CN115369010A - 一种沼气和太阳能两用发电*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沼气和太阳能两用发电***，属于清洁能源技术领域。一种沼气和太阳能两用发电***包括发酵池，发酵池为双层发酵池，发酵池顶部连接有气体处理单元，气体处理单元用于对发酵池发酵产生的气体进行净化处理，发酵池连接有供暖***,供暖***包括通水管、散热设备以及回收管道，散热设备一侧与回收管道连接,余热锅炉，一侧通过气体管道与单燃机组相通，另一侧设有通水管，通水管一端设于发酵池夹层之间与散热设备连接，回收管道与余热锅炉连接，从而解决传统的沼气发电装置只是单纯的通过发酵池发酵产气，燃气发电。其中发酵池内部的活动状况受外部环境影响较大，温度低时发酵池内部产气效率低，造成了资源的浪费的问题。
Description
技术领域
本发明属于清洁能源领域，具体为一种沼气和太阳能发电的两用***。
背景技术
电是我们日常生活的必备能源，传统的火力发电需要大量的燃料，水力发电受环境和技术影响，其余的发电方式不是受环境影响就是受资源影响，所以一种新型的可以普及推广的发电方式是很有必要的。传统的沼气发电装置一般结构都相对简单，不存在智能化构造，只是单纯的通过发酵池发酵产气，燃气发电。其中发酵池内部的活动状况受外部环境影响较大，温度低时发酵池内部产气效率低，造成了资源的浪费。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种沼气和太阳能两用发电***。
本发明提供了一种沼气和太阳能两用发电***，包括发酵池，所述发酵池设有夹层，所述发酵池顶部连接有气体处理单元，所述气体处理单元用于对发酵池发酵产生的气体进行净化处理，所述气体处理单元的输出端输出的气体进入燃机发电机燃烧发电，所述发酵池连接有供暖***,所述供暖***包括通水管、散热设备以及回收管道，所述散热设备安装于所述发酵池的夹层内，所述散热设备一侧与所述回收管道连接,余热锅炉，一侧通过气体管道与所述燃机发电机相通，所述通水管一端设于所述发酵池夹层之间与散热设备连接，所述回收管道与余热锅炉连接。
较佳地，所述气体处理单元包括依次连接的气水分离装置、脱硫装置、储气装置和增压装置，所述气水分离装置的输入端与发酵池的顶部连接，所述增压装置的输出端与燃机发电机连接。
较佳地，所述发酵池通过第一出气管与气体处理单元连接，所述第一出气管一端置于所述发酵池中，另一端与所述气体处理单元进气口相连接；余热锅炉内设有第一温度传感器，所述第一出气管置于所述发酵池内一端设有第二温度传感器，所述余热锅炉与燃机发电机之间通气管道上设有第一自动控制阀门，所述通水管设有第二自动控制阀门，另设有控制面板对设置的第一自动控制阀门与所述第二自动控制阀门进行控制。
较佳地，另设有太阳能热水器，所述太阳能热水器与所述余热锅炉相通。
较佳地，另设有太阳能发电装置和蓄电池，所述太阳能发电装置和燃机发电机所发电量储存至所述蓄电池中。
较佳的，所述气水分离装置使用球形气水分离装置，包括旋流筒，所述第一出气管一端与所述旋流筒固定连接，所述旋流筒通过第二出气管道与脱硫装置连接，同时所述旋流筒与回流管连接，所述回流管一端插设于所述发酵池中。
较佳的，所述蓄电池一端电连接有局部电网。
较佳的，所述余热锅炉一侧设有出水管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种沼气和太阳能两用发电***。能够有效的提升沼气池的产气效率，其中太阳能热水器和余热锅炉可以通过供暖***给沼气池提供更好的发酵温度，保证更高效的发酵，第一温度传感器与第二温度传感器可以实时显示沼气池的温度和太阳能热水器的水温，而且可以自动对整个***进行调节控制，当沼气池温度偏低时，***控制开启第二自动控制阀门让热水在发酵池内进行循环增温，太阳能发电装置的使用可以满足沼气池产气发电时间间断的问题，从而解决传统的沼气发电装置一般结构都相对简单，不存在智能化构造，只是单纯的通过发酵池发酵产气，燃气发电。其中发酵池内部的活动状况受外部环境影响较大，温度低时发酵池内部产气效率低，造成了资源的浪费的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的沼气和太阳能两用发电***的整体结构图；
图2为本发明实施例提供的温度的自动控制***图；
图3为本发明实施例提供部分结构示意图；
图4为本发明实施例提供的余热锅炉内部结构示意图。
附图标记说明：1、进料池；2、发酵池；3、出料池；4、第一出气管；5、供暖***；501、通水管；6、气水分离装置；601、旋流筒；602、回流管；7、进料口；8、出料口；9、控制面板；10、脱硫装置；11、储气装置；12、增压装置；13、燃机发电机；14、蓄电池；15、余热锅炉；16、太阳能发电装置；17、第一自动控制阀门；18、第二自动控制阀门；19、出水管；20、局部电网；21、第二温度传感器；22、第一温度传感器；23、第二出气管。
