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Vorrichtung zür Umsetzung von Biomasse in Energie
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umsetzung von Biomasse
in Energie mit einem gasdicht verschließbaren, anaeroben Gärraum, der über eine
Versorgungsleitung mit pumpfähiger Biomasse beaufschlagbar ist und einen Gasauslaß
aufweist.
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Eine Anordnung dieser Art ist in der Zeitschrift Gesundheitsingenieur,
Heft 17/18, 70. Jahrgang 1949, Seite 311, abgebildet. Bei dieser bekannten Anordnung
handelt es sich um eine mit einem Rührwerk versehene Grube. Ein derartiges Rührwerk
verursacht je-
doch einen hohen Aufwand sowohl hinsichtlich der
Herstellung, der Montage und Wartung sowie hinsichtlich der benötigten Antriebsenergie
und erweist sich dennoch als nicht zuverlässig genug. Die Erfahrung hat gezeigt,
daß eine zuverlässige Lagerung der Rührwerkswelle äußerst schwierig ist und daß
erhebliche Antriebskräfte erforderlich sind, die vielfach dazu geführt haben, daß
die Lager der Rührwerkswelle schon innerhalb kürzester Zeit aus ihrer Verankerung
herausgerissen wurden. Ganz abgesehen davon ist bei Anordnungen der bekannten Art
erfahrungsgemäß nur ein sehr geringer Trockensubstanzanteil erreichbar, was sich
negativ auf die Gasproduktion auswirkt. Es wird angenommen, daß dies darauf zurückzuführen
istt daß die hier verwendeten Rührwerke keine zuverlässige Einmischung der auf dem
Flüssigkeitsspiegel schwimmenden Feststoffe in die Flüssigkeit gestatten.
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Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen, eine Vorrichtung eingangs
erwähnter Art zu schaffen, die vergleichsweise einfach aufgebaut ist und bei der
dennoch ein hoher Trockensubstanzanteil erzielbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der anaerobe
Gärraum als stehender Kessel ausgebildet ist, der mindestens eine auf Füllhöhe angeordnete,
über seine gesamte Weite sich erstreckende Sammelrinne aufweist, die über eine Falleitung
mit einem Eingang eines im Bereich des Gärraumbodens angeordneten, mit einem weiterenEingang
an die Versorgungsleitung angeschlossenen Mischorgan verbunden ist, dessen Ausgang
im Bereich des Gärraumbodens
etwa unterhalb der Sammelrinne in den
anaeroben Gärraum mündet.
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Die auf der Flüssigkeit schwimmende Decke aus Festmaterial kann sich
hierbei mit ihren sammelrinnenseitigen Kanten in die Sammelrinne hineinschieben.
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Dieses im Vergleich zur Flüssigkeit leichtere Material wird dann über
die Falleitung nach unten geführt und im Bereich des Gärraumbodens in die hier vorhandene
Flüssigkeit ausgestoßen, was zu einer gleichmäbiegen Verteilung des Festmaterials
und damit zu einem ausgezeichneten Trockensubstanzanteil bezogen auf den gesamten
Kesselinhalt führt. Die Schwimmdecke selbst bleibt dabei verhältnismäßig dünn. Infolge
des hohen Trockensubstanzanteils ergibt sich eine hohe Gasproduktion. Außerdem ist
gewährleistet, daß über das Mischorgan eingeführtes Frischmaterial automatisch mit
über die Falleitung zugeführtem Altmaterial gemischt und so praktisch geimpft wird,
was die Reaktionszeit wesentlich abkürzen kann und daher ebenfalls zu einer gesteiytlrtcn
Gaspr-o<iuktion be1trSgt.
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Trotzdem kommt die erfindungsgemäße Anordnung ohne Rührwerk aus. Die
mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind demnach insbesondere in einer ausgezeichneten
Wirtschaftlichkeit zu sehen.
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In vorteilhafter Weiterbildung der übergeordneten Maßnahmen kann das
Mischorgan als in einem Rohr angeordnete Schnecke ausgebildet sein, die mit ihrer
Einlaßseite an die Gärraumwandung angesetzt ist und zumindest bis in den Bereich
der Gärraummitte reicht.
