JPS601840Y2 - メタンガス発生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、製作費、建設費、経費等を節減し経済性の
向上を目的とするメタンガス発生装置に関するものであ
る。

最近、エネルギ一対策の一環として厨芥類、深床等を始
めとする有機性廃棄物の有効利用法が真剣に考えられ、
各種の新技術が開発されつつあるが、そのうち、有機性
廃棄物を醗酵させてメタンガスとし、これを燃料として
再利用しようとする試みも数多くある。

メタンガスの利用の歴史は比較的古く、有機性廃棄物を
一つの槽で分解させる方法が主として用いられていたが
、有機性廃棄物に含まれる成分によって分解条件を区別
して、たとえば、蛋白類に対しては酸性下、脂肪類はア
ルカリ性下、また、炭水化物類は単に加水するのみで分
解反応を行なわせることが望ましいと判明して以来、主
として酸性下で分解反応を行なう反応槽とアルカリ性下
で分解反応を行なう安定化槽の二つの槽を用いる方式が
広く採用されるようになった。

通常、このような二種方式によれば一槽方式に比べて、
生産効率は約３倍に上昇するので、反応槽を適温（３７
〜５２′Ｃ程度）に保温する熱量が必要となる冬場でも
、生産量の多いガス燃料を保温に充当し得ることから年
間をとおして操業できるという利点がある。

しかし、一般には反応槽と安定化槽とがそれぞれ個別に
独立した状態で設けられ、しかも、これら二つの槽から
得られる発生ガスを貯えるガスホルダーも必要であるか
ら、これらを設置する場所は勿論のこと、相互を連結す
るための配管類（ポンプ類や弁栓類も含め）にも多額の
費用を要することから、個人家庭や零細企業等に向く小
容量のメタンガス発生装置としては、製作費、建設費、
経費等が割高となり、このことが普及の大きな妨げとな
っていた。

この考案は、このような現状に注目してなされたもので
あり、最下部位が上部にバブルキャップで覆われた発生
ガス送出口を有する反応槽であり、中央部位がこの部位
に貯えられた液中に前記反応槽の発生ガス送出口および
それに付設されたバブルキャップを完全に水没させる外
槽であり、最高部位が貯蔵される発生ガス量に応じて自
由に昇降できる気鐘（ベル）からなるガスホルダーであ
って、これら反応槽、外槽およびガスホルダーが立体的
に一体化されていることを特徴とするメタンガス発生装
置を提供するものである。

以下に、図面を用いながら、この考案の詳細を述べる。

まず、この考案の反応槽１は、その底面に近接した部分
に原料投入口２および沈澱物排出口３が設けである。

原料投入口２は、有機性廃棄物を望ましくは細片化して
反応槽に投入するための口であって、装置内の液圧およ
びガス圧に相当する最高液面以上の高さの位置に開口し
、その先端は、反応槽１の外側に沿って下降させ、反応
槽１の底面近くで槽内に連通させるか、または、後述す
るガスホルダー１１の気鐘１２の昇降に妨げとならない
ようにして、外槽７の内壁と気鐘１２の外壁との間隙（
すなわち、ガスホルダーの水封部）を通して反応槽１の
肩部を貫通させて、反応槽１の底面付近に到達させても
よい。

また、沈澱物排出口３は、沈澱物を取り出し槽内を清掃
するためのものであり、弁栓類を取付けるか、または盲
板で封じてもよい。

なお、このほかに給排水管４を別途設は槽内の水量を適
宜調整すればよいが、装置を簡略化するうえで、これを
原料投入口２または沈澱物排出口３と兼用にすることも
できる。

