本發(fā)明屬于沼氣生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種沼氣罐。
背景技術(shù):
沼氣罐主要由一個密閉罐體制成,能夠?qū)⒂袡C垃圾、秸稈、糞便進行處理,生成沼氣和肥料,但產(chǎn)生沼氣需要一定的溫度,北方地區(qū)冬季氣溫過低,限制了沼氣生產(chǎn)。目前有一種方式是采用太陽能集熱器產(chǎn)生的熱水對沼氣罐進行加熱,它主要由太陽能集熱器、換熱器和有加熱水管的沼氣罐構(gòu)成,太陽能集熱器將介質(zhì)加熱,換熱器和沼氣罐的加熱水管構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng),熱介質(zhì)在換熱器內(nèi)與水循環(huán)系統(tǒng)中的水換熱,熱水流經(jīng)沼氣罐的加熱水管對沼氣罐進行加熱。但冬季沼氣罐特別需要加熱的時間段太陽能集熱器產(chǎn)生的熱能少,不能滿足沼氣罐的溫度要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種多渠道沼氣罐加熱系統(tǒng)。
本發(fā)明解決技術(shù)問題的方案包括太陽能集熱器、換熱器、恒溫水箱、高溫水箱、有加熱水管的沼氣罐、熱能提取池、池?zé)峤粨Q管、井熱交換管、升溫器和控制器,太陽能集熱器通過介質(zhì)泵連接換熱器,換熱器有輸水管和回水管,輸水管上安裝有總循環(huán)泵,恒溫水箱的進水口連接總循環(huán)泵輸出端,恒溫水箱的出水口通過閥門B連接回水管,沼氣罐的加熱水管一端通過閥門D連接恒溫水箱,另一端通過供熱泵連接恒溫水箱,高溫水箱的進水口連接總循環(huán)泵輸出端,高溫水箱的出水口通過閥門C連接回水管,恒溫水箱與高溫水箱之間有兩根水管互相連接,使恒溫水箱與高溫水箱形成循環(huán)系統(tǒng),其中一根水管上安裝有閥門E,另一根水管上安裝有水箱循環(huán)泵,總循環(huán)泵與換熱器之間的輸水管上有閥門A;有加熱水管的沼氣罐底部通過管道連接熱能提取池,池?zé)峤粨Q管在熱能提取池內(nèi),池?zé)峤粨Q管的一端的管路通過池循環(huán)泵和閥門F連接升溫器的輸入端X端口,另一端管路連接升溫器的輸入端Y端口;井熱交換管的一端通過閥門G連接輸水管,井熱交換管的另一端連接回水管,閥門G與總循環(huán)泵之間的輸水管通過閥門H連接升溫器的輸入端的X端口,回水管通過井循環(huán)泵連接升溫器的輸入端的Y端口,升溫器的輸出端的U端口通過輔助泵連接回水管,升溫器的輸出端的W端口通過閥門I連接輸水管;在太陽能集熱器、恒溫水箱、高溫水箱和有加熱水管的沼氣罐內(nèi)分別安裝有溫度傳感器,所有的溫度傳感器、閥門和水泵均與一個控制器連接。將井熱交換管放置在地下水井的水中;沼氣罐排出的廢水注入熱能提取池;控制器對各部分的溫度傳感器、閥門和水泵進行控制。當(dāng)太陽能集熱器中的介質(zhì)溫度升高后,啟動介質(zhì)泵,介質(zhì)在太陽能集熱器與換熱器之間循環(huán),同時啟動總循環(huán)泵,并且打開閥門A和閥門B,恒溫水箱中的水在恒溫水箱與換熱器之間循環(huán),恒溫水箱中的水被加熱,當(dāng)達到設(shè)定溫度時,關(guān)閉閥門B,打開閥門C,高溫水箱中的水被加熱,當(dāng)達到設(shè)定溫度時,關(guān)閉閥門C,打開閥門G,井熱交換管將地下水井中的水加溫備用;當(dāng)沼氣罐溫度降低需要加溫時,打開閥門D,并啟動供熱泵,恒溫水箱中的水流經(jīng)沼氣罐的加熱水管再返回恒溫水箱形成循環(huán),將沼氣罐加熱,恒溫水箱內(nèi)的水溫度降低后打開閥門E,并啟動水箱循環(huán)泵,高溫水箱中的水與恒溫水箱中的水進行熱交換;當(dāng)高溫水箱中的水也不能提供熱能時,打開閥門F、閥門I和閥門B,并啟動池循環(huán)泵和輔助泵,熱能提取池中的池?zé)峤粨Q管通過升溫器、輸水管、回水管與恒溫水箱構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng),池?zé)峤粨Q管中的水吸收熱能提取池中廢水的熱量,再經(jīng)過升溫器,進入恒溫水箱反復(fù)循環(huán),使得恒溫水箱中的水被加熱,用于供應(yīng)沼氣罐加熱;如果池?zé)峤粨Q管中的水溫度不夠,再打開閥門G、閥門H、閥門I和閥門B,并啟動井循環(huán)泵,地下水井中的溫?zé)崴蚓疅峤粨Q管提供熱能,使得恒溫水箱中的水被加熱,其工作過程與熱能提取池提供熱能方式相同。
所述的升溫器由蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥構(gòu)成,蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥首尾相接構(gòu)成一個回路,池?zé)峤粨Q管和井熱交換管的輸水端共同連接升溫器的蒸發(fā)器輸入端的X端口,回水端共同連接升溫器的蒸發(fā)器輸入端的Y端口,升溫器的冷凝器輸出端的U端口通過輔助泵連接回水管,升溫器的冷凝器輸出端的W端口通過閥門I連接輸水管。
本發(fā)明裝置合理、有效地利用清潔能源為沼氣罐生產(chǎn)提供所需要的溫度,減少環(huán)境污染和運行成本,使沼氣罐產(chǎn)氣率高產(chǎn)、穩(wěn)定。
附圖說明
圖1為本發(fā)明裝置示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明裝置由包括太陽能集熱器1、換熱器2、恒溫水箱3、高溫水箱4、有加熱水管的沼氣罐5、熱能提取池6、池?zé)峤粨Q管7、井熱交換管8、升溫器9和控制器11,太陽能集熱器1通過介質(zhì)泵10連接換熱器2,換熱器2有輸水管14和回水管15,輸水管14上安裝有總循環(huán)泵12,恒溫水箱3的進水口連接總循環(huán)泵12輸出端,恒溫水箱3的出水口通過閥門B16連接回水管15,沼氣罐5的加熱水管一端通過閥門D18連接恒溫水箱3,另一端通過供熱泵20連接恒溫水箱3,高溫水箱4的進水口連接總循環(huán)泵12輸出端,高溫水箱4的出水口通過閥門C17連接回水管,恒溫水箱3與高溫水箱4之間有兩根水管互相連接,使恒溫水箱3與高溫水箱4形成循環(huán)系統(tǒng),其中一根水管上安裝有閥門E19,另一根水管上安裝有水箱循環(huán)泵21,總循環(huán)泵12與換熱器2之間的輸水管上有閥門A13;有加熱水管的沼氣罐5底部通過管道連接熱能提取池6,池?zé)峤粨Q管7在熱能提取池6內(nèi),池?zé)峤粨Q管7的一端的管路通過池循環(huán)泵22和閥門F23連接升溫器9的輸入端X端口,另一端管路連接升溫器9的輸入端Y端口;井熱交換管8的一端通過閥門G24連接輸水管14,井熱交換管8的另一端連接回水管15,閥門G24與總循環(huán)泵12之間的輸水管14通過閥門H25連接升溫器9的輸入端的X端口,回水管15通過井循環(huán)泵27連接升溫器9的輸入端的Y端口,升溫器9的輸出端的U端口通過輔助泵28連接回水管15,升溫器9的輸出端的W端口通過閥門I26連接輸水管14;在太陽能集熱器1、恒溫水箱3、高溫水箱4和有加熱水管的沼氣罐5內(nèi)分別安裝有溫度傳感器,所有的溫度傳感器、閥門和水泵均與一個控制器11連接。其中升溫器9由蒸發(fā)器29、壓縮機31、冷凝器30和膨脹閥32構(gòu)成,蒸發(fā)器29、壓縮機31、冷凝器30和膨脹閥32首尾相接構(gòu)成一個回路,池?zé)峤粨Q管7和井熱交換管8的輸水端共同連接升溫器9的蒸發(fā)器29輸入端的X端口,回水端共同連接升溫器9的蒸發(fā)器29輸入端的Y端口,升溫器9的冷凝器30輸出端的U端口通過輔助泵28連接回水管15,升溫器9的冷凝器30輸出端的W端口通過閥門I26連接輸水管14。