Установка для ферментації органічної маси

Реферат: UA 80410 U UA 80410 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільськогосподарського виробництва, а саме до апаратів для виробництва біологічно активних добрив та біопалива (біогазу). Відома біогазова установка, що складається з корпусу, газового ковпака, калорифера, патрубків подачі сировини та виходу біогазу (патент України на винахід № 812179 кл. C02F 11/04, C02F 3/28, 2006). Відома біогазова установка, що складається з резервуара, розвантажувальнозавантажувальної горловини, патрубків подачі і відведення збродженої маси та біогазу, калорифера та сонячних колекторів (патент України на винахід № 20193 кл. C02F 11/04 2007). Відома біогазова установка, яка містить резервуар, що накритий каркасом теплиці, підігрівач біомаси, трубу споживача, пропелерну мішалку, бункер завантаження маси (патент України на винахід № 43263 кл. С02Р 11/04, 2009). Найбільш близькою за технічною суттю до установки для ферментації органічної маси, що пропонується, є біогазова установка, яка містить корпус із кришкою, вертикальний шнековий транспортер, вхідний і вихідний патрубки, теплообмінник, приводи (патент України на винахід № 44141 кл. С02Р 3/00, 2002). Її і виберемо як найближчий аналог. Недоліками відомих установок є: недостатня ефективність роботи біогазової установки (внаслідок відсутності можливості проведення твердо-фазної ферментації і підтримання оптимальних параметрів середовища), недостатнє використання теплової енергії (внаслідок неоптимального розташування калорифера). В основу корисної моделі поставлена задача отримання нового технічного результату. Технічним результатом є підвищення ефективності роботи установки та покращення використання теплової енергії. Поставлена задача вирішується тим, що установка для ферментації органічної маси, що містить нижню і верхню частини установки, шнеково-скребковий транспортер, приводи, теплообмінник, патрубок завантаження і розвантаження, відрізняється тим, що додатково обладнана біоінкубаторами, які розташовані по периметру установки і які призначені для інтенсивного вирощування мікроорганізмів, а також мішалкою, яка розташована в нижній частині шнеково-скребкового транспортера і яка призначена для перемішування осаду. Корисна модель пояснюється кресленнями, на яких зображено: на фіг. 1 - загальний вигляд установки для ферментації органічної маси за корисною моделлю, що пропонується; на фіг. 2 загальний вигляд біоінкубатора. Установка для ферментації органічної маси складається (фіг. 1, 2) з верхньої 1 і нижньої 2 частини. В нижній частині 2 установки розташована мішалка 5 із спеціальними скребками, по периметру установки розташовані три біоінкубатора 7 (фіг. 2), напроти біоінкубаторів розташовані теплообмінники 6, для підігріву і подальшої гомогенізації органічної маси. В центрі установки розташований вертикальний шнек 3. В нижній частині установки передбачений вхідний патрубок 10, через який поршневим насосом подається органічна маса. Через патрубок 9 біогаз виходить в газгольдер. Над вертикальним шнеком 3 на осі із сальником 12 розміщено розподільник - мішалка 4 із скребком. Для технологічних потреб в установці передбачена атмосферна труба 13. При переробці органічної маси установка працює наступним чином. Органічна маса вологістю 78-82 % поршневим насосом (не показано) подається через патрубок 10 в нижню частину установки. Процес подачі органічної маси продовжується до повного завантаження установки до нижньої відмітки вихідного патрубка 11. Після чого включається в роботу шнековим транспортером 3 із верхня 4 і нижня 5 мішалки, для досягнення повної гомогенізації органічної маси вертикальні шнекову мішалку 5. Для ефективної ферментації органічної маси включаються в роботу теплообмінник 6, маса нагрівається до певної температури, в результаті чого і проходить її анаеробне збродження, для прискорення цього процесу під час чергового перемішування із біоінкубатора 7 (фіг. 2) через шибер 17 в нижню частину установки подають поршнем 15 гідроциліндра 19 концентровану масу анаеробних мікроорганізмів, які вертикальною мішалкою поширюються по всьому об'єму установки. Після чого шибер закривається, а поршень подає у верхнє положення через горловину 18 нову порцію мікроорганізмів анаеробів, які потім інтенсивно розмножуються в біореакторі 7. Після досягнення критичної маси мікроорганізмів вони періодично подаються в установку, таким чином проходить інтенсивна ферментація органічної маси. Технологічний процес ферментації органічної маси проходить безперервно, а завантаження і вивантаження маси проходить періодично протягом доби, яку кількість свіжої маси завантажили через патрубок 10, така кількість збродженої маси через U-подібний патрубок 11 і виходить для подальшої її переробки. 1 UA 80410 U 5 Використання вертикального шнекового транспортера з верхньою і нижньою мішалками дає можливість ефективно перемішувати органічну масу, в зв'язку з цим осадів в нижній частині установки не спостерігається, це дозволяє оптимізувати параметри середовища робочого об'єму установки. Використання біоінкубатора, в якому інтенсивно використовуються мікроорганізми (анаероби) при їх подачі в установку проходить прискорена ферментація органічної маси з виділенням великої кількості біогазу (метану). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Установка для ферментації органічної маси, що містить нижню і верхню частини установки, шнеково-скребковий транспортер, приводи, теплообмінник, патрубок завантаження і розвантаження, яка відрізняється тим, що додатково обладнана біоінкубаторами, які розташовані по периметру установки і які призначені для інтенсивного вирощування мікроорганізмів, а також мішалкою, яка розташована в нижній частині шнеково-скребкового транспортера і яка призначена для перемішування осаду. 2 UA 80410 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова 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 3