CN201362716Y - 太阳能增温保温沼气池 - Google Patents

太阳能增温保温沼气池 Download PDF

Info

Publication number
CN201362716Y
CN201362716Y CNU2009201266632U CN200920126663U CN201362716Y CN 201362716 Y CN201362716 Y CN 201362716Y CN U2009201266632 U CNU2009201266632 U CN U2009201266632U CN 200920126663 U CN200920126663 U CN 200920126663U CN 201362716 Y CN201362716 Y CN 201362716Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
biogas generator
feed
generating pit
solar energy
temperature raising
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNU2009201266632U
Other languages
English (en)
Inventor
高立洪
韦秀丽
李萍
龙翰威
周晓晖
孙建国
徐进
崔晋波
李平
蔡鸣
孙俊环
唐宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGRICULTURAL ENGINEERING RESEARCH INSTITUTE OF CHONGQING ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Original Assignee
AGRICULTURAL ENGINEERING RESEARCH INSTITUTE OF CHONGQING ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AGRICULTURAL ENGINEERING RESEARCH INSTITUTE OF CHONGQING ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES filed Critical AGRICULTURAL ENGINEERING RESEARCH INSTITUTE OF CHONGQING ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Priority to CNU2009201266632U priority Critical patent/CN201362716Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201362716Y publication Critical patent/CN201362716Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/36—Means for collection or storage of gas; Gas holders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • C12M41/18—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/59—Biological synthesis; Biological purification

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能增温保温沼气池，包括软体沼气发生器、太阳能集热器、循环泵、进水管、出水管和换热管，沼气发生器装在一个上端敞口的池体中，在该池体的池底和池壁内表面均设有泡沫保温材料或稻麦秸秆，在该池体的上方设有双层塑料薄膜拱棚，由该拱棚将池体的开口封闭。通过太阳能集热***和热水循环***对软体沼气发生器内的发酵料液进行加热，提高发酵温度；同时在软体沼气发生器放置池上方搭建双层塑料薄膜拱棚，充分吸收太阳能热量，形成温室效应，起到保温作用，有效减少热损。

