Пристрій для переробки органічних відходів

1. Пристрій для переробки органічних відходів, який включає корпус, вал з приводом, перевертачі зі стрижнями, завантажувальний та розвантажувальний патрубок, який відрізняється тим, що перевертачі зі стрижнями закріплені на валу паралельно дну корпусу і виконані з можливістю вертикальних переміщень та обертання навколо своїх поздовжніх осей. 2. Пристрій для переробки органічних відходів за п. 1, який відрізняється тим, що у перевертачів стрижні розміщені у вигляді радіальних рядів, між якими встановлені очищувачі. Корисна модель відноситься до галузі переробки та утилізації органічних відходів і може знайти застосування в сільському господарстві. Відомий пристрій для переробки органічних відходів, який включає резервуар з кільцевою ємністю, що заповнена водою, газовий купол, з прилаштованими до нього роликами та направляючим жолобом, і занурений у воду та обігрівач біомаси [патент Японії № 58-45917, C02F 3/28, 1983]. Основним недоліками описаної конструкції є те, що вона не забезпечує інтенсивного перемішування і подрібнення відходів у всьому об'ємі корпуса, потрібне подрібнення невеликих та середніх шматків відходів перед їх завантаженням в корпус, не виключає утворення застійних зон, на поверхні і в донній частині резервуара, що збільшує час бродіння, зменшує вихід біогазу з одиниці об'єму відходів. Пристрій неможливо застосувати для твердих сумішей, так як сила опору відходів не дасть піднятися куполу і перестане діяти система перемішування. Все це знижує ефективність пристрою. Відомий пристрій для анаеробного бродіння біомаси, що включає резервуар - реактор, розміщений у ґрунті, колектор сонячної енергії, теплообмінник, похилений вал з розміщеними на ньому лопатами, а також вітряний двигун [авт. свід. СРСР № 1468872, C02F 11/04, 30.03.89, Бюл. № 12]. Основним недоліком описаної конструкції є те, що вона не забезпечує інтенсивного перемішування і подрібнення біомаси у всьому об'ємі корпуса, а також можливості виключення процесу подрібнення невеликих та середніх шматків біомаси перед її завантаженням у корпус, зменшує вихід біогазу з одиниці об'єму біомаси. Пристрій недоцільно застосувати для твердих сумішей, так як сила опору біомаси не дозволить прогнозовано працювати системі перемішування, яка залежить від сили вітру і його наявності. Все це знижує ефективність пристрою. Найбільш близьким до корисної моделі за технічною сутністю і досягнутим результатом є пристрій для анаеробного бродіння біомаси, який включає циліндричний корпус, вертикальний вал, розміщений на осі корпуса, перемішуючих лопатей, закріплених на валу і виконаних у вигляді дуг, повернутих випуклою стороною за рухом обертання вала, стержневі перевертачі, розміщені на нижньому кінці вала, патрубки вводу та виводу біомаси, двигун перемішування та насос [авт. свід. СРСР № 785231. кл. C02F 11/04, 07.12.1974, Бюл. № 45 - прототип]. Принцип роботи даного пристрою полягає в наступному. При обертанні вала відбувається одночасний рух лопатей, скребачок та перевертачів. Лопаті перемішують біомасу у верхній частині корпусу, де зазвичай і утворюється кірка, скребачки зшкребають осад біомаси на дні корпусу і направ CO 00 ST 6486 ляють її до вивантажувального патрубку. Стержневі перевертачі при обертанні постійно підтримують органічні включення и цьому патрубку в підвішеному стані, зупиняючи при цьому пересування осаду. Основним недоліками описаної конструкції с те, що вона не забезпечує інтенсивного перемішування і подрібнення біомаси у всьому об'ємі корпуса, потрібне подрібнення невеликих та середніх шматків біомаси перед її завантаженням в корпус, відбувається нагромадження над перевертачами непереброджених залишків біомаси, що може привести до забивання вивантажувального патрубка і утворення застійних зон, до збільшення часу бродіння, зменшення виходу біогазу з одиниці об'єму біомаси. Все це знижує ефективність пристрою. В основу корисної моделі поставлена задача, створити такий пристрій для переробки органічних відходів, в якому закріплення перевертачів з стержнями на валу паралельно дна корпуса і виконання з можливістю вертикальних переміщень та обертання навколо своїх поздовжніх вісей, розміщення у перевертачів стержнів у вигляді радіальних рядів, між якими встановлені очищувачі, дозволяє створити систему інтенсивного перемішування і подрібнення відходів у всьому об'ємі корпуса, яка виключає процес подрібнення невеликих та середніх шматків відходів перед їх завантаженням в корпус, зменшує час бродіння, збільшує вихід біогазу з одиниці об'єму відходів, і за рахунок цього збільшити ефективність пристрою. Поставлена задача досягається тим, що пристрій для переробки органічних відходів, включає корпус, вал з приводом, перевертачі з стержнями, завантажувальний та розвантажувальний патрубок, перевертачі з стержнями закріплені на валу паралельно дна корпуса і виконані з можливістю вертикальних переміщень та обертання навколо своїх поздовжніх вісей, при цьому у перевертачів стержні розміщені у вигляді радіальних рядів, між