DE10252527B4

DE10252527B4 - Device for introducing dry organic substances into a fermentation tank of a biogas plant

Info

Publication number: DE10252527B4
Application number: DE10252527A
Authority: DE
Inventors: Alois Börger
Original assignee: BOERGER GmbH; Borger GmbH
Current assignee: BOERGER GmbH; Borger GmbH
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2008-09-18
Anticipated expiration: 2022-11-09
Also published as: DE10252527A1

Abstract

Vorrichtung (1) zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen in einen Vergärungsbehälter (2) einer Biogasanlage, wobei der Behälter (2) im Betrieb der Anlage luftdicht geschlossen ist und eine Flüssigkeits-Feststoff-Mischung mit organischen, zu Methangas vergärbaren Stoffen enthält, wobei die Vorrichtung (1) einen Schneckenförderer (10) mit einem Schneckenrohr (12) aufweist, wobei der Schneckenförderer (10) außerhalb des Behälters (2) einen mit den trockenen organischen Stoffen beschickbaren Förderereinlaß (13) besitzt und wobei der Schneckenförderer (10) einen Fördererauslaß (15) besitzt, der unmittelbar in den Behälter (2) oder in eine mit dem Behälter (2) verbundene Leitung (16) mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneckenförderer (10) als Preßschneckenförderer ausgeführt ist, wobei der Schneckenförderer (10) in seinem Verlauf wenigsten einen schneckenflügellosen Abschnitt (11.0, 11.0') im Schneckenrohr (12) aufweist.contraption (1) for introducing dry organic matter into a fermentation tank (2) a biogas plant, wherein the container (2) during operation of the plant is closed airtight and a liquid-solid mixture containing organic matter that can be fermented to methane gas, wherein the device (1) a screw conveyor (10) with a screw tube (12), wherein the screw conveyor (10) outside of the container (2) has a feedable with the dry organic materials conveyor inlet (13) and wherein the screw conveyor (10) has a conveyor outlet (15), the directly into the container (2) or in one with the container (2) connected line (16) opens, characterized in that the screw conveyor (10) is designed as a press screw conveyor, the screw conveyor (10) in its course at least one snail-less Section (11.0, 11.0 ') in the screw tube (12).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen in einen Vergärungsbehälter einer Biogasanlage, wobei der Behälter im Betrieb der Anlage luftdicht geschlossen ist und eine Flüssigkeits-Feststoff-Mischung mit organischen, zu Methangas vergärbaren Stoffen enthält, wobei die Vorrichtung einen Schneckenförderer mit einem Schneckenrohr aufweist, wobei der Schneckenförderer außerhalb des Behälters einen mit den trockenen organischen Stoffen beschickbaren Förderereinlaß besitzt und wobei der Schneckenförderer einen Fördererauslaß besitzt, der unmittelbar in den Behälter oder in eine mit dem Behälter verbundene Leitung mündet.The The present invention relates to a device for introduction of dry organic matter in a fermentation tank of a biogas plant, wherein the container is closed airtight during operation of the plant and a liquid-solid mixture containing organic matter that can be fermented to methane gas, wherein the device a screw conveyor having a screw tube, the screw conveyor outside of the container has a feedable with the dry organic materials conveyor inlet and wherein the screw conveyor has a conveyor outlet, the directly into the container or in one with the container connected line opens.

Biogasanlagen stehen seit Jahren und in zunehmender Zahl im praktischen Einsatz. In Biogasanlagen wird in einem von der Umgehung abgeschlossenem Vergärungsbehälter aus organischen Stoffen Methangas erzeugt, das beispielsweise für den Antrieb von Gasmotoren verwendet werden kann, die ihrerseits einen Generator zur Stromerzeugung antreiben können. Bis vor wenigen Jahren wurde als zu vergärendes Material fast ausschließlich pumpbarer Flüssigmist oder ein vergleichbares flüssiges Substrat, das organische Masse enthält, eingesetzt. In neuerer Zeit besteht aber zunehmend bei Betreibern von Biogasanlagen der Wunsch, auch trockene organische Stoffe, wie beispielsweise Mais, Stroh, Gras, Heu oder dergleichen, in den geschlossenen Vergärungsbehälter einzubringen und darin zusammen mit Flüssigkeit als Flüssigkeits-Feststoff-Mischung zu vergären. Die bisher zur Verfügung stehenden, aus der Praxis bekannten Vorrichtungen zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen verwenden Förderschnecken oder Förderbänder, die allerdings nach praktischen Erfahrungen störanfällig und teuer in der Anschaffung und Unterhaltung sind und die Probleme bei der Handhabung aufweisen. Insbesondere ergibt sich ein Problem daraus, die trockenen organischen Stoffe unter Luftabschluß in den geschlossenen Vergärungsbehälter der Biogasanlage einzubringen, ohne daß dabei Luft in den Behälter eintritt und Methangas aus dem Behälter austritt und ohne daß Flüssigkeit oder Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch aus dem Behälter austritt.biogas plants have been in practical use for years and in increasing numbers. In biogas plants is completed in one of the bypass Fermentation tank off produced organic substances methane gas, for example, for the drive can be used by gas engines, which in turn is a generator to power generation. Until a few years ago, the material to be fermented was almost exclusively pumpable slurry or a similar liquid Substrate containing organic matter used. In newer However, there is an increasing amount of time for operators of biogas plants Desire, even dry organic materials, such as corn, straw, Grass, hay or the like, bring in the closed fermentation tank and in it together with liquid as a liquid-solid mixture to ferment. The previously available, known from practice devices for the introduction of dry organic substances use screw conveyors or conveyor belts, however after practical experience susceptible to failure and expensive in the purchase and entertainment are and the problems have in handling. In particular, there is a problem from it, the dry organic substances under exclusion of air in the closed Fermentation tank the Introduce biogas plant without air enters the container and methane gas from the container leaking and without any liquid or liquid-solid mixture from the container exit.

