Биогазовый комплекс

Биогазовый комплекс на альтернативных источниках энергии (промышленная полезная модель) относится к сельскому хозяйству, а именно к комплексам для переработки органических отходов сельскохозяйственного производства в анаэробных условиях, и может быть использована для выработки электрической энергии и производства качественных обеззараженных органических удобрений.

Биогазовый комплекс содержит: метанреактор со змеевиком, теплоизоляцией, шнековой мешалкой; газгольдер для сбора газа; котел АОГВ для подогрева метанреактора; перекачивающий насос для загрузки-выгрузки метанреактора; систему трубопроводов, емкостей для накопления биомассы и органических удобрений; гелиоколлектор с баком аккумулятором, снабженным ТЭНом; ветроэнергетическую установку и газоэлектрогенератор с системой преобразования и распределения электроэнергии.

Применение в комплексе газоэлектрогенератора позволяет непосредственно использовать получаемый в метанреакторе биогаз на выработку электроэнергии. А наличие таких агрегатов, как котел АОГВ, гелиоколлектор и ветроэнергетическая установка существенно повышает надежность работы метанреактора, снижает потребление биогаза на собственные нужды за счет использования энергии солнечного излучения и энергии ветра.

Биогазовый комплекс на альтернативных источниках энергии (промышленная полезная модель) относится к сельскому хозяйству, а именно к комплексам для переработки органических отходов сельскохозяйственного производства в анаэробных условиях, и может быть использована для выработки электрической энергии и производства качественных обеззараженных органических удобрений.

Биогазовый комплекс содержит: метанреактор со змеевиком, теплоизоляцией, шнековой мешалкой; газгольдер для сбора газа, котел АОГВ для подогрева метанреактора и снабжения теплом локальных потребителей; перекачивающий насос для загрузки-выгрузки метанреактора; систему трубопроводов, емкостей для накопления биомассы и органических удобрений; гелиоколлектор с баком аккумулятором, снабженным ТЭНом; ветроэнергетическую установку и газоэлектрогенератор с системой преобразования и распределения электроэнергии.

Применение в комплексе газоэлектрогенератора и котла АОГВ позволяет непосредственно использовать получаемый в метанреакторе биогаз на выработку тепловой и электрической энергии, а наличие таких агрегатов, как газовый котел, гелиоколлектор и ветроэнергетическая установка существенно повышает надежность работы метанреактора, снижает потребление биогаза на собственные нужды за счет использования энергии солнечного излучения и энергии ветра.

Известен биоэнергетический комплекс, содержащий метанреактор, коллектор солнечной энергии, нагреватель сбраживаемой биомассы [1].

Известен биоэнергетический комплекс с использованием солнечной энергии для обогрева сбраживаемой биомассы. Содержащей метанреактор с системой загрузки-выгрузки биомассы, солнечный коллектор с трубопроводами [2].

Известна биоэнергетическая установка для производства биогаза с применением двигателя СТИРЛИНГА для выработки электроэнергии, которая тратится для поддержания процесса сбраживания биомассы [3].

Известен биоэнергетический комплекс с использованием солнечной и ветровой энергии для подогрева теплоносителя в метанреакторе и использованием части получаемого биогаза в газовом котле для подогрева теплоносителя в метанреакторе в периоды отсутствия солнечного излучении [4].

Недостатком известного биоэнергетического комплекса является то, что он не содержит перекачивающего насоса загрузки-выгрузки биомассы, емкостей накопления биомассы и удобрений, котла АОГВ и газогенератора с системой преобразования и распределения электроэнергии.

Задачей предлагаемой полезной модели является стабильное снабжения качественной электроэнергией локальных потребителей, получение качественных обеззараженных органических удобрений и повышение надежной работы биогазового комплекса в любых погодных условиях.

Технический результат достигается тем, что биогазовый комплекс, содержащий метанреактор со змеевиком и теплоизоляцией, шнековую мешалку, газгольдер для сбора газа, котел АОГВ для подогрева метанреактора, и снабжения теплом локальных потребителей перекачивающий насос для загрузки-выгрузки метанреактора, систему трубопроводов, емкости для накопления биомассы и органических удобрений, гелиоколлектор с баком аккумулятором снабженным ТЭНом, ветроэнергетическую установку и газоэлектрогенератор с системой преобразования и распределения электроэнергии способен работать в любых погодных условиях. Применение в комплексе газоэлектрогенератор и котла АОГВ позволяет использовать получаемый в метанреакторе биогаз непосредственно на выработку электрической и тепловой энергии, а наличие таких агрегатов как гелиоколлектор и ветроэнергетическая установка являются существенными признаками полезной модели, что повышает надежность работы метанреактора, снижает потребление биогаза на собственные нужды за счет использования энергии солнечного излучения и ветра.

Работа биогазового комплекса согласно технологической схеме, представленной на фиг.1, осуществляется следующим образом: биомасса в виде органических отходов животноводства накапливается в накопителе 8 и насосом 3 загружается в метанреактор 1, где происходит процесс анаэробного сбраживания, по окончании которого биомасса выгружается насосом 3 в накопитель удобрений 7. Выделяемый в процессе анаэробного сбраживания биогаз из метанреактора 1 поступает в газгольдер 2, где накапливается, затем по трубопроводам поступает в газоэлектрогенератор 4. Биогаз, поступив в газоэлектрогенератор 4, сжигается. Энергия сжигаемого газа преобразовывается в электрическую и тепловую энергию. Выработанная электроэнергия поступает в устройство преобразования и распределения 5 для дальнейшего потребления.

Для поддержания процесса анаэробного сбраживания, в результате которого выделяется биогаз из биомассы, необходимо поддерживать температуру +45-+55°С для чего в комплексе предусмотрен котел АОГВ 6, который, нагревая теплоноситель, перекачиваемый циркуляционным насосом 12, поддерживает необходимую температуру в метанреакторе.

Для снижения потребления биогаза на поддержание необходимой температуры в комплексе предусмотрено использование энергии солнца и ветра. Теплоноситель в солнечную погоду нагревается в гелиоколлекторе 10 и через бак-аккумулятор 11 поступает в метанреактор.

В периоды отсутствия солнечного излучения при наличии ветра теплоноситель в баке-аккумуляторе 11 подогревается ТЭНом, использующий энергию от ветроэнергетической установки 9.

Список литературы

1. А.С. СССР 1745707, БН 25. 1992

2. А.С. СССР 1527191, 06.07.1987

3. ГНУ ВНЭСХ, а.с. РИ 2284967 c1

4. Патент РФ RU 96859 U1. 20.08.2010

1. Биогазовый комплекс, способный работать при любых погодных условиях и содержащий метанреактор со змеевиком, теплоизоляцией, шнековой мешалкой, газгольдер, котел АОГВ, перекачивающий насос для загрузки-выгрузки метанреактора, систему трубопроводов, гелиоколлектор с баком аккумулятором, снабженным ТЭНом, ветроэнергетическую установку, газогенератор с устройством преобразования вырабатываемого в метанреакторе биогаза в электроэнергию.

2. Биогазовый комплекс по п.1, отличающийся тем, что снабжен системой для накопления биомассы и качественных обеззараженных органических удобрений.