专利名称：一种应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及供热，尤其涉及一种应用于城市粪渣无害化处理的太阳 能系统。
背景技术：
现有的城市垃圾大多采用焚烧填埋、固化，对于其中一种好氧发酵 的粪渣无害化处理，实质上是将粪渣经过前处理后在发酵仓内堆肥腐
熟、风干，这一堆肥过程需时28天，才能进入下一步工艺，所采用的 主要技术手段是在发酵仓内通过风管不断输送新鲜空气进入发酵仓以 达到发酵效果。
现有技术中好氧发酵的粪渣无害化处理系统存在效率低的缺点，耗 时长、能耗大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种效率高的应用于城市粪渣无害化处理 的太阳能系统，以克服现有技术中效率低的缺点。
本发明所采用的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统，包括太 阳能集热装置，所述的太阳能集热装置吸收、储存太阳能，其特征在于: 还包括水风换热装置和发酵仓，其中，
所述的发酵仓内存放用于发酵的堆肥；
所述的水风换热装置连接于太阳能集热装置与发酵仓之间，所述的
发酵仓通过水风换热装置由太阳能集热装置取得加热发酵风能。
所述的太阳能集热装置包括太阳能集热器、热媒循环泵和用于储热 的调节热媒箱，并相互连接；
所述的水风换热装置包括热媒循环管、水风换热器、风管和热媒循
环泵；
所述的热媒循环管与调节热媒箱相连，热媒循环管中设置热媒循环
泵，水风换热器连接于热媒循环管与风管之间，风管与发酵仓相连通；
所述的调节热媒箱通过热媒循环管与各个水风换热器之间完成热 交换，所述的水风换热器通过风管与各个发酵仓完成热交换，加热发酵 仓内的堆肥。
所述的热媒循环管上并接多个水风换热器，各个水风换热器连接输 入风管与输出风管，每条输出风管直接连通至多个发酵仓。
所述的发酵仓包括一个仓体、 一根加热主管和多条加热分管，其中， 所述的加热主管与输出风管直接相连通，加热主管上开设多个孔
道；
多条加热分管分别与加热主管上的各个孔道相连接，且加热分管连 通至仓体内。
所述的加热分管上也开设有多个孔道。
所述系统还包括一个控制器，所述的控制器根据太阳能集热装置或 发酵仓的工作状态，控制相应的系统工作状态。所述的控制器包括信号接收单元和温控执行单元,所述的信号接收 单元接收温度信号，所述的温控执行单元根据温度信号与所设定的阈值 相比较，产生相应的控制信号。
所述的太阳能集热装置中还连接辅助空气源热泵，所述的辅助空气 源热泵制备热量，并向调节热媒箱传递热量；
所述的调节热媒箱中设置第一测温管，所述的第一测温管将所检测 到的热媒温度信号传递至控制器中的信号接收单元，温控执行单元根据 接收到的热媒温度信号向辅助空气源热泵发送相应的控制启动或停止 信号。
所述的发酵仓中设置第二测温管，所述的第二测温管将所检测到的 仓内温度信号传递至控制器中的信号接收单元，温控执行单元根据接收 到的仓内温度信号控制相应水风换热器与热媒循环管的通断、流量状 态。
本发明的有益效果为在本发明中，水风换热装置连接于太阳能集
热装置与发酵仓之间，发酵仓通过水风换热装置由太阳能集热装置取得 加热发酵风能，这样，本发明充分利用了太阳能加速发酵堆肥， 一方面 可以縮短堆肥周期，另一方面，使用太阳能不会产生环境污染，使得本 发明极其适合于城市垃圾处理。
在本发明中，加热主管与输出风管直接相连通，加热主管上开设多 个孔道，多条加热分管分别与加热主管上的各个孔道相连接，且加热分 管连通至仓体内，以及加热分管上也开设有多个孔道，这样，可以使得 进入发酵仓的风能在仓体内更为均匀，使得仓体内的发酵堆肥处理得以 全面、均衡地进行，进一步提高了本发明的实用性和可靠性。
在本发明中，还通过使用一个控制器根据太阳能集热装置或发酵仓 的工作状态，控制相应的系统工作状态，例如，根据调节热媒箱中的热 媒温度信号控制辅助空气源热泵的启动或停止，以及根据发酵仓中的仓 内温度信号控制相应水风换热器与热媒循环管的通断、流量状态，可以 使得本发明达到平稳的工作状态，进一步提高了本发明的实用性和可操 作性。
图1为本发明实施例1结构示意图2为本发明实施例1中调节热媒箱及其连接的结构示意图; 图3为本发明实施例1中水风换热器及其连接的结构示意图; 图4为本发明实施例1中发酵仓及其连接的结构示意图； 图5为本发明实施例2结构示意图6为本发明实施例2中调节热媒箱及其连接的结构示意图; 图7为本发明实施例2中水风换热器及其连接的结构示意图; 图8为本发明实施例2中发酵仓及其连接的结构示意图9为本发明实施例2电路控制原理图。
具体实施例方式
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明:
