(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオガススラリーとバイオガス残渣の固液分離のための固液分離コンポーネント（１）
と、バイオガススラリー発酵ガスを生成するためのバイオガススラリーガス生成コンポー
ネント（２）と、バイオガス残渣発酵ガスを生成するためのバイオガス残渣ガス生成コン
ポーネント（３）と、を備え、
前記固液分離コンポーネント（１）は、中心筒（１１）、分離バレル（１２）、昇降スリ
ーブ（１３）を含み、前記中心筒（１１）の下端がベース（４）に接続され、前記分離バ
レル（１２）が複数組配置され、且つ周方向に中心筒（１１）の上部円周外壁に対応する
位置に配置され、前記中心筒（１１）の下部の円周外壁に環状モータ（１４）が配置され
、各分離バレル（１２）の底端がそれぞれ伝達部材（５）を介して環状モータ（１４）に
配置された連結ロッド（１４１）に接続され、前記伝達部材（５）は回転可能な内側ロッ
ド（５１）および固定用の外側スリーブ（５２）を含み、前記内側ロッド（５１）が外側
スリーブ（５２）とシャフトスリーブを介して回転可能に接続され、分離バレル（１２）
が反転モータ（５３）を介して前記内側ロッド（５１）の上端に接続され、前記外側スリ
ーブ（５２）に分離バレル（１２）を覆うカバー（５４）が設けられ、前記内側ロッド（
５１）の底端に連結ロッド（１４１）に接続される回転ブロック（５５）が設けられ、前
記分離バレル（１２）の下方に分離バレル（１２）の分離案内のための環状排出プレート
（１５）および外部から分離バレル（１２）を囲む環状外部バッフル（１６）が設けられ
、前記環状排出プレート（１５）が中心筒（１１）の上部に接続され、前記環状外部バッ
フル（１６）が中心筒（１１）の下部に接続され、前記外側スリーブ（５２）の下端が環
状排出プレート（１５）と環状外部バッフル（１６）に摺動可能に接続され、
前記昇降スリーブ（１３）は中心筒（１１）内に嵌設され摺動可能に接続され、昇降スリ
ーブ（１３）の下端に昇降モータ（１７）が配置されベース（４）に接続され、昇降スリ
ーブ（１３）は、バイオガス残渣を収集するためのバイオガス残渣収集バレル（１３１）
、バイオガススラリーを収集するための液体収集筒（１３２）という上部と下部の２つの
部分を含み、前記バイオガス残渣収集バレル（１３１）、液体収集筒（１３２）の上部に
周方向に複数のスルーホール（１３３）が設けられ、且つバイオガス残渣収集バレル（１
３１）の内底面にスラリー落下孔（１３４）が設けられ、材料落下管（１３５）を貫通し
て液体収集筒（１３２）は昇降スリーブ（１３）の下底面から延出し、管道を介して前記
バイオガス残渣ガス生成コンポーネント（３）に連通され、前記液体収集筒（１３２）の
内底面に液落下孔（１３６）が設けられ、かつ管道を介して前記バイオガススラリーガス
生成コンポーネント（２）に連通されることを特徴とする固液分離技術に基づく家畜糞尿
の発酵ガス生成装置。
【請求項２】
前記環状排出プレート（１５）、環状外部バッフル（１６）の下底面に周方向に複数の円
弧状摩擦ブロック（１５１）が千鳥状に配置され、前記内側ロッド（５１）の下端に円弧
状摩擦ブロック（１５１）と摩擦的に伝動される摩擦車（５６）が設けられることを特徴
とする請求項１に記載の固液分離技術に基づく家畜糞尿の発酵ガス生成装置。
【請求項３】
前記環状排出プレート（１５）と環状外部バッフル（１６）の下底面に周方向に複数の円
弧状歯板（１５２）が千鳥状に配置され、前記内側ロッド（５１）の下端に円弧状歯板（
１５２）と噛合可能に伝動される歯車（５７）が設けられ、前記円弧状歯板（１５２）の
送り歯側に緩和ブロック（１５３）が設けられることを特徴とする請求項１に記載の固液
分離技術に基づく家畜糞尿の発酵ガス生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオガス製造技術の分野に関し、具体的には、固液分離技術に基づく家畜糞
