[实用新型]一种沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统

说明书

本实用新型提供一种沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统，包括：地源热泵机组，包括：压缩机，第一换热器，储液器，干燥过滤器，膨胀阀，第二换热器，气液分离器，水泵，和第三换热器；沼气池：在沼气池内设置多个测温点及所述第一换热器；土壤：在所述土壤内设置所述第三换热器。在本实用新型中，通过地埋管、壳管式换热器和水泵依次连接、并形成有用于水循环流通的低温供暖回路提取土壤内的热量，并通过热交换将低温供暖回路内的水的热量传递至高温供暖回路内的媒介；进而将供暖回路内的媒介的热量通过直接冷凝传递至沼气池内的发酵原料。

技术领域

本实用新型涉及一种沼气池加热用系统，特别涉及一种沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统。

背景技术

沼气是适合在农村推广利用的，沼气属于二次能源，并且是可再生能源。近年来，随着农村沼气建设和以沼气为纽带的生态家园技术模式的推广，沼气在实施农业可持续发展战略中发挥了越来越重要的作用。但冬季因气温低，降低了沼气发酵微生物的活性。沼气池产气量很少，甚至不产气的问题，严重制约了沼气在农村的使用和推广。

由于在一定温度范围内，温度对发酵效率具有正向促进作用，合理控制温度在未来沼气工程中是非常必要的。一般情况下，沼气细菌在8～60℃范围内都能进行发酵。但随着气温越高产气量也就越大；28～38℃为中温发酵区(最适温度为35℃)，池容产气率可达1.0m³/(m³·d)左右。因此如果有一种加热方法，能使沼气池的池温在冬天达到并保持在一个适宜的水平，就能保证沼气的产气量，从而促进沼气的使用和推广。

目前沼气池加热方式有很多，其中常见的加热方式包括电加热、太阳能加热、化石能源热水锅炉加热、沼气锅炉加热、沼气发电余热加热等多种形式，但都存在着加热效率不高、热源不稳定或者产生环境污染等缺陷。需要一种加热效率高、热源稳定、不产生环境污染的沼气池加热系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统，包括：

地源热泵机组，包括：压缩机，第一换热器，储液器，干燥过滤器，膨胀阀，第二换热器，气液分离器，水泵，和第三换热器；

所述压缩机，所述第一换热器，所述储液器，所述干燥过滤器，所述膨胀阀，所述第二换热器，所述气液分离器依次连接、并形成有用于媒介循环流通的高温供暖回路；

所述第二换热器，所述第三换热器和所述水泵依次连接、并形成有用于水循环流通的低温供暖回路；

沼气池：在所述沼气池内设置多个测温点及所述第一换热器；

土壤：在所述土壤内设置所述第三换热器。

进一步地，在所述的沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统中，所述高温供暖回路循环流通的媒介为R134A、R125、R32、R407C、R410A或R152。

进一步地，在所述的沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统中，所述第一换热器为采用水平方式布置为S型的盘管。

进一步地，在所述的沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统中，循环流通至所述第一换热器的媒介通过直接冷凝并以辐射和对流的方式与所述沼气池内的发酵原料进行热交换。

进一步地，在所述的沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统中，从所述压缩机输出的媒介的温度为48～52℃。

进一步地，在所述的沼气池加热用直接冷凝地源热泵系统中，所述地源热泵机组还包括：

第一球阀，设置在所述第一换热器与储液器之间；

第二球阀，设置在所述膨胀阀与所述第二换热器之间。