一种太阳能沼气工程加热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种太阳能沼气工程加热系统，包括太阳能集热器、换热器和用以设于沼气罐体内的散热管屏；所述换热器的第一侧与所述太阳能集热器之间连接有第一工质循环管路，所述换热器的第二侧与所述散热管屏之间连接有第二工质循环管路，所述换热器的第一侧和第二侧隔离；所述太阳能集热器和所述第一工质循环管路内通有用以与所述换热器的第二侧循环的第二工质换热的导热油。本实用新型专利技术所提供的太阳能沼气工程加热系统能够对沼气工程进行加热，维持其发酵温度，同时节约了布置空间，降低设备成本。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能沼气工程加热系统
本技术涉及可再生能源
，特别涉及一种太阳能沼气工程加热系统。
技术介绍
沼气是各种有机物质在隔绝空气并在适宜的温度、PH值下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气属于二次能源，并且是可再生能源，其产生主要依靠微生物的发酵作用，因而需要适宜的发酵温度。在寒冷地区，限制沼气工程正常运行的因素主要是温度。在沼气工程的实际运行过程中，大部分是采用商品能源进行加热，能耗较大，经济性能较差，少部分利用太阳能和水介质进行加热，加热效率较低，太阳能铺设面积较大、占地多，成本较高，不能达到实际应用的目的。因此，如何维持寒冷地区沼气工程的发酵温度成为本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种太阳能沼气工程加热系统能够对沼气工程进行加热，维持其发酵温度，同时节约了加热系统的布置空间，降低设备成本。为实现上述目的，本技术提供一种太阳能沼气工程加热系统，包括太阳能集热器、换热器和用以设于沼气罐体内的散热管屏；所述换热器的第一侧与所述太阳能集热器之间连接有第一工质循环管路，所述换热器的第二侧与所述散热管屏之间连接有第二工质循环管路，所述换热器的第一侧和第二侧隔离；所述太阳能集热器和所述第一工质循环管路内通有用以与所述换热器的第二侧循环的第二工质换热的导热油。可选地，所述第一工质循环管路包括导热油流出管、导热油流入管和连接于所述导热油流出管或所述导热油流入管的第一循环泵；所述第二工质为循环水，所述第二工质循环管路包括循环出水管、循环进水管和连接于所述循环出水管或所述循环进水管的第二循环泵。可选地，所述换热器和所述散热管屏之间还设有连通所述第二工质循环管路的循环水箱。可选地，所述散热管屏为螺旋管屏。可选地，所述循环水箱连接有旁路循环管、旁路加热器和设于所述旁路循环管的第三循环泵。可选地，所述旁路加热器为应用沼气燃烧加热的沼气锅炉。可选地，所述循环水箱内设有温度传感器，所述温度传感器连接有当所述循环水的温度低于预设值时用以控制所述第三循环泵和所述旁路加热器启动运行的控制机构。可选地，所述导热油为烷基萘型导热油或烷基联苯型导热油。相对于上述
技术介绍
，本技术所提供的太阳能沼气工程加热系统通过太阳能集热器进行集热，将热量储存在导热油中，然后将导热油通过第一工质循环管路和换热器与第二工质循环管路中的第二工质进行换热，然后利用第二工质输送至散热管屏内撒热维持沼气发酵温度，相对于利用传统的商品能源进行加热而言，节约了加热成本。而利用换热器将第一工质和第二工质隔离开，第一工质采用导热油进行储能，导热油具有很高的沸点，能够储存大量的热量，节约了太阳能集热器的布置数量及，降低了设备布置成本。且导热油与第二工质(通常采用循环水)形成较高的温差，有利于快速换热，满足沼气工程对发酵温度的需求。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术第一种实施例所提供的太阳能沼气工程加热系统的示意图；图2为本技术第二种实施例所提供的太阳能沼气工程加热系统的示意图；图3为本技术第三种实施例所提供的太阳能沼气工程加热系统的示意图。其中：1-太阳能集热器、2-换热器、3-循环水箱、4-散热管屏、5-导热油流出管、6-导热油流入管、7-第一循环泵、8-循环水出水管、9-循环进水管、10-第二循环泵、11-旁路循环管、12-旁路加热器、13-第三循环泵、14-温度传感器、15-控制机构。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为了使本
