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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510988682.6 (22)申请日 2015.12.24 C12M 1/107(2006.01) C12M 1/00(2006.01) (71)申请人 重庆市农业科学院 地址 401329 重庆市九龙坡区白市驿镇农科 大道 申请人 重庆凯锐农业发展有限责任公司 (72)发明人 高立洪 李萍 韦秀丽 王玉海 李平 徐进 蒋滔 唐宁 刘弘博 (74)专利代理机构 重庆市前沿专利事务所 ( 普 通合伙 ) 50211 代理人 郭云 (54) 发明名称 沼气发酵高固含量物料进料装置及方法 (57) 摘要 本发明公开了一种沼气发酵高固含量。
2、物料进 料装置， 包括从前到后依次同轴相连的输送螺旋、 增压螺旋和出料螺旋， 切割刀套装在增压螺旋和 出料螺旋之间的螺旋轴上， 输送螺旋螺旋轴的前 端伸出螺旋筒体外与减速机通过联轴器相连， 输 送螺旋的前部螺旋筒体上设有进料斗， 进料斗后 方的输送螺旋的螺旋筒体上设置滤水孔， 进料斗 后方的输送螺旋的螺旋筒体外还套装有外筒， 在 外筒上设置残液排放口， 出料螺旋的尾端设置出 料口。本发明的解决了目前沼气发酵高固含量物 料用泵输送易堵塞、 螺旋提升上部进料结构复杂， 成本高的问题。 占地面积小， 结构简单， 安装灵活， 维护成本低。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 。
3、(12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 105400686 A 2016.03.16 CN 105400686 A 1/1 页 2 1.一种沼气发酵高固含量物料进料装置， 其特征在于 ： 包括从前到后依次同轴相连的 输送螺旋 (1)、 增压螺旋 (2) 和出料螺旋 (3)， 所述增压螺旋 (2) 为锥形结构， 其大直径端与 出料螺旋 (3) 的螺旋轴相连， 小直径端与输送螺旋 (1) 的螺旋轴相连， 所述增压螺旋 (2) 的 螺旋叶片直径小于输送螺旋 (1) 和出料螺旋 (3) 的螺旋叶片的直径， 切割刀 (4) 套装在增 压螺旋 (2) 和出料螺旋 (3) 之间的螺。
4、旋轴上 ； 所述输送螺旋 (1) 螺旋轴的前端伸出螺旋筒体外与减速机 (5) 通过联轴器 (6) 相连， 所述输送螺旋 (1) 的前部螺旋筒体上设有进料斗 (7)， 所述进料斗 (7) 后方的输送螺旋的 螺旋筒体上设置滤水孔 (8)， 所述进料斗 (7) 后方的输送螺旋的螺旋筒体外还套装有外筒 (9)， 在外筒 (9) 上设置残液排放口 (10)， 所述出料螺旋 (3) 的尾端设置出料口 (11)。 2.根据权利要求1所述沼气发酵高固含量物料进料装置， 其特征在于 ： 所述滤水孔(8) 为条形孔。 3.根据权利要求 1 所述沼气发酵高固含量物料进料装置， 其特征在于 ： 所述残液排放 口 (1。
5、0) 上安装球阀 (12)。 4.一种沼气发酵高固含量物料进料方法， 其特征在于 ： 在发酵箱 (13) 的旁边水平安装 权利要求1-3任一项所描述的沼气发酵高固含量物料进料装置， 所述出料口(11)与发酵箱 (13) 的下部进料口相连， 高固含量物料从进料斗 (7) 进入输送螺旋 (1)， 经过输送螺旋 (1) 的输送和挤压， 在输送螺旋(1)的后部实现固液分离， 液体从残液排放口(10)排出、 固体继 续进入增压螺旋 (2)， 在增压螺旋 (2) 内， 固体的密度被进一步挤压增大， 大密度的固体物 料对液体形成密封， 避免发酵厢内液体从出料口(11)排出， 在增压螺旋(2)的尾部， 固体被。
