Установка для отопления теплицы

Номер документа 1220170001

РУБРИКА:
15. Использование нетрадиционных источников энергии

РУБРИКА ГРНТИ:
44.41.31. Установки прямого преобразования тепловой энергии в электрическую

АТРИБУТЫ:
Отрасли: теплоэнергетика сельское хозяйство
Тепловая энергия: отопление теплопроизводство
Электрическая энергия:
Виды топлива: твердое
Водные ресурсы:

РЕКВИЗИТЫ:
Вид документа: Патент
Номер: 167334
Автор (принявший орган): ФГБОУ ВПО "Поволжский государственный технологический университет", 424000, Респ. Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, (8362) 45-60-30
Дата: 01.03.2016
Регион: Республика Марий Эл
Источник информации: БД ФИПС

ПОЛНЫЙ ТЕКСТ ДОКУМЕНТА:

Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть использована в системах отопления теплиц. Технический результат - повышение эффективности использования органических отходов при сокращении выбросов оксидов азота в атмосферу; повышение экономичности путем снижения эксплуатационных затрат; повышение КПД использования дешевого, низкосортного местного биотоплива; снижение зависимости от наличия централизованных источников энергии; экономически эффективное использование местных возобновляемых ресурсов. Устройство содержит реакторы пиролиза 1 и 2, топочную камеру 3, каталитический дожигатель 4, двигатель Стерлинга 5, компрессор 6, каталитический инфракрасный обогреватель 7, конденсаторы водяного пара 8, электрогенератор 9, теплообменник 10, приборы освещения 11 и регулировочные вентили 12, 13, 14, 15.


 

Принцип работы следующий: после загрузки биомассы в реакторе 1 начинается процесс ее сушки под действием нагрева от топки 3. Смесь газов (вода и летучие вещества) от сохнущей биомассы при открытом вентиле 13 направляется в каталитический дожигатель 4. Там окисляются летучие вещества, далее смесь поступает в конденсатор 8, расположенный в теплице 16, где водяной пар конденсируется, отдавая, таким образом, тепло, полученное при сушке, на обогрев теплицы.

После высыхания в реакторе 1 начинается пиролиз, а в реактор 2 загружается новая партия биомассы. Генераторный газ при новой конфигурации вентилей (вентиль 12 открыт, вентиль 13 закрыт) поступает в каталитический обогреватель 7, где полностью окисляется, повышая температуру обогревателя до рабочей.

Для обеспечения автономности вырабатывается электрическая энергия для собственных нужд (работы осветительных приборов 11 и компрессор 6, используя двигатель Стирлинга 10 с теплообменником 5, в который поступают дымовые газы из топки 3. Аналогично происходит процесс сушки и выработки генераторного газа в реакторе 2, при этом соответственно открываются вентили 14 и 15.

Положительный результат: повышение производительности, снижение расхода тепловой и электрической энергии и сокращение выбросов оксидов азота в атмосферу.

Эффективность использования органических отходов повышается за счет полной рекуперации теплоты, образующейся при сушке биомассы, и использования дымовых газов для обеспечения собственных нужд в электрической энергии.

Автономная теплица на базе местных возобновляемых источников энергии позволит заниматься растениеводством в районах, удаленных от централизованных сетей энергоснабжения, что позволит рациональнее использовать земельные ресурсы нашей страны, а также эффективнее использовать возобновляемые источники энергии.

Применение предлагаемого устройства позволит получить экономический эффект за счет снижения расхода тепловой и электрической энергии на обогрев теплицы, углекислого газа на обработку растений и сократить количество выбросов оксидов азота в атмосферу.