CN204923479U - 一种太阳能热水与沼气联供系统 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能热水与沼气联供系统由太阳能热水器(1)、光伏光热装置(26)、沼气池(13)、沼液热交换装置(14)、温度传感器(2)、温度传感器(12)、调压器(43)、蓄电池(44)、逆变器(45)、控制器(40)、循环水泵(39)、沼气燃气热水器(33)、单向阀(4)、水阀(6)、水阀(8)、水阀(9)、水阀(10)、气阀(17)、气阀(18)、水阀(29)、水阀(30)、水阀(34)、水龙头(38)组成等组成。利用太阳能作用或太阳能与沼气串联作用等，按规程操作可实现常年稳定沼气、热水联供。大大提高了沼气使用的效费比。实现系统内不同能源互补支持，大大降低了系统运行费用。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能热水与沼气联供系统，属于太阳能热水与沼气联供技术领域。
背景技术
随着节能减排、节能环保的日益深入人心，沼气、太阳能这些廉价的绿色能源越来受到人们的亲睐。由于沼气池的一般工作温度在12℃～65℃之间，为了能使沼气池常年供气，许多能人志士做了许多工作，但在目前公布的方案和文献中有三个问题，一、太阳能只给低温环境中工作的沼气池供热，自己没有产出；二、沼气池产出的沼气或没有为沼气池的工作提供支持服务，或只为沼气池的工作提供支持服务；三、只有对低温环境中工作的沼气池供热支持，没有对高温环境中工作的沼气池降温支持。由于这三个问题的存在，使太阳能的利用率、沼气池的工作效率较低，使用成本较高，有时甚至不可行，制约了太阳能、沼气的推广使用。如ZL200820108433.9，太阳能热水器热水只对房屋供暖和沼气池供热；ZL200620123252.4，太阳能热水器仅与沼气燃气热水器有单、串联供热；ZL200820071451.4，太阳能热水器与沼气燃气热水器联合使用也只是对沼气池供热。
发明内容
本发明的目的就是提供一种能够利用太阳能热水与沼气联供系统，以克服现有技术的不足。
本发明所提供的太阳能热水与沼气联供系统由太阳能热水器1、光伏光热装置26、沼气池13、沼液热交换装置14、温度传感器2、温度传感器12、调压器43、蓄电池44、逆变器45、控制器40、循环水泵39、沼气燃气热水器33、单向阀4、管路3、管路5、管路7、管路11、管路15、管路16、管路19、管路20、管路21、管路22、管路23、管路24、管路25、管路27、管路35、管路36、管路37、管路42、线路28、线路41、线路44、线路46、线路48、水阀6、水阀8、水阀9、水阀10、气阀17、气阀18、水阀29、水阀30、水阀34、水龙头38组成；所述温度传感器2检测太阳能热水器1的水温，所述温度传感器12检测沼气池13的沼液温度；所述温度传感器2、温度传感器12、控制器40、循环水泵39组成温度闭环控制系统；所述太阳能热水器1、光伏光热装置26构成太阳能热水串联加热系统；所述光伏光热装置26、调压器43、蓄电池45、逆变器47构成光伏供电系统；所述沼气池13、沼液热交换装置14构成沼气生成系统；所述太阳能热水器1、沼液热交换装置14、单向阀4、水阀9、循环水泵39构成沼气池加热系统一；所述太阳能热水器1、沼气燃气热水器33、沼液热交换装置14、单向阀4、水阀6、水阀10、循环水泵39构成沼气池加热系统二；当所述沼气池13沼液温度低于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器1水温高于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀6、水阀8、水阀10，开启所述控制器40控制驱动循环水泵39，所述太阳能热水器1的水经单向阀4、水阀9、进入沼液热交换装置14对沼气池13内的沼液进行热交换、热交换后回流到光伏光热装置26；当所述沼气池13沼液温度低于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器1水温低于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀8、水阀9，所述气阀18打开，开启所述控制器40控制驱动循环水泵39，所述太阳能热水器1的水经单向阀4、水阀6、沼气燃气热水器33加热至沼气池最佳工作温度以上、水阀10、进入沼液热交换装置14对沼气池13内的沼液进行热交换、热交换后回流到光伏光热装置26；当所述沼气池13沼液温度高于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器1水温高于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀6、水阀9、水阀30，开启所述控制器40控制驱动循环水泵39，自来水经所述水阀8、沼气燃气热水器28、水阀10、进入沼液热交换装置14对沼气池13内的沼液进行热交换、热交换后回流到光伏光热装置26；当所述太阳能热水器1的水温达到生活需求时，关闭所述水阀30、水阀34，所述太阳能热水器1的水经所述水阀29、水阀38流出供生活使用；当所述太阳能热水器1的水温未达到生活需求时，所述气阀18打开，关闭所述水阀29、所述太阳能热水器1的水经所述水阀30、沼气燃气热水器28加热至生活需求温度、水阀34、水阀38流出供生活使用；所述沼气池13产出的沼气经气阀17对系统外输出；所述蓄电池45所蓄电能经线路48对系统外输出；分别实施上述操作可完全实现太阳能与沼气互补以最低运行成本保证沼气池13常年供沼气，并满足生活用热水，实现系统热水、沼气联供，大大减少对系统外能源的依赖。
