一种防结壳温度补偿型沼气池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型一种防结壳温度补偿型沼气池属于太阳能与生物质能利用技术领域，主要应用于寒冷地区沼气池低温发酵。
【背景技术】
[0002]温度是沼气池发酵的一个关键因素，在我国寒冷地区，沼气池多为常温发酵，尤其在冬季气温焦点是多数沼气池无法正常使用甚至停用甚至发生冻裂沼气池的现象，造成资源的浪费，同时也降低了农户使用和建造沼气池的积极性。为消除环境温度对沼气池的影响，提高沼气池的产气率，必须对沼气池内进行加温。关于沼气池加热增温、保温有很多方案，但大多不适于高寒地区。利用沼气燃气锅炉加热虽然可行，但它自身耗气会极大影响沼气用户的正常使用；利用燃煤锅炉加热运行成本较高，且热量不易控制，现太阳能加热沼气池法越来越受到人们的关注和重视，太阳能加热法，即利用太阳能集热系统完成热能的采集和传输，以太阳能热水为载体，通过加热盘管与沼液进行热量交换，绿色环保、操作简单，可实现自动化运行，但易受天情况的影响只能在有日照的白天进行储能、加热。
[0003]另一方面，现有的沼气池的使用过程中会产生浮渣结壳现象，会影响沼气的产出，需要人工进行清理，费时费力。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有技术中的不足，提供一种在我国寒冷地区，利用太阳能集热系统以及电加热方式对沼气池进行加温，提高沼气的发酵产气率并能防止结壳现象的温度补偿型沼气池。
[0005]为实现上述目的，本实用新型公开了如下技术方案:
[0006]一种防结壳温度补偿型沼气池，包括进料口、发酵池、水压间、密封盖、加热盘管、盘管支架、太阳能管道、太阳能集热系统、电加热系统、控制箱、温度传感器、搅拌器、蓄热水箱和阀门，
[0007]加热盘管缠绕固定在盘管支架上，盘管支架放置在发酵池内部，加热盘管通过两根太阳能管道与蓄热水箱相通；
[0008]太阳能管道上设有阀门；
[0009]蓄热水箱连接太阳能集热系统，蓄热水箱内部设有电加热系统，电加热系统连接设于蓄热水箱外部的控制箱；
[0010]进料口与水压间的底部分别与发酵池连通，密封盖设置在发酵池的侧上方；
[0011]温度传感器设于发酵池内进行温度监控，温度传感器连接控制箱；
[0012]发酵池的顶部设有一可拆卸的搅拌器安装盖，搅拌器安装在搅拌器安装盖正下方并随搅拌器安装盖一同拆装，搅拌器置于盘管支架的内部空间处。
[0013]进一步的，所述阀门与蓄热水箱之间的太阳能管路上设有生活用水出口，生活用水前端设有阀门。
[0014]进一步的，所述两根太阳能管道上均设有阀门。
[0015]进一步的，所述水压间的上层容积大于下层容积。
[0016]进一步的，所述太阳能管路上的阀门为球阀。
[0017]进一步的，所述盘管支架为通过三通接头连接的组装型支架。
[0018]进一步的，所述搅拌器为锚式搅拌器。
[0019]进一步的，所述发酵池直径为2.4m-3m。
[0020]进一步的，所述盘管支架距离发酵池内壁左右的距离各30cm_40cm。
[0021]本实用新型公开的一种防结壳温度补偿型沼气池，与现有技术相比，解决了太阳能的间歇性与不稳定性的问题，通过太阳能光伏电加热与电加热的匹配，当光照弱时，可以用电临时加温，辅助电加热器的设置更好地实现了太阳能和生物质能的优势互补，有效地解决了冬季户用沼气池无法正常连续高效使用的瓶颈问题，通过在内部增设搅拌器，解决了沼气池的结壳现象，减少了人力物力损耗，达到了良好的经济效益和环境效益。
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型的结构示意图，
[0023]其中:
[0024]1-进料口2-阀门
[0025]3-太阳能管道4-太阳能集热系统
[0026]5-蓄热水箱6-控制箱
[0027]7-电加热系统8-温度传感器
[0028]9-搅拌器10-水压间
[0029]11-盘管支架12-密封盖
[0030]13-发酵池
【具体实施方式】
[0031]下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步描述。
[0032]请参见图1。一种防结壳温度补偿型沼气池，包括进料口 1、发酵池13、水压间10、密封盖12、加热盘管、盘管支架11、太阳能管道3、太阳能集热系统4、电加热系统7、控制箱6、温度传感器8、搅拌器9、蓄热水箱5和阀门2，
[0033]加热盘管缠绕固定在盘管支架11上，盘管支架11放置在发酵池内部，加热盘管通过两根太阳能管道3与蓄热水箱5相通；
[0034]太阳能管道3上设有阀门2 ;
[0035]蓄热水箱5连接太阳能集热系统4，蓄热水箱5内部设有电加热系统7，电加热系统7连接设于蓄热水箱5外部的控制箱6 ;
[0036]进料口 I与水压间10的底部分别与发酵池13连通，密封盖12设置在发酵池的侧上方，密封盖12用以安装压力表；
[0037]温度传感器8设于发酵池13内进行温度监控，温度传感器8连接控制箱6 ;
[0038]发酵池13的顶部设有一可拆卸的搅拌器安装盖，搅拌器9安装在搅拌器安装盖正下方并随搅拌器安装盖一同拆装，搅拌器9置于盘管支架11的内部空间处。
