Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2099415

БЫТОВОЙ АППАРАТ МЕТАНОВОГО БРОЖЕНИЯ

Имя изобретателя: Тумченок Виктор Игнатьевич 
Имя патентообладателя: Тумченок Виктор Игнатьевич
Адрес для переписки: 
Дата начала действия патента: 1995.01.17 

Использование: при анаэробной переработке навоза, помета, фекалия, углеродсодержащих твердых отходов, выработке биогаза для нужд отопления, приготовления пищи, нагрева воды в коттеджах, дачных домах, подворьях фермерских хозяйств. Сущность: бытовой аппарат метанового брожения содержит корпус, разделенный на камеры для кислого, нейтрального щелочного и метанового брожения перегородками с выполненными в них окнами для прохода субстрата. На приводных валах укреплены перемешивающие элементы. Концентрично им установлены стойки с обечайками, расположенными с образованием между ними циркуляционных зазоров. В камере для кислого брожения размещена имеющая перфорированное дно емкость разбрызгивателя с приводным валом и измельчающими элементами. Загрузочное устройство имеет герметизирующую крышку и гидравлический затвор, расположенный в емкости разбрызгивателя.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к аппаратам анаэробного сбраживания навоза, помета, фекалия, углеродсодержащих твердых отходов, стоков и может быть использовано для выработки биогаза для нужд отопления, приготовления пищи, нагрева воды в коттеджах, дачных домах, подворий фермерских хозяйств.

Известен аппарат метанового брожения, содержащий корпус с технологическими перегородками и патрубками подвода и отвода сред (Янко В.Г. Янко Ю. Г. "Обработка сточных вод и осадка в метантенках," Киев, 1978, с.40, рис.8), в котором низкая степень сбраживания, так как участвующие в сбраживании субстрата микроорганизмы продуктами жизнедеятельности угнетают друг друга.

Известен бытовой аппарат метанового брожения, содержащий корпус с перегородками, установленными с образованием камер для кислого, нейтрального, щелочного и метанового брожения, сообщенных окнами, выполненными поочередно сверху и снизу перегородок для прохода субстрата от загрузочного устройства к разгрузочному (Виестур У.Э. Кузнецов А.М. Савенков В.В. Системы ферментации, Рига, 1986, с. 18, рис. 22). Это устройство наиболее близко к данному изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Однако в этом известном аппарате низкая степень измельчения взвесей субстрата при перемешивании, что снижает эффективность работы аппараты.

Данное изобретение направлено на достижение технического результата,заключающегося в повышении эффективности работы аппарата.

Это достигается тем, что бытовой аппарат метанового брожения, содержащий корпус с перегородками, установленными с образованием камер для кислого, нейтрального, щелочного и метанового брожения, сообщенными окнами, выполненными поочередно сверху и снизу перегородок для прохода субстрата от загрузочного устройства к разгрузочному, отличается тем, что аппарат снабжен перемешивающими элементами, установленными на приводных валах, и концентрично им установленными стойками с обечайками, закрепленными на стойках с зазорами для циркуляции субстрата между ними, при этом загрузочное устройство снабжено герметизирующей крышкой в верхней части и гидравлическим затвором в нижней, размещенном в емкость разбивателя, взаимодействующего с камерой для кислого брожения через перфорированное днище, причем в емкости размещен вал, снабженный приводом с измельчающими элементами.

На фиг. 1 представлен бытовой аппарат метанового брожения, продольный разрез, на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Бытовой аппарат метанового брожения содержит корпус 1 с перегородками 2, установленными с образованием камер 3, 4, 5, 6 соответственно кислого, нейтрального, щелочного и метанового брожения, сообщенных друг с другом окнами 7, выполненными поочередно сверху и снизу перегородок 2 для прохода субстрата от загрузочного устройства 8 к разгрузочному устройству 9. Аппарат снабжен перемешивающими элементами 10, установленными на валах 11, снабженных приводами 12.

Концентрично перемешивающими элементами 10 вала 11 установлены стойки 13 с обечайками 14, закрепленными на стойках 13 с зазорами 15 для циркуляции субстрата между ними.

