提高反應裝置工作效率的裝置的製作方法

2023-05-14 05:38:11

專利名稱：提高反應裝置工作效率的裝置的製作方法
提高反應裝置工作效率的裝置
本發明涉及化學和或生物反應裝置的輔助裝置，特別是用以提高反應裝置的工 作效率的裝置。
眾所周知，為了提高反應裝置的工作效率，通常採用添加物料、新料滯留活性 區、攪拌反應物、調節反應物溫度等等措施，使用的裝置是人工操作的機械/電動裝 置，效果與操作人員的知識、技能、經驗、狀況等因素密切相關，隨機性較強。人們研 制了一些自動控制裝置，雖然能提高反應裝置工作效率，但是結構複雜成本昂貴，很多 情況下如沼氣發生裝置(農村戶用沼氣池等)等等該類裝置並不實用。人們需要一種既 簡單又便宜也實用的提高反應裝置工作效率的裝置。
本發明的目的是提出一種既簡單又便宜也實用的提高反應裝置工作效率的裝置。
本發明的技術方案是
所述的提高反應裝置工作效率的裝置是
反應裝置內位於進料口下方布置的彈性尾羽物料盤、物料重力攪拌器二者之
和或，
反應裝置內位於進料口上方布置的彈性尾羽物料盤、物料浮力攪拌器二者之
和或，
一端位於反應裝置外被來料的機械能驅動一端位於反應裝置內進料口處的物料 驅動攪拌器。
所述的彈性尾羽物料盤，外形大致是橫斷面呈開口朝向進料口的U形，或靠近 進料口的部分是橫斷面呈開口朝向進料口的U形其餘部分為平板形，或全部為平板形；
所述的彈性尾羽物料盤大致水平或靠近進料口的部分為由近向遠傾斜其餘部分 大致水平；
所述的彈性尾羽物料盤至少有一處被直接固定或經由安裝裝置固定在反應裝置 內，未被固定的部分似展開的鳥的尾羽；
相互割裂獨立活動的根根尾羽以彈性較好的材料製成具有較佳的彈性。
所述的物料重力攪拌器是
一根軸其兩端直接可轉動地安裝或經由安裝裝置可轉動地安裝在反應裝置內位 於進料口下方，圍繞該軸以軸心線對稱均勻分布並固定安裝著若干個相互軸向分隔的容 器，離進料口最近的最接近水平位置的容器的開口朝向上方即朝向進料口，每一個容器 的開口均依次朝向相鄰容器的非開口；
所述的物料浮力攪拌器是
一根軸其兩端直接可轉動地安裝或經由安裝裝置可轉動地安裝在反應裝置內位 於進料口上方，圍繞該軸以軸心線對稱均勻分布並固定安裝著若干個相互軸向分隔的容 器，離進料口最近的最接近水平位置的容器的開口朝向下方即朝向進料口，每一個容器的開口均依次朝向相鄰容器的非開口。
所述的物料驅動攪拌器是
一根軸可轉動地穿過反應裝置的外殼，上部位於反應裝置外部，下部位於反應 裝置內部，該軸經由至少一個反應裝置外或反應裝置殼體處的滾珠軸承或類似功能的裝 置可轉動地安裝；該軸的上部以軸心對稱均勻分布並固定安裝著若干個相互軸向分隔的 開口朝向軸的上方外方的容器；各容器相互間的軸向分隔與投料方向接近於垂直，最佳 為垂直；該軸的下部頂端在大致垂直於軸的平面上以軸心對稱均勻分布並安裝有至少兩 個攪拌葉片。
還包括反應物溫度調節裝置
彈性尾羽物料盤下安裝有溫度調節裝置溫度調節裝置是一個電溫度調節裝 置，其電導線與外界電源裝置相連，電源裝置可以是太陽能和或風能和或沼氣等發電裝 置和或其它裝置；或和，溫度調節裝置是一個可流通冷/熱水的吸/散熱裝置，其水管與 外界冷/熱水裝置相連，冷/熱水裝置可以是太陽能熱水裝置或和其它裝置；
或和，
物料驅動攪拌器安裝有溫度調節裝置攪拌葉片外部有效地安裝有電加熱/制 冷裝置，或至少部分由導熱良好的材料製成的攪拌葉片的內部有效地安裝有電加熱/制 冷裝置，所述的軸中軸向有孔可以有效地穿過電導線，電加熱/製冷裝置經由電導線經 控制裝置與電源裝置相連接，電源裝置可以是太陽能和或風能和或沼氣等發電裝置和或 其它裝置；或和，所述的軸中軸向有可以流通流體的通道，所述的的攪拌葉片至少部分 由導熱良好的材料製成，其內部有可以流通流體的通道，攪拌葉片的通道經由軸中通道 與外部能加熱/製冷的流體源相互形成至少一個貫通的流體迴路，冷/熱水裝置可以是太 陽能熱水裝置或和其它裝置。
所述的安裝裝置是包括一或兩對承接部件，每個承接部件有一個與物料浮 力攪拌器或和物料重力攪拌器的軸相配合的水平光滑圓孔，圓孔內有彈簧或類似彈性裝 置，每個承接部件有一個水平平面可以安裝彈性尾羽物料盤；