的技术人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。请参考图1至图3，图1为本技术第一种实施例所提供的太阳能沼气工程加热系统的示意图，图2为本技术第二种实施例所提供的太阳能沼气工程加热系统的示意图，图3为本技术第三种实施例所提供的太阳能沼气工程加热系统的示意图。本技术所提供的太阳能沼气工程加热系统包括太阳能集热器1、换热器2和散热管屏4。其中，太阳能集热器1通过第一工质循环管路和换热器2的第一侧循环连通，散热管屏4通过第二工质循环管路和换热器2的第二侧循环连通，散热管屏4用来布置在沼气工程也即沼气罐体的内部，用来散热并维持发酵温度。换热器2的第一侧和第二侧隔离，也即换热器2只用来实现第一工质循环管路内的导热油和第二工质循环管路内的第二工质的热量的交换，而无工质的混合。利用太阳能对沼气工程进行加热，节约了商品能源消耗，降低了沼气工程的运行成本。通过换热器2隔离第一工质循环管路和第二工质循环管路，第一工质采用沸点高，储能高的导热油，能够显著增加换热器2第一侧的热量储备，减少太阳能集热器1的布置数量及面积，节约了设备成本。且利用导热油和第二工质(通常为水)进行较大温差换热，提高了换热效率，满足加热需求。下面结合附图和具体实施例对本技术所提供的太阳能沼气工程加热系统进行更加详细的介绍。在本技术所提供的第一种具体实施例中，如图1所示，太阳能集热器1和换热器2的第一侧之间连接第一工质循环管路，第一工质循环管路及太阳能集热器1内通有高储能工质导热油，利用导热油的高沸点和相对大的比热容提高太阳能集热器1侧的工质的储能能力，并通过换热器2与第二工质进行热交换。具体来说，第一工质循环管路包括连通太阳能集热器1和换热器2的第一侧的导热油流出管5和导热油流入管6，此处的流出和流入均是相对于太阳能集热器1而言，为了保证导热油的正常循环，第一工质循环管路内还设有第一循环泵7，第一循环泵7既可装设在导热油流出管5，也可装设在导热油流入管6；由于导热油流出管5的导热油温度相对较高，在具体装设时，通常将第一循环泵7串接在导热油流入管6中。太阳能集热器1利用太阳能加热导热油，导热油自第一循环泵7的作用下，从太阳能集热器1通过导热油流出管5输送至换热器2的第一侧进行换热，换热降温完成后经导热油流入管6回流至太阳能集热器1进行继续加热，以备循环加热沼气罐体，维持沼气工程的发酵温度。为了实现对沼气罐体内部加热，沼气罐体内布置有散热管屏4，散热管屏4实质上是一种管屏式的换热机构，通过管内的第二工质和沼气罐体内的空气进行换热，维持合适的发酵温度。换热器2的第二侧通过第二工质循环管路和散热管屏4连通。具体来说，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能沼气工程加热系统，其特征在于，包括太阳能集热器(1)、换热器(2)和用以设于沼气罐体内的散热管屏(4)；/n所述换热器(2)的第一侧与所述太阳能集热器(1)之间连接有第一工质循环管路，所述换热器(2)的第二侧与所述散热管屏(4)之间连接有第二工质循环管路，所述换热器(2)的第一侧和第二侧隔离；/n所述太阳能集热器(1)和所述第一工质循环管路内通有用以与所述换热器(2)的第二侧循环的第二工质换热的导热油。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能沼气工程加热系统，其特征在于，包括太阳能集热器(1)、换热器(2)和用以设于沼气罐体内的散热管屏(4)；
所述换热器(2)的第一侧与所述太阳能集热器(1)之间连接有第一工质循环管路，所述换热器(2)的第二侧与所述散热管屏(4)之间连接有第二工质循环管路，所述换热器(2)的第一侧和第二侧隔离；
所述太阳能集热器(1)和所述第一工质循环管路内通有用以与所述换热器(2)的第二侧循环的第二工质换热的导热油。


2.根据权利要求1所述的太阳能沼气工程加热系统，其特征在于，所述第一工质循环管路包括导热油流出管(5)、导热油流入管(6)和连接于所述导热油流出管(5)或所述导热油流入管(6)的第一循环泵(7)；
所述第二工质为循环水，所述第二工质循环管路包括循环出水管(8)、循环进水管(9)和连接于所述循环出水管(8)或所述循环进水管(9)的第二循环泵(10)。


3.根据权利要求2所述的太阳能沼气工程加热系统，其特征在于，所述换热器(2)和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘健峰，朴明国，张无敌，孙景伟，
申请(专利权)人：吉林东晟生物质能工程研究院有限合伙，
类型：新型
国别省市：吉林;22