DE202005003070U1

DE202005003070U1 - Behälter einer Dosiereinrichtung für Biogasanlagen

Info

Publication number: DE202005003070U1
Application number: DE200520003070
Authority: DE
Original assignee: B Strautmann and Sohne GmbH and Co KG
Current assignee: B Strautmann and Sohne GmbH and Co KG
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2005-05-12
Anticipated expiration: 2015-02-26

Abstract

Behälter einer Dosiereinrichtung für Biogasanlagen in den von oben pflanzliche Stoffe eingegeben werden, welche darin von mindestens einer, im allgemeinen mit Schneidmessern besetzten Mischschnecke homogenisiert und anschließend von einer Steuerungsanlage, in den Gärprozeß im zugehörigen Gärbehälter überwacht, in abgewogenen Portionen abgerufen und diesem über eine Austragevorrichtung mit nachfolgenden Transportschnecken zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Mantelfläche des Behälters (5), ganz oder teilweise, mit einem Heizkörper (8) belegt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter für Biogasanlagen, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Der Behälter ist Teil einer Dosiervorrichtung, in welcher ihm zur Gewichtserfassung des Inhalts und auszudosierender Mengen, eine Wiegevorrichtung zugeordnet ist, die in Verbindung mit einer Steuerungsanlage das homogenisierte Material über einen Austragsförderer und anschließenden weiteren Transportmitteln, wie Förderschnecken etc., dem nachgeordneten Gärbehälter, bzw. Fermenter, in abgewogenen Portionen zuführt.
Die Aufgabe der Behälter dieser Art ist, die im allgemeinen von oben eingebrachten organischen Materialien, hier auch Feststoffe genannt, die aus energiereichen, nachwachsenden Rohrstoffen, z.B. Mais oder auch aus sonstigen Pflanzenarten und Futterresten bestehen, zu einer möglichst homogenen Masse aufzubereiten. Hierzu ist im Behälter ein vorzugsweise mit Schneidmessern ausgestattetes Mischwerk angeordnet, welches die eingebrachten Materialien gleichmäßig vermengt und langstängelige Bestandteile zerkleinert. Es besteht so ein Substrat, welches dem Fermenter zugeführt wird, in welchem die zugeführten Materialien, mit den bereits aus meistens umliegenden Viehställen eingebrachten Güllesubstraten, vermischt werden.
Im Fermenter werden die viskosen Güllesubstrate und die Substrate der Feststoffe von Bakterien zersetzt und in Biogas umgewandelt.
Die effektivste Gasbildung findet in einem bestimmten Temperaturbereich statt, in dem die Bakterien ihre höchste Aktivität entfalten. Das erzeugte Gas wird einem Gasspeicher zugeführt und von einem anschließenden Blockheizwerk verarbeitet, d.h., in Strom und Wärme umgesetzt.
Bei der Zuführung kühlerer Substrate fällt, je nach Jahreszeit, die Temperatur im Fermenter mehr oder weniger stark ab. Die Gasbildung wird behindert, Gasmenge und Gasqualität verringern sich.
Um den vorgenannten Nachteil zu vermeiden wird erfindungsgemäß vorgesehen, das einzubringende Material vorzuwärmen, was durch die Vorwärmung des Behälters erreicht wird, wobei durch Ausnutzung der in einem zugehörigen Blockheizkraftwerk erzeugten Prozeßwärme, eine preiswerte Energiequelle zur Verfügung steht.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt.
1 zeigt Behälter und Dosieranlage in einer Seitenansicht.
2 zeigt eine Draufsicht zu 1.
Der Behälter (5) ist Bestandteil einer Dosieranlage (4) für Biogasanlagen, die neben dem Behälter (5), der mit Schneidmessern (7) bestückten Mischschnecken (6) ausgestattet ist, im wesentlichen noch aus einer Wiegeeinrichtung (10) und einer Austragevorrichtung (13) besteht. Letztere übergibt das auszubingende Material an eine Transportschnecke (15), die es hochfördert und einer weiteren Transportschnecke (16) übergibt, die es in den Fermenter (1) einleitet.
Die von oben in den Behälter (5) eingeführten biologischen Feststoffe werden von den rotierenden Mischschnecken (6), die über einen Antrieb (21) unterhalb des Behälterbodens (22) angetrieben werden, so lange gemischt, bis ein homogenes Substrat vorhanden ist. Über die Schneidmesser (7) werden hierbei langstielige Teile gekürzt. Die fertige Masse bleibt im Behälter (5), bis im Fermenter (1), zur weiteren Gasbildung neues Substrat benötigt wird.
Über eine nicht näher dargestellte Steuerungsanlage, die die Biogasanlage weitgehend selbsttätig steuert, wird bei rotierenden Mischschnecken (6) die Luke (26) durch Hochziehen des Schiebers (27) mittels eines Hydrozylinders (28) geöffnet, das Substrat entweicht und wird von der Austragevorrichtung (13), über die Transportschnecken (15) und (16) dem Fermenter (1) zugeführt.
Die Menge des benötigten Substrates wird von der Steuerungsanlage vorgegeben. Der Behälter (5) ist auf einem Gestellrahmen (23) angeordnet, der auf Meßdosen (11) ruht, welche die Gewichtsveränderung an die Steuerungsanlage signalisieren. Beim Erreichen der angeforderten Gewichtsmenge wird die Luke (26) geschlossen und die Austragevorrichtung (13) mit nachfolgenden Transportschnecken (15 und 16), nach Durchlauf der Substrate, abgeschaltet.
Damit insbesondere in der kalten Jahreszeit, das zugeführte Material, welches häufig die Außentemperatur aufweist, im Fermenter (1) nicht zu einem Temperaturabfall führt, der bis in einen die Fermentation behindernden Bereich abfällt, wird der Behälter (1) mit einem Heizkörper (8) ummantelt. Dieser Heizkörper kann einteilig oder in mehrere Heizkörper unterteilt sein, er kann aus Rohren (12) bzw. Heizschlangen bestehen, die schlangen- oder spiralförmig, außen am Mantel des Behälters (5) angeordnet sind und diesen ganz oder teilweise bedecken. Der Heizkörper (8) kann auch aus segmentförmig angeordneten Platten ausgeführt sein.
Der Bereich der Luke (26) und des Schiebers (27) wird vom Heizkörper (8) nicht belegt.
Zur Vermeidung von Wärmeverlusten an die Umgebung, wird der Heizkörper (8) an der Außenseite mit einer Isolierschicht (9) abgedeckt.
Das zur Biogasanlage gehörende Blockheizkraftwerk, welches bei der Biogas-Verwertung Wärme produziert, ist über die Leitungen (30 und 31) mit dem Heizkörper (8) verbunden und liefert das für die Heizung benötigte Warmwasser.
Damit die im Behälter (5) erwärmten Substrate auf dem Weg vom Behälter (5) zum Fermenter (1) in den Transportschnecken (15 und 16) nicht zu schnell abkühlen, können diese ebenfalls über Heizkörper 17), welche diese ummanteln, erwärmt werden. Die Wärme wird ebenfalls vom Wärmeerzeuger des Blockheizkraftwerkes geliefert und über die Leitung (32) zugeführt und über die Rücklaufleitung (33) zurückgeführt. Eine Isolierschicht (18) ist ebenfalls vorgesehen.
Die Transportschnecken (15 und 16) können auch ohne Heizkörper (17) direkt mit der Isolierschicht (18) versehen sein.
Die Maßnahmen verhindern bei Übergabe der Substrate in den Fermenter (1) Störungen des Gasbildungsprozesses.

