[實用新型]寒冷地區(qū)太陽能輔助沼氣加熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120391644.X
• 申請日: 2011-10-15
• 公開（公告）號: CN202450086U
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂建;伍海燕;高曉峰
• 申請（專利權(quán)）人: 天津華澤建筑設(shè)計有限公司
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于沼氣系統(tǒng)裝置,特別涉及一種寒冷地區(qū)太陽能輔助沼氣加熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國寒冷地區(qū)畜牧業(yè)比較發(fā)達，每年產(chǎn)生大量的禽畜糞便，將這些糞便進行發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，既保護了環(huán)境，又節(jié)約了能源。但是，由于北方冬季寒冷漫長，氣溫、地溫較低，沼氣的生產(chǎn)存在產(chǎn)氣率低、使用率低、原料分解率低、沼氣使用綜合效益差等問題，甚至在冬季會出現(xiàn)凍裂沼氣池的現(xiàn)象，而太陽能集熱技術(shù)是最低廉、最潔凈、最安全、環(huán)保效益最好的途徑，符合新農(nóng)村建設(shè)的客觀要求。所以用太陽能作為輔助熱源對沼液加是合理的。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種寒冷地區(qū)太陽能輔助沼氣加熱系統(tǒng)。將太陽能集熱技術(shù)與沼氣厭氧發(fā)酵技術(shù)在農(nóng)村地區(qū)充分結(jié)合，用于滿足寒冷地區(qū)冬季用戶對熱水、炊事、照明等的需求?？朔r(nóng)村地區(qū)戶用沼氣池在寒冷冬季應(yīng)用的不適宜性，為戶用沼氣池提供加熱的輔助裝置。

本實用新型的技術(shù)方案是：

一種寒冷地區(qū)太陽能輔助沼氣加熱系統(tǒng)，其特征在于：太陽能集熱器通過第一閥門和第一泵雙向連接蓄熱水箱，蓄熱水箱第一條管道通過第四閥門和第二泵連接沼氣池，蓄熱水箱第二條管道直接連接沼氣池，蓄熱水箱的第二條管道上通過第三閥門連接自來水源；沼氣池通過第六閥門連接沼氣罐；蓄熱水箱第一條管道通過第二閥門連接生活熱水罐，生活熱水罐通過第五閥門連接沼氣罐。

本實用新型效果是：

本系統(tǒng)在利用太陽能集熱技術(shù)為沼氣發(fā)酵提供穩(wěn)定的運行環(huán)境，從而提高農(nóng)村地區(qū)戶用沼氣池利用的效率，最大限度的利用農(nóng)村現(xiàn)有資源，利用綠色、生態(tài)能源。

將太陽能集熱技術(shù)與沼氣厭氧發(fā)酵技術(shù)在農(nóng)村地區(qū)充分結(jié)合，用于滿足寒冷地區(qū)冬季用戶對熱水、炊事、照明等的需求。

附圖說明

圖1是太陽能集熱器的集熱溫度從理論上充分滿足沼氣發(fā)酵所需的溫度條件曲線圖

（同一時間30℃條件下的日產(chǎn)氣量是15℃條件下的2倍左右，所以一個穩(wěn)定的溫度條件對沼氣發(fā)酵量有著至關(guān)重要的作用。）

圖2是本實用新型的系統(tǒng)示意圖。（虛線框內(nèi)為太陽能熱水系統(tǒng)）。

具體實施方式

如圖2?所示的一種寒冷地區(qū)太陽能輔助沼氣加熱系統(tǒng)，太陽能集熱器1通過第一閥門①和第一泵雙向連接蓄熱水箱2，蓄熱水箱第一條管道通過第四閥門④和第二泵連接沼氣池5，蓄熱水箱第二條管道直接連接沼氣池，蓄熱水箱的第二條管道上通過第三閥門③連接自來水源4；沼氣池通過第六閥門⑥連接沼氣罐6；蓄熱水箱第一條管道通過第二閥門②連接生活熱水罐3，生活熱水罐通過第五閥門⑤連接沼氣罐。

寒冷地區(qū)太陽能輔助加熱系統(tǒng)，主要由沼氣發(fā)酵裝置和太陽能集熱系統(tǒng)組成。

寒冷地區(qū)太陽能輔助沼氣加熱系統(tǒng)，利用太陽能集熱吸收太陽能，并將其轉(zhuǎn)化為熱水熱能，通過沼氣池底部的鋼管換熱器來加熱料液，使料液升溫進行發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，同時對沼氣池進行保溫，減少能耗，提高池溫。該系統(tǒng)將太陽能集熱技術(shù)和生物質(zhì)厭氧發(fā)酵技術(shù)相結(jié)合起來，不僅能夠相互克服技術(shù)自身的缺點，且有著良好的經(jīng)濟性與環(huán)保性。

圖2所示是本實用新型的系統(tǒng)（虛線框內(nèi)為太陽能熱水系統(tǒng)），其運行流程為：

（1）寒冷地區(qū)溫度適宜時，太陽能集熱器1吸收太陽能，并將其轉(zhuǎn)化為熱水，熱水存儲在蓄熱水箱2中，農(nóng)戶打開生活熱水第二閥門②正常使用，自來水源4用于補充冷水。此時第四閥門④關(guān)上，沼氣池5發(fā)酵產(chǎn)生沼氣存儲在沼氣罐6中，沼氣罐6中沼氣用于炊事、照明以及生活熱水罐3的使用。

（2）寒冷地區(qū)溫度不滿足沼氣的正常發(fā)酵時（當(dāng)沼氣池內(nèi)沼液溫度低于10℃時），關(guān)閉太陽能集熱器生活熱水第二閥門②，利用蓄熱水箱2儲存的熱水通過沼氣池底部的鋼管換熱器來加熱料液，沼氣池產(chǎn)生沼氣全部存儲在沼氣罐5中，用存儲的沼氣滿足寒冷地區(qū)冬季用戶對熱水、炊事、照明等的需求。