阅读说明：本技术 一种小型沼气净化与提纯装置 (Small-size marsh gas purifies and purification device ) 是由 余助明 于 2019-11-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开的一种小型沼气净化与提纯装置,包括主体,所述主体内设有提纯装置,所述提纯装置包括设于所述主体内左侧的提纯腔,所述提纯腔内可左右滑动的设有挤压板,所述挤压板左端面内设有滤膜腔,所述滤膜腔内固定设有半透膜,所述提纯腔上壁左端连通设有开口向上的进气通道,所述提纯腔下壁左端连通设有甲烷通道,当所述挤压板从左向右移动时,通过所述进气通道将沼气吸入提纯腔内,本发明通过吸气的方式加快沼气的流动,并通过压缩气体的方式快速将甲烷和其余的废气进行分离,并分别将甲烷和废气排出,通过对沼气流进、甲烷流出以及废气流出的通道的开闭进行控制,进而控制气体的流动方向,避免砌体产生回流现象。(The invention discloses a small-sized methane purifying and purifying device, which comprises a main body, wherein a purifying device is arranged in the main body, the purifying device comprises a purifying cavity arranged at the left side in the main body, a squeezing plate is arranged in the purifying cavity in a left-right sliding manner, a filter membrane cavity is arranged in the left end surface of the squeezing plate, a semipermeable membrane is fixedly arranged in the filter membrane cavity, the left end of the upper wall of the purifying cavity is communicated with an air inlet channel with an upward opening, the left end of the lower wall of the purifying cavity is communicated with a methane channel, and when the squeezing plate moves from left to right, methane is sucked into the purifying cavity through the air inlet channel. And then the flowing direction of the control gas avoids the brickwork to produce the backflow phenomenon.)

一种小型沼气净化与提纯装置

技术领域

本发明涉及沼气净化技术领域，具体为一种小型沼气净化与提纯装置。

背景技术

随着农村沼气池的不断建设，越来越多的地方使用沼气池产出的沼气，还解决了农业废物的问题。而沼气中能作为能源使用的为甲烷，其余的气体，例如硫化氢、氨水等都是废气，并且还具有毒害作用，因此，在使用沼气之前，需要对沼气进行净化和提纯。而现有的沼气净化提纯装置成本较高，且对操作规范要求较高，很难在农村进行推广，若直接用沼气进行燃烧使用又及其危险，现有技术中利用半透膜可将甲烷分离出来进行使用，但是分离的效率较低，且效过不佳。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。

发明内容

技术问题：

普通沼气净化装置成本较高，操作规范要求也较高，导致农村推广困难，现有技术对甲烷的净化效率较低且效果不佳。

为解决上述问题，本例设计了一种小型沼气净化与提纯装置，本例的一种小型沼气净化与提纯装置，包括主体，所述主体内设有提纯装置，所述提纯装置包括设于所述主体内左侧的提纯腔，所述提纯腔内可左右滑动的设有挤压板，所述挤压板左端面内设有滤膜腔，所述滤膜腔内固定设有半透膜，所述提纯腔上壁左端连通设有开口向上的进气通道，所述提纯腔下壁左端连通设有甲烷通道，当所述挤压板从左向右移动时，通过所述进气通道将沼气吸入提纯腔内，当所述挤压板从右向左移动时，通过所述半透膜将沼气进行过滤，将甲烷留在所述半透膜左侧并通过所述甲烷通道排出，其余的废气穿过所述半透膜进入所述滤膜腔内，所述进气通道与所述甲烷通道右壁内设有密封装置，所述密封装置内设有密封板，所述进气通道右侧的所述密封板与所述甲烷通道右侧的所述密封板动作相反，当所述进气通道打开时，下侧所述密封板将所述甲烷通道封闭，当所述甲烷通道打开时，上侧所述密封板将所述进气通道封闭，所述滤膜腔右侧上下对称且连通设有出气口，所述滤膜腔右壁内设有开闭装置，所述开闭装置内设有旋转挡板，当所述挤压板向右移动时，所述旋转挡板关闭所述出气口，当所述挤压板向左移动时，所述旋转挡板打开所述出气口。

