專利名稱：一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及沼氣發(fā)電工程技術(shù)，具體為一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
沼氣是有機(jī)物質(zhì)在厭氧條件下，經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用而生成的一種具有較高熱值的可燃性氣體，作為一種綠色環(huán)保的再生資源，在廣大農(nóng)村，特別是在北方地區(qū)，為了處理動(dòng)物的排泄物，沼氣的利用已經(jīng)非常的普遍，但我國(guó)沼氣的利用還局限在傳統(tǒng)的照明、做飯等方式，隨著大型沼氣池建設(shè)和沼氣綜合利用的不斷發(fā)展，沼氣發(fā)電作為一種新型的熱門方式，受到了廣泛的關(guān)注，將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣用于沼氣發(fā)電機(jī)組上，以獲得電能，資源的再生利用，具有綠色、環(huán)保、安全等特點(diǎn)，符合國(guó)家綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)方向，是國(guó)家積極扶植的產(chǎn)業(yè)，具有廣闊的前景。但在沼氣發(fā)電的實(shí)際應(yīng)用中，沼氣的產(chǎn)生量與厭氧反應(yīng)器中的發(fā)酵溫度有關(guān)，發(fā)酵溫度在10°C 30°C時(shí)，沼氣的產(chǎn)氣率為O. 15 O. 3mVrn3-d ;發(fā)酵溫度在30°C 45°C時(shí)，沼氣的產(chǎn)氣率在ImVm3 -d左右；發(fā)酵溫度在45°C 60°C時(shí)，沼氣的產(chǎn)氣率可達(dá)2 2. 5m3/m3 · d，溫度越高厭氧反應(yīng)器中沼氣的產(chǎn)生量就越大，所以在夏季使用時(shí)，沼氣產(chǎn)生量較大，沼氣發(fā)電的效率較高；但在北方的冬季、或者溫度降低的情況下，由于厭氧反應(yīng)器中的溫度過低，沼氣的產(chǎn)生量急劇減少，沼氣發(fā)電的效率也降低，沼氣發(fā)電設(shè)備處于半運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)需要對(duì)厭氧發(fā)生器進(jìn)行加熱以獲得較大的沼氣產(chǎn)生量，單獨(dú)設(shè)置加熱裝置將會(huì)增加成本投入，同時(shí)需要專人進(jìn)行管理、維護(hù)。在利用沼氣發(fā)電的時(shí)候，沼氣發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，通常需要設(shè)置散熱器以降低發(fā)電機(jī)組的溫度，為了保證冷卻效果，發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)一般包括散熱器(熱交換器)、節(jié)溫器、水泵、缸體水道、缸蓋水道、風(fēng)扇等組成，散熱器通過上下水室、散熱管、進(jìn)出水管同發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)相連，形成一個(gè)封閉的水冷循環(huán)系統(tǒng)，在水的流動(dòng)過程中，當(dāng)水流過若干根橢圓形狀的散熱管時(shí)，水的熱量通過散熱管壁傳遞到與散熱管焊接為一體的波浪形狀散熱帶上，隨著風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)就將散熱帶上的熱量帶走進(jìn)而達(dá)到降低水溫的效果(一般水溫維持在85度左右)。但散熱器帶走的熱量直接被排到大氣中，沒有得到合理的利用。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處，本實(shí)用新型的目的在于提供一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)，將沼氣發(fā)電機(jī)組運(yùn)行所產(chǎn)生的熱量用于厭氧反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)加熱，可以在溫度較低的情況下提高沼氣的產(chǎn)生量，環(huán)保節(jié)能。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)，包括厭氧反應(yīng)器、由沼氣發(fā)電機(jī)組所組成的發(fā)電系統(tǒng)、預(yù)處理裝置、沼氣凈化裝置以及儲(chǔ)氣裝置，預(yù)處理裝置通過管道連接到厭氧反應(yīng)器，厭氧反應(yīng)器、沼氣凈化裝置、儲(chǔ)氣裝置以及發(fā)電系統(tǒng)通過排氣管道依次連接，其特征在于所述厭氧發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有一個(gè)具有換熱功能的散熱器，所述散熱器為通道結(jié)構(gòu)，所述沼氣發(fā)電機(jī)組內(nèi)的水冷管道通過水循環(huán)管道與散熱器的通道結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)水循環(huán)回路。所述水循環(huán)管道內(nèi)的冷水進(jìn)入沼氣發(fā)電機(jī)組內(nèi)，將沼氣發(fā)電機(jī)組運(yùn)行所產(chǎn)生的熱量帶出，再通過水循環(huán)管道進(jìn)入到厭氧反應(yīng)器內(nèi)，水循環(huán)管道內(nèi)的熱水通過散熱器將熱量傳遞給厭氧反應(yīng)器內(nèi)的發(fā)酵物質(zhì)，從而提高厭氧反應(yīng)器內(nèi)發(fā)酵溫度，特別適用于溫度較低的情況下提高沼氣的產(chǎn)生量。