承接部件可以和反應裝置成一體，或非一體但可直接固定安裝於反應裝置內的 相應位置；或者，承接部件可以固定安裝於環狀安裝部件上的相應位置，所述的環狀安 裝部件剛性挺括似硬板腰帶，其外表面與反應裝置內相應位置的表面相互緊密匹配沒有 相對運動。
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的環狀安裝部件未安裝時是長帶 狀，長度不小於沼氣發生裝置垂直截面的內徑周長，其兩端部分相應位置有寬度不小於 沼氣發生裝置開口蓋氣孔直徑的槽狀通孔，安裝到位後可由沼氣發生裝置開口外最後連 接環狀安裝部件的兩端。
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的物料驅動攪拌器的攪拌葉片安 裝在軸上時，利用的是攪拌葉片與軸可以成直角展開，也可以將攪拌葉片向軸折攏的裝 置，如公知的活頁或類似裝置；更好是自由狀態為攪拌葉片與軸成直角展開，儲運或安 裝過程中可以用力將攪拌葉片向軸折攏的彈性裝置，如加了自由狀態為直角的簧片或扭 力彈簧的活頁或者類似裝置；攪拌葉片向軸折攏後其外輪廓最大直徑不大於既有的沼氣 發生裝置的進料口(管)最小處的直徑。6
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的彈性尾羽物料盤收卷後橫截面 最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口直徑；
彈性尾羽物料盤有或可以人工現場開出供沼氣發生裝置出料管穿過的孔；
所述的彈性尾羽物料盤至少部分表面採用利於相關微生物附著、生長、繁殖的 材料，製成有利於相關微生物附著、生長、繁殖的形式例如外表粗糙有空隙等；
當沼氣發生裝置的原進料口的位置較偏時有與進料口接口配合的進料口延續 管，該管的長度可以人工現場截/接，以使進料口適合於安裝彈性尾羽物料盤等。
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的物料重力攪拌器或物料浮力攪 拌器橫截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口，或者至少其未組裝的單個最大部件即 單個容器的橫截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口；當沼氣發生裝置的原進料口的 位置較偏時有與進料口接口配合的進料口延續管，該管的長度可以人工現場截/接，以 使進料口適合於安裝物料重力攪拌器或和物料浮力攪拌器等。
本發明由於利用彈性尾羽物料盤/物料重力攪拌器/物料浮力攪拌器等來將新料 適當滯留活性區，沉料(比重大的下沉的物料)不斷累積到一定程度時其本身的重力驅動 彈性尾羽物料盤/物料重力攪拌器進行攪拌，浮料(比重小的上浮的物料)不斷累積到一 定程度時其本身的浮力驅動彈性尾羽物料盤/物料浮力攪拌器進行攪拌，投料的機械能 也用以驅動物料驅動攪拌器進行攪拌，利用安裝在彈性尾羽物料盤下或和物料驅動攪拌 器的溫度調節裝置調節反應物溫度。本發明的裝置無須人工幹預，運行效率高，攪拌無 須耗用能源，節能效果好，其結構簡單、成本低廉、非常實用。
本發明的具體結構由以下的實施例及其附圖給出。


圖1是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的一個實施例的示意 圖2是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又一個實施例的示意 圖3是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又一個實施例的示意 圖4是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又一個實施例的示意 圖5是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又一個實施例的示意 圖6是圖2所示裝置(虛線表示球形反應裝置如沼氣池等)的側視圖7是圖3所示裝置的側視圖8是圖5所示裝置的物料浮力攪拌器的立體示意圖9是物料驅動攪拌器(穿過進料管)的立體示意圖10是物料驅動攪拌器的上部容器與投料管的關係示意圖(局部剖視)；
