CN202131313U

CN202131313U - 再生燃料生产机

Info

Publication number: CN202131313U
Application number: CN 201120197926
Authority: CN
Inventors: 林国辉
Original assignee: 廖英俊
Priority date: 2011-06-13
Filing date: 2011-06-13
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2021-06-13

Abstract

一种再生燃料生产机，整体分为三大部分，分别是物料入口和输送部分、物料发酵反应腔、可燃气体贮存部分，其特征在于，所述物料入口和输送部分包括物料入口、水分收集室、粉碎室，在所述物料发酵反应腔的底部有根搅拌杆，在所述物料发酵反应腔内壁设置有微波源和紫外线光波热管，在所述物料发酵反应腔上部引导气体的导管，所述导管直接连接到可燃气体贮存部分。能利用高速粉碎机粉碎物料，然后进入到物料发酵反应腔里面进行发酵，物料经过粉碎之后能充分榨出油脂，在发酵时形成油封表面，然后在物料发酵反应腔种进行低速搅拌促进产甲烷菌生长并且产生甲烷，最后一个通过一个体系进行收集和输送，简单方便，性价比高，产能效果好，清洁无污染，适合推广使用。

Description

再生燃料生产机

【技术领域】

本实用新型涉及家用或者饭店使用厨房残渣、剩余食物处理机，尤其涉及一种利用食物残渣再次利用于生产甲烷的再生燃料生产机。

【背景技术】

本申请是一种小型食物残余处理，并能再次利用转化为沼气能源的再生燃料生产机，目前在家庭中对于弃置的食物一般不加以回收或者利用，最多只是粉碎了之后冲进下水道，在一些饭店或者酒楼也会作为养猪的潲水。但这样并没有最大程度上实现这些食物残余的价值。

在农村也有利用人或者牲畜的***物积聚产生沼气，是指利用微生物合成甲烷的一种代谢途径，在很多环境中这是有机物降解的最终步骤，在合成甲烷的过程中需要利用一种可以生成甲烷的微生物，这种微生物称为产甲烷菌，产甲烷菌在合成甲烷时是一种厌氧呼吸，产甲烷菌不能直接接触氧气，而且氧气对于甲烷菌具有致命的毒性，产甲烷菌不能在有氧气处生存，因此它们只能在完全缺乏氧气的环境中被发现，在这样的典型环境中，有机物会被迅速降解，因此要高效率地利用产甲烷菌进行甲烷的合成，则需要造就一个良好的隔绝空气，无氧环境，但是鉴于本产品一般是小规模应用，而不是工业化大规模生产体系，原则上是投入少产出多，不在于追求最高精准效率点，而在于追求最高性价比点。

沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用，产生的一种可燃气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫它沼气。沼气含有多种气体，主要成分是甲烷(CH4)。沼气细菌分解有机物，产生沼气的过程，叫沼气发酵。根据沼气发酵过程中各类细菌的作用，沼气细菌可以分为两大类。第一类细菌叫做分解菌，它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳(CO2)等。它们当中有专门分解纤维素的，叫纤维分解菌；有专门分解蛋白质的，叫蛋白分解菌；有专门分解脂肪的，叫脂肪分解菌；第二类细菌叫含甲烷细菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把简单的有机物及二氧化碳氧化或还原成甲烷。因此，有机物变成沼气的过程，就好比工厂生产一种产品的两道工序：首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半成品——结构简单的化合物；再就是在甲烷细菌的作用下，将简单的化合物加工成产品——即生成甲烷。沼气的成分气是一种混合气体，它的主要成分是甲烷，其次有二氧化碳、硫化氢(H2S)、氮及其它一些成分。沼气的组成中，可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体；不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。在沼气成分中甲烷含量为55％～70％、二氧化碳含量为28％～44％、硫化氢平均含量为0.034％。

沼气的理化性质：沼气是一种无色、有味、有毒、有臭的气体，它的主要成分甲烷在常温下是一种无色、无味、无臭、无毒的气体。甲烷分子式是CH4，是一个碳原子与四个氢原子所结合的简单碳氢化合物。甲烷对空气的重量比是0.54，比空气约轻一半。甲烷溶解度很少，在20℃、0.1千帕时，100单位体积的水，只能溶解3个单位体积的甲烷，常温下是气态。

对于厨余的利用并合成产生可燃气体一沼气的过程是一种发酵工程，现代发酵工程是指利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或者是直接把培育出来的微生物作为发酵工程的直接产品，发酵工程以其生产条件温和，原料来源丰富且价格低廉，产物专一，废弃物对环境污染小和容易处理等特点，食品工业、农业、环境保护等许多领域得到了广泛的应用，逐步形成了规模庞大的发酵工业。在一些已开发国家，发酵工业的总产值占到国民生产总值的5％左右。