实施例1:
根据图l，本发明包括太阳能集热装置l、水风换热装置2和发酵 仓3，太阳能集热装置1吸收、储存太阳能，发酵仓3内存放用于发酵的 堆肥。
如图1所示，水风换热装置2连接于太阳能集热装置1与发酵仓3
之间，发酵仓3通过水风换热装置2由太阳能集热装置1取得加热发酵 风能。
如图1所示，太阳能集热装置1包括太阳能集热器11、热媒循环
泵12和用于储热的调节热媒箱13，并相互连接，如图2所示，调节热媒 箱13连接上循环管口 lll和下循环管口 112，两个上循环管口 111连通 至太阳能集热器11， 3个下循环管口 112与热媒循环泵12相连通，在 本发明中，热媒采用成本低廉的水，因此，调节热媒箱13实际上为一 个水箱，该调节热媒箱13上还连接一根补水管14。调节热媒箱13下部 连接热媒循环出口 121和热媒循环进口 122。
如图1所示，水风换热装置2包括热媒循环管21、水风换热器22、 风管23和热媒循环泵24。
如图1所示，热媒循环管21与调节热媒箱13通过热媒循环出口 121、热媒循环进口122相连，热媒循环管21中设置热媒循环泵24，热 媒循环泵24与热媒循环出口 121直接相连通。
如图1所示，水风换热器22连接于热媒循环管21与风管23之间， 风管23与发酵仓3相连通。
如图1所示，调节热媒箱13通过热媒循环管21与各个水风换热器 22之间完成热交换，水风换热器22通过风管23与各个发酵仓3完成热 交换，加热发酵仓3内的堆肥。
如图1所示，热媒循环管21上并接多个水风换热器22,如图3所 示，与水风换热器22相连的风管23包括输入风管231和输出风管232， 各个水风换热器22连接输入风管231与输出风管232，如图1所示，每
条输出风管232直接连通至多个发酵仓3，在本实施例中，每条输出风
管232直接连通3个发酵仓3。
如图3所示，水风换热器22与热媒循环管21的连接通道中，水风 换热器22连接热媒循环进口 211和热媒循环出口 212，热媒循环进口 211上连接一个止回阀210。
如图4所示，发酵仓3包括一个仓体31、 一根加热主管32和多条 加热分管33，加热主管32与输出风管232直接相连通，加热主管32上 开设多个孔道，多条加热分管33分别与加热主管32上的各个孔道相连 接，且加热分管33连通至仓体31内。
如图4所示，加热分管33上也开设有多个孔道。
本实施例的工作过程如下
太阳能集热装置1工作，调节热媒箱13储热，调节热媒箱13通过 热媒循环管21与各个水风换热器22之间完成热交换，水风换热器22通 过风管23与各个发酵仓3完成热交换，加热发酵仓3内的堆肥。
实施例2:
如图5、图6、图7、图8和图9，本实施例与实施例1的主要区别 在于如下几点
1、 如图5所示，在本实施例中，还包括一个控制器4，控制器4根据 太阳能集热装置1或发酵仓3的工作状态，控制相应的系统工作状 态。
2、 如图5所示，太阳能集热装置1中还连接辅助空气源热泵15，辅助 空气源热泵15制备热量，并向调节热媒箱13传递热量。
3、 如图6所示，调节热媒箱13中设置第一测温管131。
4、 如图7所示，与水风换热器22相连的热媒循环出口 212上连接一 个电磁调节阀213。
5、 如图8所示，发酵仓3中设置第二测温管30。
如图5和图9所示，控制器4包括信号接收单元41和温控执行单 元42，信号接收单元41接收温度信号，温控执行单元42根据温度信号与 所设定的阈值相比较，产生相应的控制信号。
本实施例的主要控制过程如下
1) 如图9所示，信号接收单元41接收温度信号，即，第一测温管131 将所检测到的热媒温度信号传递至控制器4中的信号接收单元41， 以及第二测温管30将所检测到的仓内温度信号传递至信号接收单 元41。
2) 如图9所示，温控执行单元42完成计算判断，产生、发送控制信 号，具体如下。
21)温控执行单元42根据接收到的热媒温度信号与所设定的阈 值相比较，例如，若热媒温度信号显示调节热媒箱13中的水 温过低时，温控执行单元42向辅助空气源热泵15发送相应 的控制启动信号，辅助空气源热泵15开始工作；若热媒温度 信号显示调节热媒箱13中的水温过高时，温控执行单元42 向辅助空气源热泵15发送相应的控制停止信号，辅助空气源 热泵15停止工作。
22 )温控执行单元42根据接收到的发酵仓3仓内温度信号完成内 部计算，产生通断、流量调节控制信号，并将调节控制信号 发送至与该发酵仓3相应水风换热器22的电磁调节阀213， 从而控制相应水风换热器22与热媒循环管21的通断、流量
至于本实施例其它部分的结构，以及工作原理、过程与实施例1 所述相同或相似，此处不再赘述。
