一种厌氧发酵分段控温系统的制作方法
【专利摘要】一种厌氧发酵分段控温系统，它涉及一种厌氧发酵控温系统，以解决现有厌氧发酵控温系统不能使发酵罐受热均匀，控温精度差、适应性差以及发酵过程可靠性差的问题，它包括溶媒加热罐、加热器、第一温度传感器、循环泵和厌氧发酵罐，溶媒加热罐内安装有加热器，溶媒加热罐上安装有第一温度传感器；所述系统还包括比例调节阀、两个开关阀和两个第二温度传感器，比例调节阀的进口通过循环泵与溶媒加热罐的出口连通，厌氧发酵罐的上加热夹套的出口和下加热夹套的出口均与溶媒加热罐的入口连通，厌氧发酵罐的上部和下部各安装有一个第二温度传感器。本实用新型用于厌氧发酵的温度控制。
【专利说明】一种厌氧发酵分段控温系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种厌氧发酵控温系统，具体涉及一种基于厌氧发酵过程参量的 分段控温系统，属于生物工程领域。
【背景技术】
[0002]由于厌氧发酵技术具有多功能性，在治理环境污染、开发新能源的同时还可以为 农户提供优质的肥料，因此，利用厌氧消化来处理粪便能够有效的维持我国农业生产体系 的可持续发展，从而取得综合治理效益有着深远的意义。
[0003]其中，在影响厌氧发酵的各种因素中，温度对产气量的影响尤为明显。温度越高， 原料分解速度越快。温度和粪便发酵周期的关系是:温度越低，粪便的发酵周期越长；温度 越高，发酵周期越短，高温发酵在处理时间上有较大优势。但是现有的厌氧发酵控温系统及 方法不能使发酵罐受热均匀或罐内的温度恒定，控温精度差，适应性差及发酵过程可靠性差。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是为解决现有厌氧发酵控温系统不能使发酵罐受热均匀，控温 精度差、适应性差以及发酵过程可靠性差的问题，进而提供一种厌氧发酵分段控温系统。
[0005]本实用新型为解决上述问题采取的技术方案是:
[0006]本实用新型的一种厌氧发酵分段控温系统包括溶媒加热罐、加热器、第一温度传 感器、循环泵和厌氧发酵罐，溶媒加热罐内安装有加热器，溶媒加热罐上安装有第一温度传 感器；所述系统还包括比例调节阀、两个开关阀和两个第二温度传感器，所述比例调节阀为 三通阀，所述厌氧发酵罐为带有上加热夹套和下加热夹套的厌氧发酵罐，比例调节阀的进 口通过循环泵与溶媒加热罐的出口连通，比例调节阀的其中一个出口与溶媒加热罐的入口 连通，比例调节阀的另一个出口通过并联设置的两个开关阀分别与厌氧发酵罐的上加热夹 套的入口和下加热夹套的入口连通，厌氧发酵罐的上加热夹套的出口和下加热夹套的出口 均与溶媒加热罐的入口连通，厌氧发酵罐的上部和下部各安装有一个第二温度传感器。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]一、本实用新型的厌氧发酵分段控温系统对厌氧发酵罐内的发酵原料进行分段局 部加热(通过上加热夹套和下加热夹套分别加热)，并在厌氧发酵罐的上部和下部分别设置 第二温度传感器，使整个厌氧发酵罐内受热均匀。
[0009]二、通过控制比例调节阀和开关阀以调节厌氧发酵罐的下部和上部的溶媒进入 量，对厌氧发酵罐内的发酵原料进行分段局部加热，使整个发酵罐内受热均匀，具有加热效 率高加热效率提高了 10%-85%，控温精度好，温度控制精度为±0.rc等特点，保证了发酵 过程的恒定温度，而且可以根据需要不断调整发酵温度的设置值，增强了控温系统的适应 性，提高了发酵工程中发酵运行的可靠性与经济性。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型厌氧发酵分段控温系统的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]【具体实施方式】一:结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种厌氧发酵分段控 温系统包括溶媒加热罐1、加热器2、第一温度传感器3、循环泵5和厌氧发酵罐8，溶媒加热 罐I内安装有加热器2，溶媒加热罐I上安装有第一温度传感器3 ;所述系统还包括比例调 节阀6、两个开关阀7和两个第二温度传感器9，所述比例调节阀6为三通阀，所述厌氧发酵 罐8为带有上加热夹套8-1和下加热夹套8-2的厌氧发酵罐，比例调节阀6的进口通过循 环泵5与溶媒加热罐I的出口连通，比例调节阀6的其中一个出口与溶媒加热罐I的入口 连通，比例调节阀6的另一个出口通过并联设置的两个开关阀7分别与厌氧发酵罐8的上 加热夹套8-1的入口和下加热夹套8-2的入口连通，厌氧发酵罐8的上加热夹套8-1的出 口和下加热夹套8-2的出口均与溶媒加热罐I的入口连通，厌氧发酵罐8的上部和下部各 安装有一个第二温度传感器9。