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Diese Maßnahmen ermöglichen einerseits einen einfachen Antrieb der
Schnecke durch die Wand des Gärraums
hindurch und gewährleisten
gleichzeitig eine zur Erzielung einer erwünschten Verdichtung erforderliche Schneckenlänge.
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In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen
ist die Sammelrinne etwa deckend oberhalb des Mischorgans angeordnet. Diese Maßnahmen
ergeben eine etwa gleichmäßige Verteilung des aufsteigenden Materials zu beiden
Seiten der Sammelrinne.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann darin bestehen, daß der
Gärraumboden gegenüber dem Mischorgan vertiefte Sammelbecken aufweist, in denen
jeweils ein durch die Gärraumwandung hindurchgeführtes, vorzugsweise als Schnecke
mit zumindest teilweise freiliegender Welle ausgebildetes, über die gesamte Beckenlänge
sich erstreckendes Förderorgan angeordnet ist.
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Die Sammelbecken dienen zur Aufnahme des nach unten sinkenden ausgegorenen
Materials. Die in den Sammelbecken angeordneten Förderorgane ermöglichen ein einfaches
Ausbringen dieses Materials. Vorteilhaft können diese Förderorgane aber auch zur
Erzeugung einer Mischströmung innerhalb des Gärraums benutzt werden.
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Mit Vorteil kann weiter vorgesehen werden daß der anaerobe Gärraum
mit einer vorzugsweise als die Falleitung und/oder das Mischorgan umgebende Leitung
für Wärmeträgermedium ausgebildeten Temperiereinrichtung versehen ist. Diese Maßnahme
ermöglicht in vorteilhafter Weise jede gewünschte Temperaturführung und ermöglicht
daher eine Optimierung der Gasproduktion. Besonders vorteilhaft kann es im Zusammenhang
mit der Temperierung des anaeroben Gärraums sein, wenn
dieser von
einem ringförmigen, vorzugsweise mit mindestens einem Wärmetauscher versehenen,
aeroben Garraum umfaßt wird. Hierbei ist nicht nur eine direkte Beheizung des anaeroben
Gärraums möglich, sondern auch die Speisung der Temperiereinrichtung mit dem Wärmetauscher
des aeroben Gärraums entnommenem Wärmeträgermedium. Gleichzeitig ist es hierbei
in vorteilhafter Weise möglich, den anaeroben Gärraum mit im aeroben Gärraum vorgegorenem
Material zu beaufschlagen, das somit schon eine Wärme von etwa 500 C und ein hohes
spezifisches Gewicht aufweist und damit eine ausgezeichnete Temperatur führung und
einen hohen Trockensubstanzanteil bezogen auf den Gesamtinhalt des anaeroben Gärraums
gestattet. Gleichzeitig ist hierbei praktisch eine vollständige Kompostierung der
zunächst im aeroben Gärraum vorgegorenen und anschließend im anaeroben Gärraum weiter
verarbeiteten Biomasse möglich.
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Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen
der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen0
In der Zeichnung zeigen: Figur 1 einen parallel zur Achse der Sammelrinne geführten
Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Energiegewinnungsanlage und Figur 2 einen
senkrecht zur Achse der Sammelrinne geführten Querschnitt durch die Anordnung nach
Figur 1.
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Die anaerobe bzw. aerobe Vergärung von Biomaes? ist an sich bekannt
und bedarf daher keiner näheren Erläuterungen mehr. Bei der aeroben Vergärung entsteht
Wärme, bei der anaeroben Vergärung Methangas, das einen wertvollen Rohstoff darstellt.
Die den Figuren zugrunde liegende Anlage besteht aus einem zentral angeordneten,
als stehender Kessel mit einem Mantel 1, einem Boden 2 und einem Deckel 3 ausgebildeten,
als Ganzes mit 4 bezeichneten, anaeroben Gärraum zur Erzeugung von Methangas und
aus einem diesen ringförmig umgebenden, mit einem Außenmantel 5 versehenen, aeroben
Gärraum 6 zur Erzeugung von Wärme.
