Установка для метанового сбраживания навоза Советский патент 1990 года по МПК A01C3/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к средствам для микробиологической переработки навоза, поступающего от животноводческих ферм и комплексов.

Цель изобретения - повышение производительности установки.

На чертеже изображена установка для метанового сбраживания навоза.

Установка содержит приемную емкость 1, которая сообщена посредством трубопроводов с цилиндрическим реактором 2, имеющим газовый колпак 3, средство 4 отбора биогаза. Основное устройство 5 гидродинамического перемешивания сбраживаемой массы выполнено в виде трубы 6 и 7, которые установлены концентрично в корпусе 8 и водяной рубашке 9 и соединяют внутреннюю полость газового колпака 3 с реактором 2.

Установка снабжена дополнительным 10 устройством гидродинамического перемешивания, которое расположено в приемной емкости 1 и сообщено с цилиндрическим реактором 2, его средством 4 отбора биогаза и основным 5 устройством перемешивания.

Приемная емкость 1 размещена над выходной частью реактора 2.

Верхняя часть переливной выгрузной трубы 1 1 расположена в газовом колпаке 12 приемной емкости 1, а нижняя - в реакторе 2.

Газовый колпак 12 соединен с верхним концом внешней 13 трубы.

Внутренняя труба 6 основного устройства перемешивания выполнена -образной. Верхняя часть ее вертикального участка размещена в газовом колпаке 3. Наклонный участок трубы 6 размещен в водяной рубашке 9, а нижняя вертикальная часть - в выгрузной емкости 14.

Установка имеет систему термостатиро- вания, содержащую нагреватель 15, соединенный посредством насоса 16 и запорных клапанов 17 и 18 с водяной рубашкой 19 приемной емкости 1 и рубашкой 9 реактора 2.

Гидродинамическая система перемешивания и отбора биогаза содержит вакуум- насос 20 для перемешивания, датчик 21 давления, вакуум-насос 22 отбора биогаза, газовые клапаны 23, установленные на газовых трубопроводах, сообщающих соответственно приемную емкость 1 с газовым колпаком 12, цилиндрический реактор 2 с колпаком 3, газгольдер 24.

Регулирование частоты перемешивания навоза в реакторе 2 и приемной емкости 1 осуществляется посредством шланговых затворов 25, установленных на газовых трубопроводах 26 и 27, соединяющих между собой соответственно газовые колпаки и газовые полости приемной емкости 1 и реактора 2. Для периодического слива накапливающегося в процессе эксплуатации осадка с механическими примесями (песок, камни и т.п.), а также для опорожнения рабочих

емкостей нижние части приемной емкости 1 и реактора 2 сообщены с выгрузной емкостью 14 посредством трубопроводов 28 и 29, снабженных шланговыми затворами 30, причем для обеспечения слива отстоя

из самой нижней точки реактора 5 выгрузная емкость 14 установлена ниже реактора 2. Аккумулирование биогаза осуществляется посредством газгольдера 24, сообщенного трубопроводами с вакуум-насосом 20

и нагревателем 15.

Установка содержит измельчитель 31 навоза, соединенный с приемной емкостью 1 насосом-дозатором 32.

При работе установки для метановогб сбраживания навоза исходный навоз измельчается в измельчителе 31 и посредством насоса-дозатора 32 по заданной программе загружается в приемную емкость 1 для стабилизации массы по температуре, содержанию органических и летучих кислот и дру0 гим показателям. После заполнения приемной емкости 1 навозом включается в работу система перемешивания, для чего газовые клапаны 22 и 23 закрываются и включается в работу вакуум-насос 22, всасывающий патрубок которого соединен с

5 газовыми колпаками 12 и 3, а напорный с газовыми полостями приемной емкости 1 и реактора 2.

За счет разности давлений, создаваемой

о вакуум-насосом 20, газовые фазы в колпаке 12 и в газовой полости (выше уровня В) приемной емкости 1 навоз по внутренней трубе поднимается и через верхний конец выгрузной трубы 11 избыток навоза переливается в реактор 2, что приводит к повыше5 нию уровня навоза в последнем и по аналогии работы приемной емкости 1 избыток навоза из реактора 2 через трубу 6 поступает в выгрузную емкость 14, одновременно выполняющую роль гидравлического затвора.

