ITVI20080293A1

ITVI20080293A1 - CONTAINER FOR STORAGE OF BIOGAS WITH FLOW CONTROL

Info

Publication number: ITVI20080293A1
Application number: IT000293A
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Loppoli; Pierluigi Navarotto
Original assignee: Giuseppe Loppoli; Pierluigi Navarotto
Priority date: 2008-12-05
Filing date: 2008-12-05
Publication date: 2010-06-06

Description

CONTENITORE PER LO STOCCAGGIO DEL BIOGAS CON CONTROLLO DI FLUSSO. CONTAINER FOR BIOGAS STORAGE WITH FLOW CONTROL.

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione concerne un contenitore per lo stoccaggio del biogas con controllo di flusso, particolarmente adatto per ottimizzare la produzione di energia elettrica e termica, The present invention relates to a container for the storage of biogas with flow control, particularly suitable for optimizing the production of electrical and thermal energy,

Negli ultimi decenni è aumentata notevolmente la richiesta di energia in termini globali e, d’altro canto, si è resa sempre più manifesta la possibilità che la maggior fonte di produzione di tale energia, rappresentata dai combustibili fossili, si esaurisca. In recent decades, the demand for energy has increased considerably in global terms and, on the other hand, the possibility that the main source of production of this energy, represented by fossil fuels, will run out.

Per entrambi questi motivi si stanno sviluppando diverse tecniche per la produzione di energia attraverso fonti alternative, come per esempio l'utilizzo di biomasse. For both of these reasons, different techniques are being developed for the production of energy through alternative sources, such as the use of biomass.

In particolare, è nota una tecnica per la produzione di energia elettrica e/o termica che prevede l'utilizzo del biogas prodotto dalla fermentazione batterica di biomasse organiche in anaerobiosi. In particular, a technique is known for the production of electrical and / or thermal energy which involves the use of biogas produced by the bacterial fermentation of organic biomass in anaerobiosis.

E’ altrettanto noto che sono state sviluppate tecnologie e impianti per il trattamento di tali residui organici in appositi contenitori chiamati “digestori”, i quali vengono riscaldati ad una temperatura adeguata per poter velocizzare il processo di fermentazione e quindi di produzione del biogas stesso. It is also known that technologies and systems have been developed for the treatment of these organic residues in special containers called "digesters", which are heated to an adequate temperature in order to speed up the fermentation process and therefore the production of the biogas itself.

II biogas prodotto viene stoccato in un apposito contenitore chiamato "gassometro”, il quale è posto, negli impianti attualmente utilizzati, o a latere del digestore e connesso ad esso tramite condotti, o al di sopra del digestore stesso. The biogas produced is stored in a special container called a "gasometer", which is placed, in the plants currently used, or on the side of the digester and connected to it by ducts, or above the digester itself.

Il biogas, mantenuto nel gassometro, può essere utilmente utilizzato, ad esempio, per la produzione di energia elettrica e/o termica in un cogeneratore. The biogas, kept in the gas meter, can be usefully used, for example, for the production of electrical and / or thermal energy in a cogenerator.

Nel primo caso, il digestore presenta una copertura fissa, monolitica con le strutture laterali dello stesso digestore e completamente coibentata. In the first case, the digester has a fixed cover, monolithic with the lateral structures of the digester itself and completely insulated.

Per le caratteristiche appena descritte , questo primo tipo di struttura presenta alcuni riconosciuti principali inconvenienti. Due to the characteristics just described, this first type of structure has some recognized main drawbacks.

Il primo inconveniente consiste in un elevato costo di realizzazione per la costruzione della copertura fissa e completamente coibentata. Un secondo inconveniente è dovuto al fatto che l’unica via di accesso dall’esterno al digestore è rappresentata da una botola di limitate dimensioni, sufficienti al passaggio di una persona, ma difficilmente utilizzabile per inserire nell’interno mezzi meccanici adeguati ed utili per effettuare le saltuarie operazioni interne di manutenzione. The first drawback consists in a high manufacturing cost for the construction of the fixed and completely insulated roof. A second drawback is due to the fact that the only way of access from the outside to the digester is represented by a trap door of limited size, sufficient for the passage of a person, but difficult to use to insert adequate and useful mechanical means inside for carrying out the occasional internal maintenance operations.