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Auf die Außenwand 5 kann ein die gesamte Anlage überspannendes Dach
aufgesetzt sein. In der Praxis können der anaerobe Gärraum eine Höhe von etwa 6,5
m und einen Durchmesser von etwa 5,5 m und der aerobe Gärraum eine Ringbreite von
etwa 1 - 1,5 m aufweisen. Der anaerobe Gärraum 4 ist bis zu der bei 7 angedeuteten
Füllungslinie mit Biomasse gefüllt. Hierbei handelt es sich um eine wässrige Aufschwemmung
von in landwirtschaftlichen Betrieben anfallendem Mist. Eine Mischung von Hühnermist,
Frischgülle und vorgegorenem, hier zweckmäßig dem äußeren aeroben Gärraum 6 entnommenem
Stallmist hat sich dabei als besonders vorteilhaft bewährt. Das aus der Biomasse
aufstzigende Gas sammelt sich oberhalb der Füllungslinie 7. Zur Vermeidung eines
Gasverlusts ist der anaerobe Gärraum in diesem Bereich gasdicht ausgebildet. Zur
Entnahme von Gas ist eine deckelseitig endende Abströmleitung 8 vorgesehen, die
vorteilhaft mit einem Absperrorgan 9 versehen sein kann, das den Aufbau eines Gasdrucks
im anaeroben Gärraum 4 ermöglicht und somit bei Aktivierung der Abströmleitung 8
ein selbsttätiges Abströmen des Gases gewährleistet. Zur Versorgung des anaeroben
Gär-
raums 4 mit Biomasse ist eine bodenseitig eingeführte Versorgungsleitung
10 vorgesehen.
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Die in der dem Gärraum 4 zugeführten pumpfähigen Aufschwemmung enthaltenen
Feststoffe, wie Stroh und dergleichen, sind in der Regel leichter als Wasser und
setzen sich daher unter Bildung einer sogenannten Schwimmdecke auf der Flüssigkeit
ab. Um aber trotz dieser natürlichen Trennung eine gute gleichmäßige Durchmischung
des gesamten Gärrauminhalts und damit bezogen auf den Gesamtinhalt einen hohen Feststoffanteil
zu bekommen, was sich positiv auf die Gasproduktion auswirkt, ist eine auf Höhe
der Schwimmdecke angeordnete, über die gesamte Weite des Gärraums 4 sich erstreckende
Sammelrinne 11 vorgesehen, die über eine Falleitung i2 mit einem am Boden 2 des
Gärraums 4 sich befindenden, hier zweckmäßig als eine in einem Rohr 13 angeordnete
Schnecke 14 ausgebildeten Mischorgan verbunden ist0 Das die Schwimmdecke bildende
Material steigt praktisch zu beiden Seiten der Sammelrinne 11 auf,und lagert sich
von unten an die bereits vorhandene Schwimmdecke an, wobei diese leicht angehoben
wird.
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Die Sammelrinne 11 befindet sich dabei mit ihren oberen Rändern auf
solcher Höhe, daß die rinnenseitigen Kanten der Schwimmdecke über die Ränder der
Sammelrinne 11 in diese hieinbrechen. Dieses Material wird von dem durch die Schnecke
14 gebildeten Mischorgan über die Falleitung 12 nach unten gezogen und bodenseitig
dem Gärraum wieder zugeführt, wodurch praktisch der gesamte Gärrauminhalt gut mit
Festmaterial versorgt wird. Es läßt sich hierbei ein weit über den Verhältnissen
bei bekannten Anordnungen erzielbarer Feststoffgehalt in der Größenordnung von 20
bis 30 7 erreichen.
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Die Schwimmdecke selbst bleibt verhältnismäßig dünn.
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Die Sammelrinne 11 kann mit einer zum falleitungsseitigen Ausgang
führenden Schnecke oder dergleichen versehen oder einfach leicht geneigt sein, so
daß das Material von selbst abrutscht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der Deckel 3 für Kontrollzwecke mit einem Sichtfenster 15 versehen. Über die zugeordnete
Deckelöffnung ist notfalls auch ein Einstieg wn Wartungspersonal in den Gärraum
4 möglich.
