分體式增溫沼氣池的制作方法

專利名稱：分體式增溫沼氣池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種沼氣發(fā)生裝置，特別是一種分體式增溫沼氣池。
背景技術：
沼氣是一種可再生能源，由有機物在沼氣池中發(fā)酵產(chǎn)生。溫度是影響沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣率的關鍵因素之一，當沼氣池溫度在15°C以上時，沼氣發(fā)酵才能較好地進行，35°C是沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣的一個高峰。沼氣池內(nèi)的溫度隨季節(jié)發(fā)生變化。我國北方地區(qū)冬季寒冷漫長，氣溫、地表溫度較低，沼氣池產(chǎn)氣率低，無法滿足農(nóng)戶需求，導致冬季農(nóng)村沼氣池存在大量閑置問題。即使夏季，受地溫的影響，沼氣池內(nèi)的溫度也不高，沼氣池的產(chǎn)氣率受到影響。為提高沼氣池的溫度通常采取措施對沼氣池進行增溫，沼氣池容積較大，不但使得為整個沼氣池增溫需要的熱量較多，同時沼氣池的散熱面也較大，散熱量也多。如果是對已建成的沼氣池進行增溫保溫，還需要重新挖開沼氣池進行施工，難度增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種分體式增溫沼氣池，提高沼氣發(fā)酵的溫度，改善沼氣發(fā)酵條件，提高沼氣產(chǎn)氣率。本發(fā)明提供如下技術方案包括沼氣池和高效沼氣反應器，其特征是高效沼氣反應器內(nèi)部設置換熱器，外部設保溫層，其進、出料管與沼氣池相連接，出氣管與沼氣池的出氣管相連接；在高效沼氣反應器的進料管上組裝水泵，高效沼氣反應器內(nèi)設置溫控儀的溫度傳感器，溫控儀連接水泵；高效沼氣反應器內(nèi)的換熱器設置進熱水管和出水管。本發(fā)明的積極效果在普通沼氣池上增加高效沼氣反應器進行增溫，便于對普通沼氣池進行改造，降低了增溫保溫的建設成本。通過采取增溫措施，保證了高效沼氣反應器內(nèi)的發(fā)酵溫度，同時也提高了沼氣池內(nèi)的溫度，增加了沼氣產(chǎn)氣率。通過水泵循環(huán)起到了攪拌作用，促進了沼氣發(fā)酵。


圖I為本發(fā)明的結構示意圖。圖2為高效沼氣反應器的結構圖。圖3為溫控儀與水泵連接電路原理示意圖。圖中零部件序號說明沼氣池I ;過濾器2 ;進料管3 ;水泵4 ;溫控儀5 ;溫度傳感器6 ;高效沼氣反應器7 ;出氣管8、8-1 ;出料管9 ;換熱器10 ;蓄熱材料11 ;保溫層12。
具體實施例方式如附圖1-3所示，本發(fā)明由沼氣池I、高效沼氣反應器7、溫控儀5、水泵4等主要部分組成。高效沼氣反應器7內(nèi)部設置換熱器10 ;高效沼氣反應器7連接進、出料管3、9和出氣管8，高效沼氣反應器7的進、出料管3、9連接沼氣池1，進料管3的進料口位于沼氣池中部，為防止堵塞，進料口前裝有過濾網(wǎng)圍成的過濾器2 ;在進料管3上連接水泵4 ;高效沼氣反應器7的出氣管8-1連接沼氣池的出氣管8 ;溫控儀5的溫度傳感器6可采用熱電阻式傳感器，設置在高效沼氣反應器7內(nèi)，用于控制水泵4的運轉(zhuǎn)；如果水泵4功率較小，溫控儀5與水泵4可以直接連接；如果水泵4功率較大，可在溫控儀5上增加繼電器與水泵4進行連接，如圖3所示。高效沼氣反應器的換熱器10與熱水的進出水管連接。高效沼氣反應器可加設蓄熱材料層11進行蓄熱，以提高發(fā)酵溫度的穩(wěn)定性，蓄熱材料層11的蓄熱材料可以采用相變蓄熱材料，如石蠟、Na2SO4 · IOH2O等，封裝后進行使用。在高效沼氣反應器外部加設保溫材料12進行保溫。所述的高效沼氣反應器7可采用流化 床或上流式厭氧污泥床等型式的厭氧反應器。所述換熱器內(nèi)的熱水可利用太陽能、生物質(zhì)能、余熱等低品位能源加熱得到。工作原理用水泵4抽取沼氣池I中的沼液送入高效沼氣反應器7中，熱水流入換熱器10后對高效沼氣反應器7進行增溫，用溫控儀5控制高效沼氣反應器7內(nèi)的溫度在適宜溫度，溫控儀具有上下限功能，高于設定溫度時可開啟水泵，低于設定溫度時關閉水泵。當溫度升高時溫控儀5控制水泵4開啟，將沼氣池中的低溫沼液泵入反應器中，高效沼氣反應器7中的高溫沼液排放到沼氣池I中，維持高效沼氣反應器7內(nèi)的溫度，同時使沼氣池I內(nèi)的溫度提高，這樣不斷循環(huán)，在保證高效沼氣反應器內(nèi)溫度的同時，可以逐步提高沼氣池I內(nèi)的溫度。當?shù)竭_控制溫度時水泵停止工作，高效沼氣反應器7內(nèi)維持發(fā)酵溫度。
權利要求
1.一種分體式增溫沼氣池，包括沼氣池和高效沼氣反應器，其特征是高效沼氣反應器內(nèi)部設置換熱器，外部設保溫層，其進、出料管與沼氣池相連接，出氣管與沼氣池的出氣管相連接；在高效沼氣反應器的進料管上組裝水泵，高效沼氣反應器內(nèi)設置溫控儀的溫度傳感器，溫控儀連接水泵；高效沼氣反應器內(nèi)的換熱器與熱水進出水管連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的分體式增溫沼氣池，其特征是在高效沼氣反應器內(nèi)設有蓄熱材料層，在外部設有保溫材料層。
全文摘要
一種分體式增溫沼氣池，包括沼氣池和高效沼氣反應器，其特征是高效沼氣反應器內(nèi)部設置換熱器，外部設保溫層，其進、出料管與沼氣池相連接，出氣管與沼氣池的出氣管相連接；在高效沼氣反應器的進料管上組裝水泵，高效沼氣反應器內(nèi)設置溫控儀的溫度傳感器，溫控儀連接水泵；高效沼氣反應器內(nèi)的換熱器與熱水進出水管連接。本發(fā)明的積極效果在普通沼氣池上增加高效沼氣反應器進行增溫，便于對普通沼氣池的改造，降低了增溫保溫的建設成本。通過增溫，保證了高效沼氣反應器內(nèi)的溫度，同時也提高了沼氣池內(nèi)的溫度，增加了沼氣產(chǎn)氣率。通過水泵循環(huán)起到了攪拌作用，促進了沼氣發(fā)酵。
文檔編號C12M1/38GK102827765SQ201210262188
公開日2012年12月19日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權日2012年7月27日
發(fā)明者李金洋, 劉慶玉, 敖永華, 張敏, 李軼, 孫清, 陳東雨, 趙玲, 谷士艷, 張春梅, 牛衛(wèi)生, 高微 申請人:沈陽農(nóng)業(yè)大學