CN206136740U - 一种新型温室二氧化碳供应装置 - Google Patents

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苏有勇
杨莉
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Abstract

本实用新型涉及一种新型温室二氧化碳供应装置,属于化学反应装置技术领域。本实用新型包括产气罐、加热器、预热器、粉碎机、气体分离器、小型燃气轮机、小型发电机和蓄电池;产气罐分别与加热器、预热器、气体分离器、小型燃气轮机连接,加热器、预热器、气体分离器、小型燃气轮机依次相连,小型燃气轮机、小型发电机和蓄电池依次相连接。本实用新型能利用温室附近的生物质能来产二氧化碳,节能环保;产气罐中设置的燃气室可以将自身产生的燃气再用于自己的反应中,节省电能;出口高温气体分别将热量传给水和生物质,大大提高了热利用率;少量多余可燃气可用于发电,存储起来的电能可在温室停电时备用。

Description

一种新型温室二氧化碳供应装置
技术领域
本实用新型涉及一种新型温室二氧化碳供应装置,属于化学反应装置技术领域。
背景技术
绿色植物生长的基本要素是二氧化碳和水,它们在光照条件下,通过植物叶绿体进行光合作用,合成碳水化合物,放出氧气。二氧化碳和水在植物生长过程的作用和重要性不可替代。
作物要进行光合作用,离不开二氧化碳,但是由于二氧化碳是无色、无味的气体,在空气中看不见摸不着,往往被人忽略,特别在大棚栽培的作物。在温室、大棚里栽培的作物,如果是隆冬季节,为了保温起见,把门窗紧闭密不透风,太阳出来以后,由于作物光合作用活动加强,棚内二氧化碳浓度快速降低,外面新鲜空气又进不来,当棚内二氧化碳浓度降低至约100PPm时,虽然有充沛的阳光,植物根部吸收到足够的水分,但是由于没有充足的二氧化碳,植物无法进行光合作用,出现二氧化碳“饥饿症”,影响正常生长,影响产量和品质,所以温室、大棚栽培的蔬菜或其它作物,如果在日出以后及时人工补充二氧化碳,满足作物光合作用的要求,就能较大地提高作物产量、改善品质,得到较高的收益。
人工补充二氧化碳的方法很多,如在棚内温度较高时,可以用开窗通风的办法,使棚内外空气对流,自然补充二氧化碳;温度较低,大棚不宜开窗的情况下,可以用物理、生化、化学等方法,施用二氧化碳:如利用灌入钢瓶的液态二氧化碳,这种方法在需要大量二氧化碳时就显得非常不方便,且运输钢瓶不便,成本较高;也可以利用作物秸秆经过发酵处理,既产生热量又排出二氧化碳,这种方法简单,但秸秆能源利用率较低。故发明在一种环境温度较低时,二氧化碳产气稳定,生物质能利用率高且使用方便的温室二氧化碳供气装置是必要的。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是:本实用新型提供一种新型温室二氧化碳供应装置,用于解决现有使用二氧化碳钢瓶不便且生物质能利用率不高的问题。
本实用新型技术方案是:一种新型温室二氧化碳供应装置,包括产气罐1、加热器5、预热器29、粉碎机31、气体分离器30、小型燃气轮机15、小型发电机16和蓄电池17;产气罐1分别与加热器5、预热器29、气体分离器30、小型燃气轮机15连接,加热器5、预热器29、气体分离器30、小型燃气轮机15依次相连,小型燃气轮机15、小型发电机16和蓄电池17依次相连接。
所述产气罐1上部经高温出气管3接入加热器5,加热器5的水蒸气出口4接入产气罐1中,加热器5的中温出气管7接入预热器29中,预热器29通过管道10经粉碎机31与生物质进管9相连,预热器29的生物质出口8接入产气罐1中,低温出气管12接入气体分离器30,气体分离器30一侧开有二氧化碳出口13,下部接可燃气管14,可燃气管14中口通过可燃气进气口11接入产气罐1,可燃气管14下口接小型燃气轮机15,小型燃气轮机15出口接小型发电机16,小型发电机16出口接蓄电池17。
所述产气罐1由传热板Ⅱ32隔成上下两室,上室顶部连接高温出气管3,上部侧面开有氧气进口2,下部侧面开有灰渣出口28,中间装有搅拌器22,四周布有电热丝Ⅱ23,下室为燃气室25,燃气室25一侧开有氧气进气口26、可燃气进气口11和点火器27,另一侧开有废气出口24。
所述加热器5由传热板Ⅰ19隔成两室,上室一侧连接高温出气管3,同时开有进水管6,高温出气管3通过蛇形管18连接中温出气管7,另一侧开有水蒸气出口4,下室为电加热室20,里面布满电热丝Ⅰ21。
所述预热器29上部接中温出气管7,下部接低温出气管12,一侧接管道10,管道10通过连接一直管33与生物质出口8相接。
本实用新型的工作过程是:装置刚开始启动时,接通加热器5中的电热丝Ⅰ21和产气罐1中的电热丝Ⅱ23,水经进水管6进入加热器5中,被加热成水蒸气后经水蒸气出口4通入产气罐1中,生物质经粉碎机31粉碎后进入产气罐1中,少量氧气由氧气进口2进入产气罐1中,生物质和水蒸气以及少量氧气在搅拌器22的搅拌下发生反应生成二氧化碳和可燃气,产生的灰渣由灰渣出口28排出;产气罐1产生的高温气体经高温出气管3进入加热器5中,此时可以断开加热器5中的电加热,而由高温气体经蛇形管18将水加热成水蒸气,换热后的中温气体经中温出气管7进入预热器29,将直管33中的生物质预热,换热后的低温气体经低温出气管12进入气体分离器30中,将二氧化碳分离出,由二氧化碳出口13排出去温室,分离后的可燃气一部分经可燃气进气口11进入产气罐1中的燃气室25中,氧气经氧气进气口26进入,由点火器27将可燃气点燃,放出的热量经传热板Ⅱ32传递给产气罐1的生物质反应中,此时可适当减少电加热,燃烧后的废气由废气出口24排出,分离后的可燃气另一部分进入小型燃气轮机15后带动小型发电机16发电,发出的电由蓄电池17储存。