Загрузочное устройство 8 снабжено герметизирующей крышкой 16 в верхней части, гидравлическим затвором 17 в нижней, размещенном в емкости 18 разбивателя, взаимодействующего с камерой 3 для кислого брожения через перфорированное днище 19, в емкости 18 размещен вал 20, снабженный приводом 21 и измельчающими элементами 22. Измельчающие элементы 22 выполнены так, что в статике они совпадают с валом и при вращении отходят от него с увеличением области обработки субстрата и обеспечением измельчения взвесей до размеров частиц, сопоставимых с размерами микроорганизмов: кислотогенов. ацетогенов, ацетогидрогенов и метаногенов. Камера 6 для метанового брожения выполнена со взрывным клапаном 23, гидравлическим затвором 24 и патрубком 25 отвода биогаза.

Бытовой аппарат метанового брожения работает следующим образом.

Через загрузочное устройство 8 при открытой крышке 16 осуществляют загрузку емкости 18 разбивателя, причем при вращении вала 20 от привода 21 происходит измельчение взвесей измельчающими элементами 22, которые расходятся в сторону от вала 20 под действием сил инерции. Концентрацию взвесей в субстрате принимают 4-5% причем соотношения 20:1. Взвеси через перфорацию днища 19 переходят в камеру 3 кислого брожения корпуса 1 и через окна 7 субстрат проходит последовательно камеры 4, 5 и 6. В каждой камере осуществляют наряду с перемешиванием доизмельчение взвесей элементами 10 при вращении вала 11 от привода 12, причем между элементами 10 и стойками 13 возникают срезающие усилия. Одновременно обечайки 14 формируют циркуляционные контуры, повышающие кратность воздействия элементов 10 на взвеси в субстрате. Заполнение корпуса 1 субстратом осуществляют на 4/5 объема, причем перемешивающие элементы 10 разрушают корку на поверхности субстрата и перемешивание осадка на днище корпуса 1. Образующийся в камере 6 метанового брожения биогаз через гидравлический затвор 24 по патрубку 25 отводят потребителю. Корпус 1 выполняют без теплоизоляции и процесс сбраживания осуществляют при температуре 18-24^oC с термостатированием теплом помещения, в котором установлен аппарат. Уровень субстрата в корпусе 1 устанавливают по уровню его в гидравлическом затворе 17 загрузочного устройства 8. Загрузку через загрузочное устройство 8 и разгрузку через устройство 9 осуществляют периодически при непрерывном процессе сбраживания в корпусе 1 и периодичности процессов перемешивания и измельчения приводами 12 и 21. Взвеси последовательно перемешиваются от загрузочного устройства 8 через емкость 18, ее перфорированное днище 19, проходят через окна 7 по камерам 3,4,5 и 6, и в виде послеброжевого остатка их отводят через разгрузочное устройство 9, например, в емкость (ведро) для последующего использования в качестве биоудобрения. Аппарат позволяет утилизировать макулатуру, отходы переработки овощей, фруктов, растительные остатки сада или огорода, фекалий жителей, навоз и помет домашних животных и птиц. Гидравлический затвор 17 и герметизирующая крышка 16 устраняют вероятность появления запахов в помещении, в котором установлен аппарат. Валы 11 и вал 20 выполнены с уплотнениями, исключающими появление запахов и метана и в помещении

При эксплуатации данного устройства возможно обеспечить оздоровление экологической обстановки вокруг объекта, в котором установлен аппарат. Использование его рентабельно.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Бытовой аппарат метанового брожения, содержащий корпус с перегородками, установленными с образованием камер для кислого, нейтрального, щелочного и метанового брожений, сообщенных окнами, выполненными поочередно сверху и снизу перегородок для прохода субстрата от загрузочного устройства к разгрузочному, отличающийся тем, что аппарат снабжен перемешивающими элементами, установленными на приводных валах, и концентрично им установленными стойками с обечайками, закрепленными на стойках с зазорами для циркуляции субстрата между ними, при этом загрузочное устройство снабжено герметизирующей крышкой в верхней части и гидравлическим затвором в нижней, размещенным в емкости разбивателя, взаимодействующего с камерой для кислого брожения через перфорированное днище, причем в емкости размещен вал, снабженный приводом и измельчающими элементами.

Версия для печати
Дата публикации 05.01.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов