CN206591115U - 基于太阳能和生物质能的发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于太阳能和生物质能的发电系统，包括：太阳能热水系统，包括用于输出热水的出水管和用于水回流的回水管；沼气池发电系统，包括沼气池和与沼气池相连通的发电装置，所述沼气池内部设置有具有进水口和出水口的换热器，所述进水口与所述出水管相连接，所述出水口与所述回水管相连接。如此设置，本实用新型提供的基于太阳能和生物质能的发电系统，其能够利用太阳能和生物质能进行发电，提高了养殖场的经济效益，实现节能减排的目的。

Description

基于太阳能和生物质能的发电系统

本申请要求与2017年2月28日提交中国专利局、申请号为201720188541.0、发明名称为“基于太阳能和生物质能的发电系统”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本实用新型涉及发电设施技术领域，更具体地说，涉及一种基于太阳能和生物质能的发电系统。

背景技术

现有技术中，我国农村有大量的养殖场，为充分利用养殖生物的排泄物，一般养殖厂都建了一定规模的沼气池，用于沼气发电，既能减少污染，又能节约能源。沼气池的产气量与沼气池的发酵温度密切相关。当发酵温度为50～60℃时，沼气细菌特别活跃，有机物分解快，产气率高，每立方米料液每天可以产气20m³以上，称为高温发酵，高温发酵的最适宜温度是53℃左右。当发酵温度为30～35℃时，沼气细菌也比较活跃，有机物分解较快，每立方米料液每天可以产气1m³以上，称为中温发酵，中温发酵的最适宜温度为35℃左右。当沼气池发酵温度在自然变化的温度下进行时，称为常温发酵，常温发酵温度一般都在30℃以下，最适宜温度为15℃。为保证正常的产气率，发酵温度不宜低于10℃。

我国农村养殖厂的沼气池，因为各种条件限制，大都采用常温发酵。由于发酵温度随四季气温的变化而变化，所以在冬春季节，当室外温度低于15℃时，就会影响沼气池的产气率。因此，冬春季节沼气池产气量不够用的问题，是农村养殖厂沼气池当前亟待解决的关键性问题之一。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于太阳能和生物质能的发电系统，其能够利用太阳能和生物质能进行发电，提高了养殖场的经济效益，实现节能减排的目的。

本实用新型提供的一种基于太阳能和生物质能的发电系统，包括：

太阳能热水系统，包括用于输出热水的出水管和用于水回流的回水管；

沼气池发电系统，包括沼气池和与沼气池相连通的发电装置，所述沼气池内部设置有具有进水口和出水口的换热器，所述进水口与所述出水管相连接，所述出水口与所述回水管相连接。

优选地，所述换热器为设置在所述沼气池内部的换热盘管。

优选地，所述换热盘管铺设在所述沼气池的池底。

优选地，所述太阳能热水系统包括蓄水箱、与所述蓄水箱相连接的集热器，所述蓄水箱和所述集热器形成水循环加热系统，所述出水管与所述蓄水箱连通，所述回水管与所述集热器连通。

优选地，还包括蓄热池，所述蓄热池内容纳有相变蓄热材料，所述蓄热池通过循环管路与所述太阳能热水系统连接、以通过所述太阳能热水系统产生的热水加热所述相变蓄热材料进行蓄热，所述出水管经过所述蓄热池、以通过所述相变蓄热材料加热所述出水管内的水。

优选地，所述出水管位于所述蓄热池内的部分为盘管结构。

优选地，还包括连接在所述出水管的用于生产的热水引出管。

本实用新型提供的技术方案中，通过太阳能热水系统进行加热水，出水管将水引入至沼气池内的换热器，换热器散热使沼气池内的发酵温度升高，如此可有效提高产气率，进而提高发电装置的发电量。换热之后的水通过回水管流回至太阳能热水系统重新利用太阳能加热升温，如此形成循环。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中基于太阳能和生物质能的发电系统的示意图。

图1中：

沼气池—11、发电装置—12、换热器—13、蓄水箱—14、集热器—15、蓄热池—16、出水管—17、回水管—18。

具体实施方式

本具体实施方式的目的在于提供一种基于太阳能和生物质能的发电系统，其能够利用太阳能和生物质能进行发电，提高了养殖场的经济效益，实现节能减排的目的。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

请参考图1，本具体实施方式提供的基于太阳能和生物质能的发电系统，包括太阳能热水系统和沼气池发电系统，其中太阳能热水系统利用太阳能能够制得热水，沼气池发电系统用于生物质发酵产生的沼气进行发电。

