[实用新型]一种太阳能沼气发酵罐的恒温控制系统

说明书

本实用新型涉及一种太阳能沼气发酵罐的恒温控制系统，包括沼气反应罐、太阳能热水器、温控电路、触摸屏、传感器、PLC装置和执行机构，所述触摸屏通过profinet通讯电缆连接PLC装置的以太网口，PLC装置的模拟量输入通道连接传感器，PLC装置的数字量输出通道连接执行机构，执行机构连接沼气反应罐和太阳能热水器，所述太阳能热水器连接温控电路，温控电路将控温后的水路连接沼气反应罐的管壁恒温循环水管路，并设置保温层；在沼气反应罐外壁做层内上升螺旋管道，通入经过温度控制的循环水，管壁设置保温层，保证了沼气反应罐的恒温效果；保证了沼气反应罐内的温度和菌群恒定，提高了沼气生产量。

技术领域

本实用新型涉及沼气发酵技术领域，尤其涉及一种太阳能沼气发酵罐的恒温控制系统。

背景技术

温度是影响厌氧发酵的关键因素之一，在沼气发酵的工艺中，根据发酵温度的不同可分为常温发酵、中温发酵和高温发酵等三种厌氧发酵方式，在不同温度下发酵，反应器中优势菌落是不同的，他们有其各自的适宜温度，而且对温度相当敏感。夏季外面温度高，产气量高，而冬季温度低则产气量少，因此沼气反应罐温度的控制至关重要，根据季节的变换，需要将沼气反应罐内温度都控制在恒温状态下才能保证沼气反应罐处于产气的最佳温度状态，而传统的恒温方法均为再沼气反应罐内加入加热电阻控制恒温效果，但容易造成沼气反应馆内加热电阻处温度过高，而不被接触处温度偏低，造成恒温效果不理想，且造成菌群不稳定，发酵气量不平稳。

公开号为CN 214218745 U的中国专利公开了“一种沼气发酵系统太阳能恒温控制装置”，利用太阳能对沼气料液进行加热，太阳能板收集太阳能，并将其转化为热水的热能储存于储水箱内，在储水箱内装有一定数量的加热管对储水箱内的水进行加热，水管将热水输送到温度控制箱内，再由连接管输送到循环式热交换器内，对发酵罐内进行加热控温。这种装置实现了热交换器内水的恒温，但靠近循环式热交换器的料液温度会高于靠近发酵罐壁的温度，且温度传感器在储水箱处会造成对发酵罐内温度测量的滞后，因此会对发酵罐内符合要求的恒温效果造成很大的影响。

公开号为CN 101818114 B的中国专利公开了一种“太阳能加热的全年连续稳定生产沼气系统”，利用太阳能和恒温控制装置对沼气池内的加热器加热，并通过蓄热器储存恒温水，在有无太阳能的情况下都能实现沼气池内的恒温效果，但自动恒温控制装置并未公开具体实施方式，加热器在沼气池内的分布也同样达不到均匀加热的效果，因此不能很好的实现沼气池的恒温效果。

发明内容

本实用新型提供了一种太阳能沼气发酵罐的恒温控制系统，利用温控电路和循环水管路实现太阳能沼气发酵罐的恒温效果。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种太阳能沼气发酵罐的恒温控制系统，包括沼气反应罐、太阳能热水器、温控电路、触摸屏、传感器、PLC装置和执行机构，所述触摸屏通过通讯电缆连接PLC装置通讯口，PLC装置连接传感器和执行机构，执行机构连接沼气反应罐和太阳能热水器，所述太阳能热水器连接温控电路，再连接沼气反应罐的管壁恒温循环水管路。

所述沼气反应罐管壁内开通上升螺旋状通道，通道内通入被温控电路控制温度的循环水，沼气反应罐外壁设置为保温层保温。

所述传感器包括温度传感器和压力传感器，所述温度传感器分别安装在沼气反应罐的上、中、下三个部位，分别检测沼气反应罐内三个部位的反应温度，所述压力传感器安装在沼气反应罐顶部，检测沼气反应罐内的压力，温度传感器和压力传感器的信号线均连接至PLC装置的模拟量通道。

所述温控电路包括控制芯片、热敏电阻、可变电阻器、变压器、继电器、整流二极管、电容、发光二极管、二极管和加热器，电源220V经过变压器变为12V，串联整流二极管，两个可变电阻器并联后与热敏电阻串联后再并联一个电容，将热敏电阻、可变电阻器、另一个电容、二极管、发光二极管和继电器线圈连接控制芯片的不同管脚，继电器开点与加热器串联后并联在220V电源输入端。