さらに、反応槽１の上部にはバブルキャップ５で覆われ
た発生ガス送出口６が設けられている。

ここで、バブルキャップとは通常泡鐘塔式蒸溜塔等で用
いられている泡鐘（バブリング用キャップ）と同類の形
状のものであり、外周に多くの細長い孔、または、半円
もしくは三角の切目が設けられていて、下方から上昇し
てくるガスを伴って浮上しやすい特に脂肪質を含む繊維
質を液面下で捕促し、反応槽１内での膨潤状態（中性ま
たは酸性）のままで、外槽７の液（アルカリ性）に接触
させることなく醗酵を継続させ、周囲を取巻く液体中に
孔もしくは切目からそのガスを無数の泡として放出し、
気液の接触をよくするとともに、外槽７内の液を攪拌す
る効果をも発揮するものである。

したがって、反応槽１で発生したガスは、発生ガス送出
口６を通りバブルキャップ５に溜り、発生ガスが増加す
るにつれてバブルキャップ５の孔もしくは切目から泡状
になって後述する外槽７の液中を上昇することになる。

つぎに、この考案の外槽７は、溢水管８、排液管９およ
び導出管１０等を有し、この槽内に貯えられた液中に反
応槽１の発生ガス送入口６およびそれに付設されたバブ
ルキャップ５を完全に水没させる状態に反応槽１と一体
化した槽であって、溢水管８は水位を一定に保つための
オーバーフロー用に、排液管９は液の取り出し用に使用
するものであり、当然のことながら溢水管８は外槽の許
容最高水位の位置に、排液管９は最下位の位置に設ける
ことが好ましい。

また、ガス導出管１０は後述するガスホルダー１１のガ
スを系外に導出するための管であって、その先端は液の
最高水位よりも高い位置に在るようにしておくことが肝
要である。

なお、ガス導出管１０は後述するガスホルダーの最頂部
に設けてもこの考案の効果に何等の支障も来たさないこ
とは言うまでもない。

さらに、この考案のガスホルダー１１は、外槽７の液中
に逆立ちし、その中に貯蔵されるガスの量に応じて自由
に昇降することのできる気鐘１２からなり、ガス量が過
大になったとき、気鐘１２が吹き上がらないようにする
ための安全排気管１３、および文理１４に接触して気鐘
１２を安定さすための滑車１５等を有しているものであ
る。

以上のように反応槽１、安定化槽７およびガスホルダー
１１の三つを重ねて一体化したこの考案によるメタンガ
ス発生装置は、反応槽１の部分もしくは反応槽１および
外槽７の部分を地中に埋設するか、または保温材等で囲
むかすれば寒冷期においても分解反応を円滑に行なわす
ことができ、しかも、立体的な構造であるため、建設面
積はきわめて狭隘であることから、一般家庭を始め零細
企業においても場所的に設置が容易であり、三主要部間
の配管等も殆んど不必要であることから、装置の製作費
も僅少ですむこと等は従来の装置には見られない大きい
利点であると言うことができる。

なお、この考案の装置には、さらに脱水清浄器や万一の
とき火が戻らないようにするための安全装置等をガスの
導出系統に設けておけば、良質のメタンガスをより安全
に使用することができ、この考案の効果を一層高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図は一実施例を示すための断面図である。 １・・・・・・反応槽、２・・・・・・原料投入口、３
・・・・・・沈澱物排出口、４・・・・・・給排水管、
５・・・・・・バブルキャップ、６・・・・・・発生ガ
ス送出口、７・・・・・・外槽、８・・・・・・溢水管
、９・・・・・・排液管、１ｏ・・曲ガス導出管、１１
・・・・・・ガスホルダー、１２・曲・気鐘、１３・・
曲安全排気管、１４・・・・・・文理、１５・・・・・
・滑車。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 最下部位が上部にバブルキャップで覆われた発生ガス送
   出口を有する反応槽であり、中央部位がこの部位に貯え
   られた液中に前記反応槽の発生ガス送出口およびそれに
   付設されたバブルキャップを完全に水没させる外槽であ
   り、最高部位が貯蔵される発生ガス量に応じて自由に昇
   降できる気鐘（ベル）からなるガスホルダーであって、
   これら反応槽、外槽およびガスホルダーが立体的に一体
   化されていることを特徴とするメタンガス発生装置。