6、 切割刀 (4) 切割后进入出料螺旋 (3)， 最后经出料口 (11) 进入发酵箱 (13) 内， 实现高固含 量物料的进料。 权 利 要 求 书 CN 105400686 A 2 1/3 页 3 沼气发酵高固含量物料进料装置及方法 技术领域 0001 本发明涉及一种物料进料装置， 特别涉及一种针对沼气发酵的高固含量物料的进 料装置及进料的方法。 背景技术 0002 目前大中型沼气工程基本上都是采用潜污泵或螺杆泵通过管道进料， 采用泵进料 一般适用于 TS( 固含量 ) 5的原料。如果原料中 TS 10或纤维较多较长时通过潜 污泵或螺杆泵进料很困难， 主要是泵和管道容易堵塞， 维修难度大， 往。
7、往因此造成沼气工程 停产， 重新恢复生产需要耗费大量人力和时间。 在国外发酵原料TS20以上时通常采用 螺旋提升从发酵罐上部进料， 此方法存在进料系统庞大， 结构复杂， 建造和维护成本高的问 题。针对目前沼气发酵原料 TS 含量较高时泵进料容易堵塞， 螺旋提升上部进料结构复杂， 占地面积大、 成本高的问题， 开发一种新的进料装置是沼气发酵行业急需要解决的问题。 发明内容 0003 为了解决上述技术问题， 本发明提供一种沼气发酵高固含量物料进料装置。本发 明还涉及用该沼气发酵高固含量物料进料装置的进料方法。 0004 为了实现上述目的， 本发明的技术方案如下 ： 一种沼气发酵高固含量物料进料装 。
8、置， 其特征在于 ： 包括从前到后依次同轴相连的输送螺旋、 增压螺旋和出料螺旋， 所述增压 螺旋为锥形结构， 其大直径端与出料螺旋的螺旋轴相连， 小直径端与输送螺旋的螺旋轴相 连， 所述增压螺旋的螺旋叶片直径小于输送螺旋和出料螺旋的螺旋叶片的直径， 切割刀套 装在增压螺旋和出料螺旋之间的螺旋轴上 ； 0005 所述输送螺旋螺旋轴的前端伸出螺旋筒体外与减速机通过联轴器相连， 所述输送 螺旋的前部螺旋筒体上设有进料斗， 所述进料斗后方的输送螺旋的螺旋筒体上设置滤水 孔， 所述进料斗后方的输送螺旋的螺旋筒体外还套装有外筒， 在外筒上设置残液排放口， 所 述出料螺旋的尾端设置出料口。 0006 在上述。
9、方案中 ： 所述滤水孔为条形孔。条形孔不易堵塞， 便于滤水。 0007 在上述方案中 ： 所述残液排放口上安装球阀。 0008 本发明的另一目的是这样实现的 ： 0009 一种沼气发酵高固含量物料进料方法， 其特征在于 ： 在发酵箱的旁边水平安装权 利要求 1-3 任一项所描述的沼气发酵高固含量物料进料装置， 所述出料口与发酵箱的下部 进料口相连， 高固含量物料从进料斗进入输送螺旋， 经过输送螺旋的输送和挤压， 在输送螺 旋的后部实现固液分离， 液体从残液排放口排出、 固体继续进入增压螺旋， 在增压螺旋内， 固体的密度被进一步挤压增大， 大密度的固体物料对液体形成密封， 避免发酵厢体内液体 从。
10、出料口排出， 在增压螺旋的尾部， 固体被切割刀切割后进入出料螺旋， 最后经出料口进入 发酵箱内， 实现高固含量物料的进料。 0010 本发明发明人通过分析发现 ： 固体物料在螺栓输送过程中， 因为物料与螺旋面和 说 明 书 CN 105400686 A 3 2/3 页 4 筒体的摩擦力作用， 使得物料的密度逐渐增大 ( 物料被挤严实 )， 其水分也会随着密度的增 大而被逐渐挤出。发明人针对这一特点， 设计了本发明的装置 ： 物料从进料斗进入输送螺 旋， 然后被输送到输送螺旋的后部， 在此过程中， 物料的密度逐渐增大， 物料中的水分被挤 出， 在输送螺旋的后部 ( 固液分离段 ) 实现固液分离，。
11、 液体部分从滤水孔排出到外筒， 再从 残液排放口排出。当物料通过固液分离段后进入增压螺旋内， 物料的密度被进一步挤压增 大， 由于增压螺旋的螺旋叶片直径较小， 因此固体物料在增压密封段会形成高密度物料 “密 封环” ( 几乎成块状 )， 并且随着增压密封段螺旋压缩比增大 ( 与增压螺旋锥度成线性关 系 )，“密封环” 的密度越大， 密封性越好， 从而实现阻断液体从出料口流出的作用， 起到密封 液体的作用， 使得液体只能从残液排放口排出。 固体物料在经过增压螺旋的挤压后， 一般会 呈块状， 此时， 再经过切割刀的粉碎， 然后进入出料螺旋， 从出料口进入发酵箱内。 该装置可 以水平设置， 然后出料。
12、口可以设置在发酵箱的下部， 建设成本低， 占地面积小， 不堵塞。 0011 有益效果 ： 本发明的解决了目前沼气发酵高固含量物料用泵输送易堵塞、 螺旋提 升上部进料结构复杂， 成本高的问题。占地面积小， 结构简单， 安装灵活， 维护成本低， 具有 广阔的推广前景。 附图说明 0012 图 1 为本发明的结构示意图。 0013 图 2 为图 1 的 A-A 剖视图。 0014 图 3 为图 1 的 B-B 剖视图。 0015 图 4 为图 1 的 C-C 剖视图。 具体实施方式 0016 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明 ： 0017 本发明的上、 下、 左、 右、 前和后等方位词仅代表。
13、图中的相对位置， 不表示产品的绝 对位置。 0018 实施例1， 如图1-4所示 ： 本发明的沼气发酵高固含量物料进料装置由输送螺旋1、 增压螺旋 2、 出料螺旋 3、 切割刀 4、 减速机 5、 联轴器 6、 进料斗 7、 滤水孔 8、 外筒 9、 残液排放 口 10、 出料口 11、 球阀 12 等部件组成。 0019 输送螺旋 1、 增压螺旋 2 和出料螺旋 3 从前到后依次同轴相连。输送螺旋 1 和出 料螺旋 3 的螺距和螺旋叶片的直径相同。增压螺旋 2 为锥形结构， 其大直径端与出料螺旋 3 的螺旋轴相连， 小直径端与输送螺旋 1 的螺旋轴相连， 增压螺旋 2 的螺旋叶片直径小于输 。
14、送螺旋 1 和出料螺旋 3 的螺旋叶片的直径， 切割刀 4 套装在增压螺旋 2 和出料螺旋 3 之间 的螺旋轴上。 0020 输送螺旋 1 螺旋轴的前端伸出螺旋筒体外与减速机 5 通过联轴器 6 相连， 减速机 5 与电机相连， 带动输送螺旋 1、 增压螺旋 2、 出料螺旋 3 和切割刀 4 旋转。 0021 输送螺旋1的前部螺旋筒体上设有进料斗7， 进料斗7后方的输送螺旋1的螺旋筒 体上设置滤水孔 8， 滤水孔 8 为条形孔， 这样可以减少堵塞。进料斗 7 后方的输送螺旋 1 的 螺旋筒体外还套装有外筒 9， 外筒 9 和输送螺旋 1 的螺旋筒体之间有间隙， 在外筒 9 上设置 残液排放口 。
15、10， 残液排放口 10 上安装球阀 12。出料螺旋 3 的尾端设置出料口 11。在发酵 说 明 书 CN 105400686 A 4 3/3 页 5 箱 13 的旁边水平安装沼气发酵高固含量物料进料装置， 出料口 11 与发酵箱 13 的下部进料 口相连， 高固含量物料从进料斗7进入输送螺旋1， 经过输送螺旋1的输送和挤压， 在输送螺 旋 1 的后部实现固液分离， 液体从残液排放口 10 排出、 固体继续进入增压螺旋 2， 在增压螺 旋 2 内， 固体的密度被进一步挤压增大， 大密度的固体物料对液体形成密封， 避免发酵厢体 内的液体从出料口 11 排出， 在增压螺旋 2 的尾部， 固体被切割。
16、刀 4 切割后进入出料螺旋 3， 最后经出料口 11 进入发酵箱 13 内， 实现高固含量物料的进料。 0022 本发明不局限于上述具体实施例， 应当理解， 本领域的普通技术人员无需创造性 劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。总之， 凡本技术领域中技术人员依 本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、 推理或者有限的实验可以得到的技术方 案， 皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。 说 明 书 CN 105400686 A 5 1/3 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 105400686 A 6 2/3 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 105400686 A 7 3/3 页 8 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 105400686 A 8 。