nèi)攪拌葉;所述行星輪系機(jī)構(gòu)由內(nèi)齒圈、行星輪、行星架和太陽輪組成,行星輪系機(jī)構(gòu)固定在軸上;所述內(nèi)攪拌葉固定在軸上;所述外攪拌葉緊貼罐體內(nèi)壁,且外攪拌葉的一端通過螺栓固定在內(nèi)齒圈上,另一端通過軸套固定在軸的下端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效混合式CSTR反應(yīng)器,其特征在于:所述罐體上設(shè)置有防爆口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效混合式CSTR反應(yīng)器,其特征在于:所述內(nèi)攪拌葉分為三層,每層設(shè)置三個(gè)攪拌槳。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種高效混合式CSTR反應(yīng)器,包括罐體、電機(jī)和反向攪拌裝置;所述反向攪拌裝置,包括行星輪系機(jī)構(gòu)、軸、外攪拌葉、內(nèi)攪拌葉;本實(shí)用新型較之傳統(tǒng)CSTR反應(yīng)器而言,增添了緊貼罐體內(nèi)壁的外攪拌葉,而且所述外攪拌葉與套固在軸上的內(nèi)攪拌葉是反向轉(zhuǎn)動(dòng)的,使得在攪拌過程中,原料能在兩個(gè)攪拌葉之間形成對流,以解決傳統(tǒng)攪拌機(jī)攪而不拌的問題,提高了攪拌效果和攪拌效率;另外對于粘性原料的攪拌,由于本實(shí)用新型的外攪拌葉緊貼罐體的內(nèi)壁,使得粘性原料不會(huì)粘著在攪拌筒的內(nèi)壁,有利于粘性原料的攪拌和排出。
【IPC分類】C12M1/107, C12M1/02
【公開號(hào)】CN204661664
【申請?zhí)枴緾N201520228765
【發(fā)明人】高衛(wèi)華
【申請人】天紫環(huán)保投資控股有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年4月15日