PL223259B1 - Komora fermentacyjna dla elektrociepłowni biogazowych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest komora fermentacyjna dla elektrociepłowni biogazowych.

Proces produkcji biogazu odbywa się w specjalnych zbiornikach, które wypełnia się płynnym surowcem i poddaje fermentacji. Warunkiem rozpoczęcia fermentacji biomasy jest konieczność podgrzewania i mieszanie surowca w celu równomiernej fermentacji.

Dotychczas znane i stosowane są komory fermentacyjne w postaci zbiorników betonowych posadowione na podłożu, które wyposażone są w lokalne mieszadła rozmieszczone po jego obwodzie wprowadzone skośnie od góry.

Z prawa ochronnego na polski wzór użytkowy nr 53 186 znane jest urządzenie do wytwarzania biogazu z gnojowicy i odpadów rolniczych, które jest wyposażone w zamkniętą komorę fermentacyjną stanowiącą ciśnieniowy zbiornik wykonany z ocieplonych elementów betonowych, korzystnie łukowych. Zbiornik ma pokrywę w postaci tarczy odpowiadającej zewnętrznemu obrysowi górnej krawędzi zbiornika, a do wewnętrznej powierzchni tarczy jest szczelnie przytwierdzony pierścień, którego zewnętrzna średnica jest mniejsza od wewnętrznej średnicy zbiornika.

Z polskiego opisu patentowego nr 129 296 znane jest urządzenie do ciągłego wytwarzania gazu biologicznego, które zawiera zamkniętą komorę fermentacyjną, zasilaną grawitacyjnie, wyposażone w zbiornik osadu, zbiornik ciśnienia gazu biologicznego oraz zbiornik z roztworem o odczynie zasadowym lub kwaśnym.

Znane są również urządzenia mieszające ciecz w pionowych zbiornikach zawierające centralny wał, na którym osadzone są dwa lub więcej śmigła. Najczęściej stosowany jest układ dwóch śmigieł, mniejszego umieszczonego bliżej powierzchni cieczy i większego umieszczonego blisko dna zbiornika.

Istotą komory fermentacyjnej dla elektrociepłowni biogazowych posiadającej nośną konstrukcję stalową z centralnie umieszczonym wałem jest to, że konstrukcję nośną stalową stanowią pionowe elementy konstrukcyjne w kształcie teownika rozmieszczone symetrycznie po obwodzie komory w kształcie koła, która usytuowana jest nad powierzchnią gruntu, zaś pomiędzy elementami konstrukcyjnymi umieszczone są płyty stalowe naprężone ze strzałką ugięcia do wewnątrz komory, przy czym płyty stalowe połączone są ze sobą złączami śrubowymi, zaś pomiędzy płytami stalowymi oraz pomiędzy płytami stalowymi i pionowymi elementami konstrukcyjnymi znajdują się uszczelki, natomiast w środku komory znajduje się pionowy wał, który zamocowany jest na łożyskach w dolnej i górnej części, przy czym łożysko w górnej części wału zamocowane jest do strzemion, z kolei na wale zamocowane są łopaty, korzystnie w trzech poziomach po cztery w każdym poziomie, ponadto wał posiada w części dolnej napęd składający się z silnika oraz przekładni, ponadto do wewnętrznych krawędzi pionowych elementów konstrukcyjnych zamocowane są pionowe elementy grzejne, natomiast komora od góry posiada kopułę elastyczną, zaś dno komory wykonane jest z zespawanych płyt stalowych, w którym w części środkowej zamocowany jest zawór zasilający, a w górnej części komory znajduje się zawór przelewowy.