尿の発酵ガス生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオガスは嫌気性条件下での微生物の発酵によって生成される混合ガスの一種である。
このガスは沼地で最初に発見されたため、バイオガスと呼ばれる。人間や家禽の糞尿、わ
ら、下水などのさまざまな有機物は、嫌気性（酸素なし）条件下で閉じたバイオガスタン
クで発酵され、さまざまなバイオガス発酵微生物によって分解および変換され、それによ
ってバイオガスが生成される。バイオガスは、天然ガスと同様の特性を持つ複数のガスの
混合物である。調理、農業および副産物の乾燥、加熱、照明、およびガス溶接のためのバ
イオガスの直接燃焼に加えて、内燃機関の燃料として使用したり、メタノール、ホルマリ
ン、四塩化炭素およびその他の化学原料を生産することもできる。バイオガス装置による
発酵後に排出される原料液と沈殿物には、豊富な栄養素が含まれており、肥料や飼料とし
て使用できる。
【０００３】
バイオガスの調製方法は、通常、家畜や家禽の汚水に再利用され、従来技術では、バイオ
ガススラリーとバイオガス残渣は、通常、バイオガススラリーとバイオガス残渣が共存す
るため発酵によってバイオガスを製造しているが、このようにすればバイオガススラリー
とバイオガス残渣が共存する状態でバイオガスを製造する効果は不十分であるとともに、
従来のバイオガススラリーとバイオガス残渣の固液分離装置の固液分離効果は、一体化さ
れたバイオガス分離生産プロセスに適用することが困難であり、且つその固液分離効果は
まだ生産を満たすことができないので、固液分離によってバイオガススラリーとバイオガ
ス残渣を別々に処理し、一体化使用の要請を満たす新しい家畜糞尿の発酵ガス生成装置が
要求されている。
【発明の概要】
【０００４】
上記の技術的問題を解決するために、本発明は、固液分離技術に基づく家畜糞尿の発酵ガ
ス生成装置を提供する。
【０００５】
本発明の技術手段は固液分離技術に基づく家畜糞尿の発酵ガス生成装置であり、主にバイ
オガススラリーとバイオガス残渣の固液分離のための固液分離コンポーネントと、バイオ
ガススラリー発酵ガスを生成するためのバイオガススラリーガス生成コンポーネントと、
バイオガス残渣発酵ガスを生成するためのバイオガス残渣ガス生成コンポーネントと、を
備え、本発明は固液分離技術に基づいて家畜糞尿を分離処理し、バイオガススラリー、バ
イオガス残渣にそれぞれ対応する発酵タンクを使用して発酵ガス生成処理を行い、バイオ
ガスの生成量および家畜糞尿のガス生成利用率を効果的に向上でき、家畜糞尿の発酵ガス
生成効果を顕著に向上でき、
前記固液分離コンポーネントは、主に、中心筒、分離バレル、昇降スリーブを含み、前記
中心筒の下端がベースに接続され、前記分離バレルが複数組配置され、且つ周方向に中心
筒の上部円周の外壁位置に対応する位置に配置され、前記中心筒の下部の円周外壁に環状
モータが配置され、各分離バレルの底端がそれぞれ伝達部材を介して環状モータに配設さ
れた連結ロッドに接続され、前記伝達部材は回転可能な内側ロッドおよび固定用の外側ス
リーブを含み、前記内側ロッドが外側スリーブとシャフトスリーブを介して回転可能に接
続され、分離バレルが反転モータを介して前記内側ロッドの上端に接続され、前記外側ス
リーブの上端に分離バレルを覆うカバーが設けられ、前記内側ロッドの底端に連結ロッド
に接続される回転ブロックが設けられ、前記分離バレルの下方に分離バレルの分離案内の
ための環状排出プレート、および外部から分離バレルを囲む環状外部バッフルが設けられ
、前記環状排出プレートが中心筒の上部に接続され、前記環状外部バッフルが中心筒の下
部に接続され、前記外側スリーブの下端が環状排出プレート、環状外部バッフルに摺動可
能に接続され、
