可再生能源的微型发电设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种可再生能源的微型发电设备及方法，用于提供可再生能源，使得使用者通过现场循环他们的有机废料从而较少的依赖于本地公用事业提供商。更具体地，本发明专利技术涉及对于使得使用者可将有机废料转化成可持续能源的厌氧消化器的改进。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2011年4月12日、申请号为201180028990.4，以及专利技术名称为“可再生能源的微型发电系统”的中国专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请主张于2010年4月12日提交的第61/323,186号美国临时申请和于2010年5月26日提交的第61/348,689号美国临时申请的优先权，在此它们通过参考以其整体被引入。
本专利技术涉及一种用于提供可再生能源的改进的方法和装置，并且使得使用者通过现场循环他们的有机废料从而较少的依赖于本地公用事业提供商。更具体地，本专利技术涉及对于使得使用者可将有机废料转化成可持续能源的厌氧消化器的改进。
技术介绍
在本领域中存在对于单一的，模块化的，便携式结构的可再生能源的微型发电系统的需求，此微型发电系统将使得使用者现场将有机废料转化成可持续能源。在本领域中还存在对于具有减少的占地面积，对于微型发电系统的不同部件具有单独的容器，在这些容器之间具有模块化的互相连接并具有增加的生产量的可再生能源的微型发电系统的需求。
技术实现思路
为了解决上述的至少一个问题和/或缺点，本专利技术的非限制性的目的是提供一种可再生能源的微型发电系统。所述的可再生能源的微型发电系统包括便携式处理容器，所述的便携式处理容器具有混合罐，所述的混合罐用于将废料与液体混合，浸取泵，所述的浸取泵与所述的混合罐流体连通，所述的浸取泵被配置成将所述的废料浸泡成较小的多个块，多个小储存罐，所述的小储存罐与所述的混合罐流体连通，所述的小储存罐被配置成对所述的废料进行至少一种巴氏杀菌高温厌氧消化，大储存罐，所述的大储存罐与所述的多个小储存罐流体连通，所述的大储存罐被配置成在对所述的废料进行至少一种巴氏杀菌高温厌氧消化之后对所述的废料进行中温厌氧消化，和脱水单元，所述的脱水单元与所述的大储存罐流体连通，所述的脱水单元被配置成在对所述的废料进行中温厌氧消化之后对所述的废料中的剩余物进行干燥；控制器，所述的控制器用于使所述的废料在所述的混合罐，多个小储存罐，大储存罐和脱水单元之间自动流动，使得使用者在所述的废料被装载到混合罐之后不需要完成用于进行中温厌氧消化的任何作业；以及便携式气体储存容器，所述的便携式气体储存容器包括气体储存罐，所述的气体储存罐被配置成储存由中温厌氧消化产生的生物气，其中所述的便携式处理容器和所述的便携式气体储存容器被配置成被运送到一个场地并被设置成互相流体连通，这样所述的气体储存罐能够储存在该场地中在所述的处理容器中由中温厌氧消化产生的生物气。本专利技术的这些和其它目的，优点和特点通过参考所附的附图和权利要求书将通过下面的说明书变得更加容易理解。附图说明本专利技术的多个方面可通过参考下面的附图被更好的理解，这些附图是本说明书的一个部分并表示本专利技术的优选实施例：图1A是根据本专利技术的非限制性的实施例示出用于可再生能源的微型发电设备例子的等距视图；图1B是示出具有容器并且去除了压缩机外壳的图1A的设备的等距视图；图1C是示出图1B的设备的平面图；图1D是示出图1C的设备的正视图；图1E是图1A-1CD的设备的示意图；图2是示出根据本专利技术的非限制性的实施例的切碎机单元的等距视图；图3是示出根据本专利技术的非限制性的实施例的脱水单元的等距视图；图4是示出根据本专利技术的非限制性的实施例的控制器的示意图；图5是示出根据本专利技术的非限制性的实施例的气体储存罐的等距剖视图；图6是示出根据本专利技术的非限制性的实施例的水和废料管道的示意图；图7是示出根据本专利技术的非限制性的实施例的气体管道的示意图；和图8是示出本专利技术的每天6吨的配置的示意图。