Nel tentativo di eliminare i suddetti inconvenienti, sono noti impianti che prevedono la realizzazione del gassometro con funzione pure di copertura del digestore, evitando così la costruzione della copertura rigida e consentendo che il biogas venga stoccato immediatamente al di sopra del materiale in digestione. In an attempt to eliminate the aforementioned drawbacks, plants are known which provide for the construction of the gasometer with the function of covering the digester, thus avoiding the construction of the rigid cover and allowing the biogas to be stored immediately above the material being digested.

Per quanto riguarda la copertura di questa tipologia di impianti, essa è costituita da una membrana flessibile che si adatta alla variazione del volume del biogas prodotto. As for the coverage of this type of plant, it consists of a flexible membrane that adapts to the variation in the volume of the biogas produced.

Questa seconda tipologia di impianti prevede un costo di realizzazione sicuramente inferiore rispetto agli impianti descritti in precedenza. This second type of plant provides for a definitely lower construction cost than the plants described above.

Inoltre, gli interventi di manutenzione diventano molto più agevoli per il fatto che la copertura sopracitata può essere tolta, superando gli inconvenienti presentati dal primo tipo di impianti, descritto in precedenza. Furthermore, maintenance interventions become much easier due to the fact that the aforementioned cover can be removed, overcoming the drawbacks presented by the first type of systems, described previously.

Questo secondo tipo di impianti, tuttavia, presenta ulteriori riconosciuti inconvenienti. This second type of implant, however, has further recognized drawbacks.

Un primo inconveniente è dovuto al fatto che il materiale flessibile, che costituisce la copertura, non garantisce un isolamento daH’ambiente esterno paragonabile ad una copertura di tipo fisso e perciò si verifica una maggiore dispersione termica dall’interno del digestore-gassometro. A first drawback is due to the fact that the flexible material, which constitutes the cover, does not guarantee insulation from the external environment comparable to a fixed type cover and therefore there is a greater heat dispersion from inside the digester-gasometer.

Un secondo inconveniente consiste nel fatto che la copertura stessa si rivela meno stabile e robusta al verificarsi di agenti atmosferici esterni, come per esempio vento o abbondanti nevicate. A second drawback consists in the fact that the roof itself is less stable and robust when external atmospheric agents occur, such as wind or heavy snowfall.

Per superare gli inconvenienti, fino ad ora elencati, è stata sviluppata un’evoluzione di quest’ultima tipologia di impianti, presentata nel brevetto EP 0 350 455, in cui si descrive un impianto dove, sotto la prima membrana flessibile, viene applicata una seconda membrana flessibile, in modo da definire una nuova camera d’aria intermedia tra le due superfici. To overcome the drawbacks listed up to now, an evolution of the latter type of systems has been developed, presented in the patent EP 0 350 455, which describes a system where, under the first flexible membrane, a second one is applied flexible membrane, in order to define a new intermediate air chamber between the two surfaces.

In tale camera viene introdotta dell’aria dall’esterno in modo che la prima membrana flessibile si tenda e assuma una forma convessa verso l’esterno durante l’intero processo di trattamento dei residui organici e produzione del biogas. Air is introduced into this chamber from the outside so that the first flexible membrane stretches and assumes a convex shape towards the outside during the entire process of treating organic residues and producing biogas.

In questo modo la seconda membrana flessibile più interna (quella effettivamente deputata a contenere il biogas) non è direttamente a contatto con l’ambiente esterno e quindi non è sottoposta aN’azione degli agenti atmosferici come vento e neve. In this way, the second innermost flexible membrane (the one actually designed to contain the biogas) is not directly in contact with the external environment and therefore is not subjected to the action of atmospheric agents such as wind and snow.

