[发明专利]沼气余热利用处理装置及方法

权利要求书

1.一种沼气余热利用处理装置，其特征在于，包括：

球形沼气池，以及设置在所述球形沼气池内部的发酵腔，所述球形沼气池的上端安装有活动盖，所述活动盖的上端安装有第一输气管；

搅拌轮，其安装在所述发酵腔的内部；

活动盖，其安装在所述球形沼气池的上端，所述活动盖的上端安装有第一输气管，且第一输气管的一端与球形沼气池相连通；

夹套，其设置在所述球形沼气池的外壁上，且与所述球形沼气池焊接连接；

沼气水封器，其安装在所述第一输气管的另一端，所述沼气水封器的出气口处安装有第二输气管；

脱硫塔，其安装在所述第二输气管的一端，且与所述第二输气管密封连接，所述脱硫塔的上端安装有第三输气管；

沼气发电机组，其安装在所述第三输气管的一端，所述沼气发电机组的排气口处安装有第一保温管，所述沼气发电机组的供电端口安装有配电柜，且配电柜通过电缆与变压器电性连接；

压缩机，其安装在所述第一保温管的一端，所述压缩机的外部安装有循环管，且循环管的两端分别与压缩机的两侧相连通；

换热器组，其安装在所述循环管的内部；

第二保温管，其安装在所述循环管的一侧，所述第二保温管的一端安装有导热盘管，且导热盘管设置在夹套的内部，所述导热盘管的一端安装有排气管。

2.如权利要求1所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述导热盘管的外壁上设置有翅片，翅片与导热盘管一体成型设置，且设置有若干个。

3.如权利要求1所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述球形沼气池一侧的上端安装有垂直进料口，且垂直进料口与球形沼气池相连通，所述垂直进料口的上端安装有过滤网，所述球形沼气池的另一侧安装有溢流池，所述溢流池的下端安装有溢流管，且溢流管与球形沼气池相连通。

4.如权利要求1所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述搅拌轮包括转轮和桨叶，所述转轮通过两侧的转轴与发酵腔内壁转动连接，且转轴与发酵腔的连接处安装有轴承，所述桨叶设置有八个，且八个桨叶均匀分布于转轮的四周。

5.如权利要求4所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述桨叶的内部设置有冲击槽，所述桨叶的外壁上设置有聚四氟乙烯涂层。

6.如权利要求1所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述压缩机与第一保温管的连接处安装有第一电磁阀，所述循环管的另一侧安装有膨胀阀，所述循环管与第二保温管的连接处安装有第二电磁阀，所述循环管的外壁上安装有温度控制器。

7.如权利要求1所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述活动盖与球形沼气池的连接处安装有封边黏土，所述封边黏土的上端设置有储水圈。

8.如权利要求1所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述脱硫塔内部的上端安装有气液分离器，所述脱硫塔的下端设置有循环池，所述循环池的一侧安装有水泵，所述水泵的出水口处安装有输水管，所述输水管上安装有分流管，且分流管设置有两个，两个所述分流管的一端均贯穿并延伸至脱硫塔的内部，且安装有喷嘴。

9.如权利要求8所述的沼气余热利用处理装置，其特征在于，所述喷嘴的下方设置有旋流板，且旋流板与脱硫塔的内壁固定连接。

10.如权利要求1-9任意一项所述的沼气余热利用处理装置及方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将粪便和废水的混合物沿垂直进料口倒入球形沼气池，并在进料口处盖上边缘带有软质材料的密封盖，使废料中的有机物厌氧发酵，形成沼气；

步骤二：沼气产生后，沿活动盖上的第一输气管进入沼气水封器内，经由水封器中的阻火介质隔绝火焰，确保传输的安全性；

步骤三：进入沼气水封器的沼气继续沿出气端的第二输气管进入脱硫塔中，脱硫塔由水泵将塔底循环池内的碱性药液输送至喷嘴处，喷淋至下端的旋流板，使得沼气依靠自身的动能产生气动旋流，让气液两相充分接触，确保脱硫效率；

步骤四：脱硫完成的沼气通过脱硫塔出气端的气液分离器分离掉内部水分后，沿第三输气管进入沼气发电机组；

步骤五：沼气发电机组利用沼气作为发动机的燃料燃烧做工，由做工后的扭矩带动发电机的转子绕组做工，完成发电流程，并通过配电柜以及变压器供应用电设备使用；

步骤六：发电机组燃烧时产生的高温气体沿第一保温管进入至压缩机，在压缩机作用下沿循环管进入换热器组，实现循环换热，供以锅炉、热水器等需要热源设备使用；

步骤七：待循环管上的温度控制器检测到温度低于五十摄氏度时，则发送信号至第二电磁阀，将气体导入球形沼气池夹套内的导热盘管中，以保证沼气池温度，最后换热完毕的气体经过滤后直接排出。