一种光伏发电加热的厌氧发酵系统技术方案

一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，属于厌氧发酵技术领域。本发明专利技术解决了沼气增温耗能巨大，经济性差，严重影响了寒区沼气产业的发展沼气增温耗能巨大，经济性差，严重影响了寒区沼气产业的发展的问题。本发明专利技术的创新点在于：加热控制系统包括光伏电池板、光伏线、光伏发电机、电源和控制器，光伏电池板通过光伏线与光伏发电机相连，光伏发电机和电源与控制器相连，加热管安装在热水罐上，控制器与加热器的加热管连接，冷水机与冷水罐连接，控制器与冷水机连接，冷水罐的内底部出口与冷水机连通；乙二醇罐通过管道与冷水罐及热水罐连通。本发明专利技术利用太阳能进行光伏发电，节约能源，实现沼气在我国严寒地区的广泛使用。

An Anaerobic Fermentation System Heated by Photovoltaic Power Generation

The utility model relates to an anaerobic fermentation system heated by photovoltaic power generation, belonging to the technical field of anaerobic fermentation. The invention solves the problems of huge heat and energy consumption and poor economy of biogas, which seriously affects the development of biogas industry in cold regions, such as huge heat and energy consumption and poor economy, and seriously affects the development of biogas industry in cold regions. The innovation of the invention is that the heating control system includes photovoltaic panels, photovoltaic lines, photovoltaic generators, power supplies and controllers, photovoltaic panels are connected with photovoltaic generators through photovoltaic rays, photovoltaic generators and power supplies are connected with controllers, heating pipes are installed on hot water tanks, controllers are connected with heating pipes of heaters, chillers are connected with cold water tanks, and controllers are connected with cold water tanks. The machine is connected, the inner and bottom outlets of the cold water tank are connected with the water cooler, and the ethylene glycol tank is connected with the cold water tank and the hot water tank through the pipeline. The invention utilizes solar energy for photovoltaic power generation, saves energy, and realizes the wide use of biogas in cold regions of China.

【技术实现步骤摘要】
一种光伏发电加热的厌氧发酵系统
本专利技术涉及一种厌氧发酵系统，具体涉及一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，属于厌氧发酵

