CN201212035Y - 新型太阳能沼气池 - Google Patents

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Abstract

一种新型太阳能沼气池，它包括发酵集料箱1、复合凸透镜2、防护罩3、太阳能集热板4、保温容器5、电热转换器6、温度传感器61、保温控制器盒7、快速发酵集料箱9和支撑座10，复合凸透镜2由多个凸透镜以曲面为基面组成，复合凸透镜2上的多个凸透镜所集聚光线的焦点都在太阳能集热板4上，太阳能集热板4位于保温容器5的顶部，保温容器5安装在快速发酵集料箱9的上部，快速发酵集料箱9上开设有与发酵集料箱1连通的通气口92，其通过支撑座10安装在发酵集料箱1内的上部。本实用新型能将太阳能热量聚集在沼气池中心部位，提供并控制甲烷菌等所需或最佳生存温度或繁殖温度，并将产气原料适当分类处置，保证有机物废物和沼气池充分使用。

Description

新型太阳能沼气池
技术领域
本实用新型涉及一种沼气池，特别是一种利用太阳能对沼气池聚光增温的新型太阳能沼气池。
背景技术
沼气是我国农村的一种新的清洁能源，它的有效利用可解决目前人们开发资源不足的问题，能够减轻或消除人们生活资源的浪费，可作人们生活的能源，其主要包括做饭、炒菜、烧水、取暖、照明等，可节约大量的煤碳、燃油和柴草，而且改善环境，热效率高。沼气是以甲烷为主要成分的混合可燃气体，其占60％-70％，而产生甲烷的甲烷菌需在0-80℃的温度范围内生存，有分别适应低温(20℃)、中温(30℃)、高温(50℃)的各类细菌，最适宜的繁殖温度分别为15℃、35℃、53℃，故沼气池内温度和甲烷菌生存条件的控制直接决定了沼气的产出量，当气温低于一定温度时(一般在15℃以下时)，沼气池内的料液不能正常产气，也就不能正常使用，从而限制了沼气的推广应用。由于甲烷菌对有机物消化能力有一定限制，对桔杆类难易消化的有机物而言，当前的沼气池并未将难易消化的有机物大体区分，这样使得有机原料未充分利用，不宜排除产出沼气后的废料。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种利用凸透镜聚光原理对太阳能沼气池的物料进行加热，使其能在一年四季正常产气，保证沼气正常使用的新型太阳能沼气池。
本实用新型的技术方案是：新型太阳能沼气池包括发酵集料箱、复合凸透镜、防护罩、太阳能集热板、保温容器、电热转换器、温度传感器和保温控制器盒，发酵集料箱上有进出料口，复合凸透镜和防护罩用密封圈密封安装在发酵集料箱的顶部，太阳能集热板位于保温容器的顶部，保温容器用支架安装在发酵集料箱的上部并保持其相互间距，电热转换器、温度传感器安装在保温容器上，保温控制器盒安装在发酵集料箱上，其通过导线套管内的导线与温度传感器连接，在复合凸透镜和防护罩上连接有输气管道，输气管道上设有沼气阀门。
实用新型进一步的技术是：复合凸透镜由多个凸透镜以曲面为基面组成，复合凸透镜上的多个凸透镜所集聚光线的焦点都在太阳能集热板上。
实用新型更进一步的技术是：还包括快速发酵集料箱，快速发酵集料箱上开设有与发酵集料箱连通的通气口，其通过支撑座安装在发酵集料箱内的上部，其上有进出料口。
本实用新型由于利用凸透镜聚光原理，将太阳能热量聚集在沼气池中心部位，提供并适当控制甲烷菌等所需或最佳生存温度或繁殖温度，并将产气原料适当分类处置，从而有利于甲烷菌将难易消化的有机物进行处理配制，使人们生活垃圾所产生的资源更好利用并转化为可利用的资源，从而将有机废物尽可能作为沼气原料，保证有机物废物和沼气池充分使用。
根据甲烷菌消化能力，对桔杆类难易消化的有机物，可将此等有机物收集在发酵集料箱内，并进行有机配制，作为长期产气源，从而适度解决甲烷菌消化原料问题，并充分将生活有机废物得以利用。而对于草类甲烷菌容易消化的有机物，可收集在快速发酵集料箱内，从而适当满足人们生活对沼气的需求。也可根据产气原料来源便利要求或原料量的多少，对快速发酵集料箱和发酵集料箱的安装位置、形状和大小尺寸进行合理设计，从而使沼气池送料、产气、排废的全过程更加便利，节约人力物力的成本，以满足人们生活有效产气需求。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
图2为本实用新型实施例2的结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