前記昇降スリーブは中心筒内に嵌設され摺動可能に接続され、昇降スリーブの下端に昇降
モータが配置されベースに接続され、昇降スリーブは、バイオガス残渣を収集するための
バイオガス残渣収集バレル、バイオガススラリーを収集するための液体収集筒という上部
と下部の２つの部分を含み、前記バイオガス残渣収集バレル、液体収集筒の上部に周方向
に複数のスルーホールが設けられ、且つバイオガス残渣収集バレルの内底面にスラリー落
下孔が設けられ、材料落下管を貫通して液体収集筒は昇降スリーブの下底面から延出し、
管道を介して前記バイオガス残渣ガス生成コンポーネントに連通され、前記液体収集筒の
内底面に液落下孔が設けられ、かつ管道を介して前記バイオガススラリーガス生成コンポ
ーネントに連通される。上記の固液分離コンポーネントの構造設計によれば、複数組の分
離バレルを使用して昇降スリーブおよび伝達部材などの部材との連携により、バイオガス
スラリーとバイオガス残渣に対する固液分離がより便利であり、固液分離に基づくバイオ
ガススラリー、バイオガス残渣の単独発酵処理を改善するのに役たち、固液分離の効率お
よびプロセスライン全体の一体化が向上する。
【０００６】
さらに、前記環状排出プレート、環状外部バッフルの下底面に周方向に複数の円弧状摩擦
ブロックが千鳥状に配置され、前記内側ロッドの下端に円弧状摩擦ブロックと摩擦的に伝
動される摩擦車が設けられる。円弧状摩擦ブロックおよび摩擦車の設計により、環状モー
タと連結ロッド、伝達部材などの役割を組み合わせ、各分離バレルが中心筒の回りに回転
しながら分離する同時に、円弧状摩擦ブロックと摩擦車との間の摩擦伝動により分離バレ
ルが回転し、それにより分離効率を向上させる。
【０００７】
さらに、前記環状排出プレート、環状外部バッフルの下底面に周方向に複数の円弧状歯板
が千鳥状に配置され、前記内側ロッドの下端に円弧状歯板と噛合可能に伝動される歯車が
設けられ、前記円弧状歯板の送り歯側に緩和ブロックが設けられる。円弧状歯板および歯
車の設計により、環状モータと連結ロッド、伝達部材などの役割を組み合わせ、各分離バ
レルが中心筒の回りに回転しながら分離する同時に、円弧状歯板と歯車との間の歯車噛合
伝動により分離バレルが回転し、それにより分離効率を向上させ、そして、環状歯板へ進
入する場合緩和ブロックの歯車に対する衝撃を緩和でき、小さな回転抵抗で噛合領域への
進入を支援し、歯車と環状歯板の寿命を延長する。
【０００８】
さらに、前記固液分離コンポーネントには、ＰＣＬコントローラーおよび各モータを操作
設置するための操作パネルが含まれ、前記ＰＬＣコントローラーは、前記反転モータ、昇
降モータ、環状モータ、操作パネルに接続される。ＰＬＣコントローラーを追加すること
により、操作パネルを使用して昇降モータなどを素早く操作することができ、遠心操作中
に、液体収集筒が排出溝に位置するように昇降モータを操作し、遠心操作が完了した後、
バイオガス残渣収集バレルが排出溝に位置し液体収集を行うように昇降モータを操作し、
かつ反転モータの回転により、分離バレルが排出溝へ傾斜してバイオガス残渣を収集する
。
【０００９】
またさらに、前記固液分離コンポーネントには、給料コンポーネントがさらに設けられ、
前記給料コンポーネントは環状構造であり、それは環状外部バッフルの上端に接続され、
下底面に分離バレルの数に対応する給料管が設けられ、前記給料管のそれぞれの円周の給
料コンポーネントの下底面に、赤外線信号を受信するための環状受信機がそれぞれ設けら
れ、前記それぞれの分離バレル上に対応の赤外線信号を送信するための赤外線送信機がそ
れぞれ設けられ、前記赤外線送信機、環状受信機はすべてＰＣＬコントローラーに接続さ
れる。給料コンポーネントの設置により、バイオガススラリーとバイオガス残渣を別々の
分離バレルに個別に給料することを回避し、給料効率を向上させることができ、また、赤