综上所述，尽管本发明的基本结构、原理通过上述实施例予以具体 阐述，在不脱离本发明要旨的前提下，根据以上所述的启发，本领域普 通技术人员可以不需要付出创造性劳动即可实施多种变换/替代形式或 组合，此处不再赘述。
权利要求
1.一种应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统，包括太阳能集热装置，所述的太阳能集热装置吸收、储存太阳能，其特征在于还包括水风换热装置和发酵仓，其中，所述的发酵仓内存放用于发酵的堆肥；所述的水风换热装置连接于太阳能集热装置与发酵仓之间，所述的发酵仓通过水风换热装置由太阳能集热装置取得加热发酵风能。
2. 根据权利要求1所述的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统， 其特征在于所述的太阳能集热装置包括太阳能集热器、热媒循环泵和用于 储热的调节热媒箱，并相互连接；所述的水风换热装置包括热媒循环管、水风换热器、风管和热 媒循环泵；所述的热媒循环管与调节热媒箱相连，热媒循环管中设置热媒 循环泵，水风换热器连接于热媒循环管与风管之间，风管与发酵仓 相连通；所述的调节热媒箱通过热媒循环管与各个水风换热器之间完 成热交换，所述的水风换热器通过风管与各个发酵仓完成热交换，加 热发酵仓内的堆肥。
3. 根据权利要求2所述的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统， 其特征在于所述的热媒循环管上并接多个水风换热器，各个水风 换热器连接输入风管与输出风管，每条输出风管直接连通至多个发 酵仓。
4. 根据权利要求3所述的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统， 其特征在于所述的发酵仓包括一个仓体、 一根加热主管和多条加 热分管，其中，所述的加热主管与输出风管直接相连通，加热主管上开设多个孔道；多条加热分管分别与加热主管上的各个孔道相连接，且加热分管连通至仓体内。
5. 根据权利要求4所述的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统， 其特征在于:所述的加热分管上也开设有多个孔道。
6. 根据权利要求2-5中任意一项所述的应用于城市粪渣无害化处理的 太阳能系统，其特征在于:所述系统还包括一个控制器，所述的控制 器根据太阳能集热装置或发酵仓的工作状态，控制相应的系统工作 状态。
7. 根据权利要求6所述的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统， 其特征在于所述的控制器包括信号接收单元和温控执行单元，所 述的信号接收单元接收温度信号，所述的温控执行单元根据温度信 号与所设定的阈值相比较，产生相应的控制信号。
8. 根据权利要求7所述的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统， 其特征在于所述的太阳能集热装置中还连接辅助空气源热泵，所述的辅助 空气源热泵制备热量，并向调节热媒箱传递热量；所述的调节热媒箱中设置第一测温管，所述的第一测温管将所 检测到的热媒温度信号传递至控制器中的信号接收单元，温控执行 单元根据接收到的热媒温度信号向辅助空气源热泵发送相应的控制 启动或停止信号。
9. 根据权利要求7所述的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统， 其特征在于所述的发酵仓中设置第二测温管，所述的第二测温管 将所检测到的仓内温度信号传递至控制器中的信号接收单元，温控 执行单元根据接收到的仓内温度信号控制相应水风换热器与热媒 循环管的通断、流量状态。
全文摘要
一种涉及供热的应用于城市粪渣无害化处理的太阳能系统，包括太阳能集热装置，所述的太阳能集热装置吸收、储存太阳能，其特征在于还包括水风换热装置和发酵仓，发酵仓内存放用于发酵的堆肥，水风换热装置连接于太阳能集热装置与发酵仓之间，发酵仓通过水风换热装置由太阳能集热装置取得加热发酵风能；所述的发酵仓包括一个仓体、一根加热主管和多条加热分管，加热主管与输出风管直接相连通，加热主管上开设多个孔道，多条加热分管分别与加热主管上的各个孔道相连接，且加热分管连通至仓体内；加热分管上也开设有多个孔道；还包括一个控制器，控制器根据太阳能集热装置或发酵仓的工作状态，控制相应的系统工作状态，本发明效率高、实用性强、无环境污染。
文档编号C05F3/00GK101182248SQ20071007753
公开日2008年5月21日 申请日期2007年11月30日 优先权日2007年11月30日
发明者刘学真, 李红兵 申请人:深圳市丽阳能源技术有限公司