附图说明：
图为太阳能热水与沼气联供系统系统图
具体实施方式：
当所述沼气池13沼液温度低于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器1水温高于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀6、水阀8、水阀10、气阀16，开启所述控制器35控制驱动循环水泵34，所述太阳能热水器1的水经所述管路3、单向阀4、管路5、水阀9、管路10、进入沼液热交换装置14对沼气池13内的沼液进行热交换、热交换后经管路36、循环水泵34、管路23回流到所述光伏光热装置26，使沼气池13内的沼液温度在最佳工作温度区间。
当所述沼气池13沼液温度低于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器1水温低于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀8、水阀9、水阀25、水阀29，所述沼气池13的沼气经所述管路15、气阀16、管路30进入沼气燃气热水器28，开启所述控制器35控制驱动循环水泵34，所述太阳能热水器1的水经所述管路3、单向阀4、管路7、水阀6、管路20、管路26、沼气燃气热水器28加热、管路18、管路17、水阀10、管路11、进入沼液热交换装置14对沼气池13内的沼液进行热交换、热交换后经管路36、循环水泵34、管路23回流到所述光伏光热装置26，使沼气池13内的沼液温度在最佳工作温度区间。
当所述沼气池13沼液温度高于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器1水温高于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀8、水阀9、水阀29，气阀16，开启所述控制器35控制驱动循环水泵34，自来水经控制水阀8、管路19、沼气燃气热水器、管路18、管路17、水阀10、管路11、进入沼液热交换装置14对沼气池13内的沼液进行热交换、热交换后经管路36、循环水泵34、管路23回流到所述光伏光热装置26，使沼气池13内的沼液温度在最佳工作温度区间。
所述太阳能热水器1的水温达到生活需求时，关闭所述水阀25、水阀29，太阳能热水器1的水经管路21、水阀24、管路27、管路32、水阀33流出供生活使用。
所述太阳能热水器1的水温未达到生活需求时，所述沼气池13的沼气经所述管路15、气阀16、管路30进入沼气燃气热水器28，关闭所述水阀24、水阀6、水阀8、水阀10，所述太阳能热水器1的水经管路21、水阀25、管路26、沼气燃气热水器28加热至生活需求温度、管路18、管路27、管路32、水阀33流出供生活使用。
所述沼气池13产出的沼气经所述管路37、气阀38对系统外输出。
所述蓄电池45所蓄电能经线路48对系统外输出。
Claims (9)
1.一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：包括太阳能热水器(1)、光伏光热装置(26)、沼气池(13)、沼液热交换装置(14)、温度传感器(2)、温度传感器(12)、调压器(43)、蓄电池(44)、逆变器(45)、控制器(40)、循环水泵(39)、沼气燃气热水器(33)、单向阀(4)、管路(3)、管路(5)、管路(7)、管路(11)、管路(15)、管路(16)、管路(19)、管路(20)、管路(21)、管路(22)、管路(23)、管路(24)、管路(25)、管路(27)、管路(35)、管路(36)、管路(37)、管路(42)、线路(28)、线路(41)、线路(44)、线路(46)、线路(48)、水阀(6)、水阀(8)、水阀(9)、水阀(10)、气阀(17)、气阀(18)、水阀(29)、水阀(30)、水阀(34)、水龙头(38)。
2.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：当述沼气池(13)沼液温度低于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器(1)水温高于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀(6)、水阀(8)、水阀(10)、气阀(16)，开启所述控制器(35)控制驱动循环水泵(34)，所述太阳能热水器(1)的水经所述管路(3)、单向阀(4)、管路(5)、水阀(9)、管路(10)、进入沼液热交换装置(14)对沼气池(13)内的沼液进行热交换、热交换后经管路(36)、循环水泵(34)、管路(23)回流到所述光伏光热装置(26)，使沼气池(13)内的沼液温度在最佳工作温度区间。
