CN212476742U - 一种利用空气能的厌氧发酵系统 - Google Patents
一种利用空气能的厌氧发酵系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212476742U CN212476742U CN202020689873.9U CN202020689873U CN212476742U CN 212476742 U CN212476742 U CN 212476742U CN 202020689873 U CN202020689873 U CN 202020689873U CN 212476742 U CN212476742 U CN 212476742U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- anaerobic fermentation
- water
- air energy
- fermentation tank
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
本实用新型提出一种利用空气能的厌氧发酵系统，属于发酵工程设备技术领域，该系统包括空气能热泵主机和厌氧发酵罐；空气能热泵主机包括通过管路顺次连接的压缩机、换热盘管、干燥过滤器、膨胀阀、翅片式换热器和汽液分离器，还包括水箱，汽液分离器的出口端连接至压缩机的进口端，换热盘管位于该水箱的箱体内部；厌氧发酵罐包括发酵罐进水口和出水口，发酵罐的进水口与水箱出水口连接，发酵罐出水口与水箱进水口连接，在连接发酵罐出水口与水箱进水口的管路上设有水泵和阀门。该系统利用空气能为厌氧发酵系统提供热能，达到高效节能的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用空气能的厌氧发酵系统，属于发酵工程设备技术领域。
背景技术
厌氧发酵系统常用于微生物的厌氧发酵，发酵温度对发酵原料的消化速度和发酵效率具有直接的影响。厌氧发酵温度一般分为三类：高温发酵(50℃-60℃)、中温发酵(30℃-40℃)、低温发酵(10℃-30℃)，而温度在35℃左右是常用的中温发酵温度。
要维持发酵温度，冬季必然消耗大量的能源来对发酵罐进行增温。传统的厌氧发酵装置大都采用锅炉加热或者直接电阻丝加热的方法提高装置内的温度，在当今提倡环保的大背景下，消耗大量煤炭或者电能显然不符合环保需求。为此，需要一种既环保又能维持发酵罐温度的恒温热源。
空气能热泵能把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热能，可以用来对水进行加热，具有高效节能的特点，其耗电量是同等容量电阻加热的1/4，且其日常运行成本较低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高效节能的厌氧发酵系统，利用空气能为厌氧发酵系统提供热能，达到高效节能的目的。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种利用空气能的厌氧发酵系统，包括空气能热泵主机和厌氧发酵罐；空气能热泵主机包括通过管路顺次连接的压缩机、换热盘管、干燥过滤器、膨胀阀、翅片式换热器和汽液分离器，还包括水箱，汽液分离器的出口端连接至压缩机的进口端，换热盘管位于该水箱的箱体内部；厌氧发酵罐包括发酵罐进水口和出水口，发酵罐的进水口与水箱出水口连接，发酵罐出水口与水箱进水口连接，在连接发酵罐出水口与水箱进水口的管路上设有水泵和阀门。
进一步地，厌氧发酵罐顶部设有检修口、进水管、加样管口和排气阀。
进一步地，厌氧发酵罐底部设有出水口，出水口通过三通与排水口和循环水管进水口相连；该循环水管出水口连接于厌氧发酵罐顶部。
进一步地，循环水管通过三通连接一出料口，在循环水管进水口与三通之间设有水泵和阀门，在三通和出料口之间设有阀门。
进一步地，厌氧发酵罐的侧壁设有温度传感器和水位器。
进一步地，厌氧发酵罐主要由由内壳和外壳双层组成，内壳材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外壳为201不锈钢，厚度≥0.5mm；内壳与外壳之间填充聚氨酯发泡保温材料，厚度≥80mm。
进一步地，水箱主要由内壳和外壳双层组成，内壳材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外壳为201不锈钢，厚度≥0.5mm；内壳与外壳之间填充聚氨酯发泡保温材料，厚度≥80mm。
进一步地，换热盘管材质为食品级304不锈钢。
进一步地，水箱与厌氧发酵罐之间的管路的材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外部包裹氨酯泡沫塑料保温，保温层厚度≥20mm。
进一步地，循环水管材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外部包裹氨酯泡沫塑料保温，保温层厚度≥20mm。
本实用新型取得的有益效果是：本系统在制热时只需压缩机转动而使制冷剂循环工作，最大程度地减少了制热所需的用电量，达到高效节能的目的。与传统的发酵系统相比，电能消耗量可减少60％以上，绿色环保，经济效益好。
附图说明
图1是本实用新型实施例的一种利用空气能的厌氧发酵系统的结构示意图。
图中：A-空气能热泵主机，B-厌氧发酵罐，1-压缩机，2-汽液分离器，3-翅片式换热器，4-膨胀阀，5-干燥过滤器，6-换热盘管，7-水箱，8-水箱出水口，9-水箱进水口，10、13、23、25、28、30-阀门，11-发酵罐进水口，12-发酵罐出水口，14、26-水泵，21-出水口，22、27-三通，24-排水口，29-出料口，31-循环水管出水口，32-检修口，33-进水管，34-加样管口，35-排气阀，41-温度传感器，42-水位器。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做具体描述。