進(jìn)一步地，所述散熱器與沼氣發(fā)電機(jī)組之間的水循環(huán)管道上設(shè)置有一個(gè)增壓裝置。通過增壓裝置提高水循環(huán)回路中水流的速度，實(shí)現(xiàn)厭氧反應(yīng)器的連續(xù)加熱。具體地，所述散熱器設(shè)置在厭氧反應(yīng)器內(nèi)部空間的中下部。所述散熱器設(shè)置為連續(xù)的波浪形或螺旋形，通過有效增加與厭氧反應(yīng)器內(nèi)發(fā)酵物質(zhì)的接觸面積，提聞散熱器的熱量傳遞效率。本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果本實(shí)用新型通過在厭氧反應(yīng)器中設(shè)置散熱器，利用沼氣發(fā)電機(jī)組自身運(yùn)行所產(chǎn)生的熱能來增加厭氧反應(yīng)器內(nèi)的溫度，在對(duì)沼氣發(fā)電機(jī)組進(jìn)行降溫的同時(shí)合理利用資源，提高了沼氣的產(chǎn)生量，環(huán)保節(jié)能。

圖1為本實(shí)用新型一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)原理圖；圖2為本實(shí)用新型中的厭氧反應(yīng)器局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。如圖1和圖2所述，一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)，包括厭氧反應(yīng)器1、由沼氣發(fā)電機(jī)組21所組成的發(fā)電系統(tǒng)2、預(yù)處理裝置3、沼氣凈化裝置4以及儲(chǔ)氣裝置5，預(yù)處理裝置3通過管道6連接到厭氧反應(yīng)器I，厭氧反應(yīng)器1、沼氣凈化裝置4、儲(chǔ)氣裝置5以及發(fā)電系統(tǒng)2通過排氣管道7依次連接，所述厭氧發(fā)生器I內(nèi)設(shè)置有一個(gè)具有換熱功能的散熱器8，所述散熱器8為通道結(jié)構(gòu)，所述沼氣發(fā)電機(jī)組21內(nèi)的水冷管道22通過水循環(huán)管道9與散熱器8的通道結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)水循環(huán)回路10。所述散熱器8與沼氣發(fā)電機(jī)組21之間的水循環(huán)管道9上設(shè)置有一個(gè)增壓裝置11。所述散熱器8設(shè)置在厭氧反應(yīng)器I內(nèi)部空間的中下部。作為優(yōu)選，所述散熱器8設(shè)置為連續(xù)的波浪形。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)，包括厭氧反應(yīng)器、由沼氣發(fā)電機(jī)組所組成的發(fā)電系統(tǒng)、預(yù)處理裝置、沼氣凈化裝置以及儲(chǔ)氣裝置，預(yù)處理裝置通過管道連接到厭氧反應(yīng)器， 厭氧反應(yīng)器、沼氣凈化裝置、儲(chǔ)氣裝置以及發(fā)電系統(tǒng)通過排氣管道依次連接，其特征在于 所述厭氧發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有一個(gè)具有換熱功能的散熱器，所述散熱器為通道結(jié)構(gòu)，所述沼氣發(fā)電機(jī)組內(nèi)的水冷管道通過水循環(huán)管道與散熱器的通道結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)水循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述散熱器與沼氣發(fā)電機(jī)組之間的水循環(huán)管道上設(shè)置有一個(gè)增壓裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述散熱器設(shè)置在厭氧反應(yīng)器內(nèi)部空間的中下部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述散熱器設(shè)置為連續(xù)的波浪形或螺旋形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱能再利用的沼氣發(fā)電系統(tǒng)，包括厭氧反應(yīng)器、由沼氣發(fā)電機(jī)組所組成的發(fā)電系統(tǒng)、預(yù)處理裝置、沼氣凈化裝置以及儲(chǔ)氣裝置，預(yù)處理裝置通過管道連接到厭氧反應(yīng)器，厭氧反應(yīng)器、沼氣凈化裝置、儲(chǔ)氣裝置以及發(fā)電系統(tǒng)通過排氣管道依次連接，其特征在于所述厭氧發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有一個(gè)具有換熱功能的散熱器，所述散熱器為通道結(jié)構(gòu)，所述沼氣發(fā)電機(jī)組內(nèi)的水冷管道通過水循環(huán)管道與散熱器的通道結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)水循環(huán)回路。通過在厭氧反應(yīng)器中設(shè)置散熱器，利用沼氣發(fā)電機(jī)組自身運(yùn)行所產(chǎn)生的熱能來增加厭氧反應(yīng)器內(nèi)的溫度，在對(duì)沼氣發(fā)電機(jī)組進(jìn)行降溫的同時(shí)合理利用資源，提高了沼氣的產(chǎn)生量，環(huán)保節(jié)能。
文檔編號(hào)C12M1/107GK202883155SQ2012205103
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者楊學(xué)周, 劉海峰 申請(qǐng)人:廣東華銳動(dòng)力科技有限公司