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Die das Mischorgan bildende Schnecke 14 erstreCkt sich in der Achsrichtung
der Sammelrinne 11 in radialer Richtung vom Mantel 1 bis etwa zur Mitte des Gärraums
4. Zur Bewerkstelligung eines Antriebs ist die Welle 16 der Schnecke 14 durch den
Umfangsmantel 1 des Gärraums 4 und durch den ringförmigen Gärraum 6 hindurchgeführt
und mit einer entsprechenden Dichtpackung abgedichtet. Am freien Ende der Welle
16 kann ein Antriebsorgan, hier in Form eines Motors, angreifen. Die Sammelrinne
11 befindet sich etwa deckend oberhalb der Schnecke 14. Diese Anordnung stellt sicher,
daß sich das vom Boden aufsteigende Material etwa gleichmäßig zu beiden Seiten der
Sammelrinne 11 verteilt und sich somit eine etwa gleichmäßige Dicke der Schwimmdecke
zu beiden Setzen der Sammelrinne 11 bildet, so daß diese in etwa gleichmäßig beaufschlagt
wird. Die Sammelrinne 11 ist einfach am Mantel 1 des Gärraums 4 befestigt. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel finden hierzu Konsolen 17 Verwendung. Die Falleitung 12 wird
durch ein zylindrisches oder nach unten leicht erweitertes Rohr gebildet, was eine
Verfestigung des hierüber abgezogenen Materials vermeidet. Die Falleitung führt
vorteilhaft in einem mantel-
nahen Bereich etwa lotrecht nach unten,
so daß eine verhältnismäßig große Schneckenlänge zur Verfügung steht, was eine gute
Verdichtung erwarten läßtO Es wäre aber auch denkbar, eine von einem mittleren Bereich
der Sammelrinne 11 schräg nach unten außenführende Falleitung vorzusehen. Das durch
die Schnecke 14 gebildete Mischorgan ist neben dem Eingang 18 für die Falleitung
12 mit einem weiteren Eingang 19 für die Versorgungsleitung 10 versehen. Der Anschluß
der Versorgungsleitung 10 an die Schnecke 14 ermöglicht nicht nur eine Verdichtung
der über die Versorgungsleitung 10 herangeführten Biomasse, sondern gestattet gleichzeitig
auch eine Impfung dieser Frischmasse mit aus der Falleitung 12 abgezogenem Altmaterial.
Zur Vermeidung eines unerwünschten Überdrucks im Gärraum 4 und zur Regulierung des
Füllungsstandes ist eine Entlastungsleitung 20 vorgesehen, die unterhalb der Schwimmdecke,
im dargestellten Ausführungsbeispiel etwa im Bereich des unteren Rands der Sammelrinne
11 endet. Der Eingang der Entlastungsleitung 20 wird durch ein Ventil 21 kontrolliert,
das erst bei einem vorgegebeinen Druck öffnet.
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Das verbrauchte Material lagert sich in Form von Kompost auf dem Boden
2 ab, der von Zeit zu Zeit abgeräumt werden muß. Hierzu ist der Boden 2, wie am
besten aus Figur 2 erkennbar ist, mit zwei durch einen mittleren Steg 22 zur Aufnahme
des durch die Schnecke 14 gebildeten Mischorgans voneinander getrennten, etwa schneckenparallelen
Sammelbecken 23 versehen, in welchen jeweils ein hier als Schnecke 24 ausgebildetes
Längsförderorgan angeordnet ist. Die das Längsförderorgan bildende, den Gärraum
4 durchsetzende Schnecke 24 liegt innerhalb des den Gärraum 4 durchsetzenden
Abschnitts
offen. Ausbringseitig greift diese Schnecke jeweils, wie am besten aus Figur 1 erkennbar
ist, in ein zugeordnetes Rohr 25 ein, das in eine außerhalb des -Gärraums vorgesehene
Auffanggrube 26 mündet. Der Auslaßquerschnitt des Rohrs 25 ist zweckmäßig mittels
eines Verschlußorgans 27 absperrbar. Bei geöffnetem Verschlußorgan dienen die Schnecken
24 als Abzugsorgan. Bei geschlossenem Verschlußorgan können die Schnecken 24 zur
Erzeugung einer Wirbelströmung und damit zur Bewerkstelligung einer guten Durchmischung
des. gesamten Kesselinhalts Verwendung finden. Der Antrieb der Schnecken 24 befindet
sich zweckmäßig im Bereich der Stirnseite des aus dem Gärraum 4 herausführenden
Rohres 25. Das gegenüberliegende Ende der Schneckenwelle kann dabei innerhalb des
Gärraums gelagert sein, so daß eine diesbezügliche Abdichtung nicht erforderlich
ist.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Rohr 25 grubenseitig
zur Bildung eines Auswurfstutzens angewinkelt, wobei die Schneckenwelle 28 durch
den stirnseitigen Deckel des Rohrs 25 hindurchgeführt und mit einem bei 29 angedeuteten
Antriebsorgan versehen ist.