Entsprechende Vorrichtungen mit Förderschnecken sind im Stand der Technik beispielsweise aus der DE 299 03 208 U1 oder der DE 202 16 090 U1 bekannt geworden. Bei diesen Vorrichtungen mündet der Förderauslaß der Förderschnecke unterhalb des Füllniveaus des Vergärungsbehälters, um so einen dichten Gasverschluß zu erzeugen. Nachteilig ist hierbei, dass die Förderschnecke direkt bis tief in den Vergärungsbehälter hineinragen muß und dementsprechend eine große Baulänge und einen großen Bauaufwand benötigt.Corresponding devices with screw conveyors are in the prior art, for example, from DE 299 03 208 U1 or the DE 202 16 090 U1 known. In these devices, the delivery outlet of the auger opens below the filling level of the fermentation vessel so as to produce a tight gas seal. The disadvantage here is that the auger must protrude directly deep into the fermentation tank and therefore requires a large length and a large construction cost.

Bei einer Vorrichtung, die aus der EP 0 038 759 B1 bekannt geworden ist, wird eine Förderschnecke an der oberen Abdeckung des Vergärungsbehälters angeordnet. Diese Anordnung bildet jedoch an sich keinen dichten Gasverschluß, welcher deshalb hier vor der Förderschnecke und hinter der Zufuhr- und Zerkleinerungseinrichtung vorgesehen werden muß. Zudem besitzt diese Anordnung den Nach teil, daß die zu vergärenden Stoffe nur von oben auf die Oberfläche des im Vergärungsbehälter befindlichen Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch fallen, was sich wegen der fehlenden Vermischung nachteilig auf den Vergärungsprozess auswirkt.In a device made from the EP 0 038 759 B1 has become known, a screw conveyor is arranged on the upper cover of the fermentation tank. However, this arrangement does not form a tight gas seal per se, which therefore must be provided here in front of the screw conveyor and behind the feeding and crushing device. In addition, this arrangement has the part after that the substances to be fermented fall only from above on the surface of the liquid-solid mixture located in the fermentation tank, which adversely affects the fermentation process because of the lack of mixing.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die dargelegten Nachteile vermeidet und mit der es mit einem relativ geringen technischen Aufwand und bei zuverlässiger Funktion möglich ist, trockene organische Stoffe in einen geschlossenen Vergärungsbehälter einzubringen, ohne daß dabei Luft in den Behälter gelangt und ohne daß dabei Methangas oder Flüssigkeit oder Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch aus dem Behälter austreten kann.For the present Invention therefore has the task of a device of to create the type mentioned above, the disadvantages set forth avoids and deals with it with a relatively low technical Effort and at more reliable Function possible is to introduce dry organic matter into a closed fermentation tank, without it Air in the container arrives and without it Methane gas or liquid or liquid-solid mixture from the container can escape.

Die Lösung der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Schneckenförderer als Preßschneckenförderer ausgeführt ist, wobei der Schneckenförderer in seinem Verlauf wenigsten einen schneckenflügellosen Abschnitt im Schneckenrohr aufweist.The solution The object succeeds according to the invention with a device of aforementioned type, which is characterized in that the screw conveyor as Preßschneckenförderer is executed, the screw conveyor in its course at least a snail-less section in the auger tube having.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schneckenförderers als Preßschneckenförderer wird erreicht, daß sich innerhalb des schneckenflügellosen Abschnitts im Schneckenrohr ein Pfropfen aus zugeführten trockenen organischen Stoffen bildet. Dieser Pfropfen aus den zugeführten organischen Stoffen ist so dicht, daß er einen Austritt von Flüssigkeit oder Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch oder Methangas aus dem Vergärungsbehälter und einen Eintritt von Luft in den Vergärungsbehälter verhindert. Bei Stillstand des Schneckenförderers verbleibt der gewollt erzeugte Pfropfen innerhalb des Schneckenförderers und sorgt hier für den gewünschten Verschluß des Behälters gegenüber der Umgebung. Im Betrieb des Schneckenförderers wird der Pfropfen stetig weiterbefördert, wobei vom Förderer auslaßseitig Material des Pfropfens in den Behälter abgegeben und auf der anderen Seite neues trockenes organisches Material dem Pfropfen hinzugefügt wird, so daß auch im laufenden Betrieb des Schneckenförderers der Pfropfen stets erhalten bleibt. Gleichzeitig ist aber gewährleistet, daß durch den Schneckenförderer das trockene organische Material zuverlässig von außen in den geschlossenen Behälter gefördert wird. Vorteilhaft kann damit die Vorrichtung zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen und Materialien in den Vergärungsbehälter in einer Höhe nahe dem unteren Ende des Behälters angeordnet werden, obwohl dort ein relativ hoher Flüssigkeitsdruck herrscht. In der Praxis können Vergärungsbehälter von Biogasanlagen eine erhebliche Größe erreichen, beispielsweise einen Durchmesser zwischen 10 und 20 m und eine Höhe von bis zu etwa 8 bis 10 m. Aufgrund des im Schneckenförderer gezielt ausgebildeten Pfropfens bleibt ein dichter Verschluß auch dann bestehen, wenn vom Inneren des Behälters her ein Flüssigkeitsdruck auf das auslaßseitige Ende des Pfropfens im Schneckenförderer wirkt.Due to the inventive design of the screw conveyor as Preßschneckenförderer is achieved that forms a plug of supplied dry organic substances within the screwless section in the screw tube. This plug of the supplied organic matter is so dense that it prevents leakage of liquid or liquid-solid mixture or methane gas from the fermentation tank and an entry of air into the fermentation tank. When the screw conveyor stops, the intentionally produced plug remains inside the screw conveyor and ensures the desired closure of the container with respect to the environment. In operation of the screw conveyor, the plug is continuously conveyed, leaving the conveyor outlet side material of the plug into the container and on the other side new dry organic material is added to the plug, so that the plug is always maintained during operation of the screw conveyor. At the same time, however, it is ensured that the dry organic material is reliably conveyed from the outside into the closed container by the screw conveyor. Advantageously, thus the device for introducing dry organic matter and Materi alien be placed in the fermentation tank at a height near the lower end of the container, although there is a relatively high fluid pressure. In practice, fermentation tanks of biogas plants can reach a considerable size, for example a diameter between 10 and 20 m and a height of up to about 8 to 10 m. Due to the intentionally formed in the screw conveyor plug remains a tight seal also exist when a liquid pressure on the outlet side end of the plug acts in the screw conveyor from the inside of the container forth.