[0012]本实施方式的加热器可以采用蒸汽或热水加热，也可以采用电加热。
[0013]本实施方式所述溶媒采用乙二醇水溶液，乙二醇是一种无色微粘的液体，沸点是 197.4°C，冰点是-11.5°C，能与水任意比例混合，加热效率较高，加热效率提高了 10%? 30%。混合后由于改变了冷却水的蒸气压，冰点显著降低，便于寒冷地区使用，适应性好。本 实施方式中乙二醇水溶液中乙二醇的含量为40%-60%。
[0014]【具体实施方式】二:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述加热器2为蛇管加热 器、盘管加热器或电加热管。本实施方式的加热器为蛇管加热器或盘管加热器，可采用蒸汽 或热水方式加热。如此设置，加热效率高，加热方便可靠。其它与【具体实施方式】一相同。
[0015]【具体实施方式】三:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述两个开关阀7为电动 开关阀。如此设置，开关控制方便，工作效率高和可靠性高。其它与【具体实施方式】一或二相 同。
[0016]【具体实施方式】四:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述第一温度传感器3为 热电偶温度传感器。如此设置，该温度传感器具有温度测量范围大、价格低、输出热电势高、 线性度好、复现性好和在高温下抗氧化能力强等优点，满足设计要求。其它与【具体实施方式】 二相同。
[0017]【具体实施方式】五:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述两个第二温度传感 器9为热电偶温度传感器。如此设置，该温度传感器具有温度测量范围大、价格低、输出热 电势高、线性度好、复现性好和在高温下抗氧化能力强等优点，满足设计要求。其它与具体 实施方式四相同。
【权利要求】
1.一种厌氧发酵分段控温系统，所述分段控温系统包括溶媒加热罐(I)、加热器(2)、 第一温度传感器(3)、循环泵(5)和厌氧发酵罐(8)，溶媒加热罐(I)内安装有加热器(2)，溶 媒加热罐(I)上安装有第一温度传感器(3);其特征在于:所述系统还包括比例调节阀(6)、 两个开关阀(7)和两个第二温度传感器(9)，所述比例调节阀(6)为三通阀，所述厌氧发酵 罐(8)为带有上加热夹套(8-1)和下加热夹套(8-2)的厌氧发酵罐，比例调节阀(6)的进口 通过循环泵(5)与溶媒加热罐(I)的出口连通，比例调节阀(6)的其中一个出口与溶媒加热 罐(I)的入口连通，比例调节阀(6)的另一个出口通过并联设置的两个开关阀(7)分别与厌 氧发酵罐(8)的上加热夹套(8-1)的入口和下加热夹套(8-2)的入口连通，厌氧发酵罐(8) 的上加热夹套(8-1)的出口和下加热夹套(8-2)的出口均与溶媒加热罐(I)的入口连通，厌 氧发酵罐(8)的上部和下部各安装有一个第二温度传感器(9)。
2.根据权利要求1所述的一种厌氧发酵分段控温系统，其特征在于:所述加热器(2)为 蛇管加热器、盘管加热器或电加热管。
3.根据权利要求1或2所述的一种厌氧发酵分段控温系统，其特征在于:所述两个开 关阀(7)为电动开关阀。
4.根据权利要求3所述的一种厌氧发酵分段控温系统，其特征在于:所述第一温度传 感器(3)为热电偶温度传感器。
5.根据权利要求4所述的一种厌氧发酵分段控温系统，其特征在于:所述两个第二温 度传感器(9)为热电偶温度传感器。
【文档编号】C02F11/04GK203382625SQ201320509483
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】秦国辉, 徐晓秋, 罗向东, 王玉鹏, 刘旭丹 申请人:黑龙江省科学院科技孵化中心