在这些附图中的多个部件不一定是按比例的，主要强调的是示出本专利技术的原理。具体实施例本专利技术克服了上述现有技术中的缺点，并且通过提供使得使用者能够现场将有机废料转化成可持续能源的具有单一的，模块化的，便携式结构的可再生能源的微型发电系统，从而提供了下述的至少一些优点。此外，本专利技术提供的便携式的可再生能源的微型发电系统具有减少的占地面积，具有模块化的部件和部件分组并具有增加的生产量。因此，此微型发电系统被设计成满足特定使用者的需要并且可被安装和连接到现有的电力系统，使得，在几周之内(或者，如果此系统预先播撒有生活消化物，在几个小时之内)，使用者可产生用于加热，热水和/或常规电力要求的他或她自己的能源。更详细地，可再生能源的微型发电系统的多个部件一起工作以进行由被认为是“废料”的物质产生热量，电力，生物气和肥料的厌氧消化处理。通过此可再生能源的微型发电系统独特的配置，本专利技术能够以一个或多个独立集装箱的形式提供完成所述处理的所有需要的部件，从而提供可方便地被连接到各种结构(例如住宅，工业建筑和户外设施)的便携式的系统。此外，可再生能源的微型发电系统的灵活性使得它对于各种应用都是实用的，例如它为废料丰富且电力和/或热量需求高的偏远村庄，远程通信塔，战区或救灾区提供电力。除了提供电力和热量之外，本专利技术的可再生能源的微型发电系统还为废料处理提供了“绿色的”解决方案，将可从有机材料中利用的有用的能源量最大化。它通过为使用者提供密闭的，方便的位置以处理他或她的废料而有效地消除了去除废料的费用。它还帮助消除径流污染。并且，除了使得使用者可现场循环他或她的有机废料，本专利技术的可再生能源的微型发电系统还通过使得使用者较少的依赖于使用公用事业公司的产生污染的各种能源产生方法，从而减少污染。此外，它减少了将废料运送到集中处理设施(例如倾倒或较大规模的厌氧消化系统)的碳排放。由本专利技术提供的这些和其它优点可通过下面说明书和附图中的优选实施例被更好地理解。在描述优选的实施例时，特定的术语是为了澄清的目的。但是，本专利技术不限于这样选择的特定的术语，并且它应该被理解为每个特定的术语包括以相似方式运行以实现相似目的的全部的技术等同物。A.用于可再生能源微型发电的设备参考附图，图1A-1D提供了根据本专利技术的非限制性的实施例的用于可再生能源微型发电的设备100(下称“REM设备100”)的示意性的多个视图，并且图1E提供了根据本专利技术的非限制性的实施例的REM设备100的示意图。REM设备100包括第一容器102和第二容器104，其提供便携式外壳以容纳REM设备100的多个部件106-128。第一容器102容纳切碎机单元106，缓冲罐108，两个小储存罐110，大储存罐112，脱水单元114，气体洗涤器116和电子控制单元(ECU)118。并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可再生能源的微型发电设备，所述的设备包括：一个或多个便携式容器，所述的便携式容器具有：多个第一储存罐，所述的第一储存罐被配置成对废料进行巴氏杀菌和高温厌氧消化中的至少一种，第二储存罐，所述的第二储存罐与所述的多个第一储存罐流体连通，且比每个第一储存罐大，所述的第二储存罐被配置成在所述的对废料进行巴氏杀菌和高温厌氧消化中的至少一种之后对废料进行中温厌氧消化，和控制器，所述的控制器用于使所述的废料在所述的多个第一储存罐和所述的第二储存罐之间自动流动，以便于在所述第二储存罐中的中温厌氧消化；其中所述的一个或多个便携式容器被配置成被运送到一个场地并被设置成互相流体连通。

