CN209957796U - 沼气池升温系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种沼气池升温系统，其包括一个沼气池，沼气池的顶面上铺设有一层吸热膜，沼气池底部设置有发酵加热管；沼气发电站内部将冷却管延伸出并在外部连接散热器后连接回沼气发电站内部，冷却管上设置有一个换热分支管，换热分支管上设置有换热电磁阀以及换热泵；沼气发电站上连接着一根尾气管，尾气管上连接有一个热能收集管，热能收集管和尾气换热罐入口连接，尾气换热罐的出口端连接着第二尾气排放管；尾气换热罐上通过一根地上供热管和换热器连接，换热器上通过一根地下供热管和发酵加热管连接，发酵加热管的末端通过一根地下回流管和尾气换热罐底部连接。通过以上作业，实现了能源的回收利用，同时保证了沼气的稳定发酵。
Description
技术领域
本实用新型涉及沼气装置技术领域，尤其涉及一种沼气池升温系统。
背景技术
周知，沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用，产生的一种可燃气体，由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫它沼气。
目前在沼气发酵领域，中温发酵最常见温度为30～40℃，其最佳发酵温度为35～40℃。高温发酵工艺多在50～60℃运行。高温发酵的反应速率比中温发酵高25％～50％，沼气产率也高，但目前的常温环境下，行业内很难实现沼气池内达到50℃以上，目前应用在沼气发电领域中的设计方案必须要求沼气池具有很稳定的供应，所以要求沼气生产环境必须持续稳定在50～60℃运行，但依照目前的技术，只能通过外部加热的方式进行对沼气池增温，但是外部加热的方式本身会对沼气生产成本造成影响。
针对现有技术上的弊端，作为本行业的技术人员，如何通过技术改进，设计一款新型专用在沼气发电领域的沼气池升温系统，可使沼气发酵过程中能够稳定、大量的产生沼气是现有本行业技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种沼气池升温系统，通过结构改进，以解决现有技术的弊端。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种沼气池升温系统，其包括一个沼气池，所述的沼气池的顶面上铺设有一层吸热膜将沼气池覆盖，沼气池底部设置有发酵加热管；沼气池上部通过沼气供应管和沼气发电站连接，所述的沼气发电站内部将冷却管延伸出并在外部连接散热器后连接回沼气发电站内部，冷却管上设置有一个换热分支管，所述的换热分支管上设置有换热电磁阀以及换热泵，所述的换热分支管连接在换热器上，所述的换热器上针对换热分支管连接有一个换热回流管和冷却管合流后延伸至沼气发电站内部；所述的沼气发电站上连接着一根尾气管，所述的尾气管上通过三通件连接有一个尾气排放管和一个热能收集管，所述的热能收集管和尾气换热罐入口连接，尾气换热罐的出口端连接着第二尾气排放管；所述的尾气换热罐上通过一根地上供热管和换热器连接，所述的换热器上通过一根地下供热管和发酵加热管连接，发酵加热管的末端通过一根地下回流管和尾气换热罐底部连接。
所述的尾气换热罐内部左右两端分别设置有隔板，通过隔板将尾气换热罐中间区域划分出换热区，所述的内部左右通透设计有多根换热管，所述的换热管将热能收集管和第二尾气排放管左右贯通。
所述的地上供热管上设置有一个地上供热泵以及一个供热管单向阀。
所述的尾气排放管和热能收集管上皆设置有一个控制阀。
所述的冷却管在进入散热器之前的管段上设置有一个冷却管控制阀，所述的换热分支管上设置有一个换热单向阀和一个换热增压泵。
所述的地下供热管上通过一个供热增压泵和发酵加热管连接。
本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过以上设计，其将沼气发电站内部燃烧所散发的热量通过换热器实现对发酵加热管内部冷却液进行换热，再通过沼气发电站上连接的尾气管和尾气换热罐连接，通过尾气换热罐实现对冷却液进行双重换热，通过以上管路将沼气发电站内部产生的热量以及尾气中的热能回收至冷却液内部，以此实现对冷却液温度的提升及保证，通过以上作业，实现了能源的回收利用，同时保证了沼气的稳定发酵，是一种理想的循环式的沼气池升温系统。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型的管路连接结构示意图；
图2为本实用新型的尾气换热罐内部结构示意图。
图中，1、沼气池，11、吸热膜，12、发酵加热管，13、沼气供应管，14、地下回流管，15、供热增压泵，16、地下供热管，2、换热器，21、换热回流管，22、换热分支管，23、换热增压泵，24、换热单向阀，3、散热器，31、冷却管控制阀，32、冷却管，4、沼气发电站，41、尾气管，42、尾气排放管，43、控制阀，44、热能收集管，5、尾气换热罐，51、地上供热管，52、地上供热泵，53、供热管单向阀，54、第二尾气排放管，55、换热管，56、换热区，57、隔板。
具体实施方式
以下通过实施方式对本实用新型进行进一步描述，
