一种利用有机生活垃圾产生沼气的家用取暖器的制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种利用有机生活垃圾产生的沼气燃烧发热的取暖设备，涉及沼气发酵、有机垃圾回收处理、二氧化碳回收等原理和技术。用于解决城市生活垃圾的回收处理问题，节约资源，保护环境。本发明包含沼气发生装置、散热器装置和二氧化碳回收装置。沼气发生装置利用沼气发生技术将有机生活垃圾进行回收，在内部的沼气发生腔内发酵产生沼气并进行净化存储，发酵和燃烧废料等通过下部的废料抽屉取出。散热器装置是取暖模块，存储的沼气点燃后产生的热量通过散热器装置导出，起到取暖作用。二氧化碳回收装置是辅助设备，将沼气燃烧后产生的二氧化碳回收，作为小型的便携式灭火器，在家庭中起到应急灭火的功能。
【专利说明】一种利用有机生活垃圾产生沼气的家用取暖器
【技术领域】
[0001]本发明涉及环保领域和安防领域，尤其涉及一种利用机生活垃圾产生的沼气燃烧发热的取暖设备，及其附件二氧化碳回收装置。
【背景技术】
[0002]沼气作为能源利用已有很长的历史。沼气是有机物在隔绝空气和一定的温度、湿度、酸碱度等的条件下，经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。主要成分是55% -70%甲烷、25% -40% C02、少量 H2、H2S、C0、N 等。
[0003]目前在各国农村，已经形成了比较成熟的沼气事业，沼气池产生的沼气用于农村家庭的炊事来逐渐发展到照明和取暖。大中型废水、养殖业污水、村镇生物质废弃物、城市垃圾沼气池的建立拓宽了沼气的生产和使用范围。通过沼气发酵技术的综合应用，沼气可以用于农户生活用能和农副产品的生产和加工；沼液用于饲料、生物农药、培养料液的生产；沼渣用于肥料的生产。我国北方推广的“四位一体”沼气生态农业模式，中部地区采用以沼气为纽带的生态果园模式，南方建立的“猪一果”模式，以及其他地区因地制宜建立的“养殖-沼气植”、“猪-沼-鱼”和“草-牛-沼”等模式都是以农业为龙头，以沼气为纽带，对沼气、沼液、沼渣的多层次利用的生态农业模式。沼气发酵综合利用和农业生态紧密结合起来，是改善农村环境卫生的有效措施，是发展绿色种植业、养殖业的有效途径。
[0004]沼气取暖器是一种利用沼气燃烧发热的取暖装置，目前在农村地区的沼气项目中被普遍应用。
[0005]如下图是农村沼气的应用原理图，其中包含了沼气发电技术及在应用:
[0006]综合上述说明，现有沼气应用技术存在如下几点缺点:
[0007]I)应用区域单一，多建立在农村地区，未拓展至城镇家庭；
[0008]2)占地面积大，多为综合性的大型设备系统，难以在单一功能领域应用。
【发明内容】
[0009]本发明实施例提供了一种利用有机生活垃圾产生的沼气燃烧发热的取暖设备，涉及沼气发酵、有机垃圾回收处理、二氧化碳回收等原理和技术。用于解决城市生活垃圾的回收处理问题，拓展沼气能源的应用区域，节约资源，保护环境。
[0010]一种沼气取暖器，其特征在于包括:
[0011]沼气发生装置(A)、散热器装置(B)、二氧化碳回收装置(C)。沼气发生装置(A)可以产生并存储沼气，并通过导热接口(A05)与散热器装置(B)联接，燃烧沼气产生的热量通过散热器装置(B)散热；
[0012]沼气发生装置(A)产生的发酵或燃烧废料，可以通过沼气发生装置(A)上的废料抽屉(A03)取出。
[0013]二氧化碳回收装置(C)可以与沼气发生装置(A)上的二氧化碳回收口(A06)联接，实现二氧化碳回收。
[0014]本发明实施例提供的沼气取暖器从城市能源和环境问题出发，将城市中的有机生活垃圾进行循环利用，利用沼气发酵技术产生并存储沼气，再通过燃烧沼气使暖气片发热，在冬季供大家取暖。体现了:变“废”为“宝”、“夏”能“冬”用、余料为“安防”做贡献这三个环保理念。
[0015]发明实施例将在农村中普遍应用的成熟技术转嫁到城市家用产品中，拓展了沼气这种环保能源的应用区域和场景。同时为解决城市家庭的厨余垃圾，包括宠物粪便等有机废料等的循环利用，提出了一种新的解决方案。
[0016]整个设备采用了缩微设计技术，将传统的大型沼气发生系统装置转为小型设备，使这种环保能源在城市家庭中的应用成为可能。
[0017]二氧化碳回收装置的设计，是在现有沼气发电等技术上的拓展设想，对沼气燃烧的废料又进行了第二次回收，以解决家庭的防火安全问题，将能源的回收与利用跟进到最末端的环节。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1a为现有技术中沼气应用原理示意图；
[0019]图1b为现有技术中的农村沼气池图片；
[0020]图2为本发明实施例一提供的取暖设备整体透视图；
[0021]图3为本发明实施例二提供的沼气发生装置半剖透视图
[0022]图4为本发明实施例三提供的散热器装置透视图；
[0023]图5为本发明实施例四提供的二氧化碳回收装置透视图；