Damit kommt die Vorrichtung mit kurzen Förderstrecken aus, was gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen, die auf eine Höhe oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter fördern müssen, eine wesentliche Verbesserung darstellt.In order to Does the device with short conveyor lines, which compared to conventional devices, at a height above the liquid level in the container promote have to, represents a significant improvement.

In einer ersten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der Schneckenförderer als Einzelschneckenförderer mit einer einzelnen Förderschnecke ausgeführt ist. In dieser Ausführung ist der Schneckenförderer ein technisch einfaches Bauteil, das entsprechend kostengünstig herstellbar und betreibbar ist.In A first embodiment provides that the screw conveyor as Single screw conveyor executed with a single screw conveyor. In this version is the screw conveyor a technically simple component that can be produced cost-effectively and is operable.

Eine alternative Ausgestaltung schlägt vor, daß der Schneckenförderer als Doppelschneckenförderer mit zwei parallelen, ineinandergreifenden Förderschnecken ausgeführt ist. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß ein Wickeln von langfaserigen organischen Stoffen um die Förderschnecke herum ausgeschlossen wird und daß sich so die Schneckengänge der beiden Förderschnecken nicht zusetzen können. Der technische Aufwand ist hier zwar höher, jedoch wird damit eine zuverlässigere Funktion, insbesondere bei problematischen organischen Stoffen, wie langfaseriges Gras oder Stroh, erreicht.A alternative embodiment proposes before that screw conveyor as a twin-screw conveyor with two parallel, intermeshing screw conveyor is executed. This execution has the advantage that a Wrap long-fiber organic materials around the screw conveyor is excluded around and that so the worm threads of the two screw conveyors can not enforce. The technical effort is higher here, but it becomes one more reliable Function, especially in problematic organic substances, such as long-fiber grass or straw.

Weiterhin ist vorgesehen, daß der schneckenflügellose Abschnitt der Förderschnecke(n) zwischen zwei mit Schneckenflügeln versehenen Förderschneckenabschnitten liegt. Mit dieser Anordnung wird insbesondere der Vorteil erreicht, daß das Material, das aus dem Pfropfen bei Zuförderung von frischen organischen Stoffen in Richtung zum Behälter bewegt wird, vor dem Eintritt in den Behälter oder vor dem Eintritt in eine mit dem Behälter verbundene Leitung durch den auslaßseitigen, mit Schneckenflügeln versehenen Förderschneckenabschnitt zerkleinert wird. Da mit ist eine gute Vergärung des Materials im Behälter gewährleistet.Farther is provided that the snail wingless Section of auger (s) between two with snail wings provided screw conveyor sections lies. With this arrangement, in particular, the advantage is achieved that this Material that results from the grafting while adding fresh organic Materials moved towards the container is, before entering the container or before entering in one with the container connected line through the outlet side, provided with Schneckenflügeln Augers section is crushed. As with a good fermentation of the material in the container is guaranteed.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß in Förderrichtung des Schneckenförderers gesehen (jeweils) der erste mit Schneckenflügeln versehene Förderschneckenabschnitt länger ist als der zweite mit Schneckenflügeln versehene Förderschneckenabschnitt. Der längere, mit Schneckenflügeln versehene Förderschneckenabschnitt sorgt für eine zuverlässige Beförderung des trockenen organischen Stoffes und für eine ausreichende Verdichtung der organischen Stoffe innerhalb des schneckenflügellosen Abschnitts der Förderschnecke zu dem gewünschten, flüssigkeitsdichten Pfropfen.In Another embodiment is provided that in the conveying direction of the screw conveyor seen (each) the first provided with screw flights auger section longer is the second auger section provided with augers. The longer, with snails wings provided auger section makes for a reliable promotion of dry organic matter and for sufficient compaction of the organic matter within the screwless section of the screw conveyor to the desired, liquid-tight Graft.

Um die trockenen organischen Stoffe möglichst einfach der Vorrichtung zuführen zu können, ist bevorzugt im Bereich des ersten mit Schneckenflügeln versehenen Förderschneckenabschnitts ein Fülltrichter als Förderereinlaß angeordnet. Die in den Behälter einzubringenden trockenen organischen Stoffe können so einfach in den Fülltrichter eingeschüttet werden, was beispielsweise mit einfachen technischen Hilfsmitteln, z. B. einer Frontladerschaufel an einem Traktor, möglich ist.Around The dry organic substances as simple as possible the device respectively to be able to is preferably in the area of the first provided with Schneckenflügeln Augers section a hopper arranged as a conveyor inlet. The in the container To be introduced dry organic substances can be so easy in the hopper poured which, for example, with simple technical aids, z. B. a front loader bucket on a tractor, is possible.