In secondo luogo, la regolazione del volume dell’aria presente all’interno della camera d’aria intermedia permette di compensare la variazione del volume e della pressione che si verificano nella camera interna (gassometro), in cui il biogas viene stoccato, in modo da mantenere stabile la pressione tra le due camere e verso l'esterno. Quest’ultimo tipo di impianti, unitamente ai vantaggi sopra detti, presenta, tuttavia, l’inconveniente di un'effettiva difficoltà di far coincidere la quantità di biogas prodotta dal processo anaerobico e quella consumata dal cogeneratore nelle migliori condizioni di funzionamento (cioè quelle che assicurano il massimo rendimento di trasformazione dell’energia disponibile in energia elettrica). Secondly, the regulation of the volume of the air present inside the intermediate air chamber allows to compensate for the variation in volume and pressure that occur in the internal chamber (gasometer), in which the biogas is stored, so to keep the pressure between the two chambers and towards the outside stable. This last type of plant, together with the aforementioned advantages, however, has the drawback of an effective difficulty in making the quantity of biogas produced by the anaerobic process coincide with that consumed by the cogenerator in the best operating conditions (i.e. those that ensure the maximum transformation efficiency of the available energy into electrical energy).

Per questo alcuni prevedono l’utilizzo di sensori di pressione o dei misuratori di distanza al fine di individuare la posizione del telo gasometrico per poter risalire al volume del biogas stoccato o, meglio, alla variazione nel tempo di tale volume. For this reason, some provide for the use of pressure sensors or distance meters in order to identify the position of the gasometric sheet in order to trace the volume of stored biogas or, better, the variation over time of this volume.

In effetti, la struttura di questo tipo di impianto, costituita con membrane flessibili, rende difficile l’utilizzo di sensori per determinare il livello di riempimento del gassometro in modo preciso. Anche la rilevazione della pressione all’interno del gassometro stesso non è risolutiva a causa della rapida variazione delle condizioni climatiche esterne, che la possono far variare rapidamente. In fact, the structure of this type of plant, made up of flexible membranes, makes it difficult to use sensors to accurately determine the filling level of the gasometer. Even the detection of the pressure inside the gasometer itself is not conclusive due to the rapid variation of the external climatic conditions, which can cause it to vary rapidly.

D'altronde, come già accennato, la non costante produzione di biogas porta a riconosciuti inconvenienti di seguito descritti. On the other hand, as already mentioned, the non-constant production of biogas leads to recognized drawbacks described below.

Nel caso in cui la quantità di biogas prodotta è inferiore alla quantità richiesta dai mezzi utilizzatori, in particolare dal cogeneratore per la produzione di energia elettrica, si presenta l’inconveniente di dover fermare i mezzi utilizzatori stessi con perdite di efficienza produttiva ed economica. In the event that the amount of biogas produced is less than the amount required by the user means, in particular by the cogenerator for the production of electricity, there is the drawback of having to stop the user means themselves with losses in production and economic efficiency.

Al contrario, nel caso in cui il biogas prodotto sia in eccesso rispetto alla quantità richiesta dai mezzi utilizzatori, tale eccedenza deve essere scaricata nell'ambiente esterno causando, come inconveniente, inquinamento atmosferico. On the contrary, if the biogas produced is in excess of the quantity required by the user means, this excess must be discharged into the external environment causing, as an inconvenience, atmospheric pollution.

Un ulteriore inconveniente, derivante dallo scarico nell’atmosfera del biogas in eccesso, consiste nel sostanziale spreco di biomasse per la produzione del biogas che viene scaricato in atmosfera. A further drawback, deriving from the discharge of excess biogas into the atmosphere, consists in the substantial waste of biomass for the production of biogas which is discharged into the atmosphere.

Il caso della sovrabbondanza di biogas e i conseguenti inconvenienti si manifestano, in pratica, con più frequenza, per il fatto che gli operatori, piuttosto di fermare i mezzi utilizzatori, rinunciando ad una quota di produzione, tendono a sovralimentare il digestore con biomassa che viene così parzialmente sprecata. The case of biogas overabundance and the consequent inconveniences occur, in practice, more frequently, due to the fact that operators, rather than stop the user vehicles, giving up a production quota, tend to supercharge the digester with biomass which is thus partially wasted.

La presente invenzione intende eliminare gli inconvenienti tipici dell’ultimo impianto descritto, unitamente agli inconvenienti degli impianti citati in precedenza. The present invention intends to eliminate the typical drawbacks of the last described system, together with the drawbacks of the previously mentioned systems.