本实施例中，太阳能热水系统包括用于输出热水的出水管17和用于水回流的回水管18。沼气池发电系统包括沼气池11和与沼气池11相连通的发电装置12，沼气池11用于生物质发酵产生沼气，发电装置12用沼气进行发电。

沼气池11内部设置有具有进水口和出水口的换热器13，换热器13的进水口与太阳能热水系统用于输出热水的出水管17相连接，换热器13的出水口与回水管18相连接、以将换热后的冷水通过回水管18输送回至太阳能热水系统重新进行加热。

如此设置，本实施例提供的技术方案中，通过太阳能热水系统进行加热水，出水管17将水引入至沼气池11内的换热器13，换热器13散热使沼气池11内的发酵温度升高，如此可有效提高产气率，进而提高发电装置12的发电量。换热之后的水通过回水管18流回至太阳能热水系统重新利用太阳能加热升温，如此形成循环。

本实施例中，上述换热器13可以为设置在沼气池11内部的换热盘管，当然，也可为其它类型的换热器13，只需能够使热水的热量散发至沼气池11中即可。

换热盘管可铺设在沼气池11的底部，如此热空气向上对流，能够迅速提升沼气池11内的温度。换热盘管也可设置在沼气池11其它位置，比如，沼气池11的各个侧壁上，或者底部和侧壁同时铺设也可。

本实施例中的太阳能热水系统可以包括蓄水箱14和集热器15，蓄水箱14用于储存水，蓄水箱14中的水进入集热器15中，集热器15通过太阳能对内部的水进行加热后返回至蓄水箱14中，如此蓄水箱14和集热器15能够形成水循环加热系统。上述出水管17与蓄水箱14连通，回水管18与集热器15连通。蓄水箱14中的热水通过出水管17进入沼气池11中的换热器13与沼气池11进行换热，换热后的冷水通过回水管18直接进入集热器15进行太阳能加热。

本实施例的优选方案中，还包括蓄热池16，蓄热池16内容纳有相变蓄热材料，蓄热池16通过循环管路与太阳能热水系统连接，太阳能热水系统中的热水通过循环管路进入至蓄热池16内，热水散发热量加热相变蓄热材料，使相变蓄热材料产生相变蓄热，而后散热后的冷水通过循环管路进入太阳能热水系统中重新进行加热，如此循环。

上述由太阳能热水系统通向沼气池11的出水管17经过蓄热池16，当出水管17中的水温低于相变蓄热材料的温度时，相变蓄热材料会产生相变散热、以通过相变蓄热材料加热出水管17内的水，使水温进一步升高后再进入沼气池11内进行加热。

需要说明的是，上述相变蓄热材料可以具体为石蜡，通过石蜡产生液化吸热和固化放热实现上述吸热和放热的作用。

进一步地，上述出水管17位于蓄热池16内的部分为盘管结构、以与相变蓄热材料充分地交换热量。

另外，本实施例提供的发电系统，还可以包括连接在出水管17的用于生产的热水引出管。如此设置，热水引出管引出的热水还可以用于养殖场的生产用水。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种基于太阳能和生物质能的发电系统，其特征在于，包括：

太阳能热水系统，包括用于输出热水的出水管和用于水回流的回水管；

沼气池发电系统，包括沼气池和与沼气池相连通的发电装置，所述沼气池内部设置有具有进水口和出水口的换热器，所述进水口与所述出水管相连接，所述出水口与所述回水管相连接。

2.如权利要求1所述的发电系统，其特征在于，所述换热器为设置在所述沼气池内部的换热盘管。

3.如权利要求1所述的发电系统，其特征在于，所述换热盘管铺设在所述沼气池的池底。

4.如权利要求1-3任一项所述的发电系统，其特征在于，所述太阳能热水系统包括蓄水箱、与所述蓄水箱相连接的集热器，所述蓄水箱和所述集热器形成水循环加热系统，所述出水管与所述蓄水箱连通，所述回水管与所述集热器连通。

5.如权利要求4所述的发电系统，其特征在于，还包括蓄热池，所述蓄热池内容纳有相变蓄热材料，所述蓄热池通过循环管路与所述太阳能热水系统连接、以通过所述太阳能热水系统产生的热水加热所述相变蓄热材料进行蓄热，所述出水管经过所述蓄热池、以通过所述相变蓄热材料加热所述出水管内的水。

6.如权利要求5所述的发电系统，其特征在于，所述出水管位于所述蓄热池内的部分为盘管结构。

7.如权利要求1所述的发电系统，其特征在于，还包括连接在所述出水管的用于生产的热水引出管。