3.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：当所述沼气池(13)沼液温度低于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器1水温低于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀(8)、水阀(9)、水阀(25)、水阀(29)，所述沼气池(13)的沼气经所述管路(15)、气阀(16)、管路(30)进入沼气燃气热水器(28)，开启所述控制器(35)控制驱动循环水泵(34)，所述太阳能热水器(1)的水经所述管路(3)、单向阀(4)、管路(7)、水阀(6)、管路(20)、管路(26)、沼气燃气热水器(28)加热、管路(18)、管路(17)、水阀(10)、管路(11)、进入沼液热交换装置(14)对沼气池(13)内的沼液进行热交换、热交换后经管路(36)、循环水泵(34)、管路(23)回流到所述光伏光热装置(26)，使沼气池(13)内的沼液温度在最佳工作温度区间。
4.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：当所述沼气池(13)沼液温度高于沼气池最佳工作温度且所述太阳能热水器(1)水温高于沼气池最佳工作温度时，关闭所述水阀(8)、水阀(9)、水阀(29)，气阀(16)，开启所述控制器(35)控制驱动循环水泵(34)，自来水经控制水阀(8)、管路(19)、沼气燃气热水器(28)、管路(18)、管路(17)、水阀(10)、管路(11)、进入沼液热交换装置(14)对沼气池(13)内的沼液进行热交换、热交换后经管路(36)、循环水泵(34)、管路(23)回流到所述光伏光热装置(26)，使沼气池(13)内的沼液温度在最佳工作温度区间。
5.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：所述太阳能热水器(1)的水温达到生活需求时，关闭所述水阀(25)、水阀(29)，太阳能热水器(1)的水经管路(21)、水阀(24)、管路(27)、管路(32)、水阀(33)流出供生活使用。
6.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：所述太阳能热水器(1)的水温未达到生活需求时，所述沼气池(13)的沼气经所述管路(15)、气阀(16)、管路(30)进入沼气燃气热水器(28)，关闭所述水阀(24)、水阀(6)、水阀(8)、水阀(10)，所述太阳能热水器(1)的水经管路(21)、水阀(25)、管路(26)、沼气燃气热水器(28)加热至生活需求温度、管路(18)、管路(27)、管路(32)、水阀(33)流出供生活使用。
7.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：所述太阳能热水器(1)的水温未达到生活需求时，所述沼气池(13)的沼气经所述管路(15)、气阀(16)、管路(30)进入沼气燃气热水器(28)，关闭所述水阀(24)、水阀(6)、水阀(8)、水阀(10)，所述太阳能热水器(1)的水经管路(21)、水阀(25)、管路(26)、沼气燃气热水器(28)加热至生活需求温度、管路(18)、管路(27)、管路(32)、水阀(33)流出供生活使用。
8.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：所述沼气池(13)产出的沼气经所述管路(37)、气阀(38)对系统外输出。
9.如权利要求1所述的一种太阳能热水与沼气联供系统，其特征在于：所述蓄电池(45)所蓄电能经线路(48)对系统外输出。
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| CN201520301804.5U CN204923479U (zh) | 2015-05-07 | 2015-05-07 | 一种太阳能热水与沼气联供系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115176628A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-10-14 | 河北工业大学 | 太阳能光热耦合相变蓄热生态农房系统 |
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2015
- 2015-05-07 CN CN201520301804.5U patent/CN204923479U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN115176628A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-10-14 | 河北工业大学 | 太阳能光热耦合相变蓄热生态农房系统 |
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