E’ un primo scopo dell’invenzione realizzare un contenitore per lo stoccaggio di biogas con controllo di flusso che consenta di garantire un funzionamento sostanzialmente ottimale e costante dei dispositivi che lo utilizzano. It is a first aim of the invention to create a container for the storage of biogas with flow control that allows to ensure a substantially optimal and constant operation of the devices that use it.

E’ un ulteriore scopo dell’invenzione la realizzazione di un contenitore per lo stoccaggio di biogas che riduca, rispetto agli impianti noti, l’immissione del biogas nell’atmosfera in eccesso e non utilizzato. Gli scopi detti sono raggiunti da un contenitore per lo stoccaggio del biogas con controllo di flusso avente le caratteristiche secondo la rivendicazione principale. A further purpose of the invention is the creation of a container for the storage of biogas that reduces, compared to known plants, the release of excess and unused biogas into the atmosphere. The said purposes are achieved by a container for the storage of biogas with flow control having the characteristics according to the main claim.

Ulteriori caratteristiche del contenitore per lo stoccaggio del biogas vengono descritte nelle rivendicazioni dipendenti. Further characteristics of the biogas storage container are described in the dependent claims.

Vantaggiosamente, la realizzazione di un contenitore per lo stoccaggio di biogas che mantiene costante la produzione di biogas e permette di ridurre l’immissione di quest’ultimo nell’atmosfera, consente di diminuire l’inquinamento atmosferico rispetto agli impianti attuali. Advantageously, the construction of a container for the storage of biogas that keeps the production of biogas constant and allows to reduce the release of the latter into the atmosphere, allows to reduce atmospheric pollution compared to current plants.

Ancora vantaggiosamente, la realizzazione di un contenitore dell’invenzione permette di limitare lo spreco di biomassa per la produzione di biogas non utilizzato e, di conseguenza, di limitare gli sprechi economici. Still advantageously, the realization of a container of the invention allows to limit the waste of biomass for the production of unused biogas and, consequently, to limit economic waste.

Gli scopi ed i vantaggi detti verranno meglio evidenziati durante la descrizione di una preferita forma di esecuzione dell’invenzione che viene data al seguito a titolo indicativo e non limitativo facendo riferimento alle allegate tavole di disegno ove: The aforementioned purposes and advantages will be better highlighted during the description of a preferred embodiment of the invention which is given below for indicative and non-limiting purposes with reference to the attached drawing tables where:

- la fig. 1 rappresenta la sezione secondo un piano verticale del contenitore per lo stoccaggio del biogas dell'invenzione; - fig. 1 represents the section according to a vertical plane of the container for the storage of the biogas of the invention;

- la fig. 2 rappresenta in vista assonometrica il contenitore per lo stoccaggio del biogas dell'invenzione; - fig. 2 is an axonometric view of the container for storing the biogas of the invention;

- la fig. 3 rappresenta il particolare del sistema di controllo - fig. 3 represents the detail of the control system

del flusso deN’aria di ingresso e di uscita nella camera d’aria intermedia. of the inlet and outlet air flow in the intermediate air chamber.

Il contenitore per lo stoccaggio del biogas prodotto dalla fermentazione di materiale organico è visibile nella sua totalità nelle figg. 1 e 2, ove indicato con 1. The container for the storage of the biogas produced by the fermentation of organic material is visible in its entirety in figs. 1 and 2, where indicated with 1.

Il contenitore 1 comprende un recipiente chiamato digestore 2 in cui avviene la fermentazione del materiale organico contenuto. The container 1 comprises a vessel called a digester 2 in which the fermentation of the organic material contained takes place.

La copertura superiore del digestore 2 è costituita da una prima membrana flessibile 3 di forma convessa, collegata ai bordi perimetrali 21 del digestore stesso. The upper cover of the digester 2 consists of a first flexible membrane 3 of convex shape, connected to the perimeter edges 21 of the digester itself.

Una seconda membrana flessibile 4 è ugualmente connessa al bordo perimetrale 21 del digestore 2 ed è compresa tra quest’ultimo e la prima membrana flessibile 3 più esterna. A second flexible membrane 4 is also connected to the perimeter edge 21 of the digester 2 and is between the latter and the first outermost flexible membrane 3.