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Dieses kann durch einen Antriebsmotor, oder wie im dargestellten Ausführungsbeispiel
einfach durch ein Zahn- bzw0 Kettenrad oder dergleichen gebildet werden.
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Der den anaeroben Gärraum 4 ringförmig umgebende aerobe Gärraum 6
bildet praktisch einen um den anaeroben Gärraum 4 herumgelegten Heizmantel, der
sicherstellt, daß eine Auskühlung des anaeroben Gärraums 4 unterbleibt und die dort
benötigte Prozeßtemperatur ohne weiteres aufrechterhalten werden kann.
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Der Mantel 1, der gleichzeitig die innere Ringwandung
des
aeroben Gärraums 6 bildet, kann daher vorteilhaft aus einem gut wärmeleitenden,
korrosionsbeständigen Material bestehen, wie z. B. Edelstahlblech. Um die Temperatur
im anaeroben Gärraum 4 in jeder gewünschten Richtung beeinflussen zu können, ist
eine Temperiereinrichtung hier in Form einer die Falleitung 12 umgebenden Schlange
30 vorgesehen, die nach Bedarf wechselweise mit einem Heiz-oder Kühlmedium, z. B.
warmem oder kaltem Wasser, beaufschlagbar ist. Die Beheizung bzw. Kühlung der Falleitung
12 stellt sicher, daß sich die gewünschte Temperatur über das die Falleitung 12
durchsetzende, bodenseitig ausgestoßene Material verhältnismäßig schnell im gesamten
Gärraum einstellt. Das zur Beheizung der Schlange 30 benötigte warme Wasser kann
zweckmäßig einem durch den aeroben Gärraum 6 beheizten Wärmetauscher entnommen werden,
wie weiter unten noch näher geschildert wird.
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Der aerobe Gärraum 6 wird von oben mit schüttfähiger Biomasse, vorzugsweise
mit in einem landwirtschaftlichen Betrieb laufend anfallendem Frischmist beaufschlagt.
Hierzu ist ein um eine zentrale Achse schwenkbares Förderrohr 31 vorgesehen, mit
welchem der gesamte den aeroben Gärraum 6 bildende Ringraum beaufschlagbar ist.
Anstelle des Förderrohrs 31 kann sich Vielfach auch ein Förderband oder ein mit
einem Greifer, dem mehrere Entladepunkte zugeordnet sind, versehener Aufzug als
zu bevorzugen erweisen. Die Höhe des aeroben Gärraums 6 entspricht etwa der Höhe
des inneren, aneeroben Gärraums 4. Der aerobe Gärraum 6 befindet sich direkt oberhalb
eines querschnittsmäßig hieran angepaßten, umlaufenden Entsorgungsgangs 32. Im selben
Maße, wie von oben fri-
sche Biomasse zugeführt wird, kann daher
vom *weiteren, etwa auf Höhe des Bodens 2 des inneren, anaeroben Gärraums 4 sich
befindenden Ende des deren, aeroben Gärraums 6 aus verbrauchte Biomasse direkt in
den Entsorgungsgang 32 abgeworfen werden. Zur Regulierung der Durchsatzgeschwindigkeit
sind am unteren Ende des aeroben Gärraums 6 weiter unten noch näher zu beschreibende
Rückhalteorgane 33 bzw. 34 vorgesehen.
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Zweckmäßig kann der Gesamtumfang des ringförmigen, aeroben Gärraums
6 in mehrere Kammern unterteilt sein, die wahlweise beaufschlagt bzw. geräumt werden
können9 Zur Aufnahme der bei der aeroben Gärung sich ergebenden Wärme sind mit lotrechter
Achse angeordnete, rohrförmige Boiler 35 vorgesehen, die etwa mit Wasser als Wärrneträgermedium
beaufschlagbar sind. Die Boiler 35 können durch zylindrische oder vorzugsweise nach
unten leicht konisch sich verengende, stirnseitig verschlossene Rohre gebildet werden.