圖11、圖12、圖13分別是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的一 個實施例的彈性尾羽物料盤的正視圖、俯視圖、側視圖14、圖15、圖16分別是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又 一個實施例的彈性尾羽物料盤的正視圖、俯視圖、側視圖17是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的一個實施例的彈性尾 羽物料盤的示意圖(俯視圖)；
圖18、圖19分別是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又一個實 施例，如沼氣池的進料口上方的彈性尾羽物料盤的正視圖、俯視圖20、圖21分別是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又一個實 施例，如既有沼氣池的進料口下方的彈性尾羽物料盤的正視圖、俯視圖22是根據本發明提出的提高反應裝置工作效率的裝置的又一個實施例，如提 高反應裝置(既有沼氣池)工作效率的裝置的示意圖(全剖視)；
圖23是圖22所示的安裝裝置的立體示意圖M是圖22所示的安裝裝置的環狀安裝部件兩端相接示意圖(剖視)；
圖25是圖22所示的安裝裝置的示意圖。
下面結合附圖詳細說明依據本發明提出的具體裝置的細節及工作情況。
1進料口，Ia進料口延續管，Ib既有沼氣池的進料口，2物料浮力攪拌器，2a、 2b, 2c、2d分別為物料浮力攪拌器的容器，&物料浮力攪拌器的轉軸，2y物料浮力攪拌 器轉動範圍，3物料重力攪拌器，3a、3b、3c、3d分別為物料重力攪拌器的容器，3z物 料重力攪拌器的轉軸，3y物料重力攪拌器轉動範圍，4安裝在彈性尾羽物料盤下的溫度 調節裝置，5位於進料口下方的彈性尾羽物料盤，5a位於進料口下方的彈性尾羽物料盤的 尾羽，5b、&分別為位於進料口下方的彈性尾羽物料盤連接/安裝部分，證位於進料口 下方的彈性尾羽物料盤的出料管穿孔，6a、6b、6c、6d分別為物料浮力攪拌器的軸向分 隔板伸出部分(起攪拌作用)，7a、7b分別為物料浮力攪拌器的兩端圓板，8位於進料口 上方的彈性尾羽物料盤，8a位於進料口上方的彈性尾羽物料盤的尾羽，8b、8c分別為位 於進料口上方的彈性尾羽物料盤連接/安裝部分，9物料驅動攪拌器，9a物料驅動攪拌器 的軸，9b物料驅動攪拌器的容器，9c物料驅動攪拌器的攪拌葉片，9d電線/水管，9e軸 承，9f軸向分隔，9g檢測/感應裝置的探頭，9h活頁或類似裝置，9t彈性裝置(如彈簧 等)，M固定支架，10反應裝置(反應罐/反應池/反應間/反應釜等，如沼氣池)，11 沼氣池的出料管，13沼氣池的開口，14沼氣池的開口蓋，15氣嘴/氣孔，16環狀安裝部 件，16a、1 分別為環狀安裝部件的兩端，l&h環狀安裝部件的外表面，17環狀安裝部 件兩端的槽狀通孔，18承接部件，18a承接部件的水平光滑圓孔，1 承接部件的安裝螺 絲孔，1 承接部件的水平光滑圓孔中的彈簧，19投料口，19a投料管道。
如圖所示
所述的提高反應裝置工作效率的裝置是
反應裝置內位於進料口 [1]下方布置的彈性尾羽物料盤[5]、物料重力攪拌器[3] 二者之一；
和或，
反應裝置內位於進料口 [1]上方布置的彈性尾羽物料盤[8]、物料浮力攪拌器[2] 二者之一；
和或，
一端位於反應裝置外被來料的機械能驅動一端位於反應裝置內進料口處的物料 驅動攪拌器[9]。
所述的彈性尾羽物料盤冋或閱，外形大致是橫斷面呈開口朝向進料口的U形， 或靠近進料口 [1]的部分是橫斷面呈開口朝向進料口的U形其餘部分為平板形，或全部為 平板形；
所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]大致水平或靠近進料口 [1]的部分為由近向遠傾 斜其餘部分大致水平；
所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]至少有一處被直接固定或經由安裝裝置固定在 反應裝置內，未被固定的部分似展開的鳥的尾羽；
