一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置的制造方法
【專利摘要】一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置，包括草莓大棚、沼氣池和活動板房；草莓大棚包括大棚肋骨、透光保溫膜、固定樁、固膜繩、大棚保溫層和供暖裝置，供暖裝置包括電暖器、補光燈；沼氣池包括池墻、池壁、進料口、出料口、出氣口，池墻建造在草莓大棚外面地面以下，池壁建造在地面以上；活動板房設置太陽能發電裝置、沼氣發電裝置，太陽能發電裝置包括太陽能光伏板、蓄電池組、逆變器，太陽能光伏板設置在活動板房頂部；沼氣發電裝置包括流量計、純化器、穩壓筒、沼氣發動機、發電機組；沼氣供暖效果好，充分利用農村農作物秸稈、人畜糞便和太陽能，節能環保。
【專利說明】
一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置
技術領域
[0001]本發明涉及農業工程技術領域，涉及農作物秸桿、人畜糞便的處理和沼氣發電裝置，尤其是一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置。
【背景技術】
[0002]草莓營養豐富，比蘋果、葡萄的營養物質含量還高。大棚草莓栽培容易，管理方便，生產成本低，產量高，收益好。草莓的主要生產階段在春節期間，春節期間氣候偏冷，氣溫較低，尤其是我國北方地區，氣溫較低草莓的產量也有所減少。因此，溫室大棚的作用尤為重要。但是，在北方寒冷地區或者遇到嚴寒氣候，僅僅依靠溫室大棚效果不佳，需要增加保溫供暖裝置。
[0003]農村地區大量種植農作物，收割過后留下的農作物秸桿很多沒有得到及時有效的處理，有些甚至直接露天燃燒，污染環境。同時，農村地區的人畜糞便處理也存在一些問題。
[0004]利用沼氣池為溫室大棚供暖，以農作物秸桿和人畜糞便為原料生產沼氣，經濟、環保又衛生。同時，草莓在收果之后，植株被大量清除，做農用肥需要經過復雜的工序和大量的勞動力付出，而直接燃燒又污染環境，作為沼氣的原料之一是個很好的解決方法。
[0005]中國專利草莓大棚沼氣爐補暖裝置(CN203708939U)，公開了一種有沼氣池、燃氣加熱裝置、補暖管網、供暖裝置和補暖管網固定裝置;該發明裝置的沼氣池建造在地下，與燃氣加熱裝置中的燃氣爐連接，進行冷水加熱，熱水通過管道輸送到大棚內，通過供暖裝置進行增溫，補暖管網通過固定裝置固定于溫室大棚內部。該發明裝置的存在以下缺陷:冬季沼氣池產氣效率低，不能保證長期增溫;使用明火加熱，存在安全隱患;大棚增溫方式單一。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是解決草莓大棚嚴寒氣候的供暖問題，解決農村大量農作物秸桿的再利用以及人畜糞便的處理問題，提供一種把農作物秸桿和人畜糞便作為沼氣原材料，設計科學合理，節能環保的利用沼氣供暖草莓大棚的裝置。
[0007]本發明的目的是通過如下技術方案實現的:
[0008]—種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置，包括草莓大棚、沼氣池和活動板房。
[0009]所述草莓大棚包括大棚肋骨、透光保溫膜、固定粧、固膜繩、大棚保溫層和供暖裝置。大棚肋骨由不銹鋼鋼架、立柱和托膜板組成。透光保溫膜覆蓋在大棚肋骨上，透光保溫膜采用聚乙烯防老化膜，其光溫性能和流滴性與聚乙烯普通膜相當，但其成本低，使用壽命相比聚乙烯普通膜延長一倍以上。固定粧采用混凝土粧，埋設在草莓大棚外部兩側的泥土里。固膜繩捆在透光保溫膜的上表面，固膜繩采用尼龍繩或麻繩，固膜繩與不銹鋼鋼架平行設置，兩端系在固定粧上。
