бытовой метантенк

Формула изобретения

Бытовой метантенк, содержащий корпус с камерой брожения в нижней части и газовой полостью в верхней части, сообщенной с газосборником, выполненным в виде плавающего колокола, нижняя кромка которого размещена в гидрозатворе, отличающийся тем, что он дополнительно содержит твердофазный ферментер, размещенный концентрично камере брожения, причем над ферментером размещено перекрытие в виде конического кольца, узкое основание которого размещено над гидравлическим затвором.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к утилизации продуктов жизнедеятельности животных, птицы, человека и углеродсодержащих твердых бытовых отходов с выработкой биогаза для нужд отопления, освещения, приготовления пищи, нагрева воды в индивидуальных хозяйствах.

Известен метантенк, содержащий корпус с камерой брожения в нижней части и газовой полостью в верхней, сообщенной с газосборником, включающим плавающий колокол, нижняя кромка которого размещена в гидравлическом затворе [1] недостатком которого является высокий расход биогаза на термостатирование процесса брожения.

Техническая задача, решаемая использованием изобретения, состоит в повышении эффективности работы устройства.

Задача решается тем, что твердофазный ферментатор размещен концентрично камере брожения и выполнен в виде стенки из двух полуколец с шарниром, а над ферментатором размещено перекрытие в виде конического кольца, узкое основание которого размещено над гидравлическим затвором.

Размещение твердофазного ферментатора концентрично камере брожения позволяет перегружать недоброд из камеры брожения в твердофазный ферментатор и повышать степень распада органики, одновременно высокая температура ферментатора приводит к гибели патогенной флоры и потере всхожести семян сорняков из продуктов жизнедеятельности. При термохимических процессах в твердофазном ферментаторе образуются водяные пары, которые конденсируются при контакте с перекрытием ферментатора, и по наклонной стенке конденсат стекает в гидравлический затвор и поддерживает в нем уровень воды между загрузками. Выполнение стенки ферментатора в виде полуколец упрощает загрузку ферментатора после завершения цикла распада органики.

На фиг. 1 показан продольный разрез бытового метантенка; на фиг. 2 - схема стенок ферментатора при загрузке и разгрузке.

Бытовой метантенк содержит корпус 1 с камерой брожения 2 в нижней части и газовой полостью 3 в верхней, сообщенной с газосборником 4, включающим плавающий колокол 5, нижняя кромка 6 которого размещена в гидравлическом затворе 7, а камера брожения 2 термостатирована размещенным концентрично не твердофазным ферментатором 8, выполненным в виде стенки 10 из двух полуколец 11 с шарниром 12, а над ним размещено перекрытие в виде конического кольца 13, узкое основание которого расположено над гидравлическим затвором 7. Плавающий колокол 5 снабжен направляющей трубой 14 с шарнирным соединением 15, причем труба 14 размещена во втулке 16 укосины 17, снабженной блоками 18, тросом 19 и противовесом 20, и установлена на опоре 21.

Бытовой метантенк работает следующим образом.

В камере 2 брожения происходит анаэробный распад загрузки с выделением биогаза, который отводят через патрубок 22, а избыточный биогаз выполняет газосборник 4 и поднимает его плавающий колокол 5, нижняя кромка 6 которого находится в гидравлическом затворе 7, при этом направляющая труба 14 перемещается во втулке 16 укосины 17, а шарнир 15 предупреждает заклинивание кромки 6 в гидравлическом затворе 7. Подбором противовесов 20 регулируют давление биогаза в газосборнике 4. После частичного распада продуктов жизнедеятельности в камере 2 брожения и прекращения интенсивного газовыделения колокол 5 укосиной 17 перемещают из положения "А" в положение "Б", раздвигают полукольца 11 в шарнире 12 стенки 10 и производят выгрузку компоста из твердофазного ферментатора 8. Затем полукольца 11 сдвигают в стенку 10 и производят перегрузку недоброда из камеры 2 брожения в твердофазный ферментатор 8. Устанавливают плавающий колокол 5 нижней кромкой 6 в гидравлический затвор 7 и начинается процесс брожения. Недоброд в твердофазном ферментаторе 8 повышает температуру в массе до 50 70^oC, что приводит к гибели патогенной флоры и семян сорняков, одновременно тепло ферментации термостатирует процесс брожения в камере 2. При ферментации выделяются водяные пары, которые конденсируются на перегородке конического кольца 13, и конденсат компенсирует убыль воды из гидравлического затвора 7. Обычно устанавливают параллельно 2 бытовых метантенка.