相互割裂獨立活動的根根尾羽[5a]或[8a]以彈性較好的材料製成具有較佳的彈性。
所述的物料重力攪拌器[3]是
一根軸[3z]其兩端直接可轉動地安裝或經由安裝裝置可轉動地安裝在反應裝置 內位於進料口 [1]下方，圍繞該軸[3z]以軸心線對稱均勻分布並固定安裝著若干個相互軸 向分隔的容器[3a]、[3b]、[3c]> [3d]等，離進料口 [1]最近的最接近水平位置的容器的開 口朝向上方即朝向進料口 [1]，每一個容器的開口均依次朝向相鄰容器的非開口 ；
所述的物料浮力攪拌器[2]是
一根軸[2z]其兩端直接可轉動地安裝或經由安裝裝置可轉動地安裝在反應裝置 內位於進料口 [1]上方，圍繞該軸[2z]以軸心線對稱均勻分布並固定安裝著若干個相互軸 向分隔的容器[2a]、[2b]、[2c]> [2d]等，離進料口 [1]最近的最接近水平位置的容器的開 口朝向下方即朝向進料口 [1]，每一個容器的開口均依次朝向相鄰容器的非開口 ；
實際上，物料重力攪拌器[3]和物料浮力攪拌器[2]兩者的結構可以完全相同， 兩者的區別僅在於安裝位置的不同。
所述的物料驅動攪拌器[9]是
一根軸[9z|可轉動地穿過反應裝置的外殼，上部位於反應裝置外部，下部位於 反應裝置內部，該軸[9z]經由至少一個反應裝置外或反應裝置殼體處的滾珠軸承或類似 功能的裝置[9e]可轉動地安裝；該軸[9z]的上部以軸心對稱均勻分布並固定安裝著若干 個相互軸向分隔的開口朝向軸的上方外方的容器[9b]；各容器[9b]相互間的軸向分隔[9f] 與投料方向接近於垂直，最佳為垂直；該軸[9z]的下部頂端在大致垂直於軸的平面上以 軸心對稱均勻分布並安裝有至少兩個攪拌葉片[9c]。
還包括反應物溫度調節裝置[4]
彈性尾羽物料盤[5]下安裝有溫度調節裝置[4]溫度調節裝置[4]是一個電溫 度調節裝置，其電導線與外界電源裝置相連，電源裝置可以是太陽能和或風能和或沼氣 等發電裝置和或其它裝置；或和，溫度調節裝置[4]是一個可流通冷/熱水的吸/散熱裝 置，其水管與外界冷/熱水裝置相連，冷/熱水裝置可以是太陽能熱水裝置或和其它裝 置
或和，
物料驅動攪拌器[9]安裝有溫度調節裝置攪拌葉片[9c]外部有效地安裝有電加 熱/製冷裝置，或至少部分由導熱良好的材料製成的攪拌葉片[9c]的內部有效地安裝有電 加熱/製冷裝置，所述的軸中軸向有孔可以有效地穿過電導線，電加熱/製冷裝置經由電 導線[9d]經控制裝置與電源裝置相連接，電源裝置可以是太陽能和或風能和或沼氣等發電裝置和或其它裝置；或和，所述的軸中軸向有可以流通流體的通道，所述的的攪拌葉 片[9c]至少部分由導熱良好的材料製成，其內部有可以流通流體的通道，攪拌葉片[9c]的 通道經由水管[9d]、軸中通道與外部能加熱/製冷的流體源相互形成至少一個貫通的流體 迴路，冷/熱水裝置可以是太陽能熱水裝置或和其它裝置。
所述的安裝裝置是包括一或兩對承接部件[18]，每個承接部件[18]有一個與 物料浮力攪拌器[2]或和物料重力攪拌器[3]的軸[h]/[3z]相配合的水平光滑圓孔[18a]， 圓孔[18a]內有彈簧或類似彈性裝置[18t]，每個承接部件[18]有一個水平平面可以安裝彈 性尾羽物料盤[5]/[8]；
承接部件[18]可以和反應裝置成一體，或非一體但可直接固定安裝於反應裝置 內的相應位置；或者，承接部件[18]可以固定安裝於環狀安裝部件[16]上的相應位置， 所述的環狀安裝部件[16]剛性挺括似硬板腰帶，其外表面[16h]與反應裝置內相應位置的 表面相互緊密匹配沒有相對運動。
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的環狀安裝部件[16]未安裝時是 長帶狀，長度不小於沼氣發生裝置垂直截面的內徑周長，其兩端部分[Wa]/[16b]相應位 置有寬度不小於沼氣發生裝置開口蓋氣孔[15]直徑的槽狀通孔[17]，安裝到位後可由沼氣 發生裝置開口外最後連接環狀安裝部件[16]的兩端[16a]和[16b]。