1: Fermenter
2
3
4: Dosieranlage
5: Behälter
6: Mischschnecke
7: Schneidmesser
8: Heizkörper
9: Isolierschicht
10: Wiegeeinrichtung
11: Meßdose
12: Rohr (zu 8)
13: Austragevorrichtung
14
15: Transportschnecke
16: Transportschnecke
17: Heizkörper
18: Isolierschicht
19
20
21: Antrieb
22: Behälterboden
23: Gestellrahmen
24
25
26: Luke
27: Schieber
28: Hydrozylinder
29
30: Leitung
31: Leitung
32: Leitung
33: Leitung

Claims

Behälter einer Dosiereinrichtung für Biogasanlagen in den von oben pflanzliche Stoffe eingegeben werden, welche darin von mindestens einer, im allgemeinen mit Schneidmessern besetzten Mischschnecke homogenisiert und anschließend von einer Steuerungsanlage, in den Gärprozeß im zugehörigen Gärbehälter überwacht, in abgewogenen Portionen abgerufen und diesem über eine Austragevorrichtung mit nachfolgenden Transportschnecken zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Mantelfläche des Behälters (5), ganz oder teilweise, mit einem Heizkörper (8) belegt ist.
Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper (8), auf der dem Behälter (5) abgewandten Seite, mit einer wärmedämmenden Isolierschicht (9) versehen ist.
Behälter nach den Ansprüchen 1 u. 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper (8) aus einem schlangen- oder spiralförmig verlegten Rohr (12) besteht.
Behälter nach den Ansprüchen 1 u. 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper (8) aus einem plattenförmigen Element besteht.
Behälter nach den Ansprüchen 1 – 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper (8) in mehrere Heizkörper unterteilt werden kann.
Behälter nach den Ansprüchen 1 – 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper (8) mit dem Wärmeerzeuger des Blockheizkraftwerkes verbunden ist.
Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nachgeordneten Transportschnecken (15 u. 16) von Heizkörpern (17) ummantelt sind.
Behälter nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportschnecken (15 u. 16) mit einer Isolierschicht (18) ummantelt sind.
Behälter nach den Ansprüchen 1, 2 u. 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper elektrisch geheizt wird.