Tale struttura permette di determinare, come si osserva in fig. 1 , una prima camera d’aria intermedia 5 inclusa tra la prima e la seconda membrana flessibile 3 e 4, in cui viene introdotta l’aria dall’esterno, e una seconda camera interna 6 delimitata dal volume libero presente nel digestore 2 e dalla seconda membrana flessibile interna 4. This structure allows to determine, as can be seen in fig. 1, a first intermediate air chamber 5 included between the first and second flexible membrane 3 and 4, into which the air is introduced from the outside, and a second internal chamber 6 delimited by the free volume present in the digester 2 and by the second internal flexible membrane 4.

Inoltre, sono presenti dei mezzi di misurazione della pressione 7 connessi alla camera interna 6, per rilevare la variazione della pressione del biogas. Furthermore, there are pressure measuring means 7 connected to the internal chamber 6, for detecting the variation in the pressure of the biogas.

Questi mezzi di misurazione 7 consentono di verificare la necessità di immettere o estrarre l’aria, tramite mezzi di immissione ed estrazione 8, all’interno della camera d’aria intermedia 5 per mantenere pressoché costante la pressione interna tra le due camere 5 e 6. These measuring means 7 allow to verify the need to introduce or extract the air, by means of inlet and extraction means 8, inside the intermediate air chamber 5 to keep the internal pressure between the two chambers 5 and 6 almost constant. .

Nella particolare forma realizzativa qui descritta, i mezzi di misurazione 7 della pressione sono pressostati. In the particular embodiment described here, the pressure measuring means 7 are pressure switches.

In altre varianti esecutive, qui non rappresentate, i mezzi di misurazione 7 possono essere di tipo qualsivoglia, purché siano del tipo noto e operino la misurazione della pressione. In other embodiments, not shown here, the measuring means 7 can be of any type, provided they are of the known type and measure the pressure.

Inoltre, nella particolare forma realizzativa, i mezzi di immissione ed estrazione 8 dell’aria è un soffiante. Furthermore, in the particular embodiment, the means for introducing and extracting the air 8 is a blower.

In ulteriori forme realizzative, qui non descritte, i mezzi di immissione ed estrazione 8 dell’aria possono essere strutturati in modo differente secondo altre realizzazioni del tipo noto. In further embodiments, not described here, the air inlet and extraction means 8 can be structured differently according to other embodiments of the known type.

Il contenitore 1 per lo stoccaggio del biogas prevede, inoltre, delle valvole di sovrapressione 9, comunicanti con la camera interna 6 in cui è stoccato il biogas, per scaricare all’esterno eventuali eccedenze di quest’ultimo, e comprende una valvola di sovrapressione dell’aria 10 comunicante con la camera d’aria intermedia 5, in modo da scaricare l’eventuale eccesso di aria. The container 1 for the storage of the biogas also provides for overpressure valves 9, communicating with the internal chamber 6 in which the biogas is stored, to discharge any excess of the latter to the outside, and includes an overpressure valve of the air 10 communicating with the intermediate air chamber 5, so as to discharge any excess air.

Secondo l’invenzione il contenitore 1 per lo stoccaggio del biogas 1 prevede primi mezzi di controllo di flusso 11 accoppiati ai mezzi di immissione 8 dell’aria, in modo da misurare il flusso d’aria che entra nella camera d’aria intermedia 5 dall’esterno. According to the invention, the container 1 for storing the biogas 1 provides first flow control means 11 coupled to the means 8 for introducing the air, so as to measure the flow of air entering the intermediate air chamber 5 from the 'external.

Sono previsti, inoltre, secondi mezzi di controllo di flusso 12, posti a valle delle valvola di sovrapressione dell’aria 10, per misurare il flusso d’aria che dalla camera d’aria intermedia 5 esce all’esterno. Nella particolare forma esecutiva, qui descritta, i primi mezzi di controllo di flusso 11 e i secondi mezzi di controllo di flusso 12 sono flussometri. Furthermore, second flow control means 12 are provided, located downstream of the air overpressure valve 10, to measure the air flow that exits from the intermediate air chamber 5 to the outside. In the particular embodiment described here, the first flow control means 11 and the second flow control means 12 are flow meters.

