Біогазова установка

Біогазова установка, яка являє собою закритий теплоізольований ферментер з дном, обладнаний ємностями з горловинами для завантаження біосировини та вивантаження збродженої біо 37959 гляді короба, зміщеного до вивантажувальної горловини та заповненого теплоакумулюючою речовиною, наприклад парафіном, а нагрівач розташований вздовж короба та зі сторони, поверненої до завантажувальної горловини, утворюючи щілини між дном ферментера та коробом, причому висота нагрівача є меншою за висоту короба. Така конструкція установки дозволяє ефективно створювати температурні умови ферментації біосировини одночасно з проведенням процесу її безперервного перемішування за рахунок циркуляції шарів біомаси, що мають різну температуру, а також постійно вести біохімічний процес, отримувати біогаз та біогумус з відходів біомаси. Причинно-наслідковий зв'язок між відрізняючими ознаками винаходу і технічним результатом, який буде досягнуто, полягає в тому, що: - біомаса у ферментері перемішується за рахунок вмонтованого всередині ферментера нерухомого перемішувача, який складається із теплоакумулюючого пристрою та нагрівача. Таке розташування створює у середині ферментера особливі температурні умови та дозволяє теплішим і нагрітим шарам біомаси підніматися між щілинами вверх на місце холодних, а далі в ту частину ферментера, яка розташована біля завантажувальної горловини, - у ферментері біомаса підігрівається нагрівачем, а надлишок тепла від екзотермічної реакції процесу бродіння акумулюється теплоакумулюючим коробом; - для покращення процесу циркуляції біосировини у ферментері висота теплоакумулюючого короба є більшою за висоту нагрівача. На фіг. зображено біогазову установку. Біогазова установка, складається з вертикального теплоізольованого реактора - ферментера 1 будь-якої форми поперечного перерізу, змонтованого на бетонних опорах 2. У верхній частині ферментера 1 на його зовнішній бічній поверхні навпроти одна одній змонтовані завантажувальна 3 і вивантажувальна 4 ємності з відповідними горловинами 5, 6. Всередині ферментера 1 перемішувач біомаси виконаний у вигляді паралельних між собою перегородки 7 та нагрівача 8, при цьому перегородка 7 розділяє ферментер 1 на завантажувальну і вивантажувальну частини, з'єднана вздовж із дном 9. Перегородка 7 виконана у вигляді короба, зміщеного до вивантажувальної горловини 4 та заповненого теплоакумулюючою речовиною, наприклад парафіном, а нагрівач 8 виконаний з висотою меншою за короб, та розташований паралельно до короба з його сторони, яка повернена до вивантажувальної горловини 4, а також із щілинами до перегородки 7 та до дна 9 ферментера. 1. Верхня частина ферментера 1 завершується рухомим теплоізольованим газгольдером 10, на якому вмонтовано манометр 11, термометр 12 та запобіжний клапан 13. По центру та у середині газгольдера 10 розміщена перфорована у верхній частині труба 14. із якої біогаз поступає у газохід 15. Біогазова установка працює наступним чином. Ферментер 1 заповнюють рідкою та подрібненою біосировиною через завантажувальну ємність 3 та горловину 5. Нагрівачем 8 поступово доводять біомасу до температури 30-34°С, яка контролюється термометром 12. Нагрівання відбувається в автоматизованому режимі. При температурі біомаси у ферментері 1 вище 25°С, починається процес бродіння з виділенням біогазу. Зайве тепло накопичується в теплоакумулюючому коробі 7, який при певних умовах віддає його біомасі. Завдяки підвищеним температурам, що є у щілинах, між нагрівачем 8 і перегородкою 7, а також між нагрівачем 8 та дном 9 ферментера 1, створюються умови для переміщення і перемішування біомаси. Оскільки верхні шари біомаси, що поступають у ферментер 1, завжди є холоднішими ніж біомаса, що зброджується у ферментері 1, в останньому через щілини відбувається циркуляція шарів біомаси. Нижні, більш теплі та підігріті шари сировини, піднімаються вгору в напрямку до вивантажувальної горловини 4 та за рахунок різних висот перегородки 7 і нагрівача 8 знову опускаються у завантажувальну частину ферментера 1. Така циркуляція відбувається до ти х пір, поки температура шарів біомаси, що зброджується, не зрівняється з температурою шару біомаси, що розміщена вища нагрівача 8. Біогаз, що виділяється під час бродіння, збирається у газгольдері 10 і далі через отвори у верхній частині прийомної труби 14 поступає в газохід 15 та на споживання. Тиск біогазу вимірюють манометром 12, верхню границю тиску обмежує запобіжний клапан 13. Процеси перемішування біомаси у ферментері 1 та її бродіння відбуваються безперервно, зброджена біомаса вивантажується і переміщується самостійно через горловину 6 та ємність 4 під час проведення завантаження свіжої порції біосировини через ємність 3. Таким чином біогазова установка забезпечує виконання поставленої технічної задачі. Джерела інформації: 1. Иссерлин А. С. Основы сжигания газового топлива. Справ, пособ. - 2-е изд. - Л.: Недра, 1987, 336 с. 2. Патент України № 8267. МКИ C02F 11/04. Бюл. № 1, 1994 р. – прототип. 2 37959 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3