[實(shí)用新型]一種太陽能恒溫沼氣池聯(lián)合燃?xì)獗趻鞝t的大棚供熱系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520512885.3
• 申請(qǐng)日: 2015-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN204762530U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周丹丹;李紅博;翟盼盼;胡廣濤;楊健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 榆林學(xué)院
• 主分類號(hào): A01G9/24
• 分類號(hào): A01G9/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及可再生能源利用領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能恒溫沼氣池聯(lián)合燃?xì)獗趻鞝t的大棚供熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

沼氣池的建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和改善、資源循環(huán)利用方面有著重要的作用。但是目前農(nóng)村沼氣建設(shè)與運(yùn)用中存在諸多問題，特別是沒有保溫與加熱措施，使得當(dāng)氣溫較低時(shí)沼氣池基本處于停止產(chǎn)氣狀態(tài)，嚴(yán)重限制了沼氣池的使用率。有的地區(qū)在入冬前會(huì)采取沼氣池上搭建簡易溫棚或者用秸稈、塑料薄膜覆蓋沼氣池保溫的措施，但是效果并不理想。

在溫室大棚種植蔬菜時(shí)，土壤溫度是提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵因素。土壤的升溫方式主要有直接和間接兩種。作為當(dāng)前溫室大棚加溫采用的主要方式，間接方式是將散熱器的熱量通過對(duì)流和輻射的方式傳給室內(nèi)空氣，以提高室內(nèi)溫度，然后室內(nèi)空氣再通過對(duì)流和輻射將熱量傳遞給土壤層，從而間接提高土壤溫度，但是植物的呼吸作用與光合作用使室溫受到限制，從而使得間接方式提高土壤溫度的能力也有限，特別是對(duì)于植物的主要根群深度處(20-30cm)，溫度達(dá)不到植物的生長要求，同時(shí)由于間接加熱主要采用鍋爐或燃煤爐子等裝置提供熱源，會(huì)給環(huán)境造成一定的污染。而直接方式是將熱水或熱空氣通過管式換熱器與土壤層換熱后，直接將熱量傳遞給土壤層，使得土壤層升溫，傳熱高效，具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。

公布號(hào)為CN101948743A的中國發(fā)明專利“一種農(nóng)村沼氣池-大棚聯(lián)用的方法”，將沼氣池安裝在大棚內(nèi)部，沼氣池產(chǎn)生的沼氣作為能源，冬季以大棚對(duì)沼氣池進(jìn)行保溫；以氣體收集裝置收集住宅區(qū)燃燒沼氣產(chǎn)生的CO₂氣體；利用氣體釋放裝置按比例將CO₂釋放到大棚中，以提高大棚內(nèi)CO₂濃度而提高農(nóng)作物產(chǎn)量；以大棚中農(nóng)作物的殘葉和秸稈做沼氣池發(fā)酵的原料。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了資源的合理配置與利用，以最低的能耗解決了沼氣池的保溫問題；通過氣體吸收裝置將CO₂氣體進(jìn)行收集，減少CO₂排放量，同時(shí)提高大棚中CO₂的濃度。但其沒有沼氣池加熱裝置，不能使沼氣池維持在產(chǎn)氣率較高的發(fā)酵溫度下，同時(shí)沼氣燃燒后的煙氣余熱沒有進(jìn)一步利用，造成熱量損失，也未涉及余熱加熱土壤層裝置及煙氣過濾裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種太陽能恒溫沼氣池聯(lián)合燃?xì)獗趻鞝t的大棚供熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠提高沼氣池的產(chǎn)氣率，加熱大棚室溫及土壤層溫度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)燃?xì)獗趻鞝t煙氣的熱利用以及尾氣過濾再利用，節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢(shì)顯著。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

包括太陽能集熱子系統(tǒng)，沼氣供熱子系統(tǒng)以及燃?xì)獗趻鞝t供熱子系統(tǒng)；

所述的太陽能集熱子系統(tǒng)包括架設(shè)在大棚外的太陽能集熱器以及通過管路與其相連的保溫水箱，保溫水箱的出水管路經(jīng)過第一電磁閥連接管式換熱器；沼氣供熱子系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚內(nèi)的沼氣池，管式換熱器沿沼氣池的外壁進(jìn)行盤繞并埋設(shè)在大棚內(nèi)的地下土壤層中；燃?xì)獗趻鞝t供熱子系統(tǒng)包括設(shè)置在大棚內(nèi)的燃?xì)獗趻鞝t，燃?xì)獗趻鞝t通過導(dǎo)氣管與沼氣池連接，燃?xì)獗趻鞝t的出氣管路經(jīng)過大棚內(nèi)的地下土壤層連接引風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)引出的煙氣經(jīng)過煙氣過濾器排出，燃?xì)獗趻鞝t內(nèi)經(jīng)過加熱的熱水通過熱水管路連接設(shè)置在大棚內(nèi)的散熱片。

管式換熱器及燃?xì)獗趻鞝t的出氣管路均埋設(shè)在距地面40cm的土壤層中。

大棚內(nèi)的地下土壤層中設(shè)置有土壤層散熱管，所述的管式換熱器以及燃?xì)獗趻鞝t的出氣管路均設(shè)置在土壤層散熱管當(dāng)中。

所述的土壤層散熱管采用直列型不銹鋼管。

所述的管式換熱器的出水管路經(jīng)過回水水泵循環(huán)連接太陽能集熱器。

所述的燃?xì)獗趻鞝t的出氣管路經(jīng)過進(jìn)料預(yù)熱箱通入大棚內(nèi)的地下土壤層中。

大棚內(nèi)的地下土壤層中設(shè)置有用于測(cè)溫的土壤層熱電偶，進(jìn)料預(yù)熱箱的出氣管路上設(shè)置有由土壤層熱電偶控制啟閉的第二電磁閥。

所述的煙氣過濾器內(nèi)填充有用于吸收燃燒產(chǎn)生SO₂的飽和NaHCO₃溶液。

所述的沼氣池內(nèi)部的沼液中設(shè)置有沼液測(cè)溫?zé)犭娕肌?/p>