本实用新型的有益效果是:1、利用温室附近的生物质能来产二氧化碳,节能环保;2、产气罐1中设置的燃气室25可以将自身产生的燃气再用于自己的反应中,节省电能;3、出口高温气体分别将热量传给水和生物质,大大提高了热利用率;4、少量多余可燃气可用于发电,存储起来的电能可在温室停电时备用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型产气罐1的结构示意图;
图3为本实用新型加热器5的结构示意图;
图4为本实用新型预热器29的结构示意图。
图1-4中各标号:1-产气罐,2-氧气进口,3-高温出气管,4-水蒸气出口,5-加热器,6-进水管,7-中温出气管,8-生物质出口,9-生物质进管,10-管道,11-可燃气进气口,12-低温出气管,13-二氧化碳出口,14-可燃气管,15-小型燃气轮机,16-小型发电机,17-蓄电池,18-蛇形管,19-传热板Ⅰ,20-电加热室,21-电热丝Ⅰ,22-搅拌器,23-电热丝Ⅱ,24-废气出口,25-燃气室,26-氧气进气口,27-点火器,28-灰渣出口,29-预热器,30-气体分离器,31-粉碎机,32-传热板Ⅱ,33-直管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,对本实用新型作进一步说明。
实施例1:如图1-4所示,一种新型温室二氧化碳供应装置,包括产气罐1、加热器5、预热器29、粉碎机31、气体分离器30、小型燃气轮机15、小型发电机16和蓄电池17;产气罐1分别与加热器5、预热器29、气体分离器30、小型燃气轮机15连接,加热器5、预热器29、气体分离器30、小型燃气轮机15依次相连,小型燃气轮机15、小型发电机16和蓄电池17依次相连接。
所述产气罐1上部经高温出气管3接入加热器5,加热器5的水蒸气出口4接入产气罐1中,加热器5的中温出气管7接入预热器29中,预热器29通过管道10经粉碎机31与生物质进管9相连,预热器29的生物质出口8接入产气罐1中,低温出气管12接入气体分离器30,气体分离器30一侧开有二氧化碳出口13,下部接可燃气管14,可燃气管14中口通过可燃气进气口11接入产气罐1,可燃气管14下口接小型燃气轮机15,小型燃气轮机15出口接小型发电机16,小型发电机16出口接蓄电池17。
实施例2:如图1-4所示,一种新型温室二氧化碳供应装置,本实施例与实施例1相同,其中:
所述产气罐1由传热板Ⅱ32隔成上下两室,上室顶部连接高温出气管3,上部侧面开有氧气进口2,下部侧面开有灰渣出口28,中间装有搅拌器22,四周布有电热丝Ⅱ23,下室为燃气室25,燃气室25一侧开有氧气进气口26、可燃气进气口11和点火器27,另一侧开有废气出口24。
实施例3:如图1-4所示,一种新型温室二氧化碳供应装置,本实施例与实施例2相同,其中:
所述加热器5由传热板Ⅰ19隔成两室,上室一侧连接高温出气管3,同时开有进水管6,高温出气管3通过蛇形管18连接中温出气管7,另一侧开有水蒸气出口4,下室为电加热室20,里面布满电热丝Ⅰ21。
实施例4:如图1-4所示,一种新型温室二氧化碳供应装置,包括产气罐1、加热器5、预热器29、粉碎机31、气体分离器30、小型燃气轮机15、小型发电机16和蓄电池17;产气罐1分别与加热器5、预热器29、气体分离器30、小型燃气轮机15连接,加热器5、预热器29、气体分离器30、小型燃气轮机15依次相连,小型燃气轮机15、小型发电机16和蓄电池17依次相连接。
所述产气罐1上部经高温出气管3接入加热器5,加热器5的水蒸气出口4接入产气罐1中,加热器5的中温出气管7接入预热器29中,预热器29通过管道10经粉碎机31与生物质进管9相连,预热器29的生物质出口8接入产气罐1中,低温出气管12接入气体分离器30,气体分离器30一侧开有二氧化碳出口13,下部接可燃气管14,可燃气管14中口通过可燃气进气口11接入产气罐1,可燃气管14下口接小型燃气轮机15,小型燃气轮机15出口接小型发电机16,小型发电机16出口接蓄电池17。
所述产气罐1由传热板Ⅱ32隔成上下两室,上室顶部连接高温出气管3,上部侧面开有氧气进口2,下部侧面开有灰渣出口28,中间装有搅拌器22,四周布有电热丝Ⅱ23,下室为燃气室25,燃气室25一侧开有氧气进气口26、可燃气进气口11和点火器27,另一侧开有废气出口24。
所述加热器5由传热板Ⅰ19隔成两室,上室一侧连接高温出气管3,同时开有进水管6,高温出气管3通过蛇形管18连接中温出气管7,另一侧开有水蒸气出口4,下室为电加热室20,里面布满电热丝Ⅰ21。
所述预热器29上部接中温出气管7,下部接低温出气管12,一侧接管道10,管道10通过连接一直管33与生物质出口8相接。
上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (5)