可优选地，所述提纯腔右壁且正对所述出气口右侧上下对称且连通设有管道伸缩腔，所述管道伸缩腔内可左右滑动的设有伸缩管，所述伸缩管左端固定连接于所述挤压板右端面，所述伸缩管内左右贯穿设有连通所述出气口右侧与所述管道伸缩腔的管道。

其中，所述提纯装置包括连通设于所述提纯腔右壁中心的推杆腔，所述推杆腔内可左右滑动的设有推拉杆，所述推拉杆左端固定连接于所述挤压板右端面中心，所述推杆腔后壁连通设有曲柄连杆腔，所述曲柄连杆腔后壁可转动的设有曲柄，所述曲柄前端面远离对称中心一端铰链连接有连杆，所述连杆左端铰链连接于所述推拉杆后端面。

其中，所述密封装置包括连通设于所述进气通道与所述甲烷通道右壁的挡板腔，所述密封板可左右滑动的设于所述挡板腔内，所述挡板腔远离所述提纯腔一侧连通设有转杆腔，所述转杆腔远离所述提纯腔一侧内壁可转动的设有转动杆，所述转动杆靠近所述提纯腔一次侧端面远离转动中心固定设有滑杆，所述密封板内设有开口向远离所述提纯腔的直线滑槽，所述滑杆可延伸到所述直线滑槽内并前后滑动。

可优选地，所述转动杆转动中心固定设有转轴，所述转杆腔远离所述挡板腔一侧设有锥齿轮腔，所述转轴远离所述挡板腔一端延伸到所述锥齿轮腔内固定设有从动锥齿轮，所述锥齿轮腔后壁可转动的设有啮合于所述从动锥齿轮的主动锥齿轮，所述主动锥齿轮轴心固定设有传动轴。

其中，所述开闭装置包括设于所述滤膜腔右壁内且连通于所述出气口之间的旋转腔，所述旋转挡板转动连接于所述旋转腔右壁，所述旋转挡板右端中心固定设有转动连接于所述旋转腔右壁并贯穿所述推拉杆的套筒，所述套筒内设有开口向右的花键孔，所述花键孔内可左右滑动且花键连接有转动连接于所述推杆腔右壁的花键轴，所述推杆腔右侧设有传动腔，所述花键轴右端延伸到所述传动腔内固定设有传动锥齿轮，所述传动腔后壁可转动的设有啮合于所述传动锥齿轮的动力锥齿轮，所述动力锥齿轮轴心固定设有动力轴。

可优选地，所述主体内后侧设有供能腔，所述动力轴后端延伸到所述供能腔内固定设有右直齿轮，所述右直齿轮后端固定设有主动带轮，所述传动轴后端延伸到所述供能腔内固定设有从动带轮，所述从动带轮与所述主动带轮之间绕设有传动带，所述右直齿轮左侧设有转动连接于所述供能腔前壁的二分之一直齿轮，所述二分之一直齿轮左侧设有转动连接于所述供能腔前壁的左直齿轮，所述左直齿轮轴心固定设有同步轴，所述同步轴前端固定连接于所述曲柄转动中心。

可优选地，所述供能腔前壁内且正对所述二分之一直齿轮前侧固定设有供能电机，所述二分之一直齿轮动力连接于所述供能电机后端，所述二分之一直齿轮可与所述右直齿轮、所述左直齿轮切换啮合。

可优选地，所述左直齿轮、所述二分之一直齿轮与所述右直齿轮的直径之比为一比一比二，所述从动带轮与所述主动带轮的直径之比为一比二。

本发明的有益效果是：本发明通过吸气的方式加快沼气的流动，并通过压缩气体的方式快速将甲烷和其余的废气进行分离，并分别将甲烷和废气排出，通过对沼气流进、甲烷流出以及废气流出的通道的开闭进行控制，进而控制气体的流动方向，避免砌体产生回流现象。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种小型沼气净化与提纯装置的整体结构示意图；

图2为图1的“A”的结构放大示意图；

图3为图1的“B-B”方向的结构示意图；

图4为图1的“C-C”方向的结构示意图；

图5为图3的“D-D”方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种小型沼气净化与提纯装置，主要应用于对沼气进行净化与提纯的工作，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