具体实施方式
下面结合附图1-4，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的一种沼气和太阳能两用发电***，如图1-4所示，包括发酵池2，发酵池2设有夹层，发酵池2顶部连接有气体处理单元，气体处理单元用于对发酵池2发酵产生的气体进行净化处理，气体处理单元的输出端输出的气体进入燃机发电机13燃烧发电，发酵池2连接有供暖***5,供暖***5包括通水管501、散热设备以及回收管道，散热设备安装于发酵池2的夹层内，散热设备一侧与回收管道连接,余热锅炉15，一侧通过气体管道与燃机发电机13相通，通水管501一端设于发酵池2夹层之间与散热设备连接，回收管道与余热锅炉15连接。
能够有效的提升沼气池的产气效率，其中太阳能热水器和余热锅炉15可以通过供暖***5给沼气池提供更好的发酵温度，保证更高效的发酵，温度感应装置可以实时显示沼气池的温度和太阳能热水器的水温，而且可以自动对整个***进行调节控制，当沼气池温度偏低时，燃烧发电过程中产生的烟雾传送到余热锅炉15，对锅炉里的水进行加热，余热锅炉15里面的水被加热后可以通过通水管501运输到发酵池2内部，接入发酵池2的散热设备为发酵池2供暖***5控制，并开启第二自动控制阀门18让热水在发酵池2内进行循环增温，太阳能发电装置的使用可以满足沼气池产气发电时间间断的问题，从而解决传统的沼气发电装置一般结构都相对简单，本方案中设置的供暖***5中的回收管道可设于双层发酵池之间也可置于发酵池2之外，根据使用情况进行安装，不存在智能化构造，只是单纯的通过发酵池2发酵产气，燃气发电。其中发酵池2内部的活动状况受外部环境影响较大，温度低时发酵池2内部产气效率低，造成了资源的浪费的问题。
优选的，如图1所示，气体处理单元包括依次连接的气水分离装置6、脱硫装置10、储气装置11和增压装置12，气水分离装置6的输入端与发酵池2的顶部连接，增压装置12的输出端与燃机发电机13连接。
沼气通过第一出气管4到达气水分离器的旋流筒601，经过气水分离处理之后，气体经过管道到达脱硫装置10进行脱硫处理，气水分离器分离出来的废水经过回流管602重新流回发酵池2，利用硫化物对固体脱硫的强吸附能力对第一出气管4传输来的沼气进行脱硫处理，脱硫装置10通过管道接收气水分离装置6传输过来的沼气，同时通过通气管道向储气装置11输送沼气，再经过增压装置12对沼气进行增压。
优选的，如图1-4所示，发酵池2通过第一出气管4与气体处理单元连接，第一出气管4一端置于发酵池2中，另一端与气体处理单元进气口相连接；余热锅炉15内设有第一温度传感器22，第一出气管4置于发酵池2内一端设有第二温度传感器21，余热锅炉15与燃机发电机13之间通气管道上设有第一自动控制阀门17，通水管501设有第二自动控制阀门18，另设有控制面板9对设置的第一自动控制阀门17与第二自动控制阀门18进行控制。
当控制器接收到发酵池2内部第二温度传感器21反馈回来的温度低于度时说明整个发酵池2内部温度偏低，发酵物内部的温度虽然会比检测到的发酵池2内部环境的温度偏高些，但是也会低于适合发酵的最佳温度，因此控制面板9向第二自动控制阀门18的控制器发送开启指令，余热锅炉15里面的热水会通过通水管501到达发酵池2，给发酵池2供暖，以促进发酵池2更好的发酵产生更多的沼气；
控制面板9接收到温度传感器反馈回来的信号低于50度时，不管温度传感器返回的温度是多少度，第二自动控制阀门18都处于关闭状态，停止向发酵池2供暖；
控制面板9检测到燃机发电机13工作时，会控制打开第一自动控制阀门17，烟雾等到达余热锅炉15给锅炉里的水进行加热，燃机发电机13停止工作时关闭第一自动控制阀门17；
控制面板9检测到温度传感器返回来的温度超过度时，不管温度传感器检测的温度是多少度，第二自动控制阀门18都自动关闭，拒绝向发酵池2供暖。
优选的，如图1所示，另设有太阳能热水器，太阳能热水器与余热锅炉15相通,另设有太阳能发电装置16和蓄电池14，太阳能发电装置16和燃机发电机13所发电量储存至蓄电池14中,气水分离装置6使用球形气水分离装置6，包括旋流筒601，第一出气管4一端与旋流筒601固定连接，旋流筒601通过第二出气管23道与脱硫装置10连接，同时旋流筒601与回流管602连接，回流管602一端插设于发酵池2中,蓄电池14一端电连接有局部电网20。
太阳能发电装置与蓄电池14连接，产生的电储存在蓄电池14中，太阳能热水器与余热锅炉15连接，太阳能热水器的热水传送到余热锅炉15，再进一步传输到供暖***5中，通过回收管道将供暖***中使用过后的水通入太阳能热水器与余热锅炉15中，蓄电池14有两个接收电量端，一个接受燃机发电机13产生的电量，一个接受太阳能发电装置16产生的电量，同时蓄电池14的输出端通过电线连接局部电网20用于提供一些电器的正常使用。