Weiter ist für die Vorrichtung vorgesehen, daß das Schneckenrohr in Förderrichtung gesehen aus wenigsten zwei hintereinander angeordneten, miteinander lösbar verbundenen Rohrabschnitten zusammengesetzt ist, deren Verbindungsebene im Bereich des schneckenflügellosen Abschnitts der Förderschnecke(n) liegt. Diese Teilung des Schneckenrohrs in zwei Rohrabschnitte bietet die Möglichkeit, im Störungsfall das Schneckenrohr zu trennen und gegebenenfalls einen sich im Betrieb der Vorrichtung nicht mehr bewegenden Pfropfen zu beseitigen. Die Verbin dung der Rohrabschnitte kann beispielsweise als eine schnell herstellbare und trennbare Flanschverbindung ausgeführt sein.Further is for the device provided that the Screw tube in the conveying direction Seen from at least two arranged one behind the other, with each other solvable connected pipe sections is composed, the connection level in the area of the snail-winged Section of auger (s) lies. This division of the screw tube in two pipe sections offers the possibility, in case of failure to separate the screw tube and possibly one in operation eliminate the device no longer moving plugs. The Connec tion of the pipe sections, for example, as a fast be made producible and separable flange connection.

Eine alternative Ausführung der Vorrichtung schlägt vor, daß der schneckenflügellose Abschnitt der Förderschnecke(n) in Förderrichtung des Schneckenförderers gesehen am auslaßseitigen Ende der Förderschnecke(n) liegt und daß das Schneckenrohr an seinem auslaßseitigen Ende eine Verengung oder Einschnürung aufweist. Bei dieser Ausgestaltung der Vorrichtung sorgt die Verengung oder Einschnürung am auslaßseitigen Ende des Schneckenrohrs für die Ausbildung des Pfropfens. Der Schneckenförderer kann hierdurch einfacher ausgeführt werden, da insbesondere die Förderschnecke von einfacherer Form ist. Diesem Vorteil steht auf der anderen Seite der kleine Nachteil gegenüber, daß das aus dem Pfropfen zum Behälter geförderte Material beim Verlassen des Schneckenförderers nicht von diesem zerkleinert wird. Dieser Nachteil wirkt sich aber bei solchen Biogasanlagen nicht aus, bei denen separate Mittel zur Zerkleinerung der organischen Stoffe innerhalb oder außerhalb des Behälters vorgesehen sind.A alternative design the device strikes before that snail wingless Section of auger (s) in the conveying direction of the screw conveyor seen on the outlet side End of screw conveyor (s) lies and that that Helix tube at its outlet side End a constriction or constriction having. In this embodiment of the device provides the constriction or constriction on the outlet side End of the screw tube for the formation of the plug. The screw conveyor can thereby simpler accomplished because, in particular, the screw conveyor is of a simpler form. This advantage is on the other side the small disadvantage opposite, that this from the stopper to the container funded Material on leaving the screw conveyor is not crushed by this. However, this disadvantage does not affect such biogas plants from where separate means of comminution of the organic Substances inside or outside of the container are provided.

Wie eingangs erwähnt, kann die Vorrichtung entweder unmittelbar in den Behälter einmünden oder in eine mit dem Behälter verbundene Leitung einmünden. Für den letzteren Fall ist bevorzugt vorgesehen, daß die Leitung, mit der der Fördererauslaß verbunden ist, eine beidseitig mit dem Inneren des Behälters verbundene Zirkulationsleitung ist, in deren Verlauf eine Förderpumpe vorgesehen ist, die in Strömungsrichtung in der Zirkulationsleitung gesehen hinter der Einmündung des Fördererauslasses in die Zirkulationsleitung liegt. Mit dieser Ausgestaltung der Vorrichtung wird gewährleistet, daß die mit dem Schneckenförderer zugeförderten frischen organischen Stoffe als erstes in die Zirkulationsleitung gelangen, wo eine hohe Strömungsgeschwindigkeit herrscht, wodurch die frisch zugeführten organischen Stoffe gelockert und in der zirkulierenden Flüssigkeit vorteilhaft gleichmäßig verteilt werden.As mentioned above, the device can either open directly into the container or open into a line connected to the container. For the latter case, it is preferably provided that the line to which the conveyor outlet is connected, one on both sides with the interior of the Container associated circulation line is, in the course of which a feed pump is provided, which is seen in the flow direction in the circulation line behind the mouth of Fördererauslasses in the circulation line. With this embodiment of the device it is ensured that the supplied with the screw conveyor fresh organic substances first enter the circulation line, where a high flow rate prevails, whereby the freshly supplied organic substances are loosened and advantageously distributed evenly in the circulating liquid.

Um die Auflockerung der frisch zugeführten organischen Stoffe noch zu verbessern und um diese wirksam zu zerkleinern, was für eine intensive Vergärung günstig ist, kann zusätzlich zwischen der Einmündung des Fördererauslasses in die Zirkulationsleitung und der Förderpumpe ein Zerkleinerer oder Zerhacker in der Zirkulationsleitung angeordnet sein. Dieser Zerkleinerer oder Zerhacker sorgt gleichzeitig dafür, daß die Pumpe nicht mit grobteiligem Material belastet wird, was die Lebensdauer der Pumpe vergrößert und den Energiebedarf für deren Antrieb verringert.Around the loosening of freshly added organic matter yet to improve and to comminute these effectively, what an intense fermentation Cheap is, in addition between the confluence the conveyor outlet in the circulation line and the feed pump a crusher or chopper be arranged in the circulation line. This Crusher or chopper at the same time ensures that the pump is not burdened with coarse material, which extends the life the pump is enlarged and the energy requirement for whose drive is reduced.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:embodiments The invention will be explained below with reference to a drawing. The figures show the drawing:

1 eine Vorrichtung zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen in einen Vergärungsbehälter in einer ersten Ausführung in einer schematischen Draufsicht, teil geschnitten, 1 a device for introducing dry organic substances into a fermentation container in a first embodiment in a schematic plan view, partially cut,

2 einen einen Teil der Vorrichtung gemäß 1 bildenden Schneckenförderer in Draufsicht, teils geschnitten, in vergrößerter Darstellung, 2 a part of the device according to 1 forming screw conveyor in plan view, partly cut, in an enlarged view,

3 die Vorrichtung in einer zweiten Ausführung, ebenfalls in schematischer Draufsicht und teils geschnitten, und 3 the device in a second embodiment, also in a schematic plan view and partly cut, and

4 die Vorrichtung in einer dritten Ausführung, wieder in einer schematischen Draufsicht, teils in geschnittener Darstellung. 4 the device in a third embodiment, again in a schematic plan view, partly in a sectional view.