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的物料驅動攪拌器[9]的攪拌葉片 [9c]安裝在軸[9a]上時，利用的是攪拌葉片[9c]與軸[9a]可以成直角展開，也可以將攪拌 葉片[9c]向軸[9a]折攏的裝置，如公知的活頁或類似裝置[9h];更好是自由狀態為攪拌葉 片[9c]與軸[9a]成直角展開，儲運或安裝過程中可以用力將攪拌葉片[9c]向軸[9a]折攏 的彈性裝置[9t]，如加了自由狀態為直角的簧片或扭力彈簧的活頁或者類似裝置；攪拌葉 片[9c]向軸[9a]折攏後其外輪廓最大直徑不大於既有的沼氣發生裝置的進料口(管)最小 處的直徑。
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]收卷 後橫截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口直徑，可以收卷後放入沼氣發生裝置然後 展開安裝；
彈性尾羽物料盤[5]有或可以人工現場開出供沼氣發生裝置出料管[11]穿過的孔 [5k];
所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]至少部分表面採用利於相關微生物附著、生 長、繁殖的材料，製成有利於相關微生物附著、生長、繁殖的形式例如外表粗糙有空隙 等；
當沼氣發生裝置的原進料口 [lb]的位置較偏時有與進料口接口配合的進料口延 續管[la]，該管的長度可以人工現場截/接，以使進料口 [1]適合於安裝彈性尾羽物料盤 [5]或[8]等。
所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的物料重力攪拌器[3]或物料浮力 攪拌器[2]橫截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口，或者至少其未組裝的單個最大部 件即單個容器的橫截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口，可以分部件放入沼氣發生 裝置中組裝；當沼氣發生裝置的原進料口 [lb]的位置較偏時有與進料口接口配合的進料 口延續管[la]，該管的長度可以人工現場截/接，以使進料口 [1]適合於安裝物料重力攪拌器[3]或和物料浮力攪拌器[2]等。
本發明的提高反應裝置工作效率的裝置解決了既有沼氣發生裝置(靜態發酵沼 氣池)存在「微生物貧乏區」、「發酵盲區」、「液料短路」，且池內原料分層(由上至 下為浮渣層、清液層、活性層、沉澱層)嚴重，帶來清渣、除料困難，產氣率低，不好 管理等技術問題。
與已有技術相比具有很多優點，例如
1、克服發酵盲區和料液短路利用彈性尾羽物料盤/物料重力攪拌器/物料浮 力攪拌器等來將新料適當滯留活性區，將進、出料相對隔斷，使入池新料必須適當滯留 於反應最活躍的活性層一段時間後，才攪拌布料，從而增加了料液在池內的有效流程和 有效滯留時間，解決了靜態沼氣池存在的「微生物貧乏區」、「發酵盲區」、「液料短 路」等技術問題。
2、微生物成膜增殖利用空隙率較高的彈性尾羽物料盤表面形成微生物生長繁 殖的載體，通過沼氣微生物的富集增殖，在其表面形成厭氧生物膜。從而保留了高活性 的微生物，減少了微生物流失。彈性尾羽物料盤成為微生物附著、生長、繁殖的載體， 固菌增殖效果好。
3、自動破殼與強制攪拌利用彈性尾羽物料盤/物料重力攪拌器/物料浮力攪 拌器/物料驅動攪拌器進行強制攪拌和自動破殼。
4、無須人工操作，運行效率高。
5、無須耗用能源，節能效果好。
6、其結構簡單、成本低廉。
7、安裝簡單，使用方便，實用性強。
8、適於工業化、標準化、自動化、大批量生產。1權利要求
1.提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於 所述的提高反應裝置工作效率的裝置是反應裝置內位於進料口 [1]下方布置的彈性尾羽物料盤[5]、物料重力攪拌器[3] 二者 之一； 和或，反應裝置內位於進料口 [1]上方布置的彈性尾羽物料盤[8]、物料浮力攪拌器[2] 二者 之一； 和或，一端位於反應裝置外被來料的機械能驅動一端位於反應裝置內進料口處的物料驅動 攪拌器[9]。