In differenti forme esecutive, i primi mezzi di controllo di flusso 11 e i secondi mezzi di controllo di flusso 12 possono essere di altro tipo, purché appartenenti all’arte nota. In different embodiments, the first flow control means 11 and the second flow control means 12 can be of another type, as long as they belong to the known art.

Come si può osservare in dettaglio in fig. 3, il contenitore 1 per lo stoccaggio del biogas comprende mezzi elettronici 13 connessi ai primi e secondi mezzi di controllo di flusso 11 e 12, per l’elaborazione dei dati rilevati dagli stessi mezzi di controllo di flusso. As can be seen in detail in fig. 3, the container 1 for the storage of biogas comprises electronic means 13 connected to the first and second flow control means 11 and 12, for processing the data detected by the flow control means themselves.

In particolare i mezzi elettronici 13 comprendono un'unità di ricezione dei dati raccolti dai primi e secondi mezzi di controllo di flusso 11 e 12, un'unità di elaborazione dei dati ricevuti e un'unità di trasmissione dei dati elaborati per il controllo dell'apparato di alimentazione che introduce la biomassa all’interno del digestore 2. In particular, the electronic means 13 comprise a receiving unit for the data collected by the first and second flow control means 11 and 12, a processing unit for the received data and a transmission unit for the processed data for controlling the feeding apparatus that introduces the biomass inside the digester 2.

Nella particolare forma esecutiva, qui descritta, i mezzi elettronici 13 sono costituiti da un sistema PLC. In the particular embodiment described here, the electronic means 13 consist of a PLC system.

In differenti varianti esecutive, i mezzi elettronici 13 possono essere costituiti da altri tipologie di sistemi per l’elaborazione dei dati, purché appartenenti all’arte nota. In different executive variants, the electronic means 13 may consist of other types of data processing systems, as long as they belong to the known art.

Infine, sono previsti mezzi di segnalazione 14, connessi ai mezzi elettronici di controllo, per la segnalazione della differenza del flusso entrante e del flusso di uscita dalla camera d’aria intermedia. Finally, signaling means 14 are provided, connected to the electronic control means, for signaling the difference in the incoming flow and the outgoing flow from the intermediate air chamber.

Tali mezzi di segnalazione 14 nella particolare forma esecutiva, qui descritta, sono segnalatori acustici. Said signaling means 14 in the particular embodiment described here are acoustic signaling devices.

In differenti forme esecutive i mezzi di segnalazioni 14 possono essere segnalatori visivi, o la combinazione di segnalatori visivi e acustici. In different embodiments, the signaling means 14 can be visual indicators, or the combination of visual and acoustic indicators.

Ancora, in ulteriori varianti esecutive i mezzi di segnalazione 14 possono essere segnalatori di tipo differente appartenenti aN’arte nota. Still, in further executive variants, the signaling means 14 can be signalers of a different type belonging to the known art.

Operativamente, l’inizio della produzione del biogas prevede l’introduzione del materiale organico all’interno del digestore 2 e la messa in funzione dei mezzi di riscaldamento all’interno del digestore stesso per portare il materiale organico alla temperatura ideale in modo da ottimizzare il processo di fermentazione. Operationally, the start of biogas production involves the introduction of the organic material inside the digester 2 and the commissioning of the heating means inside the digester itself to bring the organic material to the ideal temperature in order to optimize the fermentation process.

Contemporaneamente si introduce l’aria all’interno della camera d’aria intermedia 5, attraverso i mezzi di immissione ed estrazione 8, in modo che la prima membrana flessibile 3 più esterna assuma una conformazione convessa verso l’esterno. At the same time, the air is introduced into the intermediate air chamber 5, through the input and extraction means 8, so that the first outermost flexible membrane 3 assumes a convex shape towards the outside.

Man mano che aumenta la pressione esercitata dal biogas, viene estratta un'adeguata quantità d’aria dalla camera d’aria intermedia 5, in modo che la pressione esercitata verso l’esterno sia sostanzialmente costante. As the pressure exerted by the biogas increases, an adequate amount of air is extracted from the intermediate air chamber 5, so that the pressure exerted towards the outside is substantially constant.