图1所示为本实施例公开的一种利用空气能的厌氧发酵系统的结构示意图。本系统主要由空气能热泵主机A和厌氧发酵罐B通过管路连接组成，具体结构说明如下。
空气能热泵主机A包括压缩机1、汽液分离器2、翅片式换热器3、膨胀阀4、干燥过滤器5、换热盘管6和水箱7，压缩机1通过管路连接汽液分离器2，汽液分离器2的另一端连接翅片式换热器3、膨胀阀4、干燥过滤器5和换热盘管6，换热盘管6另一端与压缩机1连接，换热盘管6整体置于水箱7中。水箱7出水口8通过管路和阀门10与发酵罐进水口11连接，发酵罐出水口12通过管路、阀门13、水泵14与水箱7进水口9连接。
厌氧发酵罐B底部设有出水口21，出水口21通过三通22与阀门23、排水口24相连。三通22还和循环水管相连，循环水管通过阀门25、循环水泵26、三通27、阀门30与厌氧发酵罐B顶部的循环水管出水口31连接。厌氧发酵罐B底部的循环水管还通过三通27与阀门28和出料口29连接。厌氧发酵罐B顶部还设有检修口32、进水管33、加样管口34和排气阀35。厌氧发酵罐B的两侧还设有温度传感器41和水位器42。
空气能热泵主机A的水箱7由双层外壳组成，内层材质为食品级304不锈钢，厚度1.5mm，外层为201不锈钢，厚度0.5mm，内壳与外壳之间填充聚氨酯发泡保温材料，厚度80mm。换热盘管材质为食品级304不锈钢。厌氧发酵罐B由双层外壳组成，内壳材质为食品级304不锈钢，厚度1.5mm，外壳为201不锈钢，厚度0.5mm，内壳与外壳之间为保温层，填充物为聚氨酯发泡保温材料，厚度80mm。循环水管材质为食品级304不锈钢，厚度1.5mm，外部包裹氨酯泡沫塑料保温，保温层厚度20mm。水箱7与厌氧发酵罐B之间的管路的材质为食品级304不锈钢，厚度1.5mm，外部包裹氨酯泡沫塑料保温，保温层厚度20mm。
本厌氧发酵系统的工作原理如下：
首先打开阀门10和阀门13，关闭阀门23、阀门25和阀门29，关闭加样管口34。将清水由进水管33注入发酵罐中，至所需水位。关闭进水管33，启动空气能热泵主机A，压缩机1排气经过管路进入水箱7的换热盘管6，经过干燥过滤器5、膨胀阀4和翅片式换热器3，回到汽液分离器2，再回到压缩机1，完成制热循环过程。换热盘管6产生的热量加热水箱7中的水，热水通过水泵14的推动，从水箱出水口8经阀门10和发酵罐进水口11进入厌氧发酵罐B中，混合后的温水由厌氧发酵罐B下部出水口12、阀门13和水泵14回到水箱7中，如此循环加热。待发酵罐中水温达到所需温度后，自动发关闭空气能热泵主机A、水泵14及相应的阀门10、阀门13。
从加样管口34加入所需物料和菌种，打开阀门25和阀门30，关闭阀门23和阀门28，打开水泵26，使物料混合均匀。发酵结束后，关闭水泵26，关闭阀门30，打开阀门28，再打开水泵26，从出料口29出料。清洗时，关闭阀门25，打开阀门23，从进水管33加水至厌氧发酵罐B中，清洗管体，从排水口24排出废液。
本厌氧发酵系统的空气能热泵主机A采用“逆卡诺循环原理”，制冷剂在压缩机1的作用下循环工作，不断地在翅片式换热器3中蒸发而吸收空气中的热能，同时又不断地加热换热盘管6释放热量，从而使流经水箱7的冷水升温。由于整个系统只需压缩机1转动而使制冷剂循环工作，最大程度地减少了制热所需的用电量，达到高效节能的目的。同时，厌氧发酵罐B管体填充高效的保温材料，保温效果好，热量散失少。与传统的发酵系统相比，电能消耗量可减少60％以上。
需要强调的是，本实用新型所述厌氧发酵罐，其上连接的管道及开口在未经特殊说明的情况下，均指与内壳连通。
以上仅为本实用新型的一种较佳的实施例，本实用新型当然还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，包括空气能热泵主机和厌氧发酵罐；空气能热泵主机包括通过管路顺次连接的压缩机、换热盘管、干燥过滤器、膨胀阀、翅片式换热器和汽液分离器，还包括水箱，汽液分离器的出口端连接至压缩机的进口端，换热盘管位于该水箱的箱体内部；厌氧发酵罐包括发酵罐进水口和出水口，发酵罐的进水口与水箱出水口连接，发酵罐出水口与水箱进水口连接，在连接发酵罐出水口与水箱进水口的管路上设有水泵和阀门。
2.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，厌氧发酵罐顶部设有检修口、进水管、加样管口和排气阀。
3.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，厌氧发酵罐底部设有出水口，出水口通过三通与排水口和循环水管进水口相连；该循环水管出水口连接于厌氧发酵罐顶部。
4.如权利要求3所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，循环水管通过三通连接一出料口，在循环水管进水口与三通之间设有水泵和阀门，在三通和出料口之间设有阀门。
5.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，厌氧发酵罐的侧壁设有温度传感器和水位器。
6.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，换热盘管材质为食品级304不锈钢。
7.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，水箱主要由内壳和外壳双层组成，内壳材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外壳为201不锈钢，厚度≥0.5mm；内壳与外壳之间填充聚氨酯发泡保温材料，厚度≥80mm。
8.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，水箱与厌氧发酵罐之间的管路的材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外部包裹氨酯泡沫塑料保温，保温层厚度≥20mm。