1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen in einen oben in 1 teilweise sichtbaren Vergärungsbehälter 2 einer Biogasanlage. Die Vorrichtung 1 umfaßt einen Schneckenförderer 10, der im unteren Teil der 1 in Draufsicht, teils in geschnittener Darstellung, sichtbar ist. Der Schneckenförderer 10 besitzt eine Förderschnecke 11, die in einem Schneckenrohr 12 angeordnet und drehbar ist. Zur Drehung der Förderschnecke 11 dient ein ganz unten in 1 dargestellter Antriebsmotor 14. Die Förderrichtung des Schneckenförderers 10 ist durch den Pfeil 10' angegeben. 1 shows a device 1 for the introduction of dry organic matter in an above in 1 partially visible fermentation tank 2 a biogas plant. The device 1 includes a screw conveyor 10 which is in the lower part of the 1 in plan view, partly in a sectional view, is visible. The screw conveyor 10 has a screw conveyor 11 in a spiral tube 12 is arranged and rotatable. For rotation of the screw conveyor 11 serves a very low in 1 illustrated drive motor 14 , The conveying direction of the screw conveyor 10 is by the arrow 10 ' specified.

Die Förderschnecke 11 ist bei dem Beispiel gemäß 1 in drei Förderschneckenabschnitte 11.0, 11.1, 11.2 unterteilt. Der Förderschneckenabschnitt 11.1 ist in Förderrichtung 10' des Schneckenförderers 10 betrachtet der erste Abschnitt und ist mit Schneckenflügeln ausgestattet. Außerdem hat dieser erste Förderschneckenabschnitt 11.1 die größte Länge aller Förderschneckenabschnitte 11.0 bis 11.2. Über den größeren, dem Antriebsmotor 14 zugewandten Teil des ersten Förderschneckenabschnitts 11.1 erstreckt sich ein Förderereinlaß 13, der hier als oben offener Einfülltrichter 13.1 ausgebildet ist. Unten im Einfülltrichter 13.1 liegt in dem hier nach oben offenen Schneckenrohr 12 der erste Abschnitt 11.1 der Förderschnecke 11. Weiter in Förderrichtung 10' gesehen schließt sich an den Förderschneckenabschnitt 11.1 der Förderschneckenabschnitt 11.0 an, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er ein schneckenflügelloser Schneckenabschnitt ist. Noch weiter in Förderrichtung 10' gesehen folgt schließlich als dritter Förderschneckenabschnitt 11.2 wieder ein mit Schneckenflügeln versehener, kürzerer Abschnitt.The screw conveyor 11 is in the example according to 1 in three screw conveyor sections 11.0 . 11.1 . 11.2 divided. The screw conveyor section 11.1 is in the conveying direction 10 ' of the screw conveyor 10 Consider the first section and is equipped with auger wings. In addition, this first auger section has 11.1 the largest length of all auger sections 11.0 to 11.2 , About the larger, the drive motor 14 facing part of the first screw conveyor section 11.1 extends a conveyor inlet 13 , the here as above open hopper 13.1 is trained. Down in the hopper 13.1 lies in the here upwardly open screw tube 12 the first paragraph 11.1 the screw conveyor 11 , Next in the conveying direction 10 ' Seen connects to the auger section 11.1 the screw conveyor section 11.0 , which is characterized in that it is a snailless screw section. Still further in conveying direction 10 ' Seen finally as the third screw conveyor section 11.2 again a shorter section provided with snails.

An dem in 1 oberen Ende des Schneckenförderers 10 befindet sich ein Fördererauslaß 15, der durch das in Förderrichtung 10' gesehen hintere Ende des Förderrohrs 12 gebildet ist und der in eine Leitung 16 mündet.At the in 1 upper end of the screw conveyor 10 there is a conveyor outlet 15 by the in the conveying direction 10 ' seen the rear end of the conveyor pipe 12 is formed and in a line 16 empties.

Die Leitung 16 ist eine an ihren beiden Enden mit dem Inneren 20 des Vergärungsbehälters 2 verbundene Zirkulationsleitung, die jeweils an ihrem Anfang und ihrem Ende durch eine Wandung 21 des Behälters 2 verläuft. Im Verlauf der Zirkulationsleitung 16 ist in der darin herrschenden Strömungsrichtung, die durch Strömungspfeile angedeutet ist, hinter dem Fördererauslaß 15 zunächst eine Förderpumpe 17 vorgesehen, die für die Zirkulation von Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch durch die Zirkulationsleitung 16 sorgt, was für eine intensive Durchmischung des im Inneren 20 des Behälters 2 befindlichen Materials und für dessen intensive Vergärung zu Methangas erforderlich ist.The administration 16 is one at both ends with the inside 20 of the fermentation tank 2 connected circulation pipe, each at its beginning and its end by a wall 21 of the container 2 runs. In the course of the circulation line 16 is in the prevailing flow direction, which is indicated by flow arrows, behind the Fördererauslaß 15 first a delivery pump 17 provided for the circulation of liquid-solid mixture through the circulation pipe 16 ensures what an intense mixing of the inside 20 of the container 2 material and for its intensive fermentation to methane gas is required.