外線送信機、環状受信機の配置により、分離バレルと給料管の自動位置合わせが達成され
、給料管と分離バレルのずれにより、バイオガススラリーとバイオガス残渣が分離バレル
に給料されないことを回避することができる。
【００１０】
さらに、前記バイオガス残渣収集バレル、液体収集筒のスルーホールの下方にそれぞれ昇
降スリーブと中心筒と間の隙間の気密性を向上させる環状シールストリップが設けられる
。環状シールストリップの設置により、バイオガス残渣収集バレル、液体収集筒のスルー
ホールと排出溝との間の接続効果を向上させ、バイオガススラリーの減少またはバイオガ
ススラリーが中心筒と昇降スリーブとの隙間から流れ込むのを防ぐことができる。
【００１１】
さらに、前記環状排出プレートの周方向にバイオガス残渣収集バレル、液体収集筒のスル
ーホールの数や位置に対応する排出溝が設けられる。排出溝の設置により、バイオガスス
ラリーまたはバイオガス残渣のスルーホールへの落下効果を向上させ、固液分離コンポー
ネントの動作効率を向上させることができる。
【００１２】
さらに、前記バイオガススラリーガス生成コンポーネント、バイオガス残渣ガス生成コン
ポーネントは、具体的にそれぞれ液体発酵タンク、固体発酵タンクであり、前記液体発酵
タンク、固体発酵タンクのそれぞれは、その液体タンクガス出口、固体タンクガス出口を
介してバイオガス収集タンクに接続され、液体発酵タンクの出液口を介してバイオガスス
ラリー処理装置に接続されてバイオガススラリーを処理して排出し、固体発酵タンクの残
渣排出口を介してバイオガス残渣処理装置に接続されバイオガス残渣を処理して排出する
。
【００１３】
本発明の動作原理は、次の通りである。
操作パネルにより液体排出モードに調整するように指示し、液体排出モードでは、ＰＬＣ
コントローラーによって、液体収集筒のスルーホールの下端が排出溝に位置するように昇
降モータの起動を指示し、その後環状モータが回転するように指示し、各連結ロッドの作
用により各分離バレルを環状排出プレートと環状外部バッフルとの間に形成された環状軌
道を中心に回転させ、回転中、伝達部材の作用により、千鳥状に設けられた円弧状摩擦ブ
ロックと伝達部材の内側ロッドに設けられた摩擦車とが摩擦伝動を行い、内側ロッドが正
逆交互に回転するため、分離バレルは交互に正逆回転し、バイオガススラリーとバイオガ
ス残渣の分離処理を促進し、バイオガススラリーが遠心力を受けると、カバーで囲まれ、
排出溝の案内作用により、バイオガススラリーが液体収集筒に流れ込む。
操作者は、分離バレルバイオガススラリーとバイオガス残渣の分離が完了したことを観察
したら、操作パネルにより残渣排出モードに調整するように指示し、残渣排出モードでは
、ＰＬＣコントローラーにより、環状モータを停止し、反転モータが回転して分離バレル
が排出溝へ傾斜するように指示し、それに従ってバイオガス残渣を収集する。
液体収集筒が排出溝に位置するように昇降モータを操作し、遠心操作が完了した後、バイ
オガス残渣収集バレルが排出溝に位置し液体収集を行うように昇降モータを操作し、分離
バレルが排出溝へ傾斜するように反転モータが回転し、バイオガス残渣がバイオガス残渣
収集筒に流れ込む。
その後、バイオガススラリーとバイオガス残渣は、単独に発酵ガスを生成するようにそれ
ぞれ管道を介して液体発酵タンク、固体発酵タンクに流れ込み、バイオガス収集タンクに
よってバイオガスを収集し利用する。
【００１４】
本発明の有益な効果は以下の通りである。
（１）本発明の装置は、固液分離技術に基づいて家畜糞尿を分離処理し、バイオガススラ
リー、バイオガス残渣にそれぞれ対応する発酵タンクを使用して発酵ガス生成処理を行い
、バイオガスの生成量および家畜糞尿のガス生成利用率を効果的に向上でき、家畜糞尿の
発酵ガス生成効果を顕著に向上できる。
（２）本発明は、複数組の分離バレルを使用して昇降スリーブおよび伝達部材などの部材
