一种新型秸秆腐熟发电设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型秸秆腐熟发电设备，所述设备包括发酵罐体、发电核心、监测系统和储电设备。所述发酵罐体外侧有保温层和密封层。所述发酵罐体包含罐体保温层、物料进口、排出口和卸料装置；所述发电核心包括半导体发电片阵列、冷却回路；所述监测系统包括气体传感器、温度检测器、报警器和控制器。本实用新型可用于堆肥、青贮饲料、沼气和自热式食用菌培养基生产过程，并与之相配套，能充分利用玉米、小麦、水稻、花生地瓜、大豆、棉籽皮等农作物秸秆和厨余垃圾等有机物腐熟过程中产生的高温进行发电，提高了能量利用率。
【专利说明】一种新型秸秆腐熟发电设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型秸杆腐熟发电设备。
[0002]【背景技术】
[0003]秸杆资源是世界上产量最大的生物质，且秸杆便宜易得，是一种宝贵的可再生资源。但是秸杆资源的综合利用主要体现在制取饲料、肥料、沼气和用于食用菌的栽培等方面，大多数秸杆资源被弃置或焚烧，这不仅造成了资源浪费，而且引起了严重的环境污染问题。
[0004]采用秸杆进行发电显然是秸杆综合利用的较好途径之一。但是目前的秸杆发电主要使用传统的基于“火力发电”的基本原理。但是，由于秸杆收获季节性强、秸杆体积大导致的收集和运输成本高，导致秸杆直燃发电较难推广。另外，农村现有秸杆主要还用于动物饲料、土壤肥料、沼气、食用菌栽培等。秸杆直接燃烧发电，将影响秸杆本身作为一种农业生产资料的功能，使其不能与农村现有秸杆综合利用技术相配套。
[0005]其实，秸杆在堆肥、青贮饲料发酵、沼气生产和食用菌培养基制备等腐熟过程中，由于微生物的发酵作用，会产生大量的热。但是由于温度低，一直没有得到充分利用，直接或间接散失在大气中。
[0006]实用新型内容
[0007]鉴于上述不足，本实用新型的目的在于提供一种新型秸杆腐熟发电设备，将秸杆发酵产热与半导体温差发电结合在一起，充分利用秸杆腐熟过程中微生物发酵过程产生的热量，并将其转化为电能，提高能量利用率。
[0008]本实用新型实施方案包括:
[0009]一种新型秸杆腐熟发电设备，其包括发酵罐体、发电核心、监测系统、控制器、冷却管路和储电设备，其特征在于，所述发酵罐体内部安装所述发电核心，所述发酵罐体外安装所述监测系统和控制器，所述储电设备与发电核心连接构成电流回路。
[0010]所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述发酵罐外部有保温层，设有观察口、注水口和接种口。
[0011]所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述发酵罐体包括物料进口、排出口和卸料装置，所述物料进口和所述排出口有密封盖和密封底。
[0012]所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述发酵罐体内部装有发电核心，所述发电核心包括半导体发电片阵列、冷却管路，所述冷却管路中的冷却介质可以为气体或液体。
[0013]所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述监测系统包括气体成分感受器、温度检测器、压强检测设备、报警器和控制器。
[0014]所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述储电设备与发电核心连接构成电流回路，用于电能存储。
[0015]所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述控制器可以控制所述冷却管路中冷却介质的流速和流量。[0016]本实用新型提高的一种新型秸杆腐熟发电设备，将秸杆发酵和温差发电结合在一起，能提高能量的利用率，同时可以与堆肥、青贮饲料、沼气和自热式食用菌培养基的生产等农村现有秸杆综合利用技术相配套。
[0017]【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型所述一种新型秸杆腐熟发电设备的结构示意图。
[0019]【具体实施方式】
[0020]本实用新型提供了一种新型秸杆腐熟发电设备，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]本实用新型提供了一种新型秸杆腐熟发电设备。如图1所示，其包括发酵罐体1，所述发酵罐体I包含保温层2、物料进口 3、物料排出口 4和卸料装置5。注水口、接种口 6和观察口 7。所述保温层2用来减少罐体在发酵过程中的热量散失。所述物料入口 3和所述物料出口 4均有密封盖8或密封底9，用以制造厌氧环境，使微生物发酵产热。
[0022]通过温度检测设备10、压强检测设备11、气体成分感受器12对所述发酵罐体I内的温度、压强、气体成分等参数进行检测，可以实时掌握发酵过程中产生的热量、气体压强和甲烷等气体成分。通过控制装置13和报警装置14对发酵终点进行提醒，以保证秸杆发酵腐熟过程的安全性。更近一步的，控制装置13控制冷却介质入口 17中冷却介质的流速和流量，以保证最大的发电量的同时调整发酵进程，以保证发酵安全。
[0023]在所述发酵罐体I内部装有发电核心，所述发电核心是基于“帕尔帖效应”，利用温差实现发电的。所述发电核心含有半导体温差发电片阵列15和冷却管路16，其中所述半导体温差发电片阵列15镶在冷却管路16上，一侧与腐熟的热秸杆接触，另一侧与冷却介质接触。所述冷却管路16中的冷却介质可以为气体(如空气)，也可以为液体(如水)，冷却介质入口为17，出口为18。
[0024]当条件适宜时半导体发电片将输出电能，可以直接供用户使用，也可以储存在储电设备19中。
[0025]整个罐体和其他设备由支撑架20支持。
[0026]当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。
【权利要求】
1.一种新型秸杆腐熟发电设备，其包括发酵罐体、发电核心、监测系统、控制器、冷却管路和储电设备，其特征在于，所述发酵罐体内部安装所述发电核心，所述发酵罐体外安装所述监测系统和控制器，所述储电设备与发电核心连接构成电流回路。
2.根据权利要求1所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述发酵罐体外部有保温层，设有观察口、注水口和接种口。
3.根据权利要求1所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述发酵罐体包括物料进口、排出口和卸料装置，所述物料进口和所述排出口有密封盖和密封底。
4.根据权利要求1所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述发酵罐体内部装有发电核心，所述发电核心包括半导体发电片阵列、冷却管路，所述冷却管路中的冷却介质可以为气体或液体。
5.根据权利要求1所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述监测系统包括气体成分感受器、温度检测器、压强检测设备、报警器和控制器。
6.根据权利要求1所述一种新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述储电设备与发电核心连接构成电流回路，用于电能存储。
7.根据权利要求1所一种述新型秸杆腐熟发电设备，其特征在于，所述控制器可以控制所述冷却管路中冷却介质的流速和流量。
【文档编号】H02N11/00GK203513689SQ201320515835
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年8月14日 优先权日:2013年8月14日
【发明者】程凡杰, 吴春金, 王保亚, 程凡芹 申请人:程凡杰