一般而言，发酵工程***包括几个主要的基本结构：反应腔(Reactor Chamber)主要是所有气体混合及发生反应的地方，腔体通常是由不锈钢打造而成，而腔体的内壁通常具有衬在腔体中会有一个乘载盘用来乘载基板，这个乘载盘必须能够有效率地吸收从加热器所提供的能量而达到薄膜成长时所需要的温度。加热器的设置，依照设计的不同，有的设置在反应腔体之内，也有设置在腔体之外的，而加热器的种类则有以红外线灯管、热阻丝及微波等加热方式。

目前市面上没有小型简易燃气生产机，特别是能完全处理食物残余和厨房剩余食物直到产出燃气，没有成体系***的完整处理机，或者有的简单产生甲烷的机器不能形成良好的厌氧环境，而产率低下。

【发明内容】

本实用新型针对以上问题提出了再生燃料生产机，能最大程度提高剩余食物、厨房残留物的回收利用价值，最后能生产出沼气可燃气体。

本实用新型的技术方案是：所述再生燃料生产机，整体分为三大部分，分别是物料入口和输送部分、物料发酵反应腔、可燃气体贮存部分，其特征在于，所述物料入口部分包括直接开口至主机外壳的物料入口、物料入口底部的蒸发多余水分的水分收集室、物料干燥之后输送至有高速粉碎机的粉碎室，在所述物料发酵反应腔的底部有根贯穿物料发酵反应腔的搅拌杆，在所述物料发酵反应腔内壁设置有微波源和紫外线光波热管，在所述物料发酵反应腔上部引导气体的气体引导管，所述气体引导管直接连接到可燃气体贮存部分。

所述可燃气体贮存部分包括燃气感应器、气体引导管、气体收集压缩泵、燃气收集压力罐和燃气出口，所述气体引导管入口设置在发酵反应腔上部，连接到气体收集压缩泵，所述气体收集压缩泵压缩气体送至燃气收集压力罐，在所述燃气收集压力罐上有一个面向主机外壳的燃气出口，在气体引导管中设置一个燃气感应器，可用于反馈气体压强信息至气体收集压缩泵控制***，作为控制气体收集压缩泵运作的信号。

所述水分收集室中具有发热管，用于蒸发出物料多余的水分。

在粉碎室和物料发酵反应腔之间有输送管道，输送管道入口连通到物料发酵反应腔，在所述输送管道内有一个可以带动物料移动的物料输送螺杆。

设置在主机外壳上的物料入口是一个可伸缩拉口。

本实用新型的有益效果是：能利用高速粉碎机粉碎物料，然后进入到物料发酵反应腔里面进行发酵，物料经过粉碎之后能充分榨出油脂，在发酵时形成油封表面，然后在物料发酵反应腔种进行低速搅拌促进产甲烷菌生长并且产生甲烷，最后一个通过一个体系进行收集和输送，简单方便，性价比高，产能效果好，清洁无污染，适合推广使用。

【附图说明】

图1是本实用新型一实施例结构剖视图；

图2是本实例中内部结构图；

图3是本实施例去掉主机外部部分结构示意图。

其中：1、物料入口；2、主机外壳；3、燃气感应器；4、气体引导管；5、气体收集压缩泵；6、燃气收集压力罐；7、燃气出口；8、搅拌杆；9、物料输送螺杆；10、输送管道；11、物料发酵反应腔；12、高速粉碎机；13、粉碎室；14、发热管；15、水分收集室；16、紫外线光波热管；17、微波源。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

实施例1：所述再生燃料生产机，整体分为三大部分，分别是物料入口1和输送部分、物料发酵反应腔、可燃气体贮存部分，其特征在于，所述物料入口部分包括直接开口至主机外壳的物料入口、物料入口底部的蒸发多余水分的水分收集室、物料干燥之后输送至有高速粉碎机的粉碎室，在所述物料发酵反应腔的底部有根贯穿物料发酵反应腔的搅拌杆，在所述物料发酵反应腔内壁设置有微波源和紫外线光波热管，在所述物料发酵反应腔上部引导气体的气体引导管，所述气体引导管直接连接到可燃气体贮存部分。

这三个部分有机组成，完成一系列物料处理工作，从物料入口接收到大量的物料，开始启动从干燥物料、粉碎物料、将物料加入到物料发酵反应腔中进行反应，然后在物料发酵反应腔中直接开始收集产生的可燃气体，甲烷，产生的甲烷或者直接连接到需要消耗可燃气体的燃烧设备，或者通过是贮存起来。