якими встановлені очищувачі. У силу того, що закріплення перевертачів з стержнями на валу паралельно дна корпуса і виконання з можливістю вертикальних переміщень та обертання навколо своїх поздовжніх вісей, забезпечує інтенсивне перемішування та подрібнення відходів в зоні їх контакту з стержнями перевертачів у всьому об'ємі корпуса, в тому числі при переміщенні у верхній частині корпуса відбувається руйнування верхньої кірки підсушених відходів за рахунок їх механічного подрібнення стержнями. Така система дозволяє завантажувати шматки відходів у корпус без попереднього подрібнення. Крім того, розміщення у перевертачів стержнів у вигляді радіальних рядів, між якими встановлені очищувачі, дозволяє уникнути забивання рядів стержнів шматками відходів і забезпечує їх додаткове подрібнення. При таких конструктивних особливостях пристрою створюються умови для інтенсивного перемішування і подрібнення відходів у всьому об'ємі корпуса, які забезпечують можливість виключити процес подрібнення невеликих та середніх шматків відходів перед їх завантаженням в корпус, зменшують час бродіння, збільшують вихід біогазу з одиниці об'єму відходів, і за рахунок цього збіль шується ефективність пристрою. У відомих пристроях для переробки органічних відходів не забезпечуються інтенсивне перемішування і подрібнення відходів у всьому об'ємі корпуса, не виключається процес подрібнення невеликих та середніх шматків відходів перед їх завантаженням у корпус, не зменшується час бродіння, не збільшується вихід біогазу з одиниці об'єму відходів, і за рахунок цього зменшується ефективність пристрою. Описана технічне рішення в даний час у техніці невідоме. Сказане дозволяє зробити висновок про те, що нові суттєві ознаки цієї корисної моделі, порівняно з іншими існуючими конструкціями сприятимуть досягненню нового технічного результату, виключення процесу подрібнення невеликих та середніх шматків відходів перед їх завантаженням у корпус, зменшення часу бродіння, збільшення виходу біогазу з одиниці об'єму відходів, і за рахунок цього збільшити ефективність пристрою. На фіг. 1 зображено пристрій, подовжній розріз; на фіг. 2 - фрагмент вала з перевертачами; на фіг. З - поперечний розріз перевертача. Пристрій включає циліндричний корпус 1 з кришкою 2, на якій розміщений патрубок 3 для завантаження та вивантаження органічних відходів і патрубок 4 для відведення біогазу. В центрі кришки 2 розміщена гайка 5 з різьбою під черв'ячну передачу, а по осі корпуса 1 встановлений вал 6 з аналогічною різьбою. Вал 6 проходить через гайку 5 і за межами корпусу 1 контактує через черв'ячне колесо 7 з приводом, наприклад, електромотором-редуктором 8. На нижньому кінці вала 6 закріплені паралельно дна 9 корпуса 1 вісі 10, на яких встановлені перемішувачі 11 з отворами 12 і радіальними рядами стержнів 13. Перемішувачі 11 виконані з можливістю вертикальних переміщень з валом 6, обертання з ним та навколо своїх поздовжніх вісей 10. Між радіальними рядами стержнів 13 розміщені очищувачі, які виконані у вигляді стержнів 14, закріплених на додатковому кріплені 15 вісей 10. Пристрій працює наступним чином. Органічні відходи, наприклад, гній подається без подрібнення у корпус 1 через патрубок 3. При обертанні вала 6 відбувається його поступальний рух разом з перевертачами 11 вздовж корпуса 1. Перевертачі 11 при контакті з шарами відходів різної густини додатково обертаються навколо своїх подовжніх вісей 10. При цьому відбувається інтенсивне перемішування та подрібнення відходів у зоні її контакту з стержнями 13 перевертачів 11 у всьому об'ємі корпуса 1. Крім цього, відбувається додаткове подрібнення відходів під час очищення стержнів 13 від них, коли стержні переміщують захоплені шматки відходів у зону розміщення стержнів 14. Площа зазорів між радіальними рядами стержнів 13 під час находжження там стержнів 14 зменшується, відповідно, відбувається одночасне очищення цих зазорів від решток відходів і їх механічне додаткове подрібнення. Коли перевертачі 11 переміщуються у верхній частині корпуса 1 відбувається руйнування верхньої кірки підсушених відходів за рахунок їх механічного подрібнення під дією стержнів 13. При такій інтенсивній системі 5 6486 подрібнення відпадає необхідність в подрібнені створити систему інтенсивного перемішування і шматків відходів перед їх завантаженням у корпус подрібнення відходів у всьомі об'ємі корпуса, ви1. У процесі анаеробного бродіння і перемішуванключити процес подрібнення невеликих та середня подрібнених відходів виділяється біогаз, який ніх шматків відходів перед їх завантаженням у виводиться з корпуса 1 через патрубок 4. корпус, зменшити час бродіння, збільшити вихід Використання заявленої конструкції має ряд біогазу з одиниці об'єму відходів і за рахунок цього переваг. До них необхідно віднести можливість збільшити ефективність пристрою. 15 10 11 9 Фіг. 1 6486 14 /15 ilililililihfililil'il Г 7 12 f / Л/ иш ho / / / / / / / / / / / 13 И Фіг. 2 Фіг. З Комп'ютерна верстка Г. Паяльніков Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601