CN201276573Y - 一种沼气发生器温度控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种沼气发生器温度控制装置，利用太阳能对沼气发生器增温和保温，实现沼气发生器在较高温度且稳定的条件下厌氧发酵，沼气发生器安装在玻璃日光温室内，利用温室效应维持沼气发生器较高的环境温度，沼气发生器外侧贴上保温材料，降低沼气发生器内热量的散失，在保温材料外表面涂有吸光粉，以增加对太阳光能的吸收，在沼气发生器上安装太阳能聚热装置，利用太阳能聚热装置采取的太阳热能对沼气发生器中的料液进行加热。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种沼气发生器温度控制装置，具体来说是利用太阳能对沼气发生器增温和保温，实现沼气发生器在较高温度且稳定的条件下厌氧发酵。
背景技术
沼气是利用人和畜禽的粪便以及农作物秸秆、农产品加工废弃物和生活垃圾等物质在厌氧条件下由微生物发酵产生的。沼气是一种清洁的、可再生的生物能源，可以用于做饭、发电、取暖、照明等。它不仅可以节省大量的化石能源，而且使大量的生活废弃物及农产品废弃物得到了转化利用，减轻环境污染。
在发酵产生沼气的过程中，不仅需要严格厌氧条件，发酵罐还需要维持一定的温度。在我国北方以及南方部分地区的寒冷季节，由于沼气罐的温度较低，沼气几乎停止产生，因此很难保证沼气的稳定使用。在工业化的沼气过程中，要提高沼气发生器的处理效率和单位容积产气率，必须保证发生器维持在较高的温度。在当前已公开的专利中，太阳能沼气发生器多数为小型反应器。由于没有温度稳定控制装置和辅助加热装置，很难确保沼气发生器长期稳定在较高的温度下。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是提供一种沼气发生器温度控制装置，它利用太阳能对沼气发生器中的料液加热，并且利用沼气锅炉产生的热量辅助加热，使沼气发生器中的温度维持在较高的温度。
为解决上述问题采用的技术方案是：一种沼气发生器温度控制装置，其包括：沼气发生器、太阳能聚热器，沼气锅炉，蓄热池、热交换管，温度传感器，温度控制器，电磁阀，日光温室，所述沼气发生器内部设有热交换器和温度传感器，所述日光温室罩设在所述沼气发生器、所述温度控制器及所述蓄热池上，所述蓄热池通过管道穿过所述日光温室外接有太阳能聚热器，所述沼气发生器通过管道穿过所述日光温室外接有沼气存储罐，所述热交换器一个接口通过管道穿过所述沼气发生器外接有若干电磁阀，并分别通过所述电磁阀连接有自来水管、蓄热池及沼气锅炉，所述热交换器另一个接口通过管道穿过所述沼气发生器外接有电磁阀和循环泵，所述电磁阀连接自来水管，所述循环泵连接有若干电磁阀，并通过所述电磁阀连接有所述蓄热池及所述沼气锅炉；所述温度传感器穿过所述沼气发生器外电接有温度控制器，所述温度控制器还电连接有交流接触器，所述交流接触器分别电连接所述各自对应的电磁阀。
所述沼气发生器外表面覆盖有保温层，所述保温层外侧涂有吸光层，所述保温层为保温材料制成，所述吸光层为吸光粉。
采用上述技术方案所获得的有益效果是：(1)通过温度控制器、电磁阀、循环泵控制热水和自来水的循环，使沼气发生器能够稳定维持较高的发酵温度，提高沼气发生器的工作效率；(2)维持温度所需要的热能绝大部分来自太阳能，不需要燃煤和电力等，具有环保的特点。
附图说明
图1为本实用新型的一种沼气发生器温度控制装置的结构示意图；
图2为本实用新型的一种沼气发生器温度控制装置的接线示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作进一步详细说明。
参见图1，日光温室2由透明玻璃拼装而成，其作用是吸收太阳光能，维持温室较高的温度，降低沼气发生器1内热量的散失，沼气发生器1的外表面覆盖由保温材料制成的保温层17，保温层17的外侧涂有吸光层18，该吸光层18为吸光粉，其作用是吸收太阳光能增加保温层温度，降低沼气发生器1内热量的散失。太阳能聚热器4安装在日光温室2外，其作用是采聚太阳光能并转换为热能。太阳能聚热器4采聚的热能通过管道输送到蓄热池3中，蓄热池3起到保存热能的作用。在连续多日阴天或雨天太阳能聚热器4不能工作的条件下，依靠蓄热池3中的热能给沼气发生器1加热。