所述可燃气体贮存部分包括燃气感应器2、气体引导管5、气体收集压缩泵5、燃气收集压力罐6和燃气出口7，所述气体引导管5入口设置在发酵反应腔上部，连接到气体收集压缩泵5，所述气体收集压缩泵5压缩气体送至燃气收集压力罐6，在所述燃气收集压力罐6上有一个面向主机外壳2外部的燃气出口7，在气体引导管4中设置一个燃气感应器3，可用于反馈气体压强信息至气体收集压缩泵控制***，作为控制气体收集压缩泵运作的信号。

从产品结构图上来看，产品进行了结构化设计，其实从原理上来说只要气体是经过引导管引导之后，被气体收集压缩泵压缩抽取到燃气收集压力罐或者输送到燃气出口，在气体引导管中部设有燃气感应器，整个流程经过各个部件的顺序不变，具体部件怎么被安放是不影响其处理操作的，但是为了结构精巧、合理布置，在实施例中是将气体引导管4做了一个回折构型，在拐弯处就是通过燃气感应器3，最后靠近主机外壳的部分自然是燃气出口7，在燃气出口7与气体引导管4之间是气体收集压缩泵5和燃气收集压力罐6。

所述水分收集室15中具有发热管14，用于蒸发出物料多余的水分。对于物料的干燥是为了接下来粉碎和发酵的步骤进行的预处理。干燥中脱出的水分留在了水分收集室15中，从水分收集室15中处理完成的物料被转送到了粉碎室13进行粉碎。

在粉碎室13和物料发酵反应腔11之间有输送管道10，输送管道10入口连通到物料发酵反应腔11，在所述输送管道10内有一个可以带动物料移动的物料输送螺杆9。

设置在主机外壳2上的物料入口1是一个可伸缩拉口。所述物料入口呈现斗状，不用的时候收入到机器内部的预留空间，在需要使用机器时，只需要拉扯出来即可。

在使用时，任何有机物料放进物料入口1位置，经过高速粉碎机12粉碎后，在粉碎室13另有将粉碎物料排出口，而排出口转接在有马达变速箱的物料输送螺杆9的输送管道10内，从粉碎室13出来到输送管道10被物料输送螺杆9从下往上推动，在进行推进时会把物料部分水分用力排出分离，输送管道10出口会把物料挤压出落下，在物料发酵反应腔11聚集，腔体底部会利用马达推动搅拌杆8来搅拌物料发酵反应腔11的物料，搅拌杆8的速度不宜太快，以50转-80转/分为宜，原则上是以搅拌速度不会带动发酵反应腔11内物料表面波动。

与此同时，在发酵反应腔内的紫外线光波热管16将温度提高将水分再蒸发，微波源17利用穿透性将物料内分子做透穿加热，高温将物料油脂类油性排除固体外，物料不断搅拌令油层不断向上聚集，可以令腔体与外空气隔绝，物料达到适宜温度后，一般保持在25℃-35℃，适合厌氧型菌类生长下，让搅拌杆8控制在某段时间内转动，因为转动在物料底部，上层有油脂盖上面层，底部甲烷菌生存空间大增，经不断转动可以将沼气在物料中排出以复数增长，腔体内的感应器收到燃气压力信息马上启动吸压真空泵，将甲烷不断持续收集，储存在收集钢瓶内备用。

Claims

1.一种再生燃料生产机，整体分为三大部分，分别是物料入口和输送部分、物料发酵反应腔、可燃气体贮存部分，其特征在于，所述物料入口和输送部分包括直接开口至主机外壳的物料入口、物料入口底部的蒸发多余水分的水分收集室、物料干燥之后输送至有高速粉碎机的粉碎室，在所述物料发酵反应腔的底部有根贯穿物料发酵反应腔的搅拌杆，在所述物料发酵反应腔内壁设置有微波源和紫外线光波热管，在所述物料发酵反应腔上部引导气体的气体引导管，所述气体引导管直接连接到可燃气体贮存部分。

2.根据权利要求1所述再生燃料生产机，其特征在于，所述可燃气体贮存部分包括燃气感应器、气体引导管、气体收集压缩泵、燃气收集压力罐和燃气出口，所述气体引导管入口设置在发酵反应腔上部，连接到气体收集压缩泵，所述气体收集压缩泵压缩气体送至燃气收集压力罐，在所述燃气收集压力罐上有一个面向主机外壳的燃气出口，在气体引导管中设置一个燃气感应器。

3.根据权利要求1所述再生燃料生产机，其特征在于，所述水分收集室中具有发热管。

4.根据权利要求1所述再生燃料生产机，其特征在于，在粉碎室和物料发酵反应腔之间有输送管道，输送管道入口连通到物料发酵反应腔，在所述输送管道内有一个可以带动物料移动的物料输送螺杆。

5.根据权利要求2、3或4中任意一条权利要求所述再生燃料生产机，其特征在于，设置在主机外壳上的物料入口是一个可伸缩拉口。