Ферментатор біогазової установки

1 Ферментатор бюгазової установки, який має в своєму складі резервуар з каналами вводу свіжого і виводу відпрацьованого розчину та отво ром виходу бюгазу і розміщений в ньому нагрівач, який відрізняється тим, що нагрівач у вигляді скріплених ребрами двох коаксіальних циліндрів з проточними каналами між роздавальним - зверху і збірним - знизу колекторами установлений над дном по осі резервуара 2 Ферментатор за п 1, який відрізняється тим, що внутрішній діаметр нагрівача d = (0,6 - 0,8) D, де D - діаметр резервуара 3 Ферментатор за п 1, 2, який відрізняється тим, що насосний агрегат нагрівача розміщений в резервуарі Винахід відноситься до устаткування переробки розчину гною в бюгаз і може бути використаний в сільському господарстві Відомий ферментатор-газгольдер [1] в складі резервуару, ковпака, зануреного в кільцеву порожнину навколо резервуару, заповнену нагріваємою водою, лопатевої мішалки, закріпленої на ковпак з можливістю обертання при спливанні ковпака Недоліком ферментатора-газгольдера є значні втрати тепла на нагрівання циліндричної стінки резервуару та мала надійність внаслідок тертя обертальних елементів - мішалки і ковпака Відомий ферментатор [2] в складі резервуару, нагрівача, установленого в його об'ємі, лопатевої мішалки з електродвигуном (прототип) Недоліком ферментатора є витрати енергії на перемішування розчину лопатевою мішалкою Суттєві ознаки прототипу збіжні з винаходом резервуар і розміщений в його об'ємі нагрівач Недоліком ферментатора ВІДПОВІДНО ДО прототипу Є витрати енергії на перемішування розчину Завданням винаходу є зменшення витрат енергії на підтримання температурного режиму ферментатора Це завдання вирішується тим, що нагрівач в вигляді скріплених ребрами двох коаксіальних циліндрів з проточними каналами між роздаючим знизу і збірним зверху колекторами, установлений над дном по осі резервуару Внутрішній діаметр нагрівача d = (0,6 - 0,8)D, де D - діаметр резервуару Це завдання вирішується також тим, що насо сний агрегат нагрівача розміщений в резервуарі Циліндричний нагрівач, розміщений в резервуарі, нагріває розчин в центральній і периферійній зонах Внаслідок підвищення температури і зменшення густини розчину нагрітий шар спливає до поверхні і заміщується більш холодним, який підтікає до нагрівача від стінки резервуару і з його центральної частини Таким чином відпадає необхідність механічного перемішування розчину, чим зменшуються витрати енергії на підтримання метанового бродіння в резервуарі Діаметр d і висота h нагрівача вибираються з умови, що в резервуарі досягається максимальний рівень швидкості розчину в центральній і периферійній зонах з створенням умов сприятливих бродінню Внаслідок розміщення в резервуарі тепло насосного агрегату також витрачається на нагрівання розчину На поверхню нагрівача не осідають механічні домішки, які є в розчині, чим забезпечується стабільність його характеристик при експлуатації бюгазової установки На фіг 1 показаний розріз ферментатора, на фіг 2 - переріз А-А Ферментатор (фиг 1) бюгазової установки розмішується в землі і має в своєму складі резервуар 1 з каналами вводу свіжого 2 і виводу відпрацьованого 3 розчину, отвір 4 виходу бюгазу, нагрівач розчину з насосного агрегату 5, збірного 6 і роздаючого 7 колекторів, каналів 8 з скріплених ребрами 9 двох коаксіальних циліндрів 10 і 11 Колектори ю ю 52125 приєднані до насосного агрегату, який розміщений чин коло стінок піднімається на поверхню з в контейнері 12, приєднаному до труби 13 для заміщенням холодним розчином з центральної і провідників електричного струму периферійної зон резервуару Циркуляційним руФерментатор працює в такій ПОСЛІДОВНОСТІ хом розчину підтримується оптимальна для броВ резервуар 1 свіжий розчин гною вводиться діння температура в цих зонах Якщо температура по каналу 2, а відпрацьований виводиться по каперевищує верхню межу, то електродвигун виминалу 3 При температурах >15°С починається брокається і нагрівання припиняється діння розчину з виділенням біогазу Тепло, яке виділяє насосний агрегат передається в розчин через стінки контейнера 12, з'єднаЗниження температури в навколишньому сеного трубою 13 з кришкою резервуара редовищі в осінньо-зимовий період супроводиться зменшенням швидкості бродіння Для підтримання При d > 0,8D не забезпечується нагрівання оптимальної температури включається насосний всього розчину в центральній, а при d < 0,6 - в пеагрегат 5 і починається перекачування рідини в риферійній зонах резервуару циркуляційному контурі рідина всмоктується із Таким чином в ферментаторі ВІДПОВІДНО виназбірного колектора 6 і насосом нагнітається в розходу зменшуються витрати енергії на підтримання даючий колектор 7 Рухаючись по каналах 8 між температурного режиму бродіння розчину в осінскріпленими ребрами 9 коаксіальними циліндрами ньо-зимовий період при стабільній якості біогазу 10 і 11 в збірний колектор, рідина нагрівається Література внаслідок тертя об стінки каналів Тепло переда1 АС СРСР № 1500630, C02F 11 /04, 15 08 89 ється розчину від стінок циліндрів Внаслідок під2 Патент ЕР 1065268 А2, С12М 1/107, вищення температури та зменшення густини роз03 01 01 А-А Фіг. 1. ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71