との連携により、バイオガススラリーとバイオガス残渣の固液分離がより便利であり、固
液分離に基づくバイオガススラリー、バイオガス残渣の単独の発酵処理を促進し、固液分
離の効率およびプロセスライン全体の一体化を向上させることができる。
（３）本発明は、円弧状摩擦ブロックまたは円弧状歯板が千鳥状に設けられた環状排出プ
レート、環状外部バッフルの設計により、分離バレルを交互に正逆回転させて分離効果を
向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の装置の全体模式図である。
【図２】本発明の固液分離コンポーネントの全体構造模式図である。
【図３】本発明の図２のＡにおける一部拡大図である。
【図４】本発明の固液分離コンポーネントの平面構造模式図である。
【図５】本発明の昇降スリーブの構造模式図である。
【図６】本発明の環状排出プレートの構造模式図である。
【図７】本発明の伝達部材の構造模式図である。
【図８】本発明のカバーの構造模式図である。
【図９】本発明の円弧状摩擦ブロックと摩擦車の配合関係の模式図である。
【図１０】本発明の円弧状歯板と歯車の配合関係の模式図である。
【００１６】
［符号の説明］
１    固液分離コンポーネント
１１    中心筒
１２    分離バレル
１３    昇降スリーブ
１３１    バイオガス残渣収集バレル
１３２    液体収集筒
１３３    スルーホール
１３４    スラリー落下孔
１３５    材料落下管
１３６    液落下孔
１３７    環状シールストリップ
１４    環状モータ
１４１    連結ロッド
１５    環状排出プレート
１５１    円弧状摩擦ブロック
１５２    円弧状歯板
１５３    緩和ブロック
１５４    排出溝
１６    環状外部バッフル
１７    昇降モータ
２    バイオガススラリーガス生成コンポーネント
２１    液体発酵タンク
２２    液体タンクガス出口
２３    出液口
３    バイオガス残渣ガス生成コンポーネント
３１    固体発酵タンク
３２    固体タンクガス出口
３３    残渣排出口
４    ベース
５    伝達部材
５１    内側ロッド
５２    外側スリーブ
５３    反転モータ
５４    カバー
５５    回転ブロック
５６    摩擦車
５７    歯車
６    ＰＬＣコントローラー
６１    操作パネル
７    給料コンポーネント
７１    給料管
７２    環状受信機
７３    赤外線送信機
８    バイオガス収集タンク
９    バイオガススラリー処理装置
１０    バイオガス残渣処理装置
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施例１
固液分離技術に基づく家畜糞尿の発酵ガス生成装置は、図１に示すように、主にバイオガ
ススラリーとバイオガス残渣の固液分離のための固液分離コンポーネント１と、バイオガ
ススラリー発酵ガスを生成するためのバイオガススラリーガス生成コンポーネント２と、
バイオガス残渣発酵ガスを生成するためのバイオガス残渣ガス生成コンポーネント３とを
備え、本発明は固液分離技術に基づいて家畜糞尿を分離処理し、バイオガススラリー、バ
イオガス残渣にそれぞれ対応する発酵タンクを使用して発酵ガス生成処理を行い、バイオ
ガスの生成量および家畜糞尿のガス生成利用率を効果的に向上でき、家畜糞尿の発酵ガス
生成効果を顕著に向上できる。
【００１８】
図２、４、６に示すように、固液分離コンポーネント１は、主に中心筒１１、分離バレル
１２、昇降スリーブ１３を含み、中心筒１１の下端がベース４に接続され、分離バレル１
２が複数組設けられ、且つ周方向に中心筒１１の上部円周の外壁位置に対応する位置に配
置され、中心筒１１の下部の円周外壁に環状モータ１４が配置され、各分離バレル１２の