[0039]考虑到实际需要，阀门2与蓄热水箱5之间的太阳能管路上设有生活用水出口，生活用水前端设有阀门；两根太阳能管道3上均设有阀门；水压间10的上层容积大于下层容积；太阳能管路3上的阀门为球阀。
[0040]为方便安装及拆卸，盘管支架11为通过三通接头连接的组装型支架。
[0041]为增加搅拌效果，搅拌器9为锚式搅拌器。
[0042]本实用新型发酵池13直径为2.4m-3m ;盘管支架11距离发酵池内壁左右的距离各 30cm_40cm。
[0043]利用温度传感器8对沼气池内温度进行监控，对加热系统和循环系统进行控制，当沼气池温度较低时，打开阀门2，蓄热水箱5中的太阳能热水通过在螺旋加热盘管中与发酵原料通过温差传热进行热量交换，温度降低后的太阳能热水回流至蓄热水箱5。在阴、雨、雪天气日照量不足时，为保证该系统仍能够连续正常运转，此时开启蓄热水箱5中的电加热器，水温达到设定值后自动断电。
[0044]本实用新型工作过程中，定期检查沼液浮渣，并使用搅拌器进行搅拌，防止浮渣结壳；在不需要进行搅拌时，使用同规格的发酵池盖将发酵池密封。
[0045]该太阳能沼气池通过太阳能热水循环及电加温技术提高沼气池冬季产气率，降低沼气池一年四季供气量的波动范围，提高了沼气的发酵产气率。
[0046]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的前提下，还可以对本实用新型做出的若干改进和补充，这些改进和补充，也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，包括进料口、发酵池、水压间、密封盖、加热盘管、盘管支架、太阳能管道、太阳能集热系统、电加热系统、控制箱、温度传感器、搅拌器、蓄热水箱和阀门， 加热盘管缠绕固定在盘管支架上，盘管支架放置在发酵池内部，加热盘管通过两根太阳能管道与蓄热水箱相通； 太阳能管道上设有阀门； 蓄热水箱连接太阳能集热系统，蓄热水箱内部设有电加热系统，电加热系统连接设于蓄热水箱外部的控制箱； 进料口与水压间的底部分别与发酵池连通，密封盖设置在发酵池的侧上方； 温度传感器设于发酵池内进行温度监控，温度传感器连接控制箱； 发酵池的顶部设有一可拆卸的搅拌器安装盖，搅拌器安装在搅拌器安装盖正下方并随搅拌器安装盖一同拆装，搅拌器置于盘管支架的内部空间处。2.根据权利要求1所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述阀门与蓄热水箱之间的太阳能管路上设有生活用水出口，生活用水前端设有阀门。3.根据权利要求1所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述两根太阳能管道上均设有阀门。4.根据权利要求1所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述水压间的上层容积大于下层容积。5.根据权利要求1所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述太阳能管路上的阀门为球阀。6.根据权利要求1所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述盘管支架为通过三通接头连接的组装型支架。7.根据权利要求1所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述搅拌器为锚式搅拌器。8.根据权利要求1所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述发酵池直径为 2.4m_3m。9.根据权利要求8所述的一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，所述盘管支架距离发酵池内壁左右的距离各30cm-40cm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种防结壳温度补偿型沼气池，其特征在于，包括进料口、发酵池、水压间、密封盖、加热盘管、盘管支架、太阳能管道、太阳能集热系统、电加热系统、控制箱、温度传感器、搅拌器、蓄热水箱和阀门，利用温度传感器对沼气池内温度进行监控，对加热系统和循环系统进行控制。在日照量不足时，为保证该系统仍能够连续正常运转，开启蓄热水箱中的电加热器，水温达到设定值后自动断电。该太阳能沼气池通过太阳能热水循环及电加温技术提高沼气池冬季产气率，降低沼气池一年四季供气量的波动范围；通过在内部增设搅拌器，解决了沼气池的结壳现象，减少了人力物力损耗，提高了沼气的发酵产气率。
【IPC分类】C12M1/34, C12M1/38, C12M1/107, C12M1/02
【公开号】CN204897935
【申请号】CN201520657579
【发明人】王晓冬, 马彩雯, 穆晓路, 曹新伟, 史慧锋, 宋兵伟, 吴乐天, 姜鲁艳, 邹平, 张彩虹, 肖林刚, 王瑞, 马皓诚, 刘霞, 于秀针, 马月虹, 马艳
【申请人】新疆农业科学院农业机械化研究所
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月27日