Der Pumpe 17 vorgeschaltet ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Zerhacker 18, der in der zirkulierenden Flüssigkeit mitgeführte Feststoffe wirksam zerkleinert, wodurch deren Oberfläche für die Vergärung vorteilhaft vergrößert wird und wodurch eine Überlastung oder Beschädigung der Pumpe 17 vermieden wird.The pump 17 upstream in the illustrated embodiment, a chopper 18 which effectively comminutes solids entrained in the circulating liquid, thereby advantageously increasing their surface area for fermentation and thereby overloading or damaging the pump 17 is avoided.

Schließlich ist aus der 1 noch ersichtlich, daß das Schneckenrohr 12 in zwei in Förderrichtung 10' hintereinander liegende Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 unterteilt ist. Die beiden Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 sind durch eine Flanschverbindung miteinander lösbar verbunden.Finally, out of the 1 still apparent that the screw tube 12 in two in the conveying direction 10 ' successive screw pipe sections 12.1 . 12.2 is divided. The two screw pipe sections 12.1 . 12.2 are detachably connected to each other by a flange connection.

Im Betrieb der Vorrichtung 1 werden trockene organische Stoffe, die in das Innere 20 des Behälters 2 eingebracht werden sollen, in den Einfülltrichter 13.1, der den Förderereinlaß 13 bildet, eingeworfen. Bei eingeschaltetem Antriebsmotor 14 rotiert die Förderschnecke 11 innerhalb ihres Schneckenrohres 12 und befördert das eingeworfene Material in Förderrichtung 10'. Hinter dem ersten Förderschneckenabschnitt 11.1 mit Schneckenflügeln folgt der schneckenflügellose Förderschneckenabschnitt 11.0, der lediglich durch die durchgehende Schneckenachse 11.3 gebildet ist. In diesem schneckenflügellosen Bereich bildet sich zwangsläufig und gewollt ein Pfropfen aus verdichtetem trockenem organischem Stoff aus. Dieser Pfropfen sorgt für einen flüssigkeitsdichten Verschluß des Schneckenrohrs 12, so daß ein Flüssigkeitsaustritt aus der Zirkulationsleitung 16 durch das Schneckenrohr 12 nach außen unterbunden ist. Bei Zuführung von weiterem trockenen organischen Stoff wird der Pfropfen im schneckenflügellosen Schneckenabschnitt 11.0 unter Erhaltung seiner Dichtfunktion ständig in Förderrichtung 10' vorgeschoben, wobei das Material, das in den Bereich des zweiten mit Schneckenflügeln versehenen Schneckenabschnitts 11.2 gelangt, von diesem Schneckenabschnitt 11.2 zerkleinert und dann in die Zirkulationsleitung 16 transportiert wird. Die in die Zirkulationsleitung 16 gelangenden organischen Stoffe sind also hier wieder gelockert und zerkleinert, was Störungen an der nachfolgenden Förderpumpe 17 verhindert und eine gute Vergärung im Behälter 2 fördert, selbst wenn der hier eingezeichnete Zerhacker 18 nicht vorhanden sein sollte.In operation of the device 1 will dry ne organic substances that are in the interior 20 of the container 2 are to be introduced into the hopper 13.1 , the conveyor inlet 13 forms, thrown in. When the drive motor is switched on 14 rotates the screw conveyor 11 inside her auger pipe 12 and conveys the inserted material in the conveying direction 10 ' , Behind the first auger section 11.1 with Schneckenflügeln follows the Schneckenflügellose screw conveyor section 11.0 , the only through the continuous screw axis 11.3 is formed. In this wingless area inevitably and intentionally forms a plug of compressed dry organic matter. This plug provides a liquid-tight closure of the screw tube 12 , so that a liquid outlet from the circulation line 16 through the screw tube 12 is prevented to the outside. When supplying more dry organic material, the plug is in the snailless screw section 11.0 while maintaining its sealing function constantly in the conveying direction 10 ' advanced, wherein the material in the region of the second provided with screw flights screw section 11.2 gets from this snail section 11.2 crushed and then into the circulation pipe 16 is transported. The in the circulation line 16 reaching organic substances are thus loosened and crushed here again, causing disruptions to the subsequent feed pump 17 prevents and good fermentation in the container 2 promotes, even if the chopper drawn here 18 should not be present.

2 der Zeichnung zeigt in vergrößerter Darstellung, teils im Schnitt, den Schneckenförderer 10 als Teil der Vorrichtung aus 1. Unten in 2 ist ein Teil des Antriebsmotors 14 erkennbar, der die Förderschnecke 11 in Drehung versetzt. Um die Förderschnecke 11 herum verläuft das Schneckenrohr 12. Die Förderschnecke 11 ist in ihre drei Schneckenabschnitte 11.0, 11.1, 11.2 unterteilt, wovon die Schneckenabschnitte 11.1 und 11.2 mit Schneckenflügeln und der Abschnitt 11.0 ohne Schneckenflügel ausgeführt ist. In dem in Förderrichtung 10' gesehen ersten Schneckenabschnitt 11.1 liegt der Förderereinlaß 13 in Form des Einfülltrichters 13.1. Weiter in Förderrichtung 10' schließt sich an den ersten Schneckenabschnitt 11.1 der schneckenflügellose Schneckenabschnitt 11.0 an, wo sich im Betrieb des Schneckenförderers 10 der gewünschte Pfropfen aus verdichteten organischen Stoffen bildet, wie in 2 durch eine Punktierung angedeutet ist. In diesem Abschnitt 11.3 ist die Förderschnecke 11 lediglich durch ihre Schneckenachse 11.3 gebildet. 2 the drawing shows an enlarged view, partly in section, the screw conveyor 10 as part of the device 1 , Down in 2 is part of the drive motor 14 recognizable, the screw conveyor 11 set in rotation. To the screw conveyor 11 the spiral tube runs around 12 , The screw conveyor 11 is in her three snail sections 11.0 . 11.1 . 11.2 of which the snail sections 11.1 and 11.2 with snails wings and the section 11.0 is executed without a worm wing. In the conveying direction 10 ' seen first snail section 11.1 lies the conveyor inlet 13 in the form of the hopper 13.1 , Next in the conveying direction 10 ' joins the first section of the screw 11.1 the snailless slug section 11.0 where in the operation of the screw conveyor 10 forms the desired plug of compacted organic matter, as in 2 indicated by a punctation. In this section 11.3 is the screw conveyor 11 only through its screw axis 11.3 educated.

