一種太陽池內保溫厭氧發(fā)酵罐的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用太陽池進行保溫的厭氧反應器的具體方法，屬于沼氣生產利用技術領域。
【背景技術】
[0002]目前投入使用的厭氧反應器大部分并不進行保溫，導致無法正常發(fā)酵，現(xiàn)如今投入使用的加熱方法有太陽能熱水加熱、電加熱、鍋爐加熱等，雖然保溫效果明顯，但對于回報較低的沼氣生產而言，投資相對較大。鹽梯度太陽池是一種以太陽輻射為能源的人造鹽水池，它利用具有一定鹽濃度梯度的池水作為集熱器，其傳統(tǒng)提熱方式有兩種，第一種是在池底布置熱交換器，利用傳熱工質流出換熱；第二種是從下對流區(qū)的一端抽取池中熱水，熱水進入池外換熱器換熱后返回池底。這兩種方法的本質均是將熱量引出進行熱交換，對于保溫厭氧反應器而言推廣難度相對較大，至今應用儲熱良好的鹽梯度太陽池為厭氧反應器保溫的研究還是較少。

【發(fā)明內容】

[0003]為解決以上現(xiàn)有難題，本發(fā)明公開了一種利用太陽池進行保溫厭氧反應器的方法。這種方法是直接將厭氧反應器置于太陽池中，利用太陽池吸收的熱量對厭氧反應器進行保溫，并可實現(xiàn)厭氧反應器自動追蹤發(fā)酵最適溫度的功能。
[0004]發(fā)明中包括一種利用太陽池進行保溫的厭氧發(fā)酵罐裝置，包括進料口、厭氧發(fā)酵罐、出氣管、出料管、抽料栗、儲氣倉和罐體支架，所述裝置還包括鹽梯度太陽池，所述厭氧發(fā)酵罐上設有傳感器，所述罐體支架豎向接有防腐塑料桿，所述防腐塑料桿上設有控制系統(tǒng)，所述傳感器與控制系統(tǒng)通過電線連接。
[0005]近一步的，所述厭氧發(fā)酵罐、出氣管、出料管、罐體支架和進料口與厭氧發(fā)酵罐連接處的一端位于鹽梯度太陽池內。
[0006]近一步的，所述控制系統(tǒng)包括溫度傳感器、51單片機、步進電機驅動器和兩相六線步進電機。
[0007]近一步的，所述厭氧發(fā)酵罐為膠囊狀，其與出氣管均使用PE塑膠軟管。
[0008]有益效果:本發(fā)明實現(xiàn)了太陽池內厭氧反應器的高效保溫，節(jié)省了沼氣罐保溫材料的費用，與傳統(tǒng)的太陽池提熱方式相比，具有節(jié)省提熱工質流動水栗所用電能、降低太陽池內下對流層的流動、減少下對流層與非對流層的對流換熱、增強太陽池的保溫能力的優(yōu)點，此外，這種保溫方法不需復雜的管路鋪設，使得產氣和保溫成本大大降低。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明示意圖:
[0010]圖2為鹽梯度太陽池剖面示意圖；
[0011 ] 圖3為溫度追蹤系統(tǒng)工作流程示意圖。
[0012]其中，1、進料口，2、鹽梯度太陽池，3、厭氧發(fā)酵罐，4、出氣管，5、出料管，6、抽料栗，
7、儲氣倉，8、儲氣倉，9、傳感器，10、罐體支架，11、紅磚，12、擠塑板，13、水泥層，14、多孔介質，15、細沙。
【具體實施方式】
[0013]結合附圖，對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0014]如圖所示，這種保溫方法需要用到的裝置，包括進料口 1、厭氧發(fā)酵罐3、出氣管4、出料管5、抽料栗6、儲氣倉7和罐體支架10，所述裝置還包括鹽梯度太陽池2，所訴厭氧發(fā)酵罐3上設有傳感器9，所述罐體支架10豎向接有防腐塑料桿，所述防腐塑料桿上設有控制系統(tǒng)8，所述傳感器9與控制系統(tǒng)8通過電線連接，所述厭氧發(fā)酵罐3、出氣管4、出料管5、罐體支架10和進料口 1與厭氧發(fā)酵罐3連接處的一端位于鹽梯度太陽池2內，所述控制系統(tǒng)8包括溫度傳感器、51單片機、步進電機驅動器和兩相六線步進電機，所述厭氧發(fā)酵罐3為膠囊狀，其與出氣管4均使用PE塑膠軟管。
