CN201695041U - 高效智能沼气多因调控机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种高效智能沼气发电装置，包括智能控制系统、原料输送装置、沼气发生器装置、沼气分离装置和沼气发电装置，所述的智能控制系统内设有PLC程序控制器、触摸显示屏、电源开关、启动开关和急停按钮，PLC程序控制器与触摸显示屏通过专用数据线连接在一起，PLC程序控制器的输入端分别与启动开关、急停按钮、热传感器、深度感应器和沼气流量感应器相连接，而输出端分别与进料电磁门、原料搅拌电机、发酵搅拌电机、废料电磁门、加热块、粪便电磁阀、进水电磁阀、沼气进气电磁阀和电子点火相连接，智能控制系统位于沼气反应仓的右边。本实用新型的有益效果：采用智能化控制，操作简单安全，产量高，节约能源。

Description

高效智能沼气多因调控机
技术领域
本实用新型涉及一种高效智能沼气多因调控机。
背景技术
目前，市场上的沼气发电机产生的沼气不稳定，产气效率不高，发电率不高，资源大量浪费，而且产品质量不稳定，操作也不方便。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高效智能沼气多因调控机，在小型电脑PLC的控制下自动添料，排除废料，发酵，发电的整个过程，以克服沼气不稳定，产气效率不高和发电率不高，同时解决了操作繁琐和效率低下，实现资源利用的最大化，而且确保了产品质量的稳定性。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：
本实用新型所述的一种高效智能沼气多因调控机，包括智能控制系统、原料输送装置、沼气发生器装置、沼气分离装置和沼气发电装置。所述的智能控制系统内设有PLC程序控制器、触摸显示屏、电源开关、启动开关和急停按钮；所述的原料输送装置设有原料搅拌电机、秸秆进料口、原料搅拌长齿、搅拌仓、粪便电磁阀、连接管道和进料电磁门；所述的沼气发生器装置内设有进水电磁阀、太阳能电池板、蓄电系统、加热块、深度感应器、发酵搅拌电机、沼气搅拌长齿、沼气反应仓、热传感器、废料出口、废料电磁门；所述的沼气分离装置内设有沼气管道、自动脱硫器、输送管道、气水分离器、输送管道和沼气流量感应器；所述的沼气发电装置内设有气调节系统、电子点火和发电机。
其特征在于：PLC程序控制器的控制下将首先通过原料输送装置把秸秆和粪便处理，此过程主要目的是为让秸秆和粪便充分发酵，然后将处理的秸秆和粪便自动的输送到沼气发生器装置，由于沼气发生器装置有一个深度传感器，当秸秆和粪便达到一定的容量后，深度传感器会给一个电信号告诉PLC程序控制器秸秆和粪便的容量已经达到每次发酵的用量，此时PLC程序控制器会停止向沼气发生器装置内输送处理后的秸秆和粪便，并且会打开进入水电子阀注入水，当水位达到一定的深度后深度传感器会再次给出一个电信号告诉PLC程序控制器水量达到要求，此时关闭进入水电子阀，并且每隔4小时打开发酵搅拌电机对反应物进行搅拌每次时间为十分钟，与此同时太阳能蓄电装置会将热能转换成电能启动加热块对沼气反应仓进行加热让反应仓的温度维持在20度以上，这样就能让反应充分发酵，发酵产生的沼气就会通过沼气管道进入沼气分离装置自动对沼气的硫和水分进行分离，最后将分离后的沼气通过管道进入到沼气发电装置通过沼气发电装置内的进气调节系统让沼气空气混合达到内燃机的燃烧所而要的混合气体，此时PLC程序控制器会启动电子打火系统，发电机开始发电，当沼气流量感应器检测到沼气流量小于1L/h给PLC程序控制器一个电信号告诉PLC程序控制器沼气反应仓内的反应物已经发酵完成不能再产生沼气了，此时PLC程序控制器会给打开沼气反应仓内的废料电磁阀通过废料出口将废料排出，关闭废料电磁阀，再将新的反应物输送至沼气反应仓，整个系统就这样循环运行。
上述中提到的太阳能蓄电装置除了给加热块进行供电外，还要给整个系统发电机没有产生电的情况下给整个系统供电，当发电机产生电后，系统会切断太阳能蓄电装置的供电，改为发电机的供电。
本实用新型所述的高效智能沼气多因调控机的有益效果为：采用智能化控制，操作简单方便，减少资源浪费，产气效率高和发电率高，产品质量稳定性好。
附图说明
下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型实施例所述的高效智能沼气多因调控机机的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述的一种高效智能沼气多因调控机，包括智能控制系统、原料输送装置、沼气发生器装置、沼气分离装置和沼气发电装置，所述的智能控制系统内设有PLC程序控制器(19)、触摸显示屏(20)、电源开关(23)、启动开关(21)和急停按钮(22)，PLC程序控制器(19)与触摸显示屏(20)通过专用数据线连接在一起，PLC程序控制器(19)的输入端分别与启动开关(20)、急停按钮(22)、热传感器(16)、深度感应器(12)和沼气流量感应器(29)相连接，而输出端分别与进料电磁门(6)、原料搅拌电机(1)、发酵搅拌电机(13)、废料电磁门(18)、加热块(11)、粪便电磁阀(4)、进水电磁阀(8)、沼气进气电磁阀(30)和电子点火(31)相连接，智能控制系统位于沼气反应仓(15)的右边；所述的原料输送装置设有原料搅拌电机(1)、秸秆进料口(2)、原料搅拌长齿(3)、搅拌仓(7)、粪便电磁阀(4)、连接管道(5)和进料电磁门(6)，原料搅拌电机(1)与原料搅拌长齿(3)的旋转轴连接在一起并且分别固定在搅拌仓(7)的左侧和正中间，秸秆进料口(2)位于搅拌仓(7)的左上方，连接管道(5)是一个T字形的管道有三个连接口，一个与粪便电磁阀(4)的右端相连接，一个与搅拌仓(7)的右下方相连接，一个与沼气反应仓(15)的左上方相连接，进料电磁门(6)位于连接管道(5)与沼气反应仓(15)连接的接口处；所述的沼气发生器装置内设有进水电磁阀(8)、太阳能电池板(9)、蓄电系统(10)、加热块(11)、深度感应器(12)、发酵搅拌电机(13)、沼气搅拌长齿(14)、沼气反应仓(15)、热传感器(16)、废料出口(17)和废料电磁门(18)，进水电磁阀(8)位于沼气反应仓(15)的左上角，进水电磁阀的右边是加热块(11)，加热块(11)的上方是太阳能电池板(9)和蓄电系统(10)，加热块(11)的下面是沼气反应仓(15)，深度感应器(12)位于加热块(11)和沼气反应仓(15)的连接处的正中间，沼气反应仓(15)左侧是发酵搅拌电机(13)，沼气搅拌长齿(14)位于沼气反应仓(15)正中间，沼气搅拌长齿(14)与发酵搅拌电机(13)的旋转轴相连接，热传感器(16)位于沼气反应仓(15)的下方，废料出口(17)和废料电磁门(18)位于沼气反应仓(15)的右下方，沼气反应仓(15)的右上方与沼气管道(24)的左端相连接；所述的沼气分离装置内设有沼气管道(24)、自动脱硫器(25)、输送管道(26)、气水分离器(27)、输送管道(28)和沼气流量感应器(29)，沼气管道(24)的右端与自动脱硫器(25)的左上方的接口相连接，自动脱硫(25)通过输送管道(26)与气水分离器(27)相连接，气水分离器(27)通过输送管道(28)与沼气发电装置内的气调节系统(30)相连接，沼气流量感应器(29)与输送管道(28)相连接，位于输送管道(28)的正中间；所述的沼气发电装置内设有气调节系统(30)、电子点火(31)和发电机(32)，气调节系统(30)与发电机(32)的燃烧箱相连接，位于发电机(32)的左上角，电子点火(31)与发电机(32)的燃烧箱相连接，位于发电机(32)的右边。