[0024]图6为本发明实施例五提供的散热片组合应用透视图；
[0025]图7为本发明实施例六提供的废料抽屉透视图；
【具体实施方式】
[0026]为拓展沼气技术在城市家庭中的应用，解决有机生活垃圾的回收问题，节约资源和保护环境，本明实施例提供一种新型沼气取暖器。
[0027]实施例一:
[0028]如图2所示为本发明沼气取暖设备的整体透视图，该设备包括:沼气发生装置A、散热器装置B、二氧化碳回收装置C。沼气发生装置A可以产生并存储沼气，并通过导热接口 A05与散热器装置B联接，燃烧沼气产生的热量通过散热器装置B散热；
[0029]二氧化碳回收装置C可以与沼气发生装置A上的二氧化碳回收口 A06联接，实现二氧化碳回收；
[0030]沼气发生装置A、散热器装置B、二氧化碳回收装置C三者为分体设计，能够实现便携式移动功能，同时三者可以通过特定的接口联接产生相应功能。
[0031]实施例二:
[0032]如图3所示为本发明沼气发生装置A的半剖透视图，沼气发生装置A包含有机物投放腔A01、沼气发生腔A02、废料抽屉A03、控制面板A04、导热接口 A05、二氧化碳排出口A06 ；
[0033]其中废料抽屉A03、有机物投放腔AOl和沼气发生腔A02位于沼气发生装置A内部;
[0034]有机物通过投放腔AOl放入沼气发生腔A02中，在沼气发生腔A02中发酵产生沼气并被净化储存，废料被转入废料抽屉A03，可以被随时清理。
[0035]这里，有机物投放腔AOl上有有机物投放口 A01-1，投放口上有可实现密封效果的盖子，盖子的链接结构可以铰链、滑盖或者分体式等。
[0036]具体的，沼气发酵过程在沼气发生腔A02的发酵罐A02-1内产生沼气并被净化储存在燃烧罐A02-2内；在这个过程中产生的固体或者液体废料被转入废料抽屉A03中。
[0037]进一步的，在沼气发生装置A正面有控制面板A04，它是整个设备的主要操控界面。
[0038]优选的，控制面板A04可以是传统触屏或者物理按钮等结构，并与显示面板结合，对设备的运行状态或者运行模式等进行显示和监控。
[0039]实施例三:
[0040]如图4所示为本发明的散热器装置B透视图。其中，散热器装置上的导热接口 BOl可以与沼气发生装置上的导热接口 A05联接，沼气燃烧产生的热量通过该接口传导至散热器装置B的散热片B02上，散热片B02将热量传导至所处的环境中，起到取暖的作用；
[0041]较佳的，散热片B02为导热材料制成的片状固体，可以是内容导热介质的空腔，也可以是具有良好导热性能的材料；
[0042]实施例四:
[0043]如图5所示为二氧化碳回收装置C的透视图。其中，二氧化碳回收装置C由二氧化碳接收口 COl、二氧化碳压缩存储腔C02、灭火开关和安全销C03、组成；其中二氧化碳接收口 COl既可以用于收集二氧化碳，也可以用于喷出二氧化碳进行灭火。
[0044]进一步的，二氧化碳回收装置C上的二氧化碳接收口 COl可以与沼气发生装置上的二氧化碳回排出口 A06联接，沼气燃烧产生的二氧化碳可以通过两个接口的联接，实现回收。被压缩后的二氧化碳在二氧化碳回收装置C中被存储下来。
[0045]实施例五:
[0046]如图6所示为本发明散热片B02的组合应用透视图。其中，散热器装置B上有导热接口 BOl和散热片B02 ；
[0047]进一步的，散热器装置B为模块化设计，可以根据环境需要，将多个散热片B02组合使用，其间也通过与导热接口 BOl类似的接口进行连接；
[0048]实施例六:
[0049]如图7所示为本发明沼气发生装置A上的废料抽屉A03。
[0050]废料抽屉A03在沼气发生装置A内时，与发酵罐A02-1和燃烧罐A02-2相通，以收纳沼气发酵和燃烧过程中产生的固体和液体废料；当废料抽屉A03抽离沼气发生装置A时，立即通过自动密封结构A03-1将废料密封在废料抽屉A03内，直至手动开启倒出口 A03-2，才可以废料倒出。
[0051]综上，本发明的有益效果包括:
[0052]从城市能源和环境问题出发，将城市中的有机生活垃圾进行循环利用，利用沼气发酵技术产生并存储沼气，再通过燃烧沼气使暖气片发热，在冬季供大家取暖。体现了:变“废”为“宝”、“夏”能“冬”用、余料为“安防”做贡献这三个环保理念。
[0053]发明实施例将在农村中普遍应用的成熟技术转嫁到城市家用产品中，拓展了沼气这种环保能源的应用区域和场景。同时为解决城市家庭的厨余垃圾，包括宠物粪便等有机废料等的循环利用，提出了一种新的解决方案。
[0054]整个设备采用了缩微设计技术，将传统的大型沼气发生系统装置转为小型设备，使这种环保能源在城市家庭中的应用成为可能。
[0055]二氧化碳回收装置的设计，是在现有沼气发电等技术上的拓展设想，对沼气燃烧的废料又进行了第二次回收，以解决家庭的防火安全问题，将能源的回收与利用跟进到最末端的环节。