Noch weiter in Förderrichtung 10' gesehen folgt dann der kurze Förderschneckenabschnitt 11.2, der wieder mit Schneckenflügeln versehen ist. Daran schließt sich dann in Förderrichtung 10' gesehen der Fördererauslaß 15 an, der in die Zirkulationsleitung 16 mündet.Still further in conveying direction 10 ' seen then follows the short auger section 11.2 which is again provided with snail wings. This is then followed in the conveying direction 10 ' seen the conveyor outlet 15 to the circulation line 16 empties.

Das Schneckenrohr 12 ist in die zwei Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 unterteilt, die in einer Verbindungsebene 12' lösbar miteinander verbunden sind. Diese Verbindungsebene 12' liegt im Bereich des schneckenflügellosen Schneckenabschnitts 11.0.The snail pipe 12 is in the two screw pipe sections 12.1 . 12.2 divided into one level of connection 12 ' are releasably connected together. This connection level 12 ' lies in the area of the snail-less screw section 11.0 ,

3 zeigt eine Ausführung der Vorrichtung 1, die durch einen Schneckenförderer 10 in Form eines Doppelschneckenförderers gekennzeichnet ist. Der Schneckenförderer 10 umfaßt hier also zwei Förderschnecken 11, 11', die parallel zueinander verlaufen und deren Schneckenflügel ineinandergreifen. Die beiden Förderschnecken 11, 11' sind über ein Getriebe gekoppelt und mittels eines hier nicht weiter dargestellten gemeinsamen Antriebes 14 in Drehung versetzbar. Die ineinandergreifenden Schneckenflügel der beiden Schnecken 11, 11' sorgen dafür, daß sich auch langfaserige trockene organische Stoffe nicht um die Schneckenwellen 11, 11' herumwickeln und so für Störungen bei der Förderung sorgen können. Damit wird mit dem Doppelschneckenförderer 10 gemäß 3 ein besonders zuverlässiger Förderbetrieb erreicht. 3 shows an embodiment of the device 1 by a screw conveyor 10 characterized in the form of a twin-screw conveyor. The screw conveyor 10 here includes two augers 11 . 11 ' , which run parallel to each other and their worm wings intermesh. The two screw conveyors 11 . 11 ' are coupled via a gear and by means of a common drive not shown here 14 set in rotation. The interlocking snail wings of the two snails 11 . 11 ' ensure that even long-fibered dry organic substances are not around the screw shafts 11 . 11 ' wrap around and so can cause disruptions in the promotion. This is done with the twin screw conveyor 10 according to 3 achieved a particularly reliable conveying operation.

In ähnlicher Weise wie bei dem Schneckenförderer 10 gemäß 1 und 2 ist auch bei dem Schneckenförderer 10 gemäß 3 vorgesehen, daß im Verlauf des Schneckenförderers 10 die hier zwei Förderschnecken 11, 11' jeweils einen ersten Schneckenabschnitt 11.1, 11.1' mit Schneckenflügeln, dann einen schneckenflügellosen Schneckenabschnitt 11.0, 11.0' und am Ende einen weiteren Schneckenabschnitt 11.2, 11.2' mit Schneckenflügeln haben. Im schneckenflügellosen Abschnitt 11.0, 11.0' der Förderschnecken 11, 11' bildet sich auch bei diesem Schneckenförderer 10 ein Pfropfen aus den trockenen organischen Stoffen, der für eine Abdichtung des Schneckenrohrs 12 sorgt, so daß auch hier aus dem hier ebenfalls vorgesehenen Zirkulationsrohr 16 keine Flüssigkeit durch das Schneckenrohr 12 nach außen hin gelangen kann.Similar to the screw conveyor 10 according to 1 and 2 is also with the screw conveyor 10 according to 3 provided that in the course of the screw conveyor 10 the two screw conveyors here 11 . 11 ' each a first screw section 11.1 . 11.1 'with snail wings, then a snail-less snail section 11.0 . 11.0 'and at the end of another snail section 11.2 . 11.2 have with snails wings. In the snail-less section 11.0 . 11.0 'The screw conveyor 11 . 11 ' also forms with this screw conveyor 10 a plug of the dry organic matter necessary for a seal of the screw tube 12 ensures, so that here also from here also provided circulation pipe 16 no liquid through the screw tube 12 can get to the outside.

Das Schneckenrohr 12 ist hier an die durch die beiden parallel verlaufenden Schnecken 11, 11' vorgegebene Form angepaßt und ebenfalls aus zwei Schneckenrohrabschnitten 12.1, 12.2 zusammengesetzt. Die beiden Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 sind im Bereich der schneckenflügellosen Schneckenabschnitte 11.0, 11.0' über eine Flanschverbindung mit einer Verbindungsebene 12' miteinander lösbar verbunden.The snail pipe 12 is here to the two parallel snails 11 . 11 ' adapted form and also from two screw pipe sections 12.1 . 12.2 composed. The two screw pipe sections 12.1 . 12.2 are in the range of the snailless screw sections 11.0 . 11.0 'via a flange with a connection level 12 ' releasably connected together.