高效智能沼气多因调控机的工作原理如下：
首先将太阳能电池板(9)收集的热能通过蓄电系统(10)将热能转换成电能并且蓄存起来给没有产生沼气发电的整个系统提供电力待产生沼气发电后再由沼气发电提供电力，按下电源开关(23)点亮触摸显示屏(20)在触摸显示屏(20)上设置搅拌时间为4小时，混合比例为70％和30％即沼气含量占70％、空气占30％，深度为70cm和90cm即70cm为反应物的高度、90cm为水位的高度，反应温度为上限22度和下限30度，沼气流量为1L/h，将上述参数设置好后，按下启动开关(20)，PLC程序控制器(19)打开粪便电磁阀(4)和进料电磁门(6)，秸秆从秸秆进料口(2)进入到搅拌仓(7)内，同时启动原料搅拌电机(1)通过原料搅拌长齿(3)将秸秆打碎，粪便和打碎的秸秆通过连接管道(5)经过进料电磁门(6)后进入沼气反应仓(15)内，当深度感应器(12)感应到70cm时会给PLC程序控制器(19)一个电信号告诉PLC程序控制器(19)反应物已达到每次发酵容量，此时PLC程序控制器(19)就会关闭进料电磁门(6)、粪便电磁阀(4)、原料搅拌电机(1)，与此同时打开进水电磁阀(8)让水注入到沼气反应仓(15)，当深度感应器(12)感应到90cm时给PLC程序控制器(19)一个电信号告诉PLC程序控制器(19)反应物已达到反应所要的水量，此时关闭进水电磁阀(8)并且给加热块(11)供电给沼气反应仓(15)加温当温度升到30度时热传感器(16)就会给PLC程序控制器(19)一个电信号告诉PLC程序控制器(19)温度已经达到上限温度，停止给加热块(11)供电，当温度达到22时告诉PLC程序控制器(19)温度已经达到下限温度20度，PLC程序控制器(19)给加热块(11)供电，这样就保证为沼气反应仓(15)的温度保持20度以上从而缩短反应物发酵时间，在加热的过程中PLC程序控制器(19)会每隔4小时启动一次发酵搅拌电机(13)让沼气搅拌长齿(14)对反应物进行搅拌每次搅拌时间为十分钟让反应物充分发酵，产生的沼气会不断通过沼气管道(24)进入到沼气分享装置内，沼气先通过自动脱硫器(25)对沼气进行脱硫处理，脱硫完成后通过输送管道(26)进入到气水分离器(27)进行脱水，最后经过脱硫和脱水的沼气通过输送管道(28)进入到沼气发电装置，在沼气发电装置内气调系统(30)会根据在触摸显示屏(20)设置的气体混合比例对沼气按70％沼气和30％的空气进行混合后输送到发电机(32)的内燃机内，此时PLC程序控制器(19)启动电子点火(31)点燃沼气开始发电，当沼气流量感应器(29)检测到沼气流量小于1L/h给PLC程序控制器(19)一个电信号告诉PLC程序控制器沼气反应仓(15)内的反应物已经发酵完成不能再产生沼气了，此时PLC程序控制器(19)会给打开沼气反应仓内的废料电磁阀(18)通过废料出口(17)将废料排出后，关闭废料电磁阀(18)，再将新的反应物输送至沼气反应仓(15)，整个系统就这样循环运行。
以上工作过程中出现异常的情况下，触摸显示屏(20)会出现相应的异常信号即光热传感器(16)、深度感应器(12)和沼气流量感应器(29)等出现异常并出发出报警声，按下急停按钮(22)即可停止工作，按触摸显示屏(20)的提示对设备进行维护和维修。