[0056]本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0057]这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0058]这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0059]尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0060]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种沼气取暖器，其特征在于，该取暖器包括: 沼气发生装置(A)、散热器装置(B)、二氧化碳回收装置(C)。沼气发生装置(A)可以产生并存储沼气，并通过导热接口(A05)与散热器装置(B)联接，燃烧沼气产生的热量通过散热器装置(B)散热； 二氧化碳回收装置(C)可以与沼气发生装置(A)上的二氧化碳回收口(A06)联接，实现二氧化碳回收； 沼气发生装置(A)、散热器装置(B)、二氧化碳回收装置(C)三者为分体设计，能够实现便携式移动功能，同时三者可以通过特定的接口联接产生相应功能。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，沼气发生装置㈧包含有机物投放腔(AOl)、沼气发生腔(A02)、废料抽屉(A03)、控制面板(A04)、导热接口(A05)、二氧化碳排出口 (A06)； 其中有机物投放腔(AOl)、沼气发生腔(A02)和废料抽屉(A03)位于沼气发生装置(A)内部； 有机物通过投放腔(AOl)放入沼气发生腔(A02)中，在沼气发生腔(A02)中发酵产生沼气并被净化储存，废料被转入废料抽屉(A03)，可以被随时清理。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，有机物投放腔(AOl)上有有机物投放口(A01-1)，投放口上有可实现密封效果的盖子，盖子的连接结构可以铰链、滑盖或者分体式坐寸ο
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，沼气发酵过程在沼气发生腔(A02)的发酵罐(A02-1)内产生沼气并被净化储存在燃烧罐(A02-2)内；在这个过程中产生的固体或者液体废料被转入废料抽屉(A03)中。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，废料抽屉(A03)在沼气发生装置(A)内时，与发酵罐(A02-1)和燃烧罐(A02-2)相通，以收纳沼气发酵和燃烧过程中产生的固体和液体废料；当废料抽屉(A03)抽离沼气发生装置㈧时，立即通过自动密封结构(A03-1)将废料密封在废料抽屉(A03)内，直至手动开启倒出口(A03-2)，才可以废料倒出。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，控制面板(A04)为整个设备的主要操控界面，可以是传统触屏或者物理按钮等结构，并与显示面板结合，对设备的运行状态或者运行模式等进行显示和监控。
7.如权利要求1和2所述的方法，其特征在于，沼气发生装置上的导热接口(A05)可以与散热器装置上的导热接口(BOl)联接，沼气燃烧产生的热量通过该接口传导至散热器装置(B)的散热片(B02)上，散热片(B02)将热量传导至所处的环境中，起到取暖的作用； 散热器装置上的导热接口(BOl)和沼气发生装置上的导热接口(A05)的连接接触面之间有界面导热材料。
8.如权利要求1和2所述的方法，其特征在于，沼气发生装置上的二氧化碳回排出口(A06)与二氧化碳回收装置(C)上的二氧化碳接收口(COl)可以联接，沼气燃烧产生的二氧化碳可以通过两个接口的联接，实现回收。被压缩后的二氧化碳在二氧化碳回收装置(C)中被存储下来。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，二氧化碳回收装置(C)由二氧化碳接收口(COl)、二氧化碳压缩存储腔(C02)、灭火开关和安全销(C03)、组成；其中二氧化碳接收口(COl)既可以用于收集二氧化碳，也可以用于喷出二氧化碳进行灭火。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，散热器装置(B)上有导热接口(BOl)和散热片(B02)； 散热片(B02)为导热材料制成的片状固体，可以是内容导热介质的空腔，也可以是具有良好导热性能的材料； 散热片(B02)为模块化设计，可以根据环境需要，将多个散热片组合使用，其间也通过与导热接口(BOl)类似的接口进行连接。
【文档编号】F24D19/00GK104422011SQ201310422353
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】袁梅 申请人:袁梅