沼气发生器1的热交换器6置于沼气发生器1内部，其中一个接口分别与电磁阀9，电磁阀10，电磁阀11相连，其中电磁阀9与自来水出口20相连，电磁阀10与蓄热池3的热水出口相连，电磁阀11与沼气锅炉5的热水出口相连；热交换器6的另一端口分别与电磁阀12，电磁阀13，电磁阀14相连，电磁阀12与自来水进口21相连，电磁阀13与蓄热池3的热水进口相连，电磁阀14与沼气锅炉5的热水进口相连。温度传感器7密封插入沼气发生器1内，温度控制器8通过电缆分别与温度传感器7和交流接触器16相连，结合图2所示，交流接触器16通过电缆分别控制电磁阀9，电磁阀10，电磁阀11，电磁阀12，电磁阀13，电磁阀14和循环泵15的工作状态。沼气发生器1的温度控制原理是：温度控制器8接受来自温度传感器7的温度信号，当温度低于设定值时，温度控制器8向交流接触器16发出指令，并且由交流接触器16控制电磁阀，其中电磁阀9，电磁阀11，电磁阀12，电磁阀14处于关闭状态，电磁阀10，电磁阀13处于打开状态，循环泵15处于工作状态，将蓄热池3中的热能由水传递到沼气发生器1内，使沼气池内料液的温度升高。在连续阴雨天气，蓄热池3的热能消耗殆尽，则可启动沼气锅炉5，由沼气锅炉5辅助提供热能，此时更改温度控制器8的设置，电磁阀9，电磁阀10，电磁阀12，电磁阀13处于关闭状态，而电磁阀11，电磁阀14处于打开状态，并且循环泵15处于工作状态，此时沼气锅炉5的热能通过水传递到沼气发生器1内，对沼气发生器1内的料液加热。在盛夏季节，沼气发生器1内的温度可能高于设定温度，此时温度控制器8发出指令，电磁阀10，电磁阀11，电磁阀13，电磁阀14关闭，循环泵15停止工作，电磁阀9，电磁阀12打开，通过自来水的压力使自来水通过热交换器6，将沼气发生器1内的热量传递出来，从而降低沼气发生器1的温度。沼气发生器1外侧覆盖的保温层17具有保温作用，日光温室2也起到聚热和保温作用，尤其冬季外界温度较低的情况下，可以降低太阳能聚热器4和沼气锅炉5的负荷，提高系统的稳定性。
Claims (2)
1、一种沼气发生器温度控制装置，其包括：沼气发生器、太阳能聚热器，沼气锅炉，蓄热池、热交换管，温度传感器，温度控制器，电磁阀，日光温室，所述沼气发生器内部设有热交换器和温度传感器，所述日光温室罩设在所述沼气发生器、所述温度控制器及所述蓄热池上，所述蓄热池通过管道穿过所述日光温室外接有太阳能聚热器，所述沼气发生器通过管道穿过所述日光温室外接有沼气存储罐，其特征在于，所述热交换器一个接口通过管道穿过所述沼气发生器外接有若干电磁阀，并分别通过所述电磁阀连接有自来水管、蓄热池及沼气锅炉，所述热交换器另一个接口通过管道穿过所述沼气发生器外接有电磁阀和循环泵，所述电磁阀连接自来水管，所述循环泵连接有若干电磁阀，并通过所述电磁阀连接有所述蓄热池及所述沼气锅炉；所述温度传感器穿过所述沼气发生器外电接有温度控制器，所述温度控制器还电连接有交流接触器，所述交流接触器分别电连接所述各自对应的电磁阀。
2、根据权利要求1所述的沼气发生器温度控制装置，其特征在于，所述沼气发生器外表面覆盖有保温层，所述保温层外侧涂有吸光层；所述保温层为保温材料制成，所述吸光层为吸光粉。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN101775352A (zh) * | 2010-03-03 | 2010-07-14 | 刘军林 | 一种空气能、太阳能、地源热泵沼气池 |
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| CN103571745A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-12 | 天津绿动植物营养技术开发有限公司 | 一种水浴恒温的小型沼气发生器 |
| CN103602587A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-02-26 | 于洋 | 一种恒温发酵装置 |
| CN109526485A (zh) * | 2017-08-20 | 2019-03-29 | 西北农林科技大学 | 一种基于太阳能与温室耦合的厌氧反应器供热装置 |
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2008
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