Die Unterteilung des den Gärraum 6 aufnehmenden Ringraums in mehrere Kammern kann
zweckmäßig durch an die Boiler 35 angesetzte Bleche erfolgen, die gleichzeitig als
Wärmerippen dienen.
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Die an die Boiler 35 angeschlossenen Zu- und Abfuhrleitungen sind
im dargestellten Ausführungsbeispiel der Ubersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
Zweckmäßig kann jeweils eine Ringleitung vorgesehen sein, an welche sämtliche Boiler
35 oder jeweils eine ausgewählte Boilergruppe anschließbar ist. Das in den Boilern
35 erzeugte Warmwasser dient vorteilhaft teilweise auch zur Beheizung der Schlange
30. Hierzu kann die Schlange 30 einfach an die bei 36 angedeutete, abfuhrseitige
Ringleitung angeschlossen sein. Die Boiler 35 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel
an stirnseitig vorgesehenen, den freien Ringraumquerschnitt des aeroben Gärraums
6 überbrückenden Sprossen 37 aufgehängt
und gleichzeitig abgestellt.
Vielfach genügt bereits eine Aufhängung. Zur Bewerkstelligung einer guten Durchlüftung
des Gärraums 6 auf seiner gesamten Höhe kann die Außenwandung 5 etwa durch ein auf
einem stabilen Traggerüst abgestütztes Gewebe gebildet werden.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel soll die Außenwand 5 durch eine
mit einer Isolierung versehene massive Wandung gebildet werden. Zur Belüftung ist
hierbei ein auf der Innenseite der Wandung 5 angebrachter, schraubenförmiger Belüftungsgang
38 vorgesehen.
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Die zur Vermeidung eines unkontrollierten Durchsatzes am unteren Ende
des aeroben Gärraums 6 vorgesehenen Rückhalteeinrichtungen 33 und 34 sind höhenmäßig
gestaffelt angeordnet und bilden somit praktisch eine zweistufige Absperrung. Beim
Zurückziehen der ersten oberen Rückhalteeinrichtung 33 kann das zurückgehaltene
Material aus dem Gärraum 6 auf die untere zweite Rückhalteeinrichtung 34 absacken.
Bevor diese untere Rückhalteeinrichtung 34 zurückgezogen wird, wodurch die hierauf
sich befindende Masse in den Entsorgungsgang 32 abgeworfen wird, wird die erste,
obere Rückhalteeinrichtung 33 wieder in Sperrstellung gebracht.
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Der Abstand zwischen den höhenmäßig gegeneinander versetzten Rückhalteeinrichtungen
ist daher ein Maß für die bei jeder Betätigung der Rückhalteeinrichtungen aus dem
Gärraum 6 entnehmbare Menge. Die Rückhalteeinrichtungen 33 und 34 sind selbstverständlich
über dem Umfang des aeroben Gärraums 6 in mehrere, leicht betätigbare Abschnitte
unterteilt, etwa entsprechend der umfangsmäßigen Unterteilung des Gärraums 6 in
einzelne Kammern. Zur Räumung des Entsorgungsgangs 32 ist ein als Ganzes mit 39
bezeichnetes Räumorgan vorgesehen,
das die in den Entsorgungsschacht
32 abgeworfene Masse zu einer im Bereich des Bodens des Entsorgungsgangs 32 vorgesehenen
Luke 40 fördert, über welche ein Auswurf in eine geeignete Grube erfolgt.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich hierbei am die
Grube 26, in welche auch die Rückstände aus dem anaeroben Gärraum 4 eingeführt werden.
Es wäre aber auch ohne weiteres denkbar, zur sauberen Trennung der Rückstände aus
beiden Gärräumen zwei voneinander getrennte Gruben vorzusehen. Das den äußeren aeroben
Gärraum 6 verlassende Material besitzt eine Temperatur von etwa 500 C und eine hohe
Dichte. Zweckmäßig wird daher ein Teil dieses Materials entweder aus dem Entsorgungsgangi32
oder aus der zugeordneten Grube der Versorgungsleitung 10 zugeführt, was eine ausgezeichnete
Temperierung des anaeroben Gärraums 4 über das zugeführte Material gestattet und
gleichzeitig eine hohe Dichte im gesamten anaeroben Gärraum 4 ergibt.
