Біогазова установка

Реферат: Біогазова установка містить бродильний бункер з горловинами для завантаження та розвантаження біомаси, шнек з підігрівачем та містить електрогідролізний активатор з корозійноактивних пластин. Шнековий вал розміщено в середині теплообмінної труби з кільцевими нагрівачами і жорстко з'єднаний з пропелерним пристроєм забору біомаси та розпушуючою тарілкою. UA 109559 U (54) БІОГАЗОВА УСТАНОВКА UA 109559 U UA 109559 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до установок анаеробного метанового зброджування органічних твердих та рідких відходів тваринного та рослинного походження з одержанням альтернативного виду палива - біогазу та біодобрив і може бути використана в сільському та комунальному господарстві. Відомий біогазовий реактор [О. Щербина. Енергія для всіх - Ужгород: видавництво В. Падяка, 2003 р. – 190 с.], що містить резервуар з перемішуючим пристроєм, ізолюючий ковпак та підігрівач біомаси. Недоліком даного реактора є його здатність до створення нерівномірного прогріву оброблюваної біомаси, що значно погіршує процес анаеробного бродіння, а як наслідок знижує інтенсивність виділення біогазу. Також відомий біогазовий реактор [Патент на корисну модель № 30652UA, C02F 11/04, C02F 3/28, Установка для переробки твердих та рідких органічних відходів з одержанням біогазу і добрива, Мовсесов Г.Є., Ляшенко О.О., Полішко В. К., Бюл. № 5, 11.03.2008], що містить резервуар з перемішуючим пристроєм, патрубками для завантажування та розвантажування сировини з трубчастими елементами конусної форми для реверсивного гвинтового конвеєра, підігрівач, верхній та нижній люки обслуговування зі знімними кришками, при цьому у верхню кришку вмонтовано скидний клапан та патрубок для виходу біогазу. До недоліків даної конструкції можна віднести розміщення перемішуючого пристрою при стінці реактора, що не забезпечує руйнування поверхневого прошарку біомаси, який утворюється в процесі її бродіння, а розташування підігрівача в нижній зоні резервуара не забезпечує повного прогріву сировини, а як наслідок погіршує біохімічну реакцію білкових структур. Найбільш близьким до заявленого за технічною суттю є біогазова установка [Патент України № 43253, М. кл. C02F 11/04, опубл. 10.08.2009. Бюл. № 15], що містить резервуар, підігрівач біомаси, пропелерну мішалку, розміщену на валу, бункер завантаження біомаси з шиберною заслінкою, другий підігрівач біомаси, який з'єднаний з тепловим насосом та утворює систему термостабілізації, перший підігрівач біомаси з'єднаний з насосом та теплообмінником в окрему систему термостабілізації, крім того, резервуар розділений вертикальними перегородками з поворотними затворами на бродильну камеру, камеру доброджування та камеру залишкового зброджування, в камері доброджування встановлений барботажний трубопровід з барботажним пристроєм, причому пропелерна мішалка розташована горизонтально. Основним недоліком розглянутої установки є неефективне перемішування оброблюваної біомаси, а складна система камер зброджування ускладнює процес теплообміну сировини знижуючи інтенсивність метанового бродіння останньої. В основу корисної моделі поставлена задача створення біогазової установки, в якій за рахунок зміни конструкції змішуючого пристрою та системи підведення тепла досягається інтенсифікація процесу анаеробного збродження біомаси, як наслідок підвищення виходу генерованого біогазу. Поставлена задача вирішується шляхом створення біогазової установки, в якій забезпечується активне анаеробне збродження біомаси за рахунок застосування вертикального перемішуючого пристрою-розпушувача з кільцевими термоелементами та електрогідролізним активатором. На кресленні представлена принципова схема розробленої біогазової установки. Біогазова установка містить бродильний бункер 1 із завантажувальною, вивантажувальною горловиною для біомаси 2, 3 та патрубок 4 для виходу регенерованого біогазу, опорні стійки 5 з комутуючими кабелями енергоживлення 6 кільцевих нагрівачів 7 змонтованих на теплообмінній трубі 8, підшипникові вузли 9 в яких розміщено шнековий вал 10 з жорстко закріпленим пропелерним пристроєм забору 11 та розпушуючою тарілкою 12, який через редуктор 13 з'єднаний з електродвигуном 14. На днищі бункера 1 розташована система електрогідролізного активатора 15 у вигляді системи корозійностійких пластин 16 система живлення 17, яка розміщується в середині комутативних патрубків 18. Дана конструкція працює наступним чином. Біомаса через горловину 2 завантажується в середину бродильного бункера 1. Вмикають електродвигун 14 крутний момент, якого понижуючись через редуктор 13, зумовлює обертання у підшипникових вузлах 9 шнекового валу 10, а як наслідок обертання пропелерного пристрою забору 11, що здійснює всмоктування оброблюваної біомаси до середини теплообмінної труби 8, яка в наслідок дії кільцевих нагрівачів 7 доводить до необхідної температури. Після чого шнековий вал 10 підіймає підігріту масу до розпушуючої тарілки 12, яка в наслідок обертання здійснює розшарування біомаси по всьому об'ємі бродильного бункера 1. Одночасно з тим 1 UA 109559 U 5 вмикають електрогідролізний активатор 15, в якому внаслідок електричної дисоціації між пластинами 16 розпочинає активно виділятись біогаз нагрітої біомаси через патрубок 4. В результаті означеного комплексного фізико-хімічного впливу на біосировину, має місце значна інтенсифікація процесу генерації біогазу за умови активного перебігу тепломасообмінної взаємодії оброблюваного матеріалу. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Біогазова установка, що містить бродильний бункер з горловинами для завантаження та розвантаження біомаси, шнек з підігрівачем, яка відрізняється тим, що містить електрогідролізний активатор з корозійноактивних пластин, а шнековий вал розміщено в середині теплообмінної труби з кільцевими нагрівачами і жорстко з'єднаний з пропелерним пристроєм забору біомаси та розпушуючою тарілкою. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2