Description

太阳能增温保温沼气池
技术领域
本实用新型涉及一种沼气池，具体地讲，是一种太阳能增温保温沼气池。
背景技术
沼气发酵是我国利用生物质能源最广泛的形式，发展农村沼气建设可以保护生态环境、增加农民收入、提高生活质量。沼气发酵中产气率比较高的季节主要集中在夏秋气温比较高的季节，基本上能够满足农户的用能要求；而在冬季由于环境气温较低，沼气的产气率就比较低，尤其是在冬季气候较湿冷的西南地区和寒冷的北方地区，在这种低温条件下沼气池基本上不产气或产气不高，不能够满足农户日常的用能需求，因此对于提高沼气池冬季发酵温度就显得尤为重要。
现有的沼气池冬季增温保温技术措施多数采用秸秆或薄膜覆盖，或在沼气池上搭建日光温室，增加牛粪、羊粪等热性原料，增加发酵物浓度等，增温、保温措施较单一，技术粗放落后，增温保温效果不理想，不能满足冬季沼气池正常运行产气的要求。而低温发酵菌剂的培育研究进展较为缓慢，推广应用也有一定的局限性。也有学者从沼气池的池型结构、建池材料和沼气池庭院配套设施着手研究增强沼气池自身保温能力及延长原料在池中停留时间，以此来提高冬季产气率，但这些方法也只局限于增强保温的能力，在冬季气候湿冷的情况下效果也不太理想。近年来出现了利用太阳能为沼气池加热增温的沼气池(如中国专利ZL 20082010350.9)，此类沼气池采用绿色能源为加热增温，取得了明显的效果。然而，保温效果不理想，造成热量的浪费。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中因冬季气候较为湿冷，气温较低且沼气池缺乏有效适用的保温技术措施导致沼气发酵料液温度较低、产气率下降、产气不稳定甚至不产气，不能满足农户日常用气需求的问题，提供一种增温和保温效果好的太阳能增温保温沼气池。
为了解决上述问题，本实用新型的太阳能增温保温沼气池，包括软体沼气发生器、太阳能集热器、循环泵、进水管、出水管和换热管，在沼气发生器上设有进料口、出料口和出气口，在该沼气发生器内底部安装换热管，该换热管的进水口与进水管的一端相连，该进水管的另一端穿出沼气发生器与太阳能集热器上的贮热水箱的出口连通，该换热管的出水口经出水管与所述贮热水箱的入口连通，在所述出水管上设有循环泵，所述沼气发生器装在一个上端敞口的池体中，在该池体的池底和池壁内表面均设有泡沫保温材料或稻麦秸秆，在该池体的上方设有双层塑料薄膜拱棚，由该拱棚将池体的开口封闭。
由沿池底、池壁的泡沫保温材料或稻麦秸秆以及搭建在池体上方的双层塑料薄膜拱棚组成保温***，以充分吸收太阳能热量，形成温室效应，起到保温作用，有效减少热损。
上述技术方案中，在所述池体的池壁下部设有进料孔和排渣孔，该进料孔和排渣孔分别与所述沼气发生器上的进料口和出料口相对，所述进水管和出水管从该进料孔穿过；在所述池体的外侧设有进料间和出料间，该进料间的内腔经所述进料孔和进料口与所述沼气发生器的内腔相通，所述出料间的内腔经所述排渣孔和出料口与所述沼气发生器的内腔相通，在该出料间的侧壁底部和上部分别设有出渣口和溢流口。
在上述技术方案中，在所述出水管上设有控制阀门。在冬、春寒冷季节，当室外温度较低时，打开控制阀门，启动循环泵，使储存在贮热水箱中的太阳能热水，通过进热水管进入沼气发生器内底部的换热管，与发生器内的发酵料液进行热量交换，从而提高发酵温度。在夏秋炎热季节，或不需要向软体沼气发生器供热的时候，关闭控制阀门，停止热水循环泵的运行，贮热水箱中的热水不再进入沼气池，而太阳能集热器与贮热水箱组成太阳能热水器，可以为农户提供洗浴用生活热水。
在上述技术方案中，所述换热管呈螺旋环状敷设在所述沼气发生器的底面中央，以充分进行热交换。
本实用新型的有益效果是：通过太阳能集热***和热水循环***对软体沼气发生器内的发酵料液进行加热，提高发酵温度；同时在软体沼气发生器放置池上方搭建双层塑料薄膜拱棚，充分吸收太阳能热量，形成温室效应，起到保温作用，有效减少热损。本实用新型采用太阳能增温换热装置与搭建塑料薄膜拱棚相结合的方式，能够充分利用太阳能热量对软体沼气发生器增温保温，提高发酵料液温度，从而提高产气率，满足农户冬季日常用能需求；同时安装、管理、维护方便。
下面结合附图和实施例进一步对本实用新型加以说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
图1所示太阳能增温保温沼气池由池体13、软体沼气发生器1、太阳能集热器2、循环泵4、进水管5、出水管6、换热管7、控制阀门8和双层塑料薄膜拱棚10组成，其中池体13的上端敞口，在池体13的池壁下部设有进料孔17和排渣孔15，在池体13的外侧设有进料间11和出料间12，在该出料间12的侧壁底部和上部分别设有出渣口16和溢流口14。在池体13的池底和池壁内表面均设有泡沫保温材料或稻麦秸秆9，在该池体13的上方设有双层塑料薄膜拱棚10，由该拱棚10将池体的开口封闭。
在池体13中装有沼气发生器1，该沼气发生器1上设有进料口、出料口和出气口1a，进料口和出料口分别与所述进料孔17和排渣孔15对接，沼气发生器1的内腔经进料孔17和排渣孔15分别与进料间11和出料间12的内腔相通。由沼气发生器1、进料间11、出料间12、出气口1a组成沼气发酵***。
在沼气发生器1内底部安装换热管7，该换热管7呈螺旋环状敷设在沼气发生器1的底面中央，该换热管7的进水口与进水管5的一端相连，该进水管5的另一端穿出沼气发生器1和进料孔17与太阳能集热器2上的贮热水箱3的出口连通，该换热管7的出水口经穿出沼气发生器1和进料孔17的出水管6与贮热水箱3的入口连通，在所述出水管6上设有循环泵4和控制阀门8。通过太阳能集热***和热水循环***对软体沼气发生器内的发酵料液进行加热，提高发酵温度。
在冬、春寒冷季节，当室外温度较低时，打开控制阀门8，启动循环泵4，使储存在贮热水箱3中的热水，通过进进水管5进入沼气发生器1内底部的换热管7，与发生器1内的发酵料液进行热量交换，从而提高发酵温度。热水经过换热管7换热之后，温度下降，再通过出水管6由循环泵4送入太阳能集热器，吸取太阳热能，进入热水贮水箱3，如此不断循环，充分利用太阳能资源，提高软体沼气发生器1的冬春季发酵温度，从而提高产气率。同时，双层塑料薄膜拱棚，能够充分吸收太阳能热量，形成温室效应，对软体沼气发生器起到保温作用，有效减少热损。夏秋炎热季节，或不需要向软体沼气发生器1供热的时候，关闭控制阀门8，停止循环泵4的运行，贮热水箱中3的热水不再进入沼气发生器1，而太阳能集热器与贮热水箱组成太阳能热水器，可以为农户提供洗浴用生活热水。