1.一种新型温室二氧化碳供应装置,其特征在于:包括产气罐(1)、加热器(5)、预热器(29)、粉碎机(31)、气体分离器(30)、小型燃气轮机(15)、小型发电机(16)和蓄电池(17);产气罐(1)分别与加热器(5)、预热器(29)、气体分离器(30)、小型燃气轮机(15)连接,加热器(5)、预热器(29)、气体分离器(30)、小型燃气轮机(15)依次相连,小型燃气轮机(15)、小型发电机(16)和蓄电池(17)依次相连接。
2.根据权利要求1所述的新型温室二氧化碳供应装置,其特征在于:所述产气罐(1)上部经高温出气管(3)接入加热器(5),加热器(5)的水蒸气出口(4)接入产气罐(1)中,加热器(5)的中温出气管(7)接入预热器(29)中,预热器(29)通过管道(10)经粉碎机(31)与生物质进管(9)相连,预热器(29)的生物质出口(8)接入产气罐(1)中,低温出气管(12)接入气体分离器(30),气体分离器(30)一侧开有二氧化碳出口(13),下部接可燃气管(14),可燃气管(14)中口通过可燃气进气口(11)接入产气罐(1),可燃气管(14)下口接小型燃气轮机(15),小型燃气轮机(15)出口接小型发电机(16),小型发电机(16)出口接蓄电池(17)。
3.根据权利要求1所述的新型温室二氧化碳供应装置,其特征在于:所述产气罐(1)由传热板Ⅱ(32)隔成上下两室,上室顶部连接高温出气管(3),上部侧面开有氧气进口(2),下部侧面开有灰渣出口(28),中间装有搅拌器(22),四周布有电热丝Ⅱ(23),下室为燃气室(25),燃气室(25)一侧开有氧气进气口(26)、可燃气进气口(11)和点火器(27),另一侧开有废气出口(24)。
4.根据权利要求1所述的新型温室二氧化碳供应装置,其特征在于:所述加热器(5)由传热板Ⅰ(19)隔成两室,上室一侧连接高温出气管(3),同时开有进水管(6),高温出气管(3)通过蛇形管(18)连接中温出气管(7),另一侧开有水蒸气出口(4),下室为电加热室(20),里面布满电热丝Ⅰ(21)。
5.根据权利要求1所述的新型温室二氧化碳供应装置,其特征在于:所述预热器(29)上部接中温出气管(7),下部接低温出气管(12),一侧接管道(10),管道(10)通过连接一直管(33)与生物质出口(8)相接。
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