0 По окончании заданного времени перемешивания газовые клапаны 23 синхронно с остановкой вакуум-насоса 20 открываются, при этом давление в газовых колпаках 12 и 3 и в газовых полостях приемной емкости

5 1 и реактора 2 выравнивается и навоз резко опускается, перемешивая при этом весь объем навозной массы в приемной емкости 1 и реактора 2.

Выделяющийся биогаз посредством вакуум-насоса 22 забирается из-под колпаков

0 12 и 3 и нагнетается в газгольдер 24.

Поддержание заданных температурных режимов сбраживания осуществляется с помощью системы термостатирования. Теплоноситель, например, вода или тосол подогревается в нагревателе 15 и посред5 ством циркуляционного насоса 16 и подается в водяные рубашки 19 и 9, расположенные соответственно в приемной емкости 1 и реакторе 2. Регулирование геплопроизводительности осуществляется посредством запорных клапанов 17 и 18.

Увеличение или уменьшение частоты перемешивания навоза в приемной емкости 1 и реактора 2 осуществляется регулировкой расхода газа посредством шланговых затворов 25.

В процессе эксплуатации установки на дне приемной емкости 1 и нижней части реактора 2 накапливаются отложения с механическими включениями. Периодическое удаление этих отложений осуществляется путем кратковременного открытия шланговых затворов 30 на трубопроводах 28 и 29 и выпуска отложений с частью сбраживаемой массы в выгрузную емкость 14.

Формула изобретения

1. Установка для метанового сбраживания навоза, содержащая приемную емкость. которая сообщена посредством трубопровода с цилиндрическим реактором, имеющим газовый колпак, средство отбора биогаза и основное устройство гидродинамического перемешивания сбраживаемой массы, которое выполнено в виде двух труб, установленных концентрично в корпусе и водяной рубашке

0

5

0

5

и соединяющих внутреннюю полость вого колпака с реактором, вьгрузнуг емкость, отличающаяся тем, что, с цельч- ювы- шения производительности, устаногка снабжена дополнительным устройств гидродинамического перемешиваниг, которое расположено в приемной емкости и сообщено с цилиндрическим реактором, его средством отбора биогаза и основным устройством перемешивания, при этом внутренняя труба основного устройства перемешивания выполнена г-образной с размещением его верхнего вертикального участка в газовом колпаке и наклонного - водяной рубашке, а приемная емкость размещена над выходной частью реактора и снабжена водяной рубашкой, которая установлена на внутренней трубе дополнительного устройства перемешнваки

2.Установка по п. 1. отличающаяся тем, что она снабжен регу.. чтиром частоты перемешивания сбраживаемой массы, выполненным в виде шлаыозы- затворов, которые установлены на проводах, соединяющих газовые котпаки приемной емкости и реактора.

3.Установка по п 1, от ii чающаяся тем, что выгрузная емкость выполнена в виде гидравлического затвора, сообщенного с приемной емкостью и реактором.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения - повышение производительности. Реактор 2 имеет устройство гидродинамического перемешивания сбраживаемой массы, выполненное в виде труб 6 и 7, которые установлены концентрично в корпусе 8 и водяной рубашке 9. Трубы 6 и 7 соединяют внутреннюю полость газавого колпака 3 с реактором 2. В приемной емкости 1 размещено дополнительное устройство 10 гидродинамического перемешивания, которое сообщено с реактором 2. В емкости 1 расположена водяная рубашка 19. Внутренняя трубка 6 реактора 2 выполнена @ -образной. Из измельчителя 31 навоз насосом-дозатором 32 подается в приемную емкость для стабилизации массы по температуре. Вакуум-насос 22 осуществляет отбор биогаза, уровень навоза поднимается и избыток его переливается в реактор 2, а оттуда - в выгрузную емкость 14. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.