底端がそれぞれ伝達部材５を介して環状モータ１４に配置された連結ロッド１４１に接続
され、図７、８に示すように、伝達部材５は回転可能な内側ロッド５１および固定用の外
側スリーブ５２を含み、内側ロッド５１が外側スリーブ５２とシャフトスリーブを介して
回転可能に接続され、分離バレル１２は反転モータ５３を介して内側ロッド５１の上端に
接続され、外側スリーブ５２の上端に分離バレル１２を覆うカバー５４が設けられ、内側
ロッド５１の底端に連結ロッド１４１に接続される回転ブロック５５が設けられ、分離バ
レル１２の下方に分離バレル１２の分離案内のための環状排出プレート１５、分離バレル
１２を外部から囲む環状外部バッフル１６が設けられ、環状排出プレート１５が中心筒１
１の上部に接続され、環状外部バッフル１６が中心筒１１の下部に接続され、外側スリー
ブ５２の下端が環状排出プレート１５、環状外部バッフル１６に摺動可能に接続される。
【００１９】
図９に示すように、環状排出プレート１５、環状外部バッフル１６の下底面に周方向に複
数の円弧状摩擦ブロック１５１が千鳥状に設けられ、内側ロッド５１の下端に円弧状摩擦
ブロック１５１と摩擦伝動される摩擦車５６が設けられる。円弧状摩擦ブロック１５１お
よび摩擦車５６の設計により、環状モータ１４と連結ロッド１４１、伝達部材５などの役
割を組み合わせ、各分離バレル１２が中心筒１１の回りに回転し分離する同時に、円弧状
摩擦ブロック１５１と摩擦車５６との間の摩擦伝動により分離バレル１２が回転し、分離
効率を向上させることができる。
【００２０】
図２、５に示すように、昇降スリーブ１３が中心筒１１内に嵌設され摺動可能に接続され
、昇降スリーブ１３の下端に昇降モータ１７が設けられベース４に接続され、昇降スリー
ブ１３は、バイオガス残渣を収集するためのバイオガス残渣収集バレル１３１、バイオガ
ススラリーを収集するための液体収集筒１３２という上部と下部の２つの部分を含み、バ
イオガス残渣収集バレル１３１、液体収集筒１３２のスルーホール１３３の下方に、昇降
スリーブ１３と中心筒１１の間の隙間の気密性を向上させるための環状シールストリップ
１３７がそれぞれ設けられる。環状シールストリップ１３７の設置により、バイオガス残
渣収集バレル１３１、液体収集筒１３２のスルーホール１３３と排出溝１５４との間の接
続効果を向上でき、バイオガススラリーの減少またはバイオガススラリーが中心筒１１と
昇降スリーブ１３の隙間から流れ込むのを防ぐことができる。バイオガス残渣収集バレル
１３１、液体収集筒１３２の上部にそれぞれ周方向に複数のスルーホール１３３が設けら
れ、且つバイオガス残渣収集バレル１３１の内底面にスラリー落下孔１３４が設けられ、
材料落下管１３５を貫通して液体収集筒１３２が昇降スリーブ１３の下底面から延出し、
管道を介してバイオガス残渣ガス生成コンポーネント３に連通され、液体収集筒１３２の
内底面に液落下孔１３６が設けられ、管道を介してバイオガススラリーガス生成コンポー
ネント２に連通される。環状排出プレート１５の周方向にバイオガス残渣収集バレル１３
１、液体収集筒１３２のスルーホール１３３の数や位置に対応する排出溝１５４が設けら
れる。排出溝１５４の設置により、バイオガススラリーまたはバイオガス残渣のスルーホ
ール１３３への落入効果を向上させ、固液分離コンポーネント１の動作効率を向上させる
ことができる。
【００２１】
図２に示すように、固液分離コンポーネント１には、ＰＣＬコントローラー６および各モ
ータを操作設置するための操作パネル６１が含まれ、ＰＬＣコントローラー６は、反転モ
ータ５３、昇降モータ１７、環状モータ１５、操作パネル６１に接続される。ＰＬＣコン
トローラー６を追加することにより、操作パネル６１を使用して昇降モータ１７などを素
早く操作することができ、遠心操作中、液体収集筒１３２が排出溝１５４に位置するよう