Quando la quantità di biogas all’interno della camera interna 6 raggiunge una quota sufficiente, ma non eccedente, per provvedere all’alimentazione dei mezzi utilizzatori, si attiva la regolazione dei flussi di ingresso e di uscita all’interno della camera d’aria intermedia 5. When the quantity of biogas inside the internal chamber 6 reaches a sufficient level, but not exceeding, to supply the user means, the regulation of the inlet and outlet flows inside the intermediate air chamber is activated. 5.

Infatti, se il flusso d’aria misurato dai primi mezzi di controllo di flusso 11 è sostanzialmente uguale al flusso d’aria misurato dai secondi mezzi di controllo di flusso 12, significa che il biogas che si sta sviluppando nel digestore 2 è pari a quello prelevato dai mezzi utilizzatori, in particolare dal cogeneratore. In fact, if the air flow measured by the first flow control means 11 is substantially equal to the air flow measured by the second flow control means 12, it means that the biogas which is developing in the digester 2 is equal to that taken from the user means, in particular from the cogenerator.

In questo caso, i mezzi elettronici di controllo 13 comandano l’apparato di alimentazione in modo che mantenga costante la quantità di biomassa introdotta nel digestore 2. In this case, the electronic control means 13 control the feeding apparatus so that it keeps the amount of biomass introduced into the digester 2 constant.

Al contrario, nel momento in cui i mezzi utilizzatori richiedono una quantità di biogas maggiore di quella prodotta, nella camera d'aria intermedia 5 viene immessa una sufficiente quantità d’aria per garantire una costante pressione verso l’esterno. On the contrary, when the user means require a greater amount of biogas than that produced, a sufficient amount of air is introduced into the intermediate air chamber 5 to ensure a constant pressure towards the outside.

Perciò, i mezzi elettronici di controllo 13 rilevano tale variazione e successivamente comandano l’apparato di alimentazione in modo che aumenti l’apporto di biomassa nel digestore 2, per la generazione di una quantità più elevata di biogas. Therefore, the electronic control means 13 detect this variation and subsequently control the feeding apparatus so that the biomass supply in the digester 2 increases, for the generation of a higher quantity of biogas.

Infine, nel caso in cui la quantità del biogas prodotto è maggiore di quella prelevata dai mezzi utilizzatori, la pressione esercitata sulla camera d’aria intermedia 5 aumenta e perciò l’aria esce nell’atmosfera dalla camera stessa, in modo da mantenere costante la pressione esercitata verso l’esterno. Finally, if the quantity of biogas produced is greater than that taken by the user means, the pressure exerted on the intermediate air chamber 5 increases and therefore the air exits into the atmosphere from the chamber itself, so as to keep the pressure exerted towards the outside.

In questo caso, i secondi mezzi di controllo di flusso 12 misurano un flusso maggiore rispetto a quello rilevato dai primi mezzi di controllo di flusso 1 1. In this case, the second flow control means 12 measures a greater flow than that detected by the first flow control means 11.

Tali dati vengono rilevati dai mezzi elettronici 13 che provvedono a comandare l’apparato di alimentazione in modo che venga ridotto l’apporto di biomassa nel digestore 2. These data are detected by the electronic means 13 which control the feeding apparatus so that the biomass contribution in the digester 2 is reduced.

Eventualmente, i mezzi elettronici 13 possono essere programmati in modo da comandare la differenziazione della tipologia di biomassa introdotta nel digestore 2. Optionally, the electronic means 13 can be programmed so as to control the differentiation of the type of biomass introduced into the digester 2.

Infatti, per esempio, nel caso in cui c’è la necessità di un maggiore produzione di biogas, al posto di introdurre una maggiore quantità di biomassa, i mezzi elettronici 13 potrebbero comandare aN’apparato di alimentazione di introdurre nel digestore una tipologia di biomassa con più elevate caratteristiche energetiche rispetto a quella fino a quel momento utilizzata. In fact, for example, in the case in which there is a need for a greater production of biogas, instead of introducing a greater quantity of biomass, the electronic means 13 could command the feeding apparatus to introduce a type of biomass into the digester. with higher energy characteristics than the one used up to that moment.