如图1所示，新型太阳能沼气池包括发酵集料箱1、复合凸透镜2、防护罩3、太阳能集热板4、保温容器5、电热转换器6、温度传感器61和保温控制器盒7，发酵集料箱1上有进出料口11，复合凸透镜2可由玻璃钢制成，它由多个凸透镜以曲面为基面组成，复合凸透镜2上的多个凸透镜所集聚光线的焦点都在太阳能集热板4上，复合凸透镜2和防护罩3用密封圈12密封安装在发酵集料箱1的顶部，防护罩3上设有手柄31，太阳能集热板4位于保温容器5的顶部，保温容器5用支架51安装在发酵集料箱1的上部并保持其相互间距，电热转换器6、温度传感器61安装在保温容器5上，保温控制器盒7安装在发酵集料箱1上，其通过导线套管62内的导线与温度传感器61连接，在复合凸透镜2和防护罩3上连接有输气管道8，输气管道8上设有沼气阀门81。
实施例二：
如图2所示，新型太阳能沼气池包括发酵集料箱1、复合凸透镜2、防护罩3、太阳能集热板4、保温容器5、电热转换器6、温度传感器61、保温控制器盒7、快速发酵集料箱9和支撑座10，发酵集料箱1上有进出料口11，复合凸透镜2可由玻璃钢制成，它由多个凸透镜以曲面为基面组成，复合凸透镜2上的多个凸透镜所集聚光线的焦点都在太阳能集热板4上，复合凸透镜2和防护罩3用密封圈12密封安装在支撑座10的顶部，防护罩3上设有手柄31，太阳能集热板4位于保温容器5的顶部，保温容器5用支架51安装在快速发酵集料箱9的上部并保持其相互间距，电热转换器6、温度传感器61安装在快速发酵集料箱9的底部，保温容器5通过导热管道52与电热转换器6连通，保温控制器盒7安装在支撑座10上，其通过导线套管62内的导线与电热转换器6连接，在复合凸透镜2和防护罩3上连接有输气管道8，输气管道8上设有沼气阀门81，快速发酵集料箱9上开设有与发酵集料箱1连通的通气口92，其通过支撑座10安装在发酵集料箱1内的上部，其上有进出料口91。
本实用新型由于复合凸透镜2将太阳能量集聚到太阳能集热板4上，太阳能集热板4将复合凸透镜所集聚到的热量传递给保温容器5内的储温液(可用水)从而储存热量。根据沼气池所建位置的气候环境，可适当设计凸透镜的尺寸大小，使热量长期储存并适当保持沼气池内的温度范围，将保温容器5中除太阳能集热板4之外的容器型腔用适当绝热材料制成，而太阳能集热板4可由导热系数较高的合金材料制成，使保温容器5储存的热量主要为沼气池中甲烷菌在夜间生存活动的温湿环境提供热量。由于气候变化原因，影响传到地球表面的太阳能量或由地区原因处于寒带地域，太阳能集热板4接收的热量难以维持甲烷菌长期活性，从而影响了甲烷菌产气率，为了将保温容器5中储温液温度控制在最佳范围，可将保温控制器盒7所联接的照明电能量转化为热能传递给储温液，从而有效的控制保温容器5中的温度。由于沼气池根据需要设计成大型沼气池，其温度难以得到准确的判断，故需设置温度传感器61将温度信号传递给保温控制器盒7，对沼气池内温度随时进行监控，若温度较低时，温度传感器61将低温信息传给保温控制器盒7，保温控制器合7将电热转换器6的导线连接到照明电电源，使电热转换器6将电能转换成热能，使保温容器5内储温液保持固定的范围，利用导线套管62避免电线送电过程中与产气过程产生不良影响。
对于一些桔杆类有机物，具有甲烷菌难以消化或难以吸收有机物中的养分，故可以长期作为甲烷菌的养料，从而可以长期产气。为了合理处置此类有机物，并可适当配置其有机物，使有机物充分被甲烷菌吸收，满足人们对沼气的需求，故分设快速发酵集料箱9和发酵集料箱1。快速发酵集料箱9和发酵集料箱1位置可根据产气有机原料来源情况可改变上下布置位置，使甲烷菌生命体的保持，提高产气效率。可在白天进行适当加温和在夜间进行保温。
本实用新型不局限于上述的具体结构的，只要是在发酵集料箱内设有快速发酵集料箱，或者采用由多个凸透镜以曲面为基面组成复合凸透镜，复合凸透镜上的多个凸透镜所集聚光线的焦点都在太阳能集热板上的新型太阳能沼气池，就落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1、一种新型太阳能沼气池，其特征是它包括发酵集料箱、复合凸透镜、防护罩、太阳能集热板、保温容器、电热转换器、温度传感器和保温控制器盒，发酵集料箱上有进出料口，复合凸透镜和防护罩用密封圈密封安装在发酵集料箱的顶部，太阳能集热板位于保温容器的顶部，保温容器用支架安装在发酵集料箱的上部并保持其相互间距，电热转换器、温度传感器安装在保温容器上，保温控制器盒安装在发酵集料箱上，其通过导线套管内的导线与温度传感器连接，在复合凸透镜和防护罩上连接有输气管道，输气管道上设有沼气阀门。
2、根据权利要求1所述的新型太阳能沼气池，其特征是复合凸透镜由多个凸透镜以曲面为基面组成，复合凸透镜上的多个凸透镜所集聚光线的焦点都在太阳能集热板上。
3、根据权利要求1或2所述的新型太阳能沼气池，其特征是还包括快速发酵集料箱，快速发酵集料箱上开设有与发酵集料箱连通的通气口，其通过支撑座安装在发酵集料箱内的上部，其上有进出料口。
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