に昇降モータ１７を操作し、遠心操作が完了した後、バイオガス残渣収集バレル１３１が
排出溝１５４に位置し液体収集を行うように昇降モータ１７を操作し、かつ反転モータ５
３の回転により、分離バレル１２が排出溝１５４へ傾斜してバイオガス残渣を収集する。
上記の固液分離コンポーネント１の構造設計により、複数組の分離バレル１２を使用して
昇降スリーブ１３および伝達部材５などの部材との連携により、バイオガススラリーとバ
イオガス残渣の固液分離がより便利であり、固液分離に基づくバイオガススラリー、バイ
オガス残渣の単独発酵処理を促進し、固液分離の効率およびプロセスライン全体の一体化
を向上させることができる。
【００２２】
図１に示すように、バイオガススラリーガス生成コンポーネント２、バイオガス残渣ガス
生成コンポーネント３は、具体的にそれぞれ液体発酵タンク２１、固体発酵タンク３１で
あり、液体発酵タンク２１、固体発酵タンク３１のそれぞれは、その液体タンクガス出口
２２、固体タンクガス出口３２を介してバイオガス収集タンク８に接続され、液体発酵タ
ンク２１の出液口２３を介してバイオガススラリー処理装置９に接続されバイオガススラ
リーを処理して排出し、固体発酵タンク３１の残渣排出口３３を介してバイオガス残渣処
理装置１０に接続されバイオガス残渣を処理して排出する。
【００２３】
ただし、図２、３に示すように、固液分離コンポーネント１には、給料コンポーネント７
がさらに設けられ、給料コンポーネント７は環状構造であり、それは環状外部バッフル１
６の上端に接続され、下底面に分離バレル１２の数に対応する給料管７１がもうけられ、
給料管７１のそれぞれの円周の給料コンポーネント７の下底面に、赤外線信号を受信する
ための環状受信機７２が設けられ、それぞれの分離バレル１２上に対応の赤外線信号を送
信するための赤外線送信機７３がそれぞれ設けられ、赤外線送信機７３、環状受信機７２
はすべてＰＣＬコントローラー６に接続される。給料コンポーネント７の設置により、バ
イオガススラリーとバイオガス残渣を別々の分離バレル１２に個別に給料することを回避
し、給料効率を向上させることができ、また、赤外線送信機７３、環状受信機７２の配置
により、分離バレル１２と給料管７１の自動位置決めが達成され、給料管７１と分離バレ
ル１２のずれにより、バイオガススラリーとバイオガス残渣が分離バレル１２に給料され
ないことを回避することができる。
【００２４】
上記装置の動作原理は次の通りである。
操作パネル６１により液体排出モードに調整するように指示し、液体排出モードでは、Ｐ
ＬＣコントローラー６によって、液体収集筒１３２のスルーホール１３３の下端が排出溝
１５４に位置するように昇降モータ１７の起動を指示し、その後環状モータ１４が回転す
るように指示し、各連結ロッド１４１の作用により各分離バレル１２を環状排出プレート
１５と環状外部バッフル１６との間に形成された環状軌道を中心に回転させ、回転中、伝
達部材５の作用により、千鳥状に設けられた円弧状摩擦ブロック１５１と伝達部材５の内
側ロッド５１に設けられた摩擦車５６とが摩擦伝動を行い、内側ロッド５１が正逆交互に
回転するため、分離バレル１２は交互に正逆回転し、バイオガススラリーとバイオガス残
渣の分離処理を促進し、バイオガススラリーが遠心力を受けると、カバー５４で囲まれ、
排出溝１５４の案内作用により、バイオガススラリーが液体収集筒１３２に流れ込む。
操作者は、分離バレル１２のバイオガススラリーとバイオガス残渣の分離が完成したこと
を観察したら、操作パネル６１により残渣排出モードに調整するように指示し、残渣排出
モードでは、ＰＬＣコントローラー６により、環状モータ１４を停止し、反転モータ５３
が回転して分離バレル１２が排出溝１５４へ傾斜するように指示し、それに従って、バイ
オガス残渣を収集する。
【００２５】
液体収集筒１３２が排出溝１５４に位置するように昇降モータ１７を操作し、遠心操作が