Claims (4)

1.一种太阳能增温保温沼气池，包括软体沼气发生器(1)、太阳能集热器(2)、循环泵(4)、进水管(5)、出水管(6)和换热管(7)，在沼气发生器(1)上设有进料口、出料口和出气口(1a)，在该沼气发生器(1)内底部安装换热管(7)，该换热管(7)的进水口与进水管(5)的一端相连，该进水管(5)的另一端穿出沼气发生器(1)与太阳能集热器(2)上的贮热水箱(3)的出口连通，该换热管(7)的出水口经出水管(6)与所述贮热水箱(3)的入口连通，在所述出水管(6)上设有循环泵(4)，其特征在于：所述沼气发生器(1)装在一个上端敞口的池体(13)中，在该池体(13)的池底和池壁内表面均设有泡沫保温材料或稻麦秸秆(9)，在该池体(13)的上方设有双层塑料薄膜拱棚(10)，由该拱棚(10)将池体的开口封闭。
2.根据权利要求1所述的太阳能增温保温沼气池，其特征在于：在所述池体(13)的池壁下部设有进料孔(17)和排渣孔(15)，该进料孔(17)和排渣孔(15)分别与所述沼气发生器(1)上的进料口和出料口相对，所述进水管(5)和出水管(6)从该进料孔(17)穿过；在所述池体(13)的外侧设有进料间(11)和出料间(12)，该进料间(11)的内腔经所述进料孔(17)和进料口与所述沼气发生器(1)的内腔相通，所述出料间(12)的内腔经所述排渣孔(15)和出料口与所述沼气发生器(1)的内腔相通，在该出料间(12)的侧壁底部和上部分别设有出渣口(16)和溢流口(14)。
3.根据权利要求1所述的太阳能增温保温沼气池，其特征在于：在所述出水管(6)上设有控制阀门(8)。
4.根据权利要求1所述的太阳能增温保温沼气池，其特征在于：所述换热管(7)呈螺旋环状敷设在所述沼气发生器(1)的底面中央。
CNU2009201266632U 2009-03-17 2009-03-17 太阳能增温保温沼气池 Expired - Fee Related CN201362716Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2009201266632U CN201362716Y (zh) 2009-03-17 2009-03-17 太阳能增温保温沼气池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2009201266632U CN201362716Y (zh) 2009-03-17 2009-03-17 太阳能增温保温沼气池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201362716Y true CN201362716Y (zh) 2009-12-16