技术介绍
沼气作为一种极具应用前景的可再生新能源，其开发利用是缓解当下能源紧张形势的有效措施。我国的沼气资源相当富裕，而沼气的利用是一项惠国惠民的举措，未来有很大的发展前景，然而沼气增温耗能巨大，经济性差，严重影响了寒区沼气产业的发展。我国的黑龙江省属于太阳能资源丰富区，年太阳总辐射量为4400～5028MJ/m2(相当于1222～1397KWh/㎡)。太阳直接辐射年总量为2526～3162MJ/㎡，直接辐射在总辐射中所占比例较大，在0.57～0.63之间，年日照时数在2242～2842小时之间，日照时间较长，利用太阳能资源的条件较好。为了实现沼气在我国严寒地区的广泛使用，亟待设计一种基于光伏发电加热的厌氧发酵系统，实现减少耗能问题，为保护生态环境提供一种新思路，新方法。
技术实现思路
在下文中给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。鉴于此，本专利技术为了解决沼气增温耗能巨大，经济性差，严重影响了寒区沼气产业的发展的问题，进而提供了一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，利用太阳能进行光伏发电，节约能源，实现沼气在我国严寒地区的广泛使用。方案：一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，包括加热控制系统，热水循环系统、冷水循环系统、消化罐和乙二醇罐；加热控制系统包括光伏电池板、光伏线、光伏发电机、电源和控制器，所述光伏电池板通过光伏线与光伏发电机相连，光伏发电机和电源与控制器相连，所述热水循环系统包括加热管、热水罐和循环泵，加热管安装在热水罐上，控制器与加热器的加热管连接，热水罐底部出口通过管道连接到第一三通电磁阀的PA端口后与消化罐连通，消化罐底部出口处连接循环泵，循环泵连接第二三通电磁阀的PA端口后与热水罐底部入口连通，消化罐上设置有消化罐温度计；所述冷水循环系统包括冷水机和冷水罐，冷水机与冷水罐连接，控制器与冷水机连接，冷水罐的外底部出口处安装有冷水罐温度计，且通过管道连接到第一三通电磁阀的PB端口后与消化罐连通，第二三通电磁阀的PB端口与冷水罐的外底部入口连通，冷水罐的内底部出口与冷水机连通；乙二醇罐通过管道与冷水罐及热水罐连通。进一步地：所述热水罐底部出口处设置有出口温度计，热水罐底部入口处设置有入口温度计。进一步地：所述热水罐的外底部设置有第一液位计，冷水罐的外底部设置有第二液位计。当第二液位计和第一液位计11报警时，乙二醇进入到冷水罐和热水罐当中。进一步地：所述控制器还与循环泵、第一三通电磁阀和第二三通电磁阀连接。本专利技术所达到的效果为：本专利技术为了解决沼气增温耗能巨大，经济性差，严重影响了寒区沼气产业的发展沼气增温耗能巨大，经济性差，严重影响了寒区沼气产业的发展的问题，设计了一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，利用太阳能进行光伏发电，节约能源，实现沼气在我国严寒地区的广泛使用。光伏发电机用电等级优先于外来电源用电。当温度计检测温度高于消化罐温度时，先启动三通电磁阀，把三通电磁阀调到PA，启动循环泵，加热消化罐，使消化罐达到所需温度。当消化罐温度高于所设定温度时，先停止循环泵，启动三通电磁阀，把三通电磁阀调到PB，启动循环泵，消化罐降温，使消化罐达到所需温度。附图说明图1为本专利技术一种光伏发电加热的厌氧发酵系统结构图；图中：1-光伏电池板；2-光伏线；3-光伏发电机；4-电源；5-冷水机；6-控制器；7-加热管；8-热水罐；9-入口温度计；10-出口温度计；11-第一液位计；12-第一三通电磁阀；13-消化罐；14-消化罐温度计；15-循环泵；16-第二三通电磁阀；17-冷水罐；18-冷水罐温度计；19-第二液位计；20-乙二醇罐。具体实施方式为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本专利技术公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在申请文件中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。实施例：参见图1，本实施方式的一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，包括加热控制系统，热水循环系统、冷水循环系统、消化罐13和乙二醇罐20；加热控制系统包括光伏电池板1、光伏线2、光伏发电机3、电源4和控制器6，所述光伏电池板1通过光伏线2与光伏发电机3相连，光伏发电机3和电源4与控制器6相连，所述热水循环系统包括加热管7、热水罐8和循环泵15，加热管7安装在热水罐8上，控制器6与加热器的加热管7连接，热水罐8底部出口通过管道连接到第一三通电磁阀12的PA端口后与消化罐13连通，消化罐13底部出口处连接循环泵15，循环泵15连接第二三通电磁阀16的PA端口后与热水罐8底部入口连通，消化罐13上设置有消化罐温度计14；所述冷水循环系统包括冷水机5和冷水罐17，冷水机5与冷水罐17连接，控制器与冷水机5连接，冷水罐的外底部出口处安装有冷水罐温度计18，且通过管道连接到第一三通电磁阀12的PB端口后与消化罐13连通，第二三通电磁阀16的PB端口与冷水罐的外底部入口连通，冷水罐的内底部出口与冷水机连通；乙二醇罐20通过管道与冷水罐17及热水罐8连通。更为具体地：所述热水罐8底部出口处设置有出口温度计10，热水罐底部入口处设置有入口温度计9。更为具体地：所述热水罐8的外底部设置有第一液位计11，冷水罐17的外底部设置有第二液位计19。当第二液位计19和第一液位计11报警时，乙二醇进入到冷水罐17和热水罐8当中。更为具体地：所述控制器6还与循环泵15、第一三通电磁阀12和第二三通电磁阀16连接。所述控制器6的型号为西门子S7-200系列PLC控制器。虽然本专利技术所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本专利技术的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本专利技术。任何本专利技术所属
内的技术人员，在不脱离本专利技术所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本专利技术所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，其特征在于：包括加热控制系统，热水循环系统、冷水循环系统、消化罐(13)和乙二醇罐(20)；加热控制系统包括光伏电池板(1)、光伏线(2)、光伏发电机(3)、电源(4)和控制器(6)，所述光伏电池板(1)通过光伏线(2)与光伏发电机(3)相连，光伏发电机(3)和电源(4)与控制器(6)相连，所述热水循环系统包括加热管(7)、热水罐(8)和循环泵(15)，加热管(7)安装在热水罐(8)上，控制器(6)与加热器的加热管(7)连接，热水罐(8)底部出口通过管道连接到第一三通电磁阀(12)的PA端口后与消化罐(13)连通，消化罐(13)底部出口处连接循环泵(15)，循环泵(15)连接第二三通电磁阀(16)的PA端口后与热水罐(8)底部入口连通，消化罐(13)上设置有消化罐温度计(14)；所述冷水循环系统包括冷水机(5)和冷水罐(17)，冷水机(5)与冷水罐(17)连接，控制器与冷水机(5)连接，冷水罐的外底部出口处安装有冷水罐温度计(18)，且通过管道连接到第一三通电磁阀(12)的PB端口后与消化罐(13)连通，第二三通电磁阀(16)的PB端口与冷水罐的外底部入口连通，冷水罐的内底部出口与冷水机连通；乙二醇罐(20)通过管道与冷水罐(17)及热水罐(8)连通。...

【技术特征摘要】
1.一种光伏发电加热的厌氧发酵系统，其特征在于：包括加热控制系统，热水循环系统、冷水循环系统、消化罐(13)和乙二醇罐(20)；加热控制系统包括光伏电池板(1)、光伏线(2)、光伏发电机(3)、电源(4)和控制器(6)，所述光伏电池板(1)通过光伏线(2)与光伏发电机(3)相连，光伏发电机(3)和电源(4)与控制器(6)相连，所述热水循环系统包括加热管(7)、热水罐(8)和循环泵(15)，加热管(7)安装在热水罐(8)上，控制器(6)与加热器的加热管(7)连接，热水罐(8)底部出口通过管道连接到第一三通电磁阀(12)的PA端口后与消化罐(13)连通，消化罐(13)底部出口处连接循环泵(15)，循环泵(15)连接第二三通电磁阀(16)的PA端口后与热水罐(8)底部入口连通，消化罐(13)上设置有消化罐温度计(14)；所述冷水循环系统包括冷水机(5)和冷水罐(17)，冷水机(5)与冷水罐(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉鹏，刘伟，秦国辉，王欣，周闯，罗向东，徐晓秋，陆海玲，
申请(专利权)人：黑龙江省能源环境研究院，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23