Claims (5)

1.一种高效智能沼气多因调控机，包括智能控制系统、原料输送装置、沼气发生器装置、沼气分离装置和沼气发电装置，其特征是：所述的智能控制系统内设有PLC程序控制器(19)、触摸显示屏(20)、电源开关(23)、启动开关(21)和急停按钮(22)，PLC程序控制器(19)与触摸显示屏(20)通过专用数据线连接在一起，PLC程序控制器(19)的输入端分别与启动开关(20)、急停按钮(22)、热传感器(16)、深度感应器(12)和沼气流量感应器(29)相连接，而输出端分别与进料电磁门(6)、原料搅拌电机(1)、发酵搅拌电机(13)、废料电磁门(18)、加热块(11)、粪便电磁阀(4)、进水电磁阀(8)、沼气进气电磁阀(30)和电子点火(31)相连接，智能控制系统位于沼气反应仓(15)的右边。
2.根据权利要求1所述的高效智能沼气多因调控机，其特征是：所述的原料输送装置设有搅拌电机(1)、秸秆进料口(2)、原料搅拌长齿(3)、原料搅拌仓(7)、粪便电磁阀(4)、连接管道(5)和进料电磁门(6)，搅拌电机(1)与原料搅拌长齿(3)的旋转轴连接在一起并且分别固定在搅拌仓(7)的左侧和正中间，秸秆进料口(2)位于搅拌仓(7)的左上方，连接管道(5)是一个T字形的管道有三个连接口，一个与粪便电磁阀(4)的右端相连接，一个与搅拌仓(7)的右下方相连接，一个与沼气反应仓(15)的左上方相连接，进料电磁门(6)位于连接管道(5)与沼气反应仓(15)连接的接口处。
3.根据权利要求1所述的高效智能沼气多因调控机，其特征是：所述的沼气发生器装置内设有进水电磁阀(8)、太阳能电池板(9)、蓄电系统(10)、加热块(11)、深度感应器(12)、发酵搅拌电机(13)、沼气搅拌长齿(14)、沼气反应仓(15)、热传感器(16)、废料出口(17)和废料电磁门(18)，进水电磁阀(8)位于沼气反应仓(15)的左上角，进水电磁阀的右边是加热块(11)，加热块(11)的上方是太阳能电池板(9)和蓄电系统(10)，加热块(11)的下面是沼气反应仓(15)，深度感应器(12)位于加热块(11)和沼气反应仓(15)的连接处的正中间，沼气反应仓(15)左侧是发酵搅拌电机(13)，沼气搅拌长齿(14)位于沼气反应仓(15)正中间，沼气搅拌长齿(14)与发酵搅拌电机(13)的旋转轴相连接，热传感器(16)位于沼气反应仓(15)的下方，废料出口(17)和废料电磁门(18)位于沼气反应仓(15)的右下方，沼气反应仓(15)的右上方与沼气管道(24)的左端相连接。
4.根据权利要求1所述的高效智能沼气多因调控机，其特征是：所述的沼气分离装置内设有沼气管道(24)、自动脱硫器(25)、输送管道(26)、气水分离器(27)、输送管道(28)和沼气流量感应器(29)，沼气管道(24)的右端与自动脱硫器(25)的左上方的接口相连接，自动脱硫(25)通过输送管道(26)与气水分离器(27)相连接，气水分离器(27)通过输送管道(28)与沼气发电装置内的气调节系统(30)相连接，沼气流量感应器(29)与输送管道(28)相连接，位于输送管道(28)的正中间。
5.根据权利要求1所述的高效智能沼气多因调控机，其特征是：所述的沼气发电装置内设有气调节系统(30)、电子点火(31)和发电机(32)，气调节系统(30)与发电机(32)的内燃机相连接，位于发电机(32)的左上角，电子点火(31)与发电机(32)的内燃机相连接，位于发电机(32)的右边。
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