本发明所述的一种小型沼气净化与提纯装置，包括主体11，所述主体11内设有提纯装置101，所述提纯装置101包括设于所述主体11内左侧的提纯腔12，所述提纯腔12内可左右滑动的设有挤压板13，所述挤压板13左端面内设有滤膜腔14，所述滤膜腔14内固定设有半透膜15，所述提纯腔12上壁左端连通设有开口向上的进气通道16，所述提纯腔12下壁左端连通设有甲烷通道17，当所述挤压板13从左向右移动时，通过所述进气通道16将沼气吸入提纯腔12内，当所述挤压板13从右向左移动时，通过所述半透膜15将沼气进行过滤，将甲烷留在所述半透膜15左侧并通过所述甲烷通道17排出，其余的废气穿过所述半透膜15进入所述滤膜腔14内，所述进气通道16与所述甲烷通道17右壁内设有密封装置102，所述密封装置102内设有密封板18，所述进气通道16右侧的所述密封板18与所述甲烷通道17右侧的所述密封板18动作相反，当所述进气通道16打开时，下侧所述密封板18将所述甲烷通道17封闭，当所述甲烷通道17打开时，上侧所述密封板18将所述进气通道16封闭，所述滤膜腔14右侧上下对称且连通设有出气口19，所述滤膜腔14右壁内设有开闭装置103，所述开闭装置103内设有旋转挡板23，当所述挤压板13向右移动时，所述旋转挡板23关闭所述出气口19，当所述挤压板13向左移动时，所述旋转挡板23打开所述出气口19。

有益地，所述提纯腔12右壁且正对所述出气口19右侧上下对称且连通设有管道伸缩腔20，所述管道伸缩腔20内可左右滑动的设有伸缩管21，所述伸缩管21左端固定连接于所述挤压板13右端面，所述伸缩管21内左右贯穿设有连通所述出气口19右侧与所述管道伸缩腔20的管道22。

根据实施例，以下对提纯装置101进行详细说明，所述提纯装置101包括连通设于所述提纯腔12右壁中心的推杆腔24，所述推杆腔24内可左右滑动的设有推拉杆28，所述推拉杆28左端固定连接于所述挤压板13右端面中心，所述推杆腔24后壁连通设有曲柄连杆腔25，所述曲柄连杆腔25后壁可转动的设有曲柄26，所述曲柄26前端面远离对称中心一端铰链连接有连杆27，所述连杆27左端铰链连接于所述推拉杆28后端面。

根据实施例，以下对密封装置102进行详细说明，所述密封装置102包括连通设于所述进气通道16与所述甲烷通道17右壁的挡板腔29，所述密封板18可左右滑动的设于所述挡板腔29内，所述挡板腔29远离所述提纯腔12一侧连通设有转杆腔30，所述转杆腔30远离所述提纯腔12一侧内壁可转动的设有转动杆31，所述转动杆31靠近所述提纯腔12一次侧端面远离转动中心固定设有滑杆32，所述密封板18内设有开口向远离所述提纯腔12的直线滑槽33，所述滑杆32可延伸到所述直线滑槽33内并前后滑动。

有益地，所述转动杆31转动中心固定设有转轴34，所述转杆腔30远离所述挡板腔29一侧设有锥齿轮腔35，所述转轴34远离所述挡板腔29一端延伸到所述锥齿轮腔35内固定设有从动锥齿轮36，所述锥齿轮腔35后壁可转动的设有啮合于所述从动锥齿轮36的主动锥齿轮37，所述主动锥齿轮37轴心固定设有传动轴38。

根据实施例，以下对开闭装置103进行详细说明，所述开闭装置103包括设于所述滤膜腔14右壁内且连通于所述出气口19之间的旋转腔39，所述旋转挡板23转动连接于所述旋转腔39右壁，所述旋转挡板23右端中心固定设有转动连接于所述旋转腔39右壁并贯穿所述推拉杆28的套筒40，所述套筒40内设有开口向右的花键孔41，所述花键孔41内可左右滑动且花键连接有转动连接于所述推杆腔24右壁的花键轴42，所述推杆腔24右侧设有传动腔43，所述花键轴42右端延伸到所述传动腔43内固定设有传动锥齿轮44，所述传动腔43后壁可转动的设有啮合于所述传动锥齿轮44的动力锥齿轮45，所述动力锥齿轮45轴心固定设有动力轴46。

