沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種沼氣的二氧化碳氣體與甲烷氣體的分離設備，特別是一種沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器。
【背景技術】
[0002]沼氣是本世紀重點開發的清潔能源，沼氣是利用作物秸桿和禽畜糞便經過微生物發酵而產生的，沼氣中含有60-70%的甲烷和30-40%的二氧化碳，甲烷是重要的氣體燃料，是我國農村大力推廣的清潔能源，目前我國應用的沼氣燃料，只是進行了水汽分離，將水蒸汽分離出去，而對二氧化碳的分離需要利用復雜的設備，很高的成本，才能實現，所以，目前傳統的沼氣沒有進行兩氣的分離，我們知道，二氧化碳是阻燃氣體，其不但不利于沼氣的充分燃燒，而且排向室內，一方面造成環境污染，不利于人體健康，同時，二氧化碳是重要的工業原料，也是農作物中碳元素的主要來源，特別是蔬菜大棚，由于空氣隔絕而嚴重缺碳，給日光溫室施用二氧化碳氣肥，在國內、外已有很長的歷史，如:化學反應法:用強酸(硫酸、鹽酸)和碳酸鹽反應產生二氧化碳。燃燒法:通燃燒液化石油氣、丙烷氣、天然氣、白煤油等產生二氧化碳，如果能將農村沼氣中30-40%的二氧化碳進行分離，作為氣肥，提供給日光溫室，就可變廢為寶，一舉兩得，對減少我國碳排放具有非常重要的現實意義。
【發明內容】
[0003]本發明需要解決的技術問題是:利用簡單的設備，較低的成本，對沼氣中的甲烷與二氧化碳氣體進行分離。
[0004]本發明的技術方案是:通過簡單的物理方法，利用甲烷與二氧化碳比重不同，其在氣室中的分布高度位差進行分離，提供一種沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器。
[0005]本發明采用的技術技術方案是:
一種沼氣的二氧化碳與甲燒比重式分離器，它包括:氣室、沼氣進氣口、甲燒出氣口、二氧化碳出氣口、甲烷壓縮機或風機、二氧化碳壓縮機或風機，自動開關，其特征是:設置氣室，在氣室側面30-40%高度設置沼氣進氣口，在氣室頂部設置甲烷出氣口，在氣室底部設置二氧化碳出氣口，在甲烷出氣口上設置甲烷壓縮機或風機，在二氧化碳出氣口上設置二氧化碳壓縮機或風機，甲烷壓縮機或風機和二氧化碳壓縮機或風機同時與自動開關電連接，自動開關受氣室內壓強的控制。
[0006]前所述的沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器，其特征是:甲烷壓縮機或風機與二氧化碳壓縮機或風機的功率比為:60-70比30-40。
[0007]前述的沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器，其特征是:甲烷壓縮機或風機與二氧化碳壓縮機或風機的功率比的優選比為:65比35。
[0008]由于沼氣中兩種氣體的比重不同，二氧化碳氣體比重較大，二氧化碳氣體主要分布于氣室的下層，將二氧化碳出氣口設置于氣室的底部，由于甲烷氣體比重較小，其主要分布于氣室的上層，將甲烷出氣口設置于氣室的頂部，利用壓縮機或風機將兩種氣體進行分離收集，或直接將兩種氣體分別提供給用氣單元。由于沼氣中二氧化碳含量為30-40%，氣室內兩種氣體的臨界位置為氣室內部高度30-40%，所以將沼氣進氣口設置于此臨界位置。由于氣室中甲烷與二氧化碳的比例約為65比35，所以將甲烷壓縮機或風機與二氧化碳壓縮機或風機的功率比設置為65比35，為了使氣室中兩種氣體的比例始終保持不變，要求壓縮機同步工作，當氣室內的壓強達到一定值時，兩個壓縮機或風機自動開關，開啟工作。
[0009]本發明的有益效果是:通過比重式方法，利用簡單的設備，以較低的成本有效地將沼氣中的甲烷和二氧化碳有效分離，使排入大氣的有害氣體變廢為寶，節能環保，一舉兩得。
【附圖說明】
[0010]圖1是該發明的結構圖。
[0011]圖2是圖1的A向視圖。
[0012]圖中:1、氣室，2、沼氣進氣口，3、甲烷出氣口，4、二氧化碳出氣口，5、甲烷壓縮機或風機，6、二氧化碳壓縮機或風機，7、自動開關。
【具體實施方式】
[0013]在圖1、圖2中，設置桶狀的氣室1，在氣室I 一側30-40%高度設置沼氣進氣口 2，在氣室I頂部設置甲烷出氣口 3，氣室I底部設置二氧化碳出氣口 4，在甲烷出氣口 3上設置甲烷壓縮機或風機5，在二氧化碳出氣口 4上設置二氧化碳壓縮機或風機6，甲烷壓縮機或風機5和二氧化碳壓縮機或風機6同時與自動開關7電連接。本實施例中，甲烷壓縮機或風機5的功率為1300W，二氧化碳壓縮機或風機6的功率為700W。
【主權項】
1.一種沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器，它包括:氣室(1)、沼氣進氣口(2)、甲烷出氣口( 3 )、二氧化碳出氣口( 4 )、甲烷壓縮機或風機(5 )、二氧化碳壓縮機或風機(6 )，自動開關(7)，其特征是:設置桶狀的氣室(1)，在氣室(I) 一側30-40%高度設置沼氣進氣口(2)，在氣室(I)頂部設置甲烷出氣口(3)，氣室(I)底部設置二氧化碳出氣口(4)，在甲烷出氣口( 3 )上設置甲烷壓縮機或風機(5 )，在二氧化碳出氣口( 4 )上設置二氧化碳壓縮機或風機(6)，甲烷壓縮機或風機(5)和二氧化碳壓縮機或風機(6)同時與自動開關(7)電連接。
2.根據權利要求1所述的沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器，其特征是:甲烷壓縮機或風機(5)與二氧化碳壓縮機或風機(6)的功率比為:60-70比30-40。
3.根據權利要求2所述的沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器，其特征是:甲烷壓縮機或風機(5)與二氧化碳壓縮機或風機(6)的功率比的優先比率為:65比35。
【專利摘要】一種沼氣的二氧化碳與甲烷比重式分離器，其特征是：設置桶狀的氣室（1），在氣室（1）一側30-40%高度設置沼氣進氣口（2），在氣室（1）頂部設置甲烷出氣口（3），氣室（1）底部設置二氧化碳出氣口（4），在甲烷出氣口（3）上設置甲烷壓縮機或風機（5），在二氧化碳出氣口（4）上設置二氧化碳壓縮機或風機（6），甲烷壓縮機或風機（5）和二氧化碳壓縮機或風機（6）同時與自動開關（7）電連接。本發明的有益效果是：通過比重式方法，利用簡單的設備，以較低的成本有效地將沼氣中的甲烷和二氧化碳有效分離，使排入大氣的有害氣體變廢為寶，節能環保，一舉兩得。
【IPC分類】B01D53-00
【公開號】CN104707441
【申請號】CN201510129978
【發明人】尹懷鵬
【申請人】尹懷鵬
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月25日