完成した後、バイオガス残渣収集バレル１３１が排出溝１５４に位置し液体収集を行うよ
うに昇降モータ１７を操作し、反転モータ５３が回転し分離バレル１２が排出溝１５４へ
傾斜して、バイオガス残渣がバイオガス残渣収集筒１３１に流れ込む。
【００２６】
その後、バイオガススラリーとバイオガス残渣は、単独に発酵ガスを生成するようにそれ
ぞれ管道を介して液体発酵タンク２１、固体発酵タンク２２に流れ込み、バイオガス収集
タンク８によってバイオガスを収集し利用する。
【００２７】
実施例２
本実施例は、実施例１と大体同じであるが、図１０に示すように、環状排出プレート１５
、環状外部バッフル１６の下底面に周方向に複数の円弧状歯板１５２が千鳥状に設けられ
、内側ロッド５１の下端に円弧状歯板１５２と噛合伝動される歯車５７が設けられ、円弧
状歯板１５２の送り歯側に緩和ブロック１５３が設けられることが異なる。円弧状歯板１
５２および歯車５７の設計により、環状モータ１４と連結ロッド１４１、伝達部材５など
の役割を組み合わせ、各分離バレル１２が中心筒１１の回りに回転し分離する同時に、円
弧状歯板１５２と歯車５７との間の歯車噛合伝動により分離バレル１２が回転し、分離効
率を向上させ、また、緩和ブロック１５３の設置により、歯車５７の環状歯板１５２への
進入を緩和し、小さな回転抵抗で噛合領域に進入することを支援し、歯車５７と環状歯板
１５２の寿命を延長する。
【００２８】
上記装置の動作方法は実施例１の動作方法と大体同じであるが、千鳥状に設けられた円弧
状歯板１５２と伝達部材５内側ロッド５１に設けられた歯車５７との摩擦伝動により、内
側ロッド５１を正逆交互に回転させることが異なる。
【００２９】
ただし、実施例１と実施例２では、使用されるデバイスは次の通りである。
ＰＬＣコントローラー６にはＣＰ１Ｅ-Ｅ基本型ＰＬＣコントローラーを使用する
環状モータ１４、昇降モータ１７、反転モータ１３には市販されているモータまたは本装
置が適切に調整されたものを使用する。
同時に、昇降モータ１７には２つのポジションが設けられ、その１は、液体収集筒１３２
のスルーホール１３３の下端が排出溝１５４に位置するように作動する。その２は、バイ
オガス残渣収集バレル１３１のスルーホール１３３の下端が排出溝１５４に位置するよう
に作動する。
【００３０】
実験例
この都市の家畜糞尿を収集し実験を行い、それをランダムに２組に分けて、本願の装置、
従来の混合製造発酵装置によりそれぞれバイオガスを製造し、実験例１、比較例として記
録され、バイオガスガスの生成量を測定し、その結果は以下の通りである。
比較例と比較して、実験例１のバイオガス生成量は１７％増加した。
固液分離コンポーネント１の使用効果をさらに説明するために、従来の固液分離装置によ
り家畜糞尿を分離し、実験例２として記録され、その結果は以下の通りである。
実際に操作した後、本願の固液分離コンポーネント１と同様にバイオガススラリーとバイ
オガス残渣が分離されるまで、実験例２の分離効果は、その処理時間が１９ｍｉｎ増加し
たので、固液分離効率が悪いことが分かった。
【要約】      （修正有）【課題】バイオガスの生成量および家畜糞尿のガス生成利用率を効果的に向上できる家畜糞尿の発酵ガス生成装置の提供。【解決手段】バイオガススラリーとバイオガス残渣の固液分離のための固液分離コンポーネント１と、バイオガススラリー発酵ガスを生成するためのバイオガススラリーガス生成コンポーネント２と、バイオガス残渣発酵ガスを生成するためのバイオガス残渣ガス生成コンポーネント３と、を備えることを特徴とする家畜糞尿の発酵ガス生成装置。【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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