有益地，所述主体11内后侧设有供能腔47，所述动力轴46后端延伸到所述供能腔47内固定设有右直齿轮48，所述右直齿轮48后端固定设有主动带轮49，所述传动轴38后端延伸到所述供能腔47内固定设有从动带轮50，所述从动带轮50与所述主动带轮49之间绕设有传动带51，所述右直齿轮48左侧设有转动连接于所述供能腔47前壁的二分之一直齿轮52，所述二分之一直齿轮52左侧设有转动连接于所述供能腔47前壁的左直齿轮53，所述左直齿轮53轴心固定设有同步轴54，所述同步轴54前端固定连接于所述曲柄26转动中心。

有益地，所述供能腔47前壁内且正对所述二分之一直齿轮52前侧固定设有供能电机55，所述二分之一直齿轮52动力连接于所述供能电机55后端，所述二分之一直齿轮52可与所述右直齿轮48、所述左直齿轮53切换啮合。

有益地，所述左直齿轮53、所述二分之一直齿轮52与所述右直齿轮48的直径之比为一比一比二，所述从动带轮50与所述主动带轮49的直径之比为一比二。

以下结合图1至图5对本文中的一种小型沼气净化与提纯装置的使用步骤进行详细说明：

初始状态时，挤压板13处于左极限位置，上侧密封板18位于右极限位置并缩于挡板腔29内，下侧密封板18位于左极限位置并将甲烷通道17封闭，旋转挡板23处于竖直状态并将出气口19封闭，二分之一直齿轮52与左直齿轮53处于预啮合状态。

净化沼气时，供能电机55启动并带动二分之一直齿轮52逆时针转动一百八十度，此时二分之一直齿轮52通过齿轮啮合带动左直齿轮53转动，通过同步轴54带动曲柄26转动一百八十度，通过连杆27带动推拉杆28右移至右极限位置，进而带动挤压板13右移并通过进气通道16抽入沼气，此时二分之一直齿轮52继续转动一百八十度并复位，在此过程中二分之一直齿轮52与左直齿轮53脱离啮合并与右直齿轮48啮合，进而通过齿轮啮合带动右直齿轮48转动九十度，通过动力轴46带动动力锥齿轮45转动并带动传动锥齿轮44转动，通过花键轴42与花键孔41的花键连接带动套筒40转动并带动旋转挡板23转动九十度，此时旋转挡板23处于水平状态并打开出气口19，同时右直齿轮48带动主动带轮49转动九十度，通过传动带51带动从动带轮50转动一百八十度，通过传动轴38带动主动锥齿轮37转动，通过齿轮啮合带动从动锥齿轮36转动，通过转轴34带动转动杆31转动一百八十度，上侧的滑杆32带动密封板18左移并密封进气通道16，下侧滑杆32带动密封板18右移并打开甲烷通道17，此时二分之一直齿轮52继续转动并带动左直齿轮53转动，进而带动曲柄26转动一百八十度并复位，进而带动挤压板13左移并对挤压板13左侧的气体进行挤压，甲烷由于无法穿过半透膜15而留在半透膜15左侧并通过甲烷通道17排出，其余的废气穿过半透膜15并进入滤膜腔14内，通过出气口19、管道22以及管道伸缩腔20排出，二分之一直齿轮52继续转动一百八十度，进而带动右直齿轮48转动，此时旋转挡板23转动九十度至竖直状态并密封出气口19，上下两侧密封板18恢复至初始状态，供能电机55不断启动可对沼气进行周而复始的净化。

本发明的有益效果是：本发明通过吸气的方式加快沼气的流动，并通过压缩气体的方式快速将甲烷和其余的废气进行分离，并分别将甲烷和废气排出，通过对沼气流进、甲烷流出以及废气流出的通道的开闭进行控制，进而控制气体的流动方向，避免砌体产生回流现象。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。