Korzystnym skutkiem komory fermentacyjnej dla elektrociepłowni biogazowych według wynalazku jest to, że usytuowana jest ponad powierzchnią gruntu i umożliwia prowadzenie ciągłego i skutecznego monitoringu szczelności, a przez to uniknięcia zagrożenia przesiąkania zawartości zbiornika do gleby. Konstrukcja jest znacznie tańsza i umożliwia prowadzenie skuteczniejszego mieszania i podgrzewania masy fermentacyjnej. Jest prosta w wykonaniu i eksploatacji oraz uzyskuje się wyższą dynamikę pozyskiwania biogazu oraz oszczędność energii elektrycznej. Konstrukcja komory jest prosta w montażu i demontażu oraz prosta w eksploatacji.

Komora fermentacyjna dla elektrociepłowni biogazowych została przedstawiona na załączonym rysunku w przykładzie wykonania, na którym fig. 1 przedstawia widok komory z boku z wyrwaniem, a fig. 2 - przekrój A-A komory wzdłuż podstawy kopuły.

Komora fermentacyjna dla elektrociepłowni biogazowych posiada konstrukcję nośną stalową, którą stanowią pionowe elementy 1 konstrukcyjne w kształcie teownika rozmieszczone symetrycznie po obwodzie komory w kształcie koła. Komora usytuowana jest nad powierzchnią gruntu. Pomiędzy elementami 1 konstrukcyjnymi umieszczone są płyty 2 stalowe naprężone ze strzałką ugięcia do wewnątrz komory. Płyty 2 stalowe połączone są ze sobą złączami 3 śrubowymi. Pomiędzy płytami 2 stalowymi oraz pomiędzy płytami 2 stalowymi i pionowymi elementami 1 konstrukcyjnymi znajdują się uszczelki 4. W środku komory znajduje się pionowy wał 6, który zamocowany jest na łożyskach 7 w dolnej i górnej części, przy czym łożysko 7 w górnej części wału 6 zamocowane jest do strzemion 9. Do wału 6 zamocowane są łopaty 8, korzystnie w trzech poziomach po cztery w każdym poziomie.

PL 223 259 B1

Wał 6 posiada w części dolnej napęd składający się z silnika 11 oraz przekładni 10. Do wewnętrznych krawędzi pionowych elementów 1 konstrukcyjnych zamocowane są pionowe elementy grzejne 14. Całość komory od góry przykryta jest kopułą 5 elastyczną. Dno komory wykonane jest z zespawanych płyt stalowych, w którym w części środkowej zamocowany jest zawór 12 zasilający. W górnej części komory znajduje się zawór 13 przelewowy.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Komora fermentacyjna dla elektrociepłowni biogazowych posiadająca nośną konstrukcję stalową z centralnie umieszczonym wałem, znamienna tym, że konstrukcję nośną stalową stanowią pionowe elementy (1) konstrukcyjne w kształcie teownika rozmieszczone symetrycznie po obwodzie k omory w kształcie koła, która usytuowana jest nad powierzchnią gruntu, zaś pomiędzy elementami (1) konstrukcyjnymi umieszczone są płyty (2) stalowe naprężone ze strzałką ugięcia do wewnątrz komory, przy czym płyty (2) stalowe połączone są ze sobą złączami (3) śrubowymi, zaś pomiędzy płytami (2) stalowymi oraz pomiędzy płytami (2) stalowymi i pionowymi elementami (1) konstrukcyjnymi znajdują się uszczelki (4), natomiast w środku komory znajduje się pionowy wał (6), który zamocowany jest na łożyskach (7) w dolnej i górnej części, przy czym łożysko (7) w górnej części wału (6) zamocowane jest do strzemion (9), z kolei na wale (6) zamocowane są łopaty (8), korzystnie w trzech poziomach po cztery w każdym poziomie, ponadto wał (6) posiada w części dolnej napęd składający się z silnika (11) oraz przekładni (10), ponadto do wewnętrznych krawędzi pionowych elementów (1) konstrukcyjnych zamocowane są pionowe elementy grzejne (14), natomiast komora od góry posiada kopułę (5) elastyczną, zaś dno wykonane z zespawanych płyt stalowych, w którym w części środkowej zamocowany jest zawór (12) zasilający, a w górnej części komory znajduje się zawór (13) przelewowy.