CN105238679A - 一种太阳能真空集热沼气罐 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了节能环保行业中的一种创新产品，即一种太阳能真空集热沼气罐，主要适用于在冬季对罐体的保温和增温，从而使沼气菌能够保持在高温发酵，产气快，产气多；其特征在于该罐本体的外壳体是采用真空太阳能集热板本体若干块配装并固接而成。与现有同类产品相比，它彻底解决了在世界范围内沼气生产行业中一个长期悬而未决的问题：即在漫长而严寒的冬季里，沼气不能高温发酵；它不但具备结构简单，操作简便，经济耐用，超高吸收，热损少，集热效率高，不炸裂，防老化，抗高寒，可承压，抗冲击强度高，单向全方位导热快等优势；而且还具有一罐多功能，适应性广，实用性强，节能环保且利用的是免费绿色能源，采暖集热面积大且保温增温效果好，使用寿命长的特点。

Description

一种太阳能真空集热沼气罐
技术领域
本发明公开了节能环保行业中的一种创新产品，即一种太阳能真空集热沼气罐，主要适用于在冬季对罐体的保温和增温，从而使沼气菌能够保持在高温发酵，产气快，产气多。
背景技术
目前，在我国随着科学技术的发展，以及经济高速发展和能源价格不断上涨，具有各种用途和功效的太阳能产品和节水、节能、环保产品相继问世，并且品种越来越多，不仅在一定程度上对促进人民生活水平的提高和生产力的发展起到了积极作用，而且也基本满足了生活日用品市场的需求。但是，在太阳能光热行业以及沼气和节能环保产业中，尤其是对沼气这一应用范围广、实用价值高的商品，在太阳能光热利用这个问题上，却存在很多缺陷和不足之处，特别是在冬季对沼气池或罐保温和增温这个问题上，更存在很多缺陷和不足之处，因此有必要对其进行改革与创新，与时俱进，以最大限度地满足市场需求。
发明内容
目前，在世界范围内的沼气生产行业中，存在有一个长期至今仍然悬而难以解决的问题：由于沼气菌在15℃的温度以下属于低温发酵，因此产气少而慢，不能满足用户的需要，尤其是在严寒的冬季里，更是产气少而更慢，甚至不再产气；一般地说，沼气菌在8℃～70℃范围内都能进行发酵，人们把在52℃～58℃的发酵，叫高温发酵；高温发酵的有机物质分解快，产气也最快，但需要消耗大量的能源。因此就提出了一个长期悬而未决的问题，特别是在冬季，大量的能源从何而来？如何才能使沼气池或罐长期或始终处于高温发酵状态？其实质就是给沼气池或罐解决保温和增温的问题！尤其是在北方地区漫长而寒冷的冬季里。
本发明的目的就是针对已有技术中存在的技术问题和不足之处，设计提供一种集既节能环保又利用的是免费绿色永恒能源，使沼气池或罐本体结构简单，操作简便，经济耐用，超高吸收，热损少，集热效率高，不炸裂，防老化，抗高寒，抗高温，可承压，抗冲击强度高，单向全方位导热快等优势和保温增温等多功能于一体的一种太阳能真空集热沼气罐，达到一罐多功能，适应性广，实用性强，推广应用价值高，安全环保，采暖集热面积大且保温增温效果好，使用寿命长的目的。
一种太阳能真空集热沼气罐，包括罐本体及其外壳体和燃气器具，其特征在于该罐本体的外壳体是采用一种真空太阳能集热板若干块配装并固接而成，罐本体套装在外壳体内，燃气器具配置在罐本体的下方处。
一种真空太阳能集热板其特征在于该金属真空太阳能集热板本体的中间是真空的，其上下左右和前五面体均由单层玻璃构成，只有后面体是由金属吸热板构成并与前面的单层玻璃体封接为一体，在金属吸热板的内壁上，喷涂固化有太阳能选择性吸收涂层，并在该板本体上预留有若干个安装孔；而全玻璃真空太阳能集热板本体其特征在于其中间是真空的，该板本体的六面体均由单层玻璃构成，只有在后面体的内壁上喷涂固化有太阳能选择性吸收涂层，并在该板本体上预留有若干个安装孔。
该罐本体是采用金属材料制作而成，并且套装在其外壳体内，在其上固设有进料口，出料口，导气三通管，贮气室；燃气器具包括点火开关和阀门，燃气管线和燃气孔，并固装在罐本体的下方处；在该太阳能真空集热沼气罐的底部，还可以配装有若干个车轮或万向轮；在外壳体靠近燃气管线处固设有一个通风孔。
本发明的有益效果是：与现在同类产品相比，它彻底解决了在冬季里罐式沼气池不能高温发酵和保温增温这一长期悬而未决的问题。它不但具备结构简单，操作简便，经济耐用，超高吸收，热损少，集热效率高，不炸裂，防老化，抗高寒，可承压，抗冲击强度高，单向全方位导热快等优势；而且还具有一罐多功能，适应性广，实用性强，推广应用价值高，节能环保且利用的是免费绿色能源，采暖集热面积大且保温增温效果好，使用寿命长的特点。
附图说明
图1是太阳能真空集热沼气罐本体主(透)视图；
图2是真空太阳能集热板本体俯视图。
图中标号说明
1、罐本体，2、外壳体，3、贮气室，4、导气三通管，5、进料口，6、出料口，7、点火开关和阀门，8、燃气管线，9、燃气孔，10、真空太阳能集热板本体，11、金属吸热板，12、单层玻璃，13、涂层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明最佳实施方案进行详细描述。一种太阳能真空集热沼气罐，包括罐本体1及其外壳体2和燃气器具，其特征在于该罐本体1的外壳体2是采用一种真空太阳能集热板10若干块配装并固接而成，罐本体1套装在外壳体2内，燃气器具配置在罐本体1的下方处。
一种真空太阳能集热板10其特征在于该金属真空太阳能集热板本体10的中间是真空的，其上下左右和前五面体均由单层玻璃12构成，只有后面体是由金属吸热板11构成并与前面的单层玻璃12体封接为一体，在金属吸热板11的内壁上，喷涂固化有太阳能选择性吸收涂层13，并在该板本体10上预留有若干个安装孔；而全玻璃真空太阳能集热板本体10其特征在于其中间是真空的，该板本体10的六面体均由单层玻璃12构成，只有在后面体的内壁上喷涂固化有太阳能选择性吸收涂层13，并在该板本体10上预留有若干个安装孔。
该罐本体1是采用金属材料制作而成，并且套装在其外壳体2内，在其上固设有进料口5，出料口6，导气三通管4，贮气室3；燃气器具包括点火开关和阀门7，燃气管线8和燃气孔9，并固装在罐本体1的下方处；在该太阳能真空集热沼气罐的底部，还可以配装有若干个车轮或万向轮；在外壳体2靠近燃气管线8处固设有一个通风孔。
一种太阳能真空集热沼气罐，其特征在于该罐本体1的外壳体2采用的真空太阳能集热板10的中间是真空的，是采用抽真空、封口等工艺完成的，具有高吸收率和卓越的传热性能，传热不需工质相变，靠分子热运动，传热快，传热效率高，可在严寒、低太阳辐射下使用，适合多种气候，特别在多云、辐射强度低的情况下，启动传热快，最大限度地实现光热转换，光热转换率高达94％。
该罐本体1外壳体2的玻璃材料应精选优质的3.3mm的特硬高硼硅玻璃，其最大可以抵御直径3cm冰块从30米高处自由落体运动的冲击，因此抗冰雹能力特别强，具有抗冲击强度大，耐热性强的优点。
金属吸热板11可以采用导热性能好的金属吸热体，如铝合金板材等即可。在金属吸热板11向内的壁面上镀有磁控溅射太阳能选择性吸收涂层13，经太阳光照射，光子撞击太阳能选择性吸收涂层13，将吸收的太阳能转换成热能。由于在真空太阳能集热板本体10内没有空气对流，起到真空绝热的作用，所以金属吸热板11上的热量就会源源不断地输出并传导给外壳体2内，使罐本体1不断受热升温并把热量均匀地散发到罐本体1中，在严寒的冬季里罐本体1中的温度可以达到摄氏50℃以上，并且保温效果可以连续保持在72个小时以上，输出端的温度可以达到250℃以上。因为在该板本体10内既没有水也没有空气，所以这种良好的热性能即使在北方寒冷地区的冬季也不会受到丝毫影响。
任何两种材料，如果膨胀系数不同，是无法可靠焊接的。所以，金属真空太阳能集热板本体10上的金属吸热板11同单层玻璃12体不是焊接，而是采用热压封接技术。它是在膨胀系数极为相近的金属吸热板11和单层玻璃12体之间采用另一种过渡材料，在一定温度一定压力下，瞬间完成封装的。
太阳能选择性吸收涂层13采用的是目前国际领先的干涉镀膜技术，可以有效提高该罐本体1外壳体2的集热能力。
在此该太阳能真空集热沼气罐的规格，形状不作限定，可以不拘一格。
在制造安装时，可以根据实际情况和需要，该外壳体2应该选择使用相关规格或形状的真空太阳能集热板10若干块配装并固接在金属框架体上或其它框架体上即可。
在使用时，如果遭遇到连续数日阴雨连绵或者暴风雪而无阳光照射的情况下，那么就可以启动燃气器具，同时打开通风孔，燃气燃烧后的热能及残余热能被相对封闭在外壳体2内，被罐本体1的内容物质充分吸收和利用，更加增热保温，不但达到高效节能环保的目的，而且更实现高温发酵的效果，产气快，产气多。