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Die obere Rückhalteeinrichtung 33 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel
aus segmentartig nebeneinander angeordneten Zinkenrechen 41, die an jeweils mindestens
einem Schwenkarm 42 aufgehängt sind. Die Zinkenrechen 41 können von der in Figur
lrechts angedeuteten Entladestellung in die in Figur 1 links angedeutete Sperrstellung
geschwenkt werden, in welcher die Zinken den Querschnitt des zugeordneten aeroben
Gärraums 6 durchsetzen und so ein Nachrutschen der darüber sich befindenden, den
Gärraum 6 ausfüllenden Biomasse verhindern. Um beim Ein- bzw. Ausschwenken eine
Hubbewegung zu vermeiden, sind die Zinken der Zinkenrechen 41 etwa kreisförmig ausgebildet,
mit der Länge des jeweils zugeordneten Schwenkarms 42 entsprechendem
Radius.
Zur Lagerung der Schwenkarme 42 können an der Außenwandung 5 des Gärraums 6 geeignete
Lagerböcke vorgesehen sein. Die untere Rückhalteeinrichtung 34 kann ebenfalls in
Form von schwenkbar aufgehängten Zinkenrechen ausgebildet sein. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel sollen zur Bildung der Rückhalteeinrichtung 34 nebeneinander
angeordnete Zinkenschieber vorgesehen sein, die mittels einer geeigneten Schubstange
43 in radialer Richtung ein- und ausrückbar sind, wie ein Vergleich von Figur 1
links und rechts ergibt. Die umfangsmäßige Unterteilung der Rückhalteeinrichtungen
33 und 34 in mehrere Segmentabschnitte ermöglicht in vorteilhafter Weise auch eine
partielle Entnahme'von Biomasse aus praktisch jeder einzelnen Kammer des ringförmigen
Gärraums 6o Die Betätigung der einzelnen Abschnitte der Rückhalteeinrichtungen 33
bzw. 34 kann von Hand erfolgen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist für die
Rückhalteeinrichtung 33 eine maschinelle Betätigung dargestellt. Hierzu ist ein
Umlauforgan 44 etwa in Form einer Kette oder dergleichen vorgesehen, an welchem
ein oder mehrere, keilförmige Steuernocken 45 befestigt sind, die eine jeweils zugeordnete
Schwenkklaue 46 der Schwenkarme 42 unter fahren, wodurch eine Ausschwenkung erfolgt.
Die Rückstellbewegung kann auf dieselbe Weise erfolgen. Vielfach reicht hierzu jedoch
bereits'die Schwerkraft aus. Die zur Betätigung der unteren Rückhalteeinrichtung
34 vorgesehenen Schubstangen 43 können ebenfalls durch geeignete Nocken eines Umlauforgans
angetrieben werden.
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Vorstehend ist zwar ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel
erläutert, ohne daß jedoch hierdurch ei-
ne Beschränkung bewirkt
werden soll. Vielmehr stehen dem Fachmann eine Reihe von Möglichkeiten zur Verfügung,
um die erfindungsgemäße wehre in die Praxis zu setzen.
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Anstelle der durch Edelstahl- oder Kunststoffrohre gebilden lotrechten
Boiler, deren Durchmesser hier etwa 7/3 der lichten Weite des zugeordneten Gärraums
6 entspricht, könnte auch eine koaxial zur Achse des inneren Gärraums 4 angeordnete
Heizschlange vorgesehen sein. Hierbei könnten Ringleitungen entfallen.
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Eine Kombination der erfindungsgemäßen Anlage mit einer sogenannten
Tiefstallmistbewirtschaftung kann sich als besonders vorteilhaft erweisen, da der
hier in einer relativ hohen Lage vorhandene Tiefstallmist als Mistspeicher bzw.
-puffer dient, der im Bedarfsfalle, z. B. bei erhöhtem Wärmebedarf, schnell zur
Beaufschlagung des Festmist verarbeitenden Gärraums 6 zur Verfügung steht. Diese
Mistqualität gewährleistet auch einen schnellen Gärbeginn.
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