[0010]所述大棚保溫層采用防火保溫被，防火保溫被是在毛氈的上下兩面分別粘合了防火布和鋁箔構成，或者在毛氈和防火布中間粘合聚乙烯泡沫層。防火保溫被設計合理、結構簡單，具有良好的防水防火保溫性、抗拉性，可機械化傳動操作、省工省力、使用周期長。選擇多塊防火保溫被，將防火保溫被一端固定在大棚頂部中心線上，沿大棚頂部兩側并排平鋪在透光保溫膜上。設置機械卷動器，防火保溫被通過機械卷動器進行收放，方便快捷，當白天有陽光時，可卷起防火保溫被，和機械卷動器一起固定在大棚頂部；當氣溫降低或是夜晚，將防火保溫被放下，用掛鉤將其固定在大棚兩側的固定粧上，這樣可以防止大風時保溫被遭到破壞。
[0011]所述草莓大棚內部的供暖裝置包括補光燈和電暖器。補光燈設置在大棚頂部，選用日光燈或高壓汞燈或弧氙氣燈，以確保對大棚內部供暖。電暖器是集輻射與對流于一身，內部為高效能鋁合金散熱翼板，輻射能力強、輻射面積大，采用電熱膜為發熱材料，主要是以遠紅外輻射和熱對流的方式送暖，可以在電暖器底部加裝輪子，方便在大面積草莓大棚內的移動。電暖器按照每20平方米設置一臺，通過電暖器對大棚內部進行供暖。
[0012]所述沼氣池設置在草莓大棚的一側，所述沼氣池包括池墻、池壁、進料口、出料口、出氣口。池墻建造在草莓大棚外面地面以下，池壁建造在地面以上，使用透明玻璃材料建造，這樣陽光可以照射到沼氣池內提高池內溫度，加快產氣速度和產氣量。進料口位于沼氣池池壁側面，出料口位于沼氣池池墻側面，出氣口位于沼氣池池壁頂部中間。發酵時，將發酵物從進料口放入沼氣池內，發酵物在沼氣池內沉淀發酵，生成的沼氣從出氣口排出并收集，發酵廢料從出料口排出。沼氣池可按草莓生產規模和當地可利用的農作物秸桿及人畜糞便來確定容積、數量。出氣口出來的沼氣通過管道進入沼氣發電裝置。
[0013]所述活動板房設置在草莓大棚和沼氣池之間，所述活動板房設置有太陽能發電裝置和沼氣發電裝置。太陽能發電裝置包括太陽能光伏板、蓄電池組、逆變器。太陽能光伏板設置在活動板房頂部，太陽能光伏板連接蓄電池組與逆變器，各個設備規格按照草莓大棚供電需要進行確定。在白天對草莓大棚進行供電，充分利用太陽能，節能環保。
[0014]所述沼氣發電裝置包括流量計、純化器、穩壓筒、沼氣發動機和發電機組。純化器用來去除產生的沼氣中雜質，包括水蒸氣、固體顆粒和硫化物，提高發電率，在夜晚或沒有陽光的天氣里沼氣發電裝置對草莓大棚進行供電，保證供暖裝置的正常運行。
[0015]所述沼氣發動機為沼氣-柴油雙燃料發動機，包括氣缸、活塞、燃燒室、噴油嘴、混合器、油栗，是在柴油機的基礎上改裝進氣混合系統和雙燃料調節系統。其工作原理是將沼氣氣與空氣在混臺器中彤成可燃混合氣，吸入氣缸后，當活塞壓縮接近上止點時，向燃燒室內噴入少量引燃柴油，柴油燃燒后點燃缸內混合氣進行燃燒做功。雙燃料發動機在正常運行情況下，其引燃柴油量在8?20%之間。再通過發電機組進行發電，發出的電通過電纜提供給電暖器和補光燈使用，多余電量可以供果農日常生活使用，如做飯等。
[0016]所述沼氣-柴油雙燃料發動機的特點是在沼氣不足甚至沒有的情況下可增加進行燃燒的柴油量，甚至完全燒柴油，以保正發動機正常運行。因此，使用起來比較靈活，適用于產氣量較少的場合，這種方案的最大優點就是可以利用少量的引燃柴油壓燃后點燃沼氣。
[0017]本發明的有益效果是:大棚內部供暖效果好，裝置布置形式靈活多樣;充分利用農村農作物秸桿和人畜糞便，減少污染，節能環保;沼氣發電和太陽能發電安全衛生，管理方式簡單，操作方便。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的實施例的一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置的結構示意圖；
[0019]圖1中:1.草莓大棚，2.沼氣池，2-1.池墻，2-2.池壁，2-3.進料口，2_4.出料口，2-