Ai mezzi elettronici 13 sono connessi, inoltre, mezzi di segnalazione 14, i quali segnalano un’eventuale eccedenza o carenza di biogas per il corretto funzionamento dei mezzi utilizzatori. Furthermore, signaling means 14 are connected to the electronic means 13, which report any excess or shortage of biogas for the proper functioning of the user means.

In base a quanto detto, si comprende che il contenitore 1 per lo stoccaggio del biogas dell’invenzione consente di raggiungere gli scopi prefissati. Based on the foregoing, it is understood that the container 1 for storing the biogas of the invention allows to achieve the intended purposes.

In particolare è raggiunto lo scopo di realizzare un contenitore per lo stoccaggio di biogas con controllo di flusso che consenta di garantire un funzionamento sostanzialmente ottimale e costante dei dispositivi che lo utilizzano. In particular, the aim is achieved of providing a container for the storage of biogas with flow control which allows to guarantee a substantially optimal and constant operation of the devices that use it.

Un ulteriore scopo raggiunto è la realizzazione di un contenitore per lo stoccaggio di biogas che riduca, rispetto gli impianti noti, l’emissione di biogas nell’atmosfera, in eccesso e non utilizzato. A further goal achieved is the creation of a container for the storage of biogas that reduces, compared to known plants, the emission of excess and unused biogas into the atmosphere.

In fase esecutiva, al contenitore per lo stoccaggio del biogas potranno essere apportate modifiche e varianti, non descritte e non rappresentate, realizzate al fine di migliorarne la funzionalità e di renderne più economica la costruzione. In the executive phase, modifications and variations, not described and not represented, may be made to the biogas storage container in order to improve its functionality and make its construction more economical.

Le varianti descritte ed altre eventuali non citate, qualora dovessero rientrare nell’ambito delle rivendicazioni che seguono, si dovranno ritenere protette dal presente brevetto. The variants described and any other not mentioned, should they fall within the scope of the following claims, they must be considered protected by this patent.

Claims

CLAIMS 1) Container for the storage of biogas produced by the fermentation of organic material, comprising: - a digester (2) consisting of a container containing said organic material; - a first flexible membrane (3) arranged to cover said digester (2) and connected to the perimeter edge (21) of said digester (2); - a second flexible membrane (4) connected to the perimeter edge (21) of said digester (2) and included between said first flexible membrane (3) and said digester (2); - an intermediate air chamber (5) defined between said first flexible membrane (3) and said second flexible membrane (4); - an internal chamber (6) delimited by the free volume of said digester (2) and by said second flexible membrane (4); - pressure measuring means (7) communicating with said internal chamber (6); - means of inlet and extraction of the air (8) inside said intermediate air chamber (5); - one or more overpressure valves (9) communicating with said internal chamber (6); - an air overpressure valve (10) communicating with said intermediate air chamber (5); characterized by the fact of understanding: - first flow control means (11) coupled to said inlet means (8) to measure the flow of air entering said intermediate air chamber (5); - second flow control means (12) located downstream of said air overpressure valve (10) to measure the air flow out of said intermediate air chamber (5); - electronic control means (13) connected to said first and second flow control means (11, 12) for processing the data detected by said first and second flow control means (11, 12).

2) Container according to claim 1) characterized by the fact that each of said first and second flow control means (11, 12) is a flow meter.

3) Container according to any one of the preceding claims characterized in that said electronic control means (13) comprise a data reception unit, a data processing unit received and a data transmission unit.

4) Container according to any one of the preceding claims characterized by the fact that said electronic control means (13) comprise a PLC.

5) Container according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises signaling means (14), connected to said electronic control means (13), of the difference between the incoming flow and the outgoing flow.

6) Container according to claim 5, characterized by the fact that said signaling means (14) are acoustic signaling devices.

7) Container according to claim 5, characterized in that said signaling means (14) are visual indicators.

8) Container according to claim 5, characterized by the fact that said signaling means (14) are visual and acoustic indicators.

9) Container according to any of the preceding claims characterized by the fact that said means of inlet and extraction (8) of the air inside said intermediate air chamber (5) comprise a blower.

10) Container according to any one of the preceding claims characterized in that said pressure measuring means (7) comprise a pressure switch. By assignment.