2.根據權利要求1所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]，外形大致是橫斷面呈開口朝向進料口的U形，或 靠近進料口 [1]的部分是橫斷面呈開口朝向進料口的U形其餘部分為平板形，或全部為平 板形；所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]大致水平或靠近進料口 [1]的部分為由近向遠傾斜其 餘部分大致水平；所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]至少有一處被直接固定或經由安裝裝置固定在反應 裝置內，未被固定的部分似展開的鳥的尾羽；相互割裂獨立活動的根根尾羽[5a]或[8a]以彈性較好的材料製成具有較佳的彈性。
3.根據權利要求1所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於 所述的物料重力攪拌器[3]是一根軸[3z]其兩端直接可轉動地安裝或經由安裝裝置可轉動地安裝在反應裝置內位 於進料口 [1]下方，圍繞該軸[3z]以軸心線對稱均勻分布並固定安裝著若干個相互軸向分 隔的容器[3a]、[3b]、[3c]> [3d]等，離進料口 [1]最近的最接近水平位置的容器的開口朝 向上方即朝向進料口 [1]，每一個容器的開口均依次朝向相鄰容器的非開口 ； 所述的物料浮力攪拌器[2]是一根軸[2z]其兩端直接可轉動地安裝或經由安裝裝置可轉動地安裝在反應裝置內位 於進料口 [1]上方，圍繞該軸[2z]以軸心線對稱均勻分布並固定安裝著若干個相互軸向分 隔的容器[2a]、[2b]、[2c]> [2d]等，離進料口 [1]最近的最接近水平位置的容器的開口朝 向下方即朝向進料口 [1]，每一個容器的開口均依次朝向相鄰容器的非開口 ；實際上，物料重力攪拌器[3]和物料浮力攪拌器[2]兩者的結構可以完全相同，兩者 的區別僅在於安裝位置的不同。
4.根據權利要求1所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於 所述的物料驅動攪拌器[9]是一根軸[9z]可轉動地穿過反應裝置的外殼，上部位於反應裝置外部，下部位於反應 裝置內部，該軸[9z]經由至少一個反應裝置外或反應裝置殼體處的滾珠軸承或類似功能 的裝置[9e]可轉動地安裝；該軸[9z]的上部以軸心對稱均勻分布並固定安裝著若干個相 互軸向分隔的開口朝向軸的上方外方的容器[9b]；各容器[9b]相互間的軸向分隔[9f]與投 料方向接近於垂直，最佳為垂直；該軸[92]的下部頂端在大致垂直於軸的平面上以軸心對稱均勻分布並安裝有至少兩個攪拌葉片[9c]。
5.根據權利要求1所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於還包括反應物溫度調節裝置[4]彈性尾羽物料盤[5]下安裝有溫度調節裝置[4]溫度調節裝置[4]是一個電溫度調節 裝置，其電導線與外界電源裝置相連，電源裝置可以是太陽能和或風能和或沼氣等發電 裝置和或其它裝置；或和，溫度調節裝置[4]是一個可流通冷/熱水的吸/散熱裝置，其 水管與外界冷/熱水裝置相連，冷/熱水裝置可以是太陽能熱水裝置或和其它裝置；或和，物料驅動攪拌器[9]安裝有溫度調節裝置攪拌葉片[9c]外部有效地安裝有電加熱/ 製冷裝置，或至少部分由導熱良好的材料製成的攪拌葉片[9c]的內部有效地安裝有電加 熱/製冷裝置，所述的軸中軸向有孔可以有效地穿過電導線，電加熱/製冷裝置經由電導 線[9d]經控制裝置與電源裝置相連接，電源裝置可以是太陽能和或風能和或沼氣等發電 裝置和或其它裝置；或和，所述的軸中軸向有可以流通流體的通道，所述的的攪拌葉片 [9c]至少部分由導熱良好的材料製成，其內部有可以流通流體的通道，攪拌葉片[9c]的通 道經由水管[9d]、軸中通道與外部能加熱/製冷的流體源相互形成至少一個貫通的流體回 路，冷/熱水裝置可以是太陽能熱水裝置或和其它裝置。