优选的，余热锅炉15一侧设有出水管19。
余热锅炉15一侧设置的出水管19提供日常热水的使用，出水管19图示中未示出。
本发明的沼气和太阳能两用发电***和装置使用方法如下：动物的***物以及植物的枝叶等有机废弃物通过进料池1和进料口7到达发酵池2，在发酵池2里面进行发酵，产生沼气和沼渣，沼渣经过出料口8到出料池3，农场主可以直接把沼渣作为有机肥料用于农作物的种植，发酵产生的沼气向发酵池2的上方上升，第一出气管4抽取沼气之后到达气水分离装置6进行气水分离，产生的废水经过回流管602重新流回发酵池2，分离之后的沼气到达脱硫装置10，经过干法脱硫之后，沼气会暂时储存在储气装置11里，当沼气的存量到达一定程度后沼气到达增压装置12，经过增压后的沼气到达燃机发电机13燃烧发电，产生的电量储存在蓄电池14中，燃烧过程中产生的余热和烟雾通过管道到达余热锅炉15，给锅炉里面的水进行加热，第一温度传感器21可以实时显示沼气池的温度，而且可以自动对整个***进行调节控制，当沼气池温度偏低时，***控制开启第二自动控制阀门18让热水在发酵池2内进行循环增温。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，包括发酵池(2)，所述发酵池(2)设有夹层，所述发酵池(2)顶部连接有气体处理单元，所述气体处理单元用于对发酵池(2)发酵产生的气体进行净化处理，所述气体处理单元的输出端输出的气体进入燃机发电机(13)燃烧发电，所述发酵池(2)连接有供暖***(5)；
所述供暖***(5)包括通水管(501)、散热设备以及回收管道，所述散热设备安装于所述发酵池(2)的夹层内，所述散热设备一侧与所述回收管道连接；
余热锅炉(15)，一侧通过气体管道与所述燃机发电机(13)相通，所述通水管(501)一端设于所述发酵池(2)夹层之间与散热设备连接，所述回收管道与余热锅炉(15)连接。
2.如权利要求1所述的一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，所述气体处理单元包括依次连接的气水分离装置(6)、脱硫装置(10)、储气装置(11)和增压装置(12)，所述气水分离装置(6)的输入端与发酵池(2)的顶部连接，所述增压装置(12)的输出端与燃机发电机(13)连接。
3.如权利要求1所述的一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，所述发酵池(2)通过第一出气管(4)与气体处理单元连接，所述第一出气管(4)一端置于所述发酵池(2)中，另一端与所述气体处理单元进气口相连接；余热锅炉(15)内设有第一温度传感器(22)，所述第一出气管(4)置于所述发酵池(2)内一端设有第二温度传感器(21)，所述余热锅炉(15)与燃机发电机(13)之间通气管道上设有第一自动控制阀门(17)，所述通水管(501)设有第二自动控制阀门(18)，另设有控制面板(9)对设置的第一自动控制阀门(17)与所述第二自动控制阀门(18)进行控制。
4.如权利要求1所述的一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，另设有太阳能热水器，所述太阳能热水器与所述余热锅炉(15)相通。
5.如权利要求1所述的一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，另设有太阳能发电装置(16)和蓄电池(14)，所述太阳能发电装置(16)和燃机发电机(13)所发电量储存至所述蓄电池(14)中。
6.如权利要求2所述的一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，所述气水分离装置(6)使用球形气水分离装置，包括旋流筒(601)，所述第一出气管(4)一端与所述旋流筒(601)固定连接，所述旋流筒(601)通过第二出气管(23)道与脱硫装置(10)连接，同时所述旋流筒(601)与回流管(602)连接，所述回流管(602)一端插设于所述发酵池(2)中。
7.如权利要求5所述的一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，所述蓄电池(14)一端电连接有局部电网(20)。
8.如权利要求1所述的一种沼气和太阳能两用发电***，其特征在于，所述余热锅炉(15)一侧设有出水管(19)。
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Patent Citations (4)
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