一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台，主要包括厌氧发酵系统、测温系统以及支撑系统。厌氧发酵主要包含厌氧反应器、喷淋头、喷淋管和喷淋泵；厌氧反应器外侧安装水浴夹层和保温层，由循环加热装置通过加热管进行增温；测温系统由测温传感器探头组和对照测温传感器探头组以及显示屏组成，测温传感器探头组在厌氧反应器内部一侧等距安装，纵向上测温探头长度一致，横向上测温探头从一侧至另一侧长度等量递增；同时选取测温传感器探头组对称的位置安装温度传感器探头作为对照探头。本实用新型专利技术用于测试不同条件下厌氧发酵原料内部温度的变化与空间分布，有助于优化高含固率厌氧发酵工艺条件，减少增温能耗，提高产气效率。

A Test Platform for Heat Transfer Performance of Anaerobic Fermentation of High Solid Content Materials

【技术实现步骤摘要】
一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台
本专利技术专利属于沼气发生
，具体涉及一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台。
技术介绍
干法厌氧发酵是以秸秆，生活垃圾和畜禽粪便等固体的有机废物为原料，利用厌氧生物发酵产生沼气。干法发酵具有原料利用范围广，有机负荷高，污水处理量少能耗低，工程占地少，投资费用低等优势。厌氧发酵利用微生物的代谢反应，消化有机废物产生能量，可作为生物质垃圾处理的重要手段。但是由于物料固体含量高，导致物料的粘度很大，降低酶、微生物、底物之间的传质传热，影响发酵效果。因此传热是影响高含固率厌氧发酵发酵的一个重要因素。在目前现有的干发酵产沼气工程中，由于其是厌氧发酵，过程中不能得到研究内部发酵的变化状况，阻碍了对干发酵传热差这一因素的问题解决。当前由于在厌氧干发酵这块领域涉及的不够深，针对传热难这一问题的有机废物混合进行厌氧消化的研究较少，缺少一个系统的试验平台来进行深层次的研究。
技术实现思路
综上所述，本专利技术专利提供了一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台：主要包括厌氧发酵系统、测温系统以及支撑系统。所述的厌氧发酵系统主要包括厌氧反应器(2)以及顺次连接的喷淋头(9)、喷淋管(15)、喷淋泵(12)和喷淋开关(8)；所述厌氧反应器(2)内部由上筛板(10)和下筛板(13)分隔，顶部安装出气管(1)、喷淋管(15)，底部安装出料管(5)；所述厌氧反应器(2)，其特征在于外侧安装水浴夹层(11)和保温层(14)，并由循环加热装置(16)通过热水管(6)循环热水为厌氧反应器(2)供热。测温系统，主要包含测温传感器探头组(3)、对照测温传感器探头组(4)以及显示屏(7)；所述测温传感器探头组(3)和对照测温传感器探头组(4)通过数据线与显示屏(7)连接；所述的测温传感器探头组(3)，其特征在于在厌氧反应器(2)内部一侧等距安装；所述等距安装间距为3～10cm；所述的测温传感器探头组(3)，其特征在于纵向上测温探头长度一致，横向上测温探头从一侧至另一侧长度等量递增，递增量为1～5cm；所述的对照测温传感器探头组(4)，其特征在于在厌氧反应器(2)内部不同深度，选取测温传感器探头组(3)对称的位置安装3～5个温度传感器探头。本专利技术专利主要用于测试不同条件下厌氧发酵原料内部温度的变化与空间分布，有助于优化高含固率厌氧发酵工艺条件，减少增温能耗，提高产气效率。附图说明图1是高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台结构示意图；图2是高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台测温探头分布示意图。其中：1出气口、2反应器、3测温传感器探头组、4对照测温传感器探头组、5出料口、6加热管、7显示屏、8开关按钮、9喷淋头、10上筛板、11水浴夹层、12喷淋泵、13下筛板、14保温层、15喷淋管、16循环加热装置、17机架。具体实施方式下面结合附图对本专利技术专利作进一步的详细说明。