[0015]實施例:本發(fā)明將沼氣發(fā)酵裝置置于鹽梯度太陽池2中，通過沼氣罐壁直接進行傳熱和保溫，設計鹽梯度太陽池2內的自動追蹤溫度系統(tǒng)，追蹤適宜微生物發(fā)酵的溫度一一35°C。厭氧發(fā)酵罐3與出氣管4均使用PE塑膠軟管，鹽梯度太陽池2由紅磚11、擠塑板12、水泥層13、多孔介質14和細沙15組成。在發(fā)酵過程中，料液由進料口 1進入厭氧發(fā)酵罐3，所產沼氣通過出氣管4存入儲氣倉7，待發(fā)酵完成后，啟動抽料栗6，通過出料管5排出大部分沼液沼渣。追蹤系統(tǒng)通過單片機控制步進電機，步進電機帶動防腐塑料桿，使沼氣罐體上下移動，傳感器9、51單片機、步進電機驅動器和兩相六線步進電機共同實現(xiàn)追蹤溫度功能，當傳感器9所在位置的溫度高于35°C時，控制系統(tǒng)8將控制厭氧發(fā)酵罐3向上移動，一小時后繼續(xù)檢測溫度，進而調整位置，溫度相對較低時，該裝置會將厭氧發(fā)酵罐3向下移動，每次移動100_，設置該溫度追蹤系統(tǒng)每隔lh監(jiān)測一次并將厭氧發(fā)酵罐3調整一次位置，達到太陽池內沼氣罐追蹤溫度的目的，厭氧發(fā)酵罐3移動至底部時默認停止測溫和移動。
[0016]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點，本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內，發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種利用太陽池保溫厭氧發(fā)酵罐的方法，利用鹽太陽池直接為厭氧發(fā)酵罐體進行保溫。本方法需要的關鍵單元包括太陽池(2)、厭氧發(fā)酵罐(3)、抽料栗￠)、儲氣倉(7)和罐體支架(10)，所述厭氧發(fā)酵罐(3)上設有傳感器(9)，所述罐體支架(10)豎向接有防腐塑料桿，所述防腐塑料桿上設有控制系統(tǒng)(8)，所述傳感器(9)與控制系統(tǒng)(8)通過電線連接。2.根據(jù)權利要求1所述的所述一種利用太陽池保溫厭氧發(fā)酵罐的方法，其特征在于:所述控制系統(tǒng)(8)包括溫度傳感器、51單片機、步進電機驅動器和兩相六線步進電機。3.根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽池保溫厭氧發(fā)酵罐的方法，其特征在于:所述厭氧發(fā)酵罐(3)為膠囊狀，其與出氣管(4)均使用PE塑膠軟管。
【專利摘要】一種利用太陽池保溫厭氧發(fā)酵罐的方法，利用鹽太陽池直接為厭氧發(fā)酵罐體進行保溫，并不將太陽池內的熱量提出利用。本方法需要的關鍵單元包括鹽梯度太陽池、厭氧反應器、抽料泵、儲氣倉和罐體支架，本發(fā)明實現(xiàn)了太陽池內發(fā)酵罐的高效保溫，節(jié)省了沼氣罐保溫材料的費用，與傳統(tǒng)的太陽池提熱方式相比，這種保溫方法具有節(jié)省提熱工質流動水泵所用電能、降低太陽池內下對流層的流動、減少下對流層與非對流層的對流換熱、增強太陽池的保溫能力的優(yōu)點，適于保溫厭氧發(fā)酵罐。此外，這種保溫方法不需復雜的管路鋪設，使得產氣和保溫成本大大降低。
【IPC分類】C12M1/107, C12M1/34, C12M1/38
【公開號】CN105238686
【申請?zhí)枴緾N201510502856
【發(fā)明人】王雅君, 邱凌
【申請人】西北農林科技大學
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年8月12日