9.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，厌氧发酵罐主要由内壳和外壳双层组成，内壳材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外壳为201不锈钢，厚度≥0.5mm；内壳与外壳之间填充聚氨酯发泡保温材料，厚度≥80mm。
10.如权利要求1所述的一种利用空气能的厌氧发酵系统，其特征在于，循环水管材质为食品级304不锈钢，厚度≥1.5mm；外部包裹氨酯泡沫塑料保温，保温层厚度≥20mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020689873.9U CN212476742U (zh) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | 一种利用空气能的厌氧发酵系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020689873.9U CN212476742U (zh) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | 一种利用空气能的厌氧发酵系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212476742U true CN212476742U (zh) | 2021-02-05 |
Family
ID=74454959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020689873.9U Active CN212476742U (zh) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | 一种利用空气能的厌氧发酵系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212476742U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113405273A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-09-17 | 昆明理工大学 | 一种带燃气补偿功能的生物质源热泵系统及其使用方法 |
-
2020
- 2020-04-29 CN CN202020689873.9U patent/CN212476742U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113405273A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-09-17 | 昆明理工大学 | 一种带燃气补偿功能的生物质源热泵系统及其使用方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108224535B (zh) | 一种火电厂热电联产与压缩空气储能互补集成系统 | |
| CN201081316Y (zh) | 内置相变材料的温度分层式蓄热水箱 | |
| CN107218643A (zh) | 采用电动热泵实现太阳能跨季节蓄热放热的供热供冷系统 | |
| CN212476742U (zh) | 一种利用空气能的厌氧发酵系统 | |
| CN111085531A (zh) | 一种利用空气能加热的发酵仓加热装置及方法 | |
| CN108253643B (zh) | 一种即热蓄热热泵与太阳能耦合热水系统及控制方法 | |
| CN207019521U (zh) | 一种储放热装置 | |
| CN102116529B (zh) | 二氧化碳压缩机热泵热水系统 | |
| CN105864870A (zh) | 多罐式太阳能供暖系统 | |
| CN215176172U (zh) | 一种用于被动建筑的废热利用系统 | |
| CN212108993U (zh) | 基于空气能热泵的节能节水建筑工地热水系统 | |
| CN201129864Y (zh) | 全效式热泵热水器 | |
| CN101482323B (zh) | 空气源热泵热水机组小容量储水箱 | |
| CN103196225A (zh) | 水源热泵余热回收装置 | |
| CN209053648U (zh) | 一种s-co2能源动力转换系统 | |
| CN202993660U (zh) | 一种冷却塔制造生活热水节能冷热源设备 | |
| CN202361743U (zh) | 卧式冰箱 | |
| CN207486936U (zh) | 一种co2空气源热泵增效供暖装置 | |
| CN102506572A (zh) | 发酵余热用于干燥风的方法 | |
| CN201992814U (zh) | 二氧化碳压缩机热泵热水系统 | |
| CN100371653C (zh) | 中、高频感应超导液水热设备 | |
| CN109099743A (zh) | 一种多热源余热回收系统 | |
| CN217818274U (zh) | 一种高效换热水箱 | |
| LU505488B1 (en) | An environment-friendly warming device for biogas fermentation tank | |
| CN217817459U (zh) | 一种锅炉热水加热器系统高效换热装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |