191063. lajstromszámú szabadalom • Biogáz fejlesztő és hasznosító berendezés
1 . 191 063 2 A találmány biogáz fejlesztő és hasznosító berendezés, amelynek rothasztó tartálya, trágyaszállító szivattyúja és eléje kapcsolt szűrőkkel, kéntelenítővel és kompresszorral rendelkező biogáz tartálya van. Mint ismeretes, a különböző energiaforrások feltárása során egyre elterjedtebben használják ki az állati trágyában lévő, és energiaként hasznosítható anyagokat. A trágyából 33 °C hőmérsékleten mintegy 60 nap alatt úgynevezett biogáz szabadul fel, amelynek legnagyobb része metán. A biogáz előállítására különböző berendezések váltak ismertté. Ezek mindegyike úgynevezett telepített berendezés, amely a biogáz hosszadalmas keletkezése miatt viszonylag nagy tartállyal kell, hogy rendelkezzen. Ezért az ilyen jellegű berendezések csak ott gazdaságosak, ahol nagy mennyiségű trágya áll rendelkezésre és sok biogázt lehet nyerni, mert a berendezések igen költségesek. A biogáz előállítás gyorsításához viszont külső energiára van szükség, ami szintén csak nagyüzemi előállítás esetén gazdaságos. A mezőgazdaságban viszont nagyon gyakran áll elő a helyzet, hogy állati trágya kisebb mennyiségben áll rendelkezésre egy helyen, ami nem teszi indokolttá a nagyobb beruházási igénnyel járó biogáz fejlesztő berendezés telepítését. így a trágyában lévő energia, azaz a fejlődő biogáz kárbavész. A találmány célja a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és olyan kompakt mobilizálható biogáz fejlesztő berendezés létesítése, amely kisebb menynyiségben keletkező trágya esetén is gazdaságosan alkalmazható, és amely gyakorlatilag külső energiaforrást nem igényel, ugyanakkor a biogáz fejlődését lerövidíti. A találmány tehát biogáz fejlesztő és hasznosító berendezés, amelynek rothasztó tartálya, trágyaszállító szivattyúja, és eléje kapcsolt szűrőkkel, kéntelenítővel és kompresszorral rendelkező biogáz tartálya van. A találmány lényege, hogy a berendezés két, külön-külön egy-egy konténerbe vagy pótkocsiba helyezett egységből áll, ahol az első egység a rothasztó tartályt, trágyaszállító szivattyút, a második egység a szűrőket, kéntelenítőt, kompresszort és a biogáz tartályt foglalja magában, és az első egységben a biogáz tartályból üzemanyaggal ellátott, a szivatytyút és a kompresszort működtető motor, előnyösen Otto-motor valamint ugyancsak a biogáz tartályból ellátott, a rothasztó tartályt melegítő gázégő van elhelyezve. Amint a fentiekből kitűnik, a találmány szerinti berendezés két kompakt egységből áll, amelyek energetikailag szinte önellátóak. Az energia-mérleg további javítása céljából célszerű, ha a rothasztó tartály, illetve az első egység napelemekkel van ellátva. További energiahasznosítást eredményez, ha a trágyaszállító-szivattyú nyomóvezetéke a rothasztó térből visszakeringtetett meleg trágyával táplált hőcserélőn van keresztülvezetve. A szivattyút és a kompresszort működtető motor hulladékhője is hasznosítható, ha a rothasztó tér és előkamrája legalább részben vízköpenyes falakkal van határolva és a vízköpenyes falak víztere a motor hűtővizével áll kapcsolatban. ? A motor kipufogógázaiban lévő hulladékenergia is hasznosítható, ha azt egy hőcserélőn vezetjük keresztül, amely ugyancsak a vízköpenyes falak vízterével áll kapcsolatban. A találmány szerinti berendezés révén gazdaságossá válik a kisebb mennyiségű trágyából is a biogáz előállítása, amihez gyakorlatilag külső energiára nincs szükség. A berendezés kompakt volta miatt könnyen szállítható, tehát egymástól távolabb lévő helyszíneken is egy közös berendezés használható. Maga a berendezés sorozatban állítható elő, így előállítási költsége lényegesen csökken. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajzok alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti biogáz fejlesztő és hasznositó berendezés egyik egységének elvi rajza, míg a 2. ábra a berendezés másik egységének elvi rajzát szemlélteti. A találmány szerinti berendezés lényegében két egységből áll, mégpedig az 1. ábrán látható egységből, amely rothasztó tartályt, 2 trágyaszállító szivattyút foglalja magában, valamint a 2. ábra szerinti második egységből, amely 27 biogáz tartályt és eléje kapcsolt 23, 24 szűrőket, 25 kéntelenítőt és 26 kompresszort foglalja magába. Mindkét egység mint kompakt építési egység 1 és 22 konténerbe vagy pótkocsira van helyezve. Az 1. ábrán lévő egység lényeges része a rothasztó tartály, amely 7 előkamrára és 12 rothasztó térre van felosztva. A friss trágya 3 nyíl irányából 4 és 5 szelepeken keresztül 2 szivattyú segítségével jut a 7 előkamrába. A friss trágyát szállító vezeték 6 hőcserélőn keresztül van vezetve. A 6 hőcserélő hőellátását 15 nyíl irányából bevezetett meleg trágyáié biztosítja és a 6 hőcserélő alul 9 szelepen keresztül ugyancsak a 2 szivattyú szívóoldalával áll kapcsolatban. A 2 szivattyú nyomóoldalához a 12 rothasztó tér alsó részébe vezető és 8 szeleppel ellátott 16 vezeték csatlakozik. A 7 előkamra és 12 rothasztó tér legalább részben 10 és 13 vízköpenyes falakkal vannak körülvéve. A 2 szivattyú és a majd később ismertetett 26 kompresszor hajtását az első egységben elhelyezett 31 Otto-motor végzi. A 7 előkamra és 12 rothasztó tér 10, 13 vízköpenyes falai az Otto-motor hűtővizével táplált 35 hőcserélővel és az Otto-motor kipufogógázait hasznosító 34 hőcserélővel állnak kapcsolatban. A rothasztó tartály 14 hőszigeteléssel van ellátva, és a tetején 33 napelemek helyezkednek el. A 2. ábrán látható második egység, amely 21 vezeték révén kapcsolódik a 12 rothasztó tér 20 dómteréhez, 23 szűrőből és 24 vizes szűrőből, 25 kéntelenítőből áll, amelyek után 26 kompresszor helyezkedik el, és ez a biogázt 27 biogáz tartályba nyomja. A biogáz tartályhoz 28 osztószeleppel 29, 30 csővezetékek csatlakoznak. A 29 csővezetéken a szükséges mennyiségben a biogáz vezethető az első egységben elhelyezkedő Otto-motor üzemeltetéséhez, valamint ugyancsak az első egységben elhelyezett 12 rothasztó teret melegítő gázégő táplálására. A 30 vezetéken jut a biogáz a fogyasztási helyre, illetve helyekre. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
