[实用新型]一种供热均匀的热管集成发酵系统

说明书

本实用新型针对现有技术中热管应用于发酵设备存在供热不均的问题，提供一种供热均匀的热管集成发酵系统，包括热能采集设备、换热器和发酵罐，所述热能采集设备用于采集热能并将采集到的热能以流水为介质输送至换热器内，所述换热器设有用于与采集到的热能换热的第一热管和第二热管，所述发酵罐上下对称设有用于同时搅拌混匀发酵物料的第一搅拌轴和第二搅拌轴，所述第一热管延伸至所述第一搅拌轴的尾端以传递热量至第一搅拌轴，所述第二热管延伸至第二搅拌轴的尾端以传递热量至第二搅拌轴。发酵罐中上下对称设有搅拌轴并通过热管和搅拌轴将热量输送至发酵罐内，避免了局部过热和温度不均匀的问题。

技术领域

本实用新型属于发酵技术领域，具体涉及热管技术在发酵中的应用，特别是一种供热均匀的热管集成发酵系统。

背景技术

目前，国内外大中型沼气工程日益增多，特别是高浓度物料中温厌氧发酵是规模化沼气工程发展的趋势，在影响厌氧发酵产气率的因素中，温度是关键因素之一，中温发酵最适合温度为35～40℃。但是要使高浓度物料沼气中温发酵工程常年运行，在冬季也能保持高效、恒定的产气量，就有必要对厌氧发酵料液的温度进行严格控制，采取适宜的加热保温措施，保证发酵温度不随环境气温而变化。因此选择经济高效的加热升温方式成为大中型沼气工程发展必须解决的问题。

中国实用新型专利CN201890878U公开了一种太阳能热管发酵设备及采用热管技术应用到发酵设备中的发酵方法，包括一个太阳能采集设备实现太阳能的采集，一个具有进出料口的发酵腔室，一个用于传输、搅拌物料的传输搅拌系统，所述太阳能采集设备采集的热能与发酵腔室之间通过热管进行换热，所述热管的冷凝端设置在发酵腔室的内部或/和内壁上，所述太阳能采集设备采集的热能通过所述的热管传递到发酵腔室内从而实现对发酵腔室内部温度的控制使其稳定的发酵。该专利虽然提高了传热效率，但是将热管的冷凝端设置在发酵腔室的内部或/和内壁上，如此传热会导致发酵腔室局部过热，温度不均匀，反而会对发酵进程产生不利影响。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中热管应用于发酵设备存在供热不均的问题，提供一种供热均匀的热管集成发酵系统，发酵罐中上下对称设有搅拌轴并通过热管和搅拌轴将热量输送至发酵罐内，避免了局部过热和温度不均匀的问题。

本实用新型采用如下技术方案：

一种供热均匀的热管集成发酵系统，包括热能采集设备、换热器和发酵罐，所述热能采集设备用于采集热能并将采集到的热能以流水为介质输送至换热器内，所述换热器设有用于与采集到的热能换热的第一热管和第二热管，所述发酵罐上下对称设有用于同时搅拌混匀发酵物料的第一搅拌轴和第二搅拌轴，所述第一热管延伸至所述第一搅拌轴的尾端以传递热量至第一搅拌轴，所述第二热管延伸至第二搅拌轴的尾端以传递热量至第二搅拌轴。

优选地，所述第一热管和第二热管的端部均呈碗状，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴的尾端均呈球状，所述第一热管和第二热管的碗状端部分别罩设于所述第一搅拌轴和第二搅拌轴的球状尾端。

优选地，所述发酵罐的顶端外和底端外对称设有第一传热腔室和第二传热腔室，且所述第一搅拌轴和第二搅拌轴的尾端分别延伸至所述第一传热腔室和第二传热腔室内，所述第一热管延伸至所述第一传热腔室内并与第一搅拌轴换热，所述第二热管延伸至第二传热腔室内并与第二搅拌轴换热。

优选地，所述换热器内填充有相变蓄热材料，所述第一热管和第二热管的蒸发端均延伸至所述换热器内，且所述热能采集设备包括用于收集热能的集热器，所述集热器的出水端和进水端之间连通有集热管道且所述集热管道流经所述换热器内，所述集热管道内循环有所述用于输送采集到的热能的流水。

优选地，由所述集热器出且进入所述换热器之间的部分集热管道记为出水管道，由所述换热器出且进入所述集热器之间的部分记为进水管道，所述出水管道上设有用于暂存热水的膨胀水箱。