一种沼气池升温系统，其包括一个沼气池1，所述的沼气池1的顶面上铺设有一层吸热膜11将沼气池覆盖，所述的吸热膜11选用黑色吸热膜，其可有效吸热并保持沼气池内温度恒定；沼气池1底部设置有发酵加热管12；沼气池1上部通过沼气供应管13和沼气发电站4连接，所述的沼气发电站4内部将冷却管32延伸出并在外部连接散热器3后连接回沼气发电站4内部，冷却管32上设置有一个换热分支管22，所述的换热分支管22上设置有一个换热单向阀24和一个换热增压泵23，通过控制换热单向阀24的开关实现对换热器2的供热；所述的换热器2上针对换热分支管22连接有一个换热回流管21和冷却管32合流后延伸至沼气发电站4的内部，通过此种结构设置，可实现将沼气发电站4内部的内燃所产生的热量通入到换热器2内部，实现对热流回收；所述的冷却管32在进入散热器3之前的管段上设置有一个冷却管控制阀31，当换热器2不需热量回收时，可关闭换热单向阀24和换热增压泵23后将冷却管控制阀31打开，通过散热器3散热后实现沼气发电站4内部的内燃机的降温。以上结构设置可使本实用新型实现对沼气发电站4内部的内燃机上的循环冷却管上的热量进行回收作业。
所述的沼气发电站4上连接着一根尾气管41，所述的尾气管41上通过三通件连接有一个尾气排放管42和一个热能收集管44，同时，在尾气排放管42和热能收集管44上皆设置有一个控制阀43，通过对控制阀43的控制，实现对沼气发电站4的尾气处理的选择，当进行尾气热量回收时，通过控制尾气排放管42上的控制阀43关闭，热能收集管44上的控制阀43打开，将尾气输送至尾气换热罐5内，如图2所示，所述的尾气换热罐5内部左右两端分别设置有隔板57，通过隔板57将尾气换热罐5中间区域划分出形成换热区56，尾气换热罐5内部左右通透设计有多根换热管55，所述的换热管55将热能收集管44和第二尾气排放管54左右贯通，在尾气排放的同时，将换热区56内部的冷却液增温。所述的尾气换热罐5上通过一根地上供热管51和换热器2连接，所述的换热器2上通过一根地下供热管16和发酵加热管12连接，发酵加热管12的末端通过一根地下回流管14和尾气换热罐5底部连接，通过以上结构设置，可实现尾气换热罐5对发酵加热管12的内部实现热源加热。
为进一步的提高本实用新型的控制效果，在地上供热管51上设置有一个地上供热泵52以及一个供热管单向阀53，防止冷却液汇流的同时以增压的状态对进入换热器2的热源进行加热。
再进一步的，所述的冷却管32在进入散热器3之前的管段上设置有一个冷却管控制阀31，可通过选取冷却管控制阀31的关闭确定是否实现通过散热器3对沼气发电站4进行降温。当关闭冷却管32上的冷却管控制阀31时，通过开启换热单向阀24实现对换热器2内部的换热供应。
所述的地下供热管16上通过一个供热增压泵15和发酵加热管12连接，其将经过换热器2增温加热的液体输送至发酵加热管12内部。
综上，本实用新型通过尾气换热罐5以及沼气发电站4内部的内燃机所产生的热量以双重加热方式对发酵加热管12内部进行加热，在以上结构的基础上，还可以通过控制换热单向阀24、冷却管控制阀31、控制阀43以及供热管单向阀53进行加热方式的选取，通过以上结构及作业方式，实现了能源的回收利用，同时保证了沼气的稳定发酵，是一种理想的循环式的沼气池升温系统。
Claims (6)
1.一种沼气池升温系统，其包括一个沼气池，其特征在于：所述的沼气池的顶面上铺设有一层吸热膜将沼气池覆盖，沼气池底部设置有发酵加热管；沼气池上部通过沼气供应管和沼气发电站连接，所述的沼气发电站内部将冷却管延伸出并在外部连接散热器后连接回沼气发电站内部，冷却管上设置有一个换热分支管，所述的换热分支管上设置有换热电磁阀以及换热泵，所述的换热分支管连接在换热器上，所述的换热器上针对换热分支管连接有一个换热回流管和冷却管合流后延伸至沼气发电站内部；所述的沼气发电站上连接着一根尾气管，所述的尾气管上通过三通件连接有一个尾气排放管和一个热能收集管，所述的热能收集管和尾气换热罐入口连接，尾气换热罐的出口端连接着第二尾气排放管；所述的尾气换热罐上通过一根地上供热管和换热器连接，所述的换热器上通过一根地下供热管和发酵加热管连接，发酵加热管的末端通过一根地下回流管和尾气换热罐底部连接。
2.根据权利要求1所述的沼气池升温系统，其特征在于：所述的尾气换热罐内部左右两端分别设置有隔板，通过隔板将尾气换热罐中间区域划分出形成换热区，所述的内部左右通透设计有多根换热管，所述的换热管将热能收集管和第二尾气排放管左右贯通。
3.根据权利要求1所述的沼气池升温系统，其特征在于：所述的地上供热管上设置有一个地上供热泵以及一个供热管单向阀。
4.根据权利要求1所述的沼气池升温系统，其特征在于：所述的尾气排放管和热能收集管上皆设置有一个控制阀。
5.根据权利要求1所述的沼气池升温系统，其特征在于：所述的冷却管在进入散热器之前的管段上设置有一个冷却管控制阀，所述的换热分支管上设置有一个换热单向阀和一个换热增压泵。
6.根据权利要求1所述的沼气池升温系统，其特征在于：所述的地下供热管上通过一个供热增压泵和发酵加热管连接。
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