Family

ID=41473378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNU2009201266632U Expired - Fee Related CN201362716Y (zh) 2009-03-17 2009-03-17 太阳能增温保温沼气池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201362716Y (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102864071A (zh) * 2012-08-03 2013-01-09 北京奇迪惠民科技投资有限公司 一种沼气池
CN102864072A (zh) * 2012-08-03 2013-01-09 北京奇迪惠民科技投资有限公司 一种沼气池
CN103571745A (zh) * 2012-07-31 2014-02-12 天津绿动植物营养技术开发有限公司 一种水浴恒温的小型沼气发生器
CN103831284A (zh) * 2014-03-11 2014-06-04 湖州铁佛耐火材料有限公司 一种发酵***
CN103897983A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 海口同方阳光科技有限公司 一种太阳能沼气罐增温装置
CN106867876A (zh) * 2017-04-13 2017-06-20 惠安县丽佳智能设备有限公司 一种提高沼气产生量的新型沼气池
CN109526485A (zh) * 2017-08-20 2019-03-29 西北农林科技大学 一种基于太阳能与温室耦合的厌氧反应器供热装置
CN110921837A (zh) * 2019-12-02 2020-03-27 中国中元国际工程有限公司 一种适于低温环境利用生物高效除磷防堵工程湿地***及方法
CN113170688A (zh) * 2021-04-06 2021-07-27 常州大学 一种移动能源车智能接驳果蔬大棚的储热增温***

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103571745A (zh) * 2012-07-31 2014-02-12 天津绿动植物营养技术开发有限公司 一种水浴恒温的小型沼气发生器
CN102864071A (zh) * 2012-08-03 2013-01-09 北京奇迪惠民科技投资有限公司 一种沼气池
CN102864072A (zh) * 2012-08-03 2013-01-09 北京奇迪惠民科技投资有限公司 一种沼气池
CN103897983A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 海口同方阳光科技有限公司 一种太阳能沼气罐增温装置
CN103831284A (zh) * 2014-03-11 2014-06-04 湖州铁佛耐火材料有限公司 一种发酵***
CN103831284B (zh) * 2014-03-11 2015-10-21 湖州铁佛耐火材料有限公司 一种发酵***
CN106867876A (zh) * 2017-04-13 2017-06-20 惠安县丽佳智能设备有限公司 一种提高沼气产生量的新型沼气池
CN109526485A (zh) * 2017-08-20 2019-03-29 西北农林科技大学 一种基于太阳能与温室耦合的厌氧反应器供热装置
CN110921837A (zh) * 2019-12-02 2020-03-27 中国中元国际工程有限公司 一种适于低温环境利用生物高效除磷防堵工程湿地***及方法
CN113170688A (zh) * 2021-04-06 2021-07-27 常州大学 一种移动能源车智能接驳果蔬大棚的储热增温***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201362716Y (zh) 太阳能增温保温沼气池
CN101560466B (zh) 一种一体化沼气干发酵装置
CN201864721U (zh) 一种空气能、太阳能、地源热泵沼气池
CN102531310A (zh) 利用畜禽粪便的高效沼气池及沼气生产工艺
CN102070289A (zh) 一种太阳能辅助加热式沼气生产装置
CN204111750U (zh) 一种太阳能蓄热、沼气生产、大棚种植一体化***
CN1896218A (zh) 太阳能集热在沼气发酵池中的应用装置
CN202912950U (zh) 一种沼气池
CN201634680U (zh) 带加热装置的沼气池
CN101818114B (zh) 太阳能加热的全年连续稳定生产沼气***
CN201068451Y (zh) 太阳能温控型沼气池
CN204589167U (zh) 一种新型相变蓄热太阳能助热式地上沼气装置
CN102191277B (zh) 塔板气泡式生物质连续制氢方法与装置
CN105420084B (zh) 太阳能耦合生物发酵及鸡舍供温水***
CN201896116U (zh) 一种太阳能辅助加热式沼气生产装置
CN108641917A (zh) 一种沼气池
CN202022834U (zh) 冬季沼气池多重增温***
CN205011752U (zh) 一种水***循环的新能源沼气池
CN200946150Y (zh) 太阳能集热在沼气发酵池中的应用装置
CN202350388U (zh) 一种用于二级厌氧发酵工艺中的复合低位热源热泵加温***
CN202450086U (zh) 寒冷地区太阳能辅助沼气加热***
CN206607135U (zh) 太阳能增温沼气循环利用***
CN207760331U (zh) 一种处理蔬菜尾菜的太阳能户用沼气发酵装置
CN101775353A (zh) 一种地源热泵沼气池
CN205398620U (zh) 太阳能耦合生物发酵及鸡舍供温水***

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20091216

Termination date: 20110317