5.出氣口，3.活動板房，4.太陽能發電裝置，5.沼氣發電裝置，6.補光燈，7.電暖器。
【具體實施方式】
[0020]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。
[0021]這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0022]實施例
[0023]如圖1所示的一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置，包括草莓大棚1、沼氣池2和活動板房3。
[0024]所述草莓大棚I包括大棚肋骨、透光保溫膜、固定粧、固膜繩、大棚保溫層和供暖裝置。大棚肋骨由不銹鋼鋼架、立柱和托膜板組成。透光保溫膜覆蓋在大棚肋骨上，透光保溫膜采用聚乙烯防老化膜，其光溫性能和流滴性與聚乙烯普通膜相當，但其成本低，使用壽命相比聚乙烯普通膜延長一倍以上。固定粧采用混凝土粧，埋設在草莓大棚外部兩側的泥土里；固膜繩捆在透光保溫膜的上表面，固膜繩采用尼龍繩或麻繩，固膜繩與不銹鋼鋼架平行設置，兩端系在固定粧上。
[0025]所述大棚保溫層為防火保溫被，防火保溫被是在毛氈的上下兩面分別粘合了防火布和鋁箔構成，或者在毛氈和防火布中間粘合聚乙烯泡沫層。防火保溫被設計合理、結構簡單，具有良好的防水防火保溫性、抗拉性、可機械化傳動操作、省工省力、使用周期長。可選擇多塊防火保溫被，將防火保溫被一端固定在大棚頂部中心線上，沿大棚頂部兩側并排平鋪在透光保溫膜上。設置機械卷動器，防火保溫被通過機械卷動器進行收放，方便快捷。當白天有陽光時，可卷起防火保溫被，和機械卷動器一起固定在大棚頂部；當氣溫降低或是夜晚，將防火保溫被放下，用掛鉤將其固定在大棚兩側的固定粧上，這樣可以防止大風時保溫被遭到破壞。
[0026]所述草莓大棚I內部的供暖裝置包括補光燈6和電暖器7。補光燈6設置在大棚頂部，選用日光燈或高壓汞燈或弧氙氣燈，以確保對大棚內部供暖。電暖器7是集輻射與對流于一身，內部為高效能鋁合金散熱翼板，輻射能力強、輻射面積大，采用電熱膜為發熱材料，主要是以遠紅外輻射和熱對流的方式送暖，在電暖器7底部加裝輪子，方便在大面積草莓大棚內的移動。電暖器7按照每20平方米設置一臺，通過電暖器7對大棚內部進行供暖。
[0027]所述沼氣池2設置在草莓大棚I的一側，所述沼氣池2包括池墻2-1、池壁2-2、進料口2-3、出料口 2-4和出氣口 2-5。池墻2-1建造在草莓大棚I外面地面以下，池壁2-2建造在地面以上，使用透明玻璃材料建造，這樣陽光可以照射到沼氣池內提高池內溫度，加快產氣速度和產氣量。進料口 2-3位于沼氣池池壁側面，出料口 2-4位于沼氣池池墻2-1側面，出氣口位于沼氣池池壁2-2頂部中間。發酵時，將發酵物從進料口 2-3放入沼氣池內，發酵物在沼氣池I內沉淀發酵，生成的沼氣從出氣口 2-5排出并收集，發酵廢料從出料口 2-4排出。沼氣池可按草莓生產規模和當地可利用的農作物秸桿及人畜糞便來確定容積、數量。
[0028]所述活動板房3設置在草莓大棚I和沼氣池2之間，所述活動板房3設置有太陽能發電裝置4和沼氣發電裝置5。太陽能發電裝置4包括太陽能光伏板、蓄電池組和逆變器。太陽能光伏板設置在活動板房3頂部，太陽能光伏板連接蓄電池組與逆變器，各個設備規格按照草莓大棚I的用電需要進行確定。太陽能發電裝置4在白天對草莓大棚I進行供電，充分利用太陽能，節能環保。
[0029]所述沼氣發電裝置5包括流量計、純化器、穩壓筒、沼氣發動機和發電機組。純化器用來去除產生的沼氣中雜質，提高發電率。