如图1、图2所示，一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台，主要包括厌氧发酵系统、测温系统以及支撑系统。所述的厌氧发酵系统主要包括厌氧反应器(2)以及顺次连接的喷淋头(9)、喷淋管(15)、喷淋泵(12)和喷淋开关(8)；所述厌氧反应器(2)内部由上筛板(10)和下筛板(13)分隔，顶部安装出气管(1)、喷淋管(15)，底部安装出料管(5)；所述厌氧反应器(2)，其特征在于外侧安装水浴夹层(11)和保温层(14)，并由循环加热装置(16)通过热水管(6)循环热水为厌氧反应器(2)供热。测温系统，主要包含测温传感器探头组(3)、对照测温传感器探头组(4)以及显示屏(7)；所述测温传感器探头组(3)和对照测温传感器探头组(4)通过数据线与显示屏(7)连接。测温传感器探头组(3)，在厌氧反应器(2)内部一侧等距安装；等距安装间距为3～10cm。测温传感器探头组(3)，其纵向上测温探头长度一致，横向上测温探头从一侧至另一侧长度等量递增，递增量为1～5cm。对照测温传感器探头组(4)，在厌氧反应器(2)内部不同深度，选取测温传感器探头组(3)对称的位置安装3～5个温度传感器探头。将循环加热装置(16)中装满水，打开水浴循环加热截止阀后，对发酵罐体进行循环加热，直到温度达到的设置的温度。将秸秆、牛粪、沼渣以及沼液按照比例混合成含固率一定的混合物料，并且用搅拌机搅拌均匀。使用时，打开发酵罐(2)的盖子，先将用于喷淋的沼液放在下筛板(13)下面，高度不超过下筛板(13)，以防与加入的物料混合，影响物料的含固率；将混合好的高含固率物料均匀放进发酵罐体(2)内，然后将上筛板(10)放置好，上筛板(10)的作用是将喷淋头(9)喷出的沼液更加均匀的喷淋在物料上。随后，关闭盖子，保证密封性完好。物料进行厌氧发酵反应，在此过程中，打开出气口阀门，气体通过出气口(1)进入气体流量计内，每天记录产气数据。打开出料阀，通过出料管(5)每天取出沼液样品进行测试其参数，点击显示屏(7)上的循环泵启动、关闭按钮(8)控制试验的喷淋量与频率，每天记录所有传感温度探头的温度变化，这个过程直至产期结束时为止。卸料时，可以利用罐体(2)与机架(17)的转轴省力的将罐体(2)旋转倒置卸料。要说明的是，以上所述实施例是对本专利技术专利技术方案的说明而非限制，所属
普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本专利技术专利技术方案的思路和范围，均应包含在本专利技术专利所要求的权利范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台，其特征是，主要由厌氧发酵系统、测温系统以及支撑系统组成；所述的厌氧发酵系统主要包括厌氧反应器(2)以及顺次连接的喷淋头(9)、喷淋管(15)、喷淋泵(12)和喷淋开关(8)，厌氧反应器(2)内部由上筛板(10)和下筛板(13)分隔，顶部安装出气管(1)、喷淋管(15)，底部安装出料管(5)，外侧安装水浴夹层(11)和保温层(14)，并由循环加热装置(16)通过热水管(6)循环热水为厌氧反应器(2)供热；所述的测温系统主要包含通过数据线连接的测温传感器探头组(3)、对照测温传感器探头组(4)以及显示屏(7)。

【技术特征摘要】
2017.08.03 CN 20172096443041.一种高含固率物料厌氧发酵传热性能试验平台，其特征是，主要由厌氧发酵系统、测温系统以及支撑系统组成；所述的厌氧发酵系统主要包括厌氧反应器(2)以及顺次连接的喷淋头(9)、喷淋管(15)、喷淋泵(12)和喷淋开关(8)，厌氧反应器(2)内部由上筛板(10)和下筛板(13)分隔，顶部安装出气管(1)、喷淋管(15)，底部安装出料管(5)，外侧安装水浴夹层(11)和保温层(14)，并由循环加热装置(16)通过热水管(6)循环热水为厌氧反应器(2)供热；所述的测温系统主要包含通过数据线连接的测温...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立欣，公菲，冯晶，姚宗璐，
申请(专利权)人：农业部规划设计研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11