6.根據權利要求1所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於所述的安裝裝置是包括一或兩對承接部件[18]，每個承接部件[18]有一個與物料 浮力攪拌器[2]或和物料重力攪拌器[3]的軸[2z]/[3z]相配合的水平光滑圓孔[18a]，圓孔 [18a]內有彈簧或類似彈性裝置[18t]，每個承接部件[18]有一個水平平面可以安裝彈性尾 羽物料盤[5]/[8]；承接部件[18]可以和反應裝置成一體，或非一體但可直接固定安裝於反應裝置內的 相應位置；或者，承接部件[18]可以固定安裝於環狀安裝部件[16]上的相應位置，所述 的環狀安裝部件[16]剛性挺括似硬板腰帶，其外表面[16h]與反應裝置內相應位置的表面 相互緊密匹配沒有相對運動。
7.根據權利要求1或6所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的環狀安裝部件[16]未安裝時是長帶狀，長度不小於沼氣發生裝置垂直截面的內徑周長，其兩端部分[16a]/[16b]相應位置有 寬度不小於沼氣發生裝置開口蓋氣孔[15]直徑的槽狀通孔[17]，安裝到位後可由沼氣發生 裝置開口外最後連接環狀安裝部件[16]的兩端[16a]和[16b]。
8.根據權利要求1或4所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的物料驅動攪拌器[9]的攪拌葉片[9c]安裝在軸[9a]上時，利用的是攪拌葉片[9c]與軸[9a]可以成直角展開，也可以將攪拌葉 片[9c]向軸[9a]折攏的裝置，如公知的活頁或類似裝置[9h]；更好是自由狀態為攪拌葉 片[9c]與軸[9a]成直角展開，儲運或安裝過程中可以用力將攪拌葉片[9c]向軸[9a]折攏 的彈性裝置[9t]，如加了自由狀態為直角的簧片或扭力彈簧的活頁或者類似裝置；攪拌葉 片[9c]向軸[9a]折攏後其外輪廓最大直徑不大於既有的沼氣發生裝置的進料口(管)最小 處的直徑。
9.根據權利要求1或2所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]收卷後橫 截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口直徑；彈性尾羽物料盤[5]有或可以人工現場開出供沼氣發生裝置出料管[11]穿過的孔 [5k]；所述的彈性尾羽物料盤[5]或[8]至少部分表面採用利於相關微生物附著、生長、繁 殖的材料，製成有利於相關微生物附著、生長、繁殖的形式例如外表粗糙有空隙等；當沼氣發生裝置的原進料口 [lb]的位置較偏時有與進料口接口配合的進料口延續管 [la],該管的長度可以人工現場截/接，以使進料口 [1]適合於安裝彈性尾羽物料盤[5]或 [8]等。
10.根據權利要求1或3所述的提高反應裝置工作效率的裝置，其特徵在於 所述的反應裝置是既有的沼氣發生裝置，所述的物料重力攪拌器[3]或物料浮力攪 拌器[2]橫截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口，或者至少其未組裝的單個最大部件 即單個容器的橫截面最大尺寸不大於沼氣發生裝置的開口；當沼氣發生裝置的原進料口 [lb]的位置較偏時有與進料口接口配合的進料口延續管[la]，該管的長度可以人工現場截 /接，以使進料口 [1]適合於安裝物料重力攪拌器[3]或和物料浮力攪拌器[2]等。
全文摘要
本發明涉及化學/生物反應裝置的輔助裝置，特別是提高反應裝置工作效率的裝置。現有的相關裝置要麼是人工操作的裝置，要麼結構複雜、成本昂貴、實用性差，人們需要一種既簡單又便宜也實用的提高反應裝置工作效率的裝置。本發明的裝置是反應裝置內進料口[1]下方布置的彈性尾羽物料盤[5]、物料重力攪拌器[3]二者之一和或上方布置的彈性尾羽物料盤[8]、物料浮力攪拌器[2]二者之一；和或，物料驅動攪拌器[9]。本發明用途廣泛，非常適用於沼氣發生裝置。
文檔編號B01J19/18GK102019162SQ20091017032
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月11日 優先權日2009年9月11日
發明者王曦 申請人:王曦