[0030]所述沼氣發動機為沼氣-柴油雙燃料發動機，包括氣缸、活塞、燃燒室、噴油嘴、混合器、油栗，是在柴油機的基礎上改裝進氣混合系統和雙燃料調節系統。其工作原理是將沼氣與空氣在混臺器中形成可燃混合氣，吸入氣缸后，當活塞壓縮接近上止點時，向燃燒室內噴入少量引燃柴油，柴油燃燒后點燃缸內混合氣進行燃燒做功。雙燃料發動機在正常運行情況下，其引燃柴油量在8?20%之間，沼氣發動機發出的電通過電纜提供給補光燈6和電暖器7使用，多余電量可以供果農日常生活使用，如做飯等。
[0031]所述沼氣-柴油雙燃料發動機的特點是在沼氣不足甚至沒有的情況下可增加進行燃燒的柴油量，甚至完全燒柴油，以保正發動機正常運行。因此，使用起來比較靈活，適用于產氣量較少的場合，這種方案的最大優點就是可以利用少量的引燃柴油壓燃后點燃沼氣。
[0032]以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置，其特征在于:包括草莓大棚(I)、沼氣池(2)和活動板房(3); 所述草莓大棚(I)包括大棚肋骨、透光保溫膜、固定粧、固膜繩、大棚保溫層和供暖裝置;大棚肋骨由不銹鋼鋼架、立柱和托膜板組成;透光保溫膜覆蓋在大棚肋骨上，透光保溫膜采用聚乙烯防老化膜;固定粧采用混凝土粧，固定粧埋設在草莓大棚外部兩側的泥土里；固膜繩捆在透光保溫膜的上表面，固膜繩采用尼龍繩或麻繩，固膜繩與不銹鋼鋼架平行設置，兩端系在固定粧上； 所述大棚保溫層采用防火保溫被，防火保溫被是在毛氈的上下兩面分別粘合了防火布和鋁箔構成，防火保溫被的一端固定在草莓大棚頂部中心線上，沿草莓大棚頂部兩側并排平鋪在透光保溫膜上，草莓大棚頂部設置機械卷動器，機械卷動器把大棚保溫層卷起或攤開； 所述供暖裝置包括補光燈(6)和電暖器(7)，補光燈(6)和電暖器(7)設置在草莓大棚內部;補光燈(6)設置在草莓大棚頂部，選用日光燈或高壓汞燈或弧氙氣燈；電暖器(7)內部為鋁合金散熱翼板，采用電熱膜為發熱材料，電暖器按照每20平方米設置一臺，通過電暖器(7)對草莓大棚內部進行供暖； 所述沼氣池(2)設置在草莓大棚(I) 一側，所述沼氣池(2)包括池墻(2-1)、池壁(2-2)、進料口( 2-3)、出料口( 2-4)和出氣口( 2-5);池墻(2-1)建造在地面以下，池壁(2_2)建造在地面以上；進料口(2-3)位于沼氣池池壁側面，出料口(2-4)位于沼氣池池墻側面，出氣口(2-5)位于沼氣池池壁頂部中間；出氣口出來的沼氣通過管道進入沼氣發電裝置； 所述活動板房(3)設置在草莓大棚(I)和沼氣池(2)之間，活動板房設置有太陽能發電裝置(4)和沼氣發電裝置(5);太陽能發電裝置(4)包括太陽能光伏板、蓄電池組和逆變器；太陽能光伏板設置在活動板房頂部，太陽能光伏板連接蓄電池組與逆變器； 所述沼氣發電裝置(5)包括流量計、純化器、穩壓筒、沼氣發動機和發電機組，沼氣發動機為沼氣-柴油雙燃料發動機，沼氣發動機包括氣缸、活塞、燃燒室、噴油嘴、混合器和油栗；太陽能發電裝置和沼氣發電裝置發出的電通過電纜供應供暖裝置。2.根據權利要求1所述的一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置，其特征在于:所述沼氣池池壁采用鋼化玻璃制作。3.根據權利要求1所述的一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置，其特征在于:所述沼氣-柴油雙燃料發動機采用摻燒的方式進行發電，利用引燃柴油壓燃后點燃沼氣。4.根據權利要求1所述的一種利用沼氣供暖草莓大棚的裝置，其特征在于:所述太陽能發電裝置在白天運行，所述沼氣發電裝置在夜晚運行。
【文檔編號】A01G9/22GK105850589SQ201610197359
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】萬玉山, 李大偉, 鄒濤, 陳艷秋, 黃利
【申請人】常州大學