【技术特征摘要】
2010.04.12 US 61/323,186;2010.05.26 US 61/348,6891.一种可再生能源的微型发电设备，所述的设备包括：
一个或多个便携式容器，所述的便携式容器具有：
多个第一储存罐，所述的第一储存罐被配置成对废料进行巴氏杀菌和高温厌氧消化
中的至少一种，
第二储存罐，所述的第二储存罐与所述的多个第一储存罐流体连通，且比每个第一
储存罐大，所述的第二储存罐被配置成在所述的对废料进行巴氏杀菌和高温厌氧消化中
的至少一种之后对废料进行中温厌氧消化，和
控制器，所述的控制器用于使所述的废料在所述的多个第一储存罐和所述的第二储
存罐之间自动流动，以便于在所述第二储存罐中的中温厌氧消化；
其中所述的一个或多个便携式容器被配置成被运送到一个场地并被设置成互相流体连
通。
2.根据权利要求1所述的可再生能源的微型发电设备，其特征在于，还包括脱水单元，
所述的脱水单元与所述的第二储存罐流体连通，所述的脱水单元被配置成在所述的对废料进
行中温厌氧消化之后对废料中的剩余物进行干燥。
3.根据权利要求1所述的可再生能源的微型发电设备，其特征在于，所述控制器被设置
成以批处理模式使所述废料流动到所述的多个第一储存罐和所述的第二储存罐；其中，所述
批处理模式包括：
将第一批废料送入其中一个第一储存罐中，同时在另一个第一储存罐中对第二批废料进
行巴氏杀菌和高温厌氧消化中的至少一种；
对所述第二批废料进行巴氏杀菌和高温厌氧消化中的至少一种之后，将所述第二批废料
从第一储存罐送入所述第二储存罐；
将第三批废料送入所述的另一个第一储存罐中，同时对第一储存罐中的第一批废料进行
巴氏杀菌和高温厌氧消化中的至少一种；
对所述第一批废料进行巴氏杀菌和高温厌氧消化中的至少一种之后，将所述第一批废料
从第一储存罐送入所述第二储存罐。
4.根据权利要求1或3所述的可再生能源的微型发电设备，其特征在于，每个第一储存
罐被设置有加热器和细菌中的至少一种，以进行巴氏杀菌和高温厌氧消化中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的可再生能源的微型发电设备，其特征在于，所述的多个第一储
存罐和所述第二储存罐中至少一种设置有气体混合器，用以搅拌其内的废料。
6.根据权利要求2所述的可再生能源的微型发电设备，其特征在于，每个第一储存罐和
所述第二储存罐都包括至少一个液面传感器和至少一个温度传感器，其中，所述控制器被设
置成使废料在所述的多个第一储存罐、所述的第二储存罐以及所述脱水单元之间自动流动，
其中：
将废料送入其中一个第一储存罐，直到相应的第一储存罐内的至少一个液面传感器显示
相应的第一储存罐内的废料达到预定的填充量；
当相应的第一储存罐内的至少一个温度传感器指示了放置在相应的第一储存罐中的废料
在预定的温度范围内已保持预定的时间之后，废料从第一储存罐被送入所述第二储存罐；
当所述第二储存罐中的至少一个温度传感器指示了放置在所述第二储存罐中的废料在预
定的温度范围内已保持预定的时间之后，废料从所述第二储存罐被送入所述脱水单元。
7.根据权利要求6所述的可再生能源的微型发电设备，其特征在于，所述控制器被进一
步设置成，废料在所述的多个第一储存罐、所述第二储存罐以及所述脱水单元之间自动流动，
在所述第二储存罐内的至少一个液面传感器指示了所述第二储存罐已...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯·W·萨索，
申请(专利权)人：SEAB能源有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB