[實用新型]一種新型室外發酵系統

有效

• 申請號: 201520202175.0
• 申請日: 2015-04-04
• 公開（公告）號: CN204529873U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 孫悅;陳曉蕓;徐鍶瑤;韓雪;宋超超
• 申請（專利權）人: 孫悅
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/34;C12M1/107;C02F11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及農業環保設備技術領域，特別涉及一種新型室外發酵系統。

背景技術

沼氣是有機物經微生物厭氧消化而產生的可燃性氣體，由于這種氣體通常產生于沼澤地和池沼中，因此稱為沼氣。含有有機物的廢棄物都可作為制備沼氣的原料，它們目前主要包括農業廢棄資源、畜禽糞便、工業有機廢水、城鎮生活污水和污水處理后的污泥以及城鎮生活垃圾等。

中國是研究開發沼氣技術最早的國家，也是當今世界沼氣技術比較先進的國家之一。19世紀末廣東沿海就出現了適合農村應用的制取沼氣的簡易發酵池。20世紀初，臺灣省的羅國瑞先生在生產上采用排水儲氣及水壓輸氣原理的人工沼氣池。中國的第二次沼氣推廣高潮，發展形成了中國特色的農村水壓式沼氣池。自上世紀80年代以來，以沼氣為紐帶，建立了物質多層次利用、能量合理流動的高效農業生產模式，這也是中國農民利用沼氣技術促進農業可持續發展的創舉?，F在我國北方推廣的“四位一體”沼氣生態農業模式已達23萬戶，并成為了當地農民脫貧致富的小康工程。在我國南方建立的以養殖業為龍頭，以沼氣為紐帶，帶動農作物和經濟作物發展的現代農業技術———“豬一沼一果”模式，對沼氣、沼液、沼渣的多層次綜合利用的生態農業模式，已成為南方農村經濟的新增長點。

在國內，雖然沼氣池的發展對解決農村能源問題起到了巨大作用，但仍局限于自產自用的家庭模式，沼氣沒有成為商品，因此受季節和地域的限制，不能普遍推廣和應用。與國外相比，我國在處理固體有機物方面的厭氧技術還有較大差距。主要表現在：1.厭氧發酵產氣率低，系統運行和管理自動化水平不高；2.厭氧發酵和綜合利用配套技術和設備還不成熟；3.厭氧發酵技術產業化發展緩慢，不便于大規模市場推進。特別是在北方寒冷地區，沼氣生產和利用受到很大的限制。

我國的家用型沼氣池一般建設在地下，沼氣池內料液溫度與地溫、氣溫、水溫等都有密切關系。生物質的發酵要求溫度溫和，而在我國北方寒冷地區，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、沼氣使用時間短、沼氣使用綜合效益差等問題。針對上述問題，國內外做了許多研究。研究發現，在北方地區不加保溫和加熱措施，料液是無法正常發酵產生沼氣的。當前主要運用的沼氣池保溫增溫手段有添加保溫層保溫、采用燃料燃燒加熱增溫、塑料暖棚增溫技術等。由此可見，現在所使用的沼氣池增溫方法多集中在采用電加熱、化石燃料加熱或者生產出的沼氣對反應器進行加熱，這些熱源產生的能量品位較高，用于加熱恒溫厭氧發酵系統，能源利用率很低，不符合能量利用中的“溫度對口，梯級利用”原則，在經濟上也不合理。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種新型室外發酵系統。

本實用新型的技術方案是：

一種新型室外發酵系統，包括發酵罐、光伏板、保溫層、電熱板、發酵斗、蓄電池、溫度傳感器和溫度控制系統；

所述發酵罐呈半球形，所述光伏板覆蓋于發酵罐的外側；

所述保溫層覆蓋于所述發酵罐的內側；

所述電熱板覆蓋于所述保溫層的內側；

所述發酵斗呈漏斗狀，固定于所述發酵罐的內側；所述發酵斗的窄口端連接有導流管；所述導流管和發酵斗的連接處設置漏網；

所述發酵罐的頂部設置沼氣導出管；

所述溫度傳感器用于檢測發酵罐內的溫度；

所述溫度控制系統包括：

穩壓器，接收所述光伏板的輸出電壓，輸出穩定的直流電壓；

所述穩壓器的輸出電壓連接到第一開關的輸入通道，第一開關為單刀雙擲型電子開關，第一開關的第一輸出通道的選擇信號為低電平，第二輸出通道的選擇電平為高電平；第一開關的第一輸出通道連接到第二開關的第一輸入端，第二開關為單刀雙擲型機械開關，第一開關的第二輸出通道連接到蓄電池和第三開關的一端，第三開關的另一端連接到所述第二開關的第二輸入端，第三開關為單刀單擲型電子開關，第三開關的選擇信號為低電平，第二開關的輸出端連接到電熱板；

溫度傳感器的輸出的溫度信號連接到比較器的正向輸入端，比較器的反向輸入端連接到參考電壓，參考電壓對應發酵罐內的預設溫度，比較器輸出的比較信號分別傳送到所述第一開關和第三開關的控制端作為選擇信號。

本實用新型的優點是：

（一）本實用新型，結構合理，設計新穎，有利于解決農村能源問題。一戶3―4口人的家庭，修建一個10立方米的室外發酵裝置，只要發酵原料充足，并管理得好，就能解決點燈、煮飯的燃料問題。