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 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