[實用新型]利用太陽能和風能聯合加熱的連續生產沼氣系統

有效

• 申請號: 201420238621.9
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN203890366U
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 崔斌焱;楊洪興;呂建;李憲莉
• 申請（專利權）人: 天津城建大學
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/107
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 楊紅

技術領域

本實用新型屬于沼氣系統，尤其涉及一種利用太陽能和風能聯合加熱的連續生產沼氣系統。?

背景技術

我國是一個農業大國，農業廢棄物資源分布廣泛，其中農業秸稈年產量超過6億噸，可作為能源用的秸稈約3.5億噸，約折合1.5億噸標準煤；工業廢水和禽畜養殖場廢棄物理論上可以產生沼氣近800億立方米，相當于5700萬噸標準煤。目前，全國農村已有戶用沼氣池1300多萬口，年產沼氣約33億立方米；大中型沼氣工程2200多處，年產沼氣約12億立方米。沼氣已成為我國農村能源的重要組成部分，它不僅可解決農村的部分能源問題，而且可以把養殖業、種植業有機的融為一體，形成綠色農業、環保農業，促進農村經濟的快速發展。?

在嚴寒和寒冷地區，由于冬季寒冷漫長，氣溫、地溫低，原料分解率低，沼氣的生產存在產氣率低、使用率低、沼氣使用綜合效益差等問題，甚至在冬季會出現凍裂沼氣池的現象。這種狀況在一定程度上限制了寒冷地區沼氣利用技術的發展，為此，在嚴寒和寒冷地區要保證產氣的穩定性，必須采取輔助熱源加熱沼氣系統的方式。在一般的設計中，多使用電加熱或者燃燒化石燃料加熱，會消耗較多的能源。為節約能源的使用，一些專利提出了太陽能加熱沼氣系統或者風力加熱沼氣的解決方案。冬季的北方地區，太陽光照強度較低，光照時間短。同時，夜晚太陽能集熱系統不能使用，在夜間無法向沼氣系統提供熱量，維持沼氣系統內的溫度。因此單獨使用太陽能集熱器存在制熱不穩定的缺陷,往往需要其他的制熱方式配套，同樣會消耗較多的能源。但是，通常夜間一般風力較大，使用風能同樣可以制取熱量。因此，當前利用沼氣能源領域亟待開發一種太陽能和風?能聯合加熱的沼氣系統，既解決的單一能源不穩定的問題，維持了沼氣系統的溫度穩定性，又提高了對新能源的利用效率，節約了能源。?

實用新型內容

本實用新型是為了克服現有技術中的不足，提供一種利用太陽能和風能聯合加熱的連續生產沼氣系統，克服寒冷季節沼氣系統加熱不穩定的問題，充分利用可再生能源。?

本實用新型為實現上述目的，通過以下技術方案實現，一種利用太陽能和風能聯合加熱的連續生產沼氣系統，包括沼氣發生裝置，其特征是：還包括可編程控制器、太陽能集熱器、風力制熱裝置和集熱水箱，所述沼氣發生裝置通過可編程控制器與集熱水箱連接，所述集熱水箱與太陽能集熱器連接，所述集熱水箱通過風力制熱裝置與風力機連接。?

所述沼氣發生裝置和集熱水箱中分別安裝熱電偶，所述集熱水箱與沼氣發生裝置的連接管路中安裝有電磁閥和流量計，將沼氣發生裝置的溫度和集熱水箱的溫度反饋到可編程控制器，控制電磁閥的開啟度。?

所述集熱水箱頂端設有補水管和通氣管。?

所述太陽能集熱器采用真空管集熱器。?

所述集熱水箱外表面設有硬質聚氨酯泡沫塑料的保溫層和玻璃鋼的外保護層。?

有益效果：與現有技術相比，本實用新型的沼氣系統由于使用太陽能聯合風能系統，保證了輸入熱量的穩定性，從而保證了產氣的穩定性。?

節能性。在寒冷的冬季，充分利用了風能和太陽能兩種可再生能源，實現整個生產過程的零能耗；?

經濟性。該裝置壽命周期成本低，由于使用了太陽能和風能，減少了使用化石燃料或者電能的費用；?

環保型。風能和太陽能均屬于清潔能源，在整個利用過程中不會產生任何污染物質，不會對環境造成破壞。?

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖；?

圖2是風力制熱裝置的結構示意圖。?

圖中：1-風力機；2-補水管；3-通氣管；4-集熱水箱；5-風力制熱裝置；?5-1-油進口；5-2-油出口；5-3-阻尼制熱裝置；5-4-保溫材料外殼；5-5-油壓泵；6-太陽能集熱器；7-集熱水箱熱電偶；8-排污管；9-流量計；10-換熱器；11-閥門；12-電磁閥；13-流量計；14-可編程控制器(PLC)；15-沼氣發生裝置熱電偶；16-沼氣發生裝置；17-循環水泵。?

具體實施方式

以下結合較佳實施例，對依據本實用新型提供的具體實施方式詳述如下：?

實施例?