189561. lajstromszámú szabadalom • Berendezés biogáz előállítására
1 189 561 2 A találmány tárgya berendezés biogáz előállítására, amely berendezés különösen állattenyésztő kis- és nagyüzemek melléktermékeinek és a háztartási hulladékoknak a hasznosítására alkalmazható. Az ismert műszaki megoldásokon belül megkülönböztethetünk úgynevezett átváltó, tároló és átfolyásos rendszereket, amelyek közül a találmány az átfolyásos rendszerű megoldásokhoz tartozik. Ilyen jellegű megoldást ismertet a 1990 523 sz. USA szabadalmi leírás, a 2 535 756 sz. NSZK-beli szabadalmi leírás, valamint ugyancsak ilyen jellegű az osztrák BVT cég biogáz-előállító berendezése (WenzlafT, R.: Biogas; Probleme, Marktübersicht, Empfehlungen; top agrar 5/1980, 98...106. oldal). A két elsőként említett megoldásnál hátrányos, hogy ezek csak kis kapacitású berendezésként alkalmazhatók, villamos hajtású keverőberendezésük van, elősegítik az ülepedést a tartályfalon és a keverőberendezésen, emellett pedig nagy üzemeltetési és karbantartási ráfordítást igényelnek. Az utolsóként említett megoldásnál viszont hátrányos az, hogy szerkezetét tekintve nagyon bonyolult, a rothasztott anyag nagy hőveszteségeket szenved, emellett elősegíti az ülepedést általában, valamint az ülepítő medence eltömődését, ami a fő erjesztőtartály hatástalanításához vezethet, nagy üzemeltetési és karbantartási ráfordítást igényel, nem teszi lehetővé a hő visszanyerést és melegvíz készítését, továbbá nem teszi lehetővé hő bevezetését a rothasztott anyaghoz, a rothadási folyamat aktiválása céljából. Célunk a találmánnyal olyan berendezés létrehozása biogáz előállítására, amely különösen alkalmas állattenyésztő kis- és nagyüzemek melléktermékeinek és a háztartási hulladékoknak a hasznosítására, a korábbiaknál kisebb üzemeltetési, karbantartási és hőszigetelési ráfordítást igényel és nincs villamos hajtású keverőberendezése. Emellett lehetővé teszi a hővisszanyerést és a melegvizkészítést, nagymértékben elöregyártható és alkalmas trágyakinyerésre is. A találmány által megoldandó feladat állattenyésztő kis- és nagyüzemek melléktermékeinek és a háztartási hulladékoknak a hasznosításával biogáz előállítása, kihasználva az átfolyásos rendszer olyan előnyeit, mint a folyamatos gázgyártást, a jobb automatizálási lehetőségeket, a jobb kapacitáskihasználást és -bővítést. Ugyancsak megoldandó feladat a szerkezeti bonyolultság, a járulékos energiaigény, valamint az üzemeltetési és karbantartási ráfordítás csökkentése, szükség esetén melegvíz előállításának biztositása. Végül megoldandó feladat olyan trágya kinyerése a rothasztási folyamat során, amely az eredeti kiinduló anyaghoz képest környezetkímélőbb. A találmány értelmében a kitűzött feladatot azáltal oldjuk meg, hogy a keverőberendezést és az ahhoz szükséges energiaforrást elhagyjuk, a rothasztóterek alakját és elrendezését az eddigieknél kedvezőbben alakítjuk ki, a hőveszteségeket, az ülepedést és az úszótakaró-képződést csökkentjük, a rothasztási folyamatot hő és gáz bevezetésével aktiváljuk, és egy hővisszanyerő berendezést építünk be, amely a hideg-meleg-csatolás elve szerint két hőcserélőt köt össze egymással, ezenkívül szükség esetére melegvízkészítő egység is be van építve. A beadagoló berendezésben jelzőberendezés és termosztát, míg a fő rothasztókamrában jeladó van felszerelve, amelyek a rothasztott anyag töltési szintjét és hőmérsékletét, valamint a hőcserélőkörvezetékben levő közeg hőmérsékletét messzemenően automatikusan vezérlik, illetve szabályozzák A találmány szerinti berendezésben több kamra van elrendezve. Ezeket a kamrákat főként rugalmas falak képezik, ahol ezek a falak nem töltik ki a rothasztótértartály teljes keresztmetszetét. Előnyösen függőlegesen álló és függőlegesen függő falak vannak beépítve. A falak mozgathatóságát azáltal érjük el, hogy ezek flexibilis anyagból vannak készítve és/vagy csuklópántszerűen működő szerkezetekre vannak felszerelve. Ily módon a gáznyomás révén biztosítani tudjuk a gázbuborékok kamráról kamrára történő lökésszerű előrehaladását és a rothasztott anyag átörvényeltetését. Az átömlőfalak fűrészfogszerű fésűs léccel vannak ellátva, amivel átömléskor befolyásoljuk a rothasztott anyag előrehaladását és felerősítjük annak hullámszerű továbbfolyását. Az átömlőfalakon levő ütközöelemek a be- és átömlö rothasztott anyagot egy irányba terelik és ezzel hozzájárulnak az örvényképződéshez. A gázelvétel a berendezésben különböző gázharangokon keresztül történik. A gázt egy gáztartályban tároljuk. A gáz benyomatása előnyösen a beadagoló berendezésbe történik a biogázképződés járulékos aktiválása és a rothasztott anyag egyik kamrából a másikba történő hullámszerű mozgatása céljából, mégpedig egy a gáztartályból kivezető gázcserélő vezetéken keresztül. A rothasztott anyag berendezésen belüli továbbhaladása a keletkező gáz nyomásának növekedése révén következik be, vagy a beadagoló vagy pedig az elvezető berendezés irányába. Szükség esetén a rothas2:tott anyag az elvezető berendezésen keresztül visszavezethető. A rothasztótér-tartály alján és hosszanti végein tisztítónyílások vannak kialakítva. A beadagoló és az elvezető berendezésben önmagukban ismert hőcserélők vannak, amelyek hőcserélő-körvezeték révén vannak egymással összekötve. Az egész berendezés hőszigetelt. A rothasztótértartálynak előnyösen hengeres alakja van. A rothasztott anyag nwadék hőjét az elvezető berendezésből a hideg-meleg-csatolás elve szerint egy hőcserélő-körvezetéken vezetjük keresztül, amelybe előnyösen a beadagoló berendezés irányában önmagában ismert hőszivattyú és a rendszerhez tartozó nyomáscsökkentő szelep van beépítve, az elvezető berendezés felé eső hőcserélő után. Emellett a berendezésben egy hőátvivővel ellátott vagy anélküli tároló van elrendezve, hogy szükség esetén a rothasztott anyag a beadagoló berendezésben felmelegíthető legyen, illetve melegvizet lehessen előállítani. A találmányt részletesebben kiviteli példa kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük. A rajz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