Claims (7)

1.一种太阳能真空集热沼气罐，包括其外壳体、罐本体、燃气器具和万向轮，其特征在于该罐本体(1)的外壳体(2)是采用真空太阳能集热板本体(10)若干块配装并固接而成。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能真空集热沼气罐，其特征在于全玻璃真空太阳能集热板本体(10)中间是真空的，该板本体(10)的六面体均由单层玻璃(12)构成，只有在后面体的内壁上喷涂固化有太阳能选择性吸收涂层(13)，并在该板本体(10)上预留有若干个安装孔。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能真空集热沼气罐，其特征在于金属真空太阳能集热板本体(10)的中间是真空的，其上下左右和前五面体均由单层玻璃(12)构成，只有后面体是由金属吸热板(11)构成并与前面的单层玻璃(12)体封接为一体，在金属吸热板(11)的内壁上，喷涂固化有太阳能选择性吸收涂层(13)，并在该板本体(10)上预留有若干个安装孔。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能真空集热沼气罐，其特征在于真空太阳能集热板本体(10)是配装固接在金属框架体上的。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能真空集热沼气罐，其特征在于燃气器具配置在罐本体(1)的下方处。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能真空集热沼气罐，其特征在于在该太阳能真空集热沼气罐的底部配装有若干个车轮或万向轮。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能真空集热沼气罐，其特征在于在罐本体(1)外壳体(2)靠近燃气管线(8)处固设有一个通风孔。
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