In Förderrichtung 10' gesehen am Ende des Schneckenförderers 10 mündet dieser wieder in die Zirkulationsleitung 16, die mit ihren beiden Enden mit dem Inneren 20 des Behälters 2 verbunden ist. Im Verlauf der Zirkulationsleitung 16 sind auch bei dem Beispiel gemäß 3 in Strömungsrichtung in der Zirkulationsleitung 16 gesehen hinter dem Fördererauslaß 15 ein Zerhacker 18 und eine Förderpumpe 17 angeordnet.In conveying direction 10 ' seen at the end of the screw conveyor 10 This leads back into the circulation line 16 , with both ends with the interior 20 of the container 2 connected is. In the course of the circulation line 16 are also at the Example according to 3 in the flow direction in the circulation line 16 seen behind the conveyor outlet 15 a chopper 18 and a delivery pump 17 arranged.

4 schließlich zeigt eine dritte Ausführung der Vorrichtung 1, die mit einem Schneckenförderer 10 mit einer einzelnen Förderschnecke 11 ausgeführt ist. Wesentlich ist bei dieser Vorrichtung 1, daß der Fördererauslaß 15 unmittelbar an den Behälter 2 angeschlossen ist, so daß aus dem Fördererauslaß 15 ausgeförderte trockene organische Stoffe unmittelbar durch die Wandung 21 in das Innere 20 des Behälters gelangen. 4 Finally, a third embodiment of the device is shown 1 that with a screw conveyor 10 with a single screw conveyor 11 is executed. It is essential in this device 1 in that the conveyor outlet 15 directly to the container 2 is connected so that from the Fördererauslaß 15 discharged dry organic matter directly through the wall 21 in the interior 20 get to the container.

Der Aufbau des hier eingesetzten Schneckenförderers 10 entspricht ansonsten dem Aufbau des Schneckenförderers 10 der Vorrichtung 1 gemäß 1 und dem Aufbau des in 2 separat dargestellten Schneckenförderers 10. Der Unterschied besteht lediglich darin, daß der Schneckenförderer 10 gemäß 4 unmittelbar in das Innere 20 des Behälters 2 fördert und nicht in die bei den Ausführungen der Vorrichtung 1 gemäß den 1 bis 3 vorhandene Zirkulationsleitung 16. Hinsichtlich der einzelnen Teile und Bezugsziffern in der 4 wird auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. Die Funktionsweise des Schneckenförderers 10 entspricht der Funktionsweise des Schneckenförderers 10 gemäß 1 und 2.The structure of the screw conveyor used here 10 otherwise corresponds to the structure of the screw conveyor 10 the device 1 according to 1 and the structure of in 2 separately shown screw conveyor 10 , The only difference is that the screw conveyor 10 according to 4 directly into the interior 20 of the container 2 promotes and not in the versions of the device 1 according to the 1 to 3 existing circulation pipe 16 , With regard to the individual parts and reference numerals in the 4 Reference is made to the preceding description. The functioning of the screw conveyor 10 corresponds to the functioning of the screw conveyor 10 according to 1 and 2 ,

Claims

Contraption ( 1 ) for introducing dry organic matter into a fermentation tank ( 2 ) of a biogas plant, the vessel ( 2 ) is closed airtight during operation of the plant and contains a liquid-solid mixture with organic, methane-gasifiable substances, the device ( 1 ) a screw conveyor ( 10 ) with a screw tube ( 12 ), wherein the screw conveyor ( 10 ) outside the container ( 2 ) a feedable with the dry organic materials conveyor inlet ( 13 ) and wherein the screw conveyor ( 10 ) a conveyor outlet ( 15 ) directly into the container ( 2 ) or in one with the container ( 2 ) connected line ( 16 ), characterized in that the screw conveyor ( 10 ) is designed as Preßschneckenförderer, wherein the screw conveyor ( 10 ) in its course at least one snail-free section ( 11.0 . 11.0 ') in the screw tube ( 12 ) having.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the screw conveyor ( 10 ) as a single screw conveyor with a single screw conveyor ( 11 ) is executed.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the screw conveyor ( 10 ) as a twin-screw conveyor with two parallel, intermeshing screw conveyors ( 11 . 11 ' ) is executed.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the screwless section ( 11.0 . 11.0 ') of screw conveyors) ( 11 . 11 ' ) between two augers provided with screw flights ( 11.1 . 11.2 ; 11.1 ' 11.2 ' ) lies.

Apparatus according to claim 4, characterized in that in the conveying direction ( 10 ' ) of the screw conveyor ( 10 ) (in each case) the first auger-provided auger section ( 11.1 . 11.1 ') is longer than the second auger section ( 11.2 . 11.2 ').

Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that in the region of the first auger section provided with screw flights ( 11.1 . 11.1 ') a hopper ( 13.1 ) as a conveyor inlet ( 13 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the screw tube ( 12 ) in the conveying direction ( 10 ' ) seen from at least two successively arranged, releasably connected pipe sections ( 12.1 . 12.2 ) whose connection level ( 12 ' ) in the area of the no-wing section ( 11.0 . 11.0 ') of screw conveyors) ( 11 . 11 ' ) lies.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the screwless portion ( 11.0 . 11.0 ') of screw conveyors) ( 11 . 11 ' ) in the conveying direction ( 10 ' ) of the screw conveyor ( 10 seen at the outlet end of the augers) ( 11 . 11 ' ) and that the screw tube 12 has a constriction or constriction at its outlet end.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the line ( 16 ), with which the conveyor outlet ( 15 ), one on both sides with the interior ( 20 ) of the container ( 2 ) is a circulating line in the course of which a delivery pump ( 17 ) is provided, which in the flow direction in the circulation line ( 16 ) behind the confluence of the conveyor outlet ( 15 ) in the circulation line ( 16 ) lies.

Apparatus according to claim 8, characterized in that between the mouth of Fördererauslasses ( 15 ) in the circulation line ( 16 ) and the delivery pump ( 17 ) a crusher or chopper ( 18 ) in the circulation line ( 16 ) arranged is.