Viime aikoina sähkön, energian kantajien ja muiden laitteiden hinnat ovat nousseet vähitellen. Tämä tarkoittaa, että joudut maksamaan yhä enemmän energian käytöstä. Lisäksi syrjäisissä kylissä, kaupungeissa jne. ja resurssien toimittamisessa voi olla ongelmia. Siksi biokaasulaitoksia alkoi tulla aktiivisesti markkinoille ja niitä ostettiin. Voit koota tällaisen laitteen myös omin käsin, eikä se ole niin vaikeaa kuin miltä ensi silmäyksellä näyttää.
Asennuksen perustana on bioreaktori
Bioreaktori on säiliö, jonka sisällä tapahtuu biomassan anaerobista hajoamista. Reaktoria kutsutaan fermentoriksi tai metaanisäiliöksi.
Tällaisia rakenteita on nykyään useita päätyyppejä. Näitä ovat täysin suljetut reaktorit, joissa on kiinteä tai kelluva kupu ja reaktoritmallit, jotka muistuttavat tavallista sukelluskelloa.
Lyhyt kuvaus kellotyypistä
Kellopsykofiilisen biokaasulaitoksen suunnittelu omin käsin on varsin toteutettavissa oleva tehtävä. Tämän tyyppisen asennuksen bioreaktori on avoin, sisällä on nestemäistä biomassaa, johon upotetaan säiliö, joka on sylinterin tai kellon muotoinen. Se kerää hajoamisen aikana vapautuvan biokaasun. Sylinterin alle kerääntyvä aine kohdistaa siihen painetta, kello nousee ja toimii pienenä kaasunpitimenä - laitteena kaasun väliaikaiseen varastointiin.
Luonnollisesti tärkeimmistä suunnitteluvirheistä tulee huomioida seuraava: alustaa ei voi sekoittaa. Lisäksi kylmänä vuodenaikana ei ole mahdollista lämmittää sitä haluttuun hajoamislämpötilaan. Tällaisista reaktoreista tulee epämiellyttävää hajua, ja koska kansia ei ole, syntyy umpikuja kokonaan. Lisäksi suljetun kannen puuttuminen johtaa siihen, että laitos päästää osan kaasuista ilmakehään ja saastuttaa sitä. Näistä syistä tee-se-itse -kellotyyppiset biokaasulaitokset kootaan yleensä joko laitosten käsiteolliseen tuotantoon tai maihin, joissa sää on jatkuvasti kuuma.
Kupolifermentoija
Kiinteäkupuisia bioreaktoreita käytetään poistamaan suuria haittoja ja minimoimaan ilmansaasteet. Näitä malleja käytetään useimmiten kiinnitettäessäteollisuuslaitoksissa tai omakotitaloissa. Muuten kannattaa huomioida, että biokaasulaitoksen kokoamisesta kotiin omin käsin on tullut viime aikoina melko suosittua toimintaa.
On syytä huomata, että kupolin muoto ei vaikuta itse kaasunmuodostusprosessiin, mutta jos se on valmistettu sylinterin muodossa, jossa on kuparikatto, on mahdollista saavuttaa suurimmat säästöt rakennusmateriaalit. Siinä on yksi iso MUTTA: koska reaktori on täysin suljettu, se on varustettava suuttimilla, joiden kautta uusi substraatti ladataan ja vanha puhdistetaan.
Asennustyypit
Koska tee-se-itse-asennus kodin biokaasulaitokseen suljetulla kupulla on sopivin, katsotaanpa tarkemmin sen yksinkertaista suunnittelua. Se on jaettu useisiin tyyppeihin riippuen biomassan kuormitustavasta.
- Ensimmäinen tyyppi - annosteltu. Tässä tapauksessa alustan kuormituksen jälkeen se puretaan vasta, kun se muuttuu kokonaan käytetyksi materiaaliksi. Tällä menetelmällä on kuitenkin haittapuoli, joka on se, että kaasun tuotantoprosessi on epätasainen koko käsittelyvaiheen ajan.
- Toista tyyppiä kutsutaan jatkuvaksi. Nimestä on selvää, että alustan lastaus- ja purkuprosessi suoritetaan jatkuvasti. Tämän ansiosta oli mahdollista saavuttaa, että aineen eli kaasun vapautuminen muuttui tasaisemmaksi. Lisäksi tällainen kaasuvuoto-ongelma suuttimien läpi, joiden kautta raaka-aineita ladataan ja puretaan, on ratkaistu, koska laitteet, joissa onvesitiivisteet.
Kierrätysprosessi
Jotta onnistuneesti määrittää, millaisia laitteita työmaalla tarvitaan, sinun on tiedettävä biokaasulaitoksen toimintaperiaate. Luodaan minkä tahansa mallin tee-se-itse-eräreaktoreita, tärkeintä on, että se ei vuoda kaasua. Aikaisemmin käytettiin usein metaanitankkeja, joissa oli joustava puhallettava kaari. Meidän tapauksessamme ylipaine puh altaa joustavasta polypropeenista valmistetun kupolin. Ajan myötä paine kasvaa ja kun tietty merkki saavutetaan, kompressori käynnistyy, mikä pumppaa kaasun ulos.
Reaktorissa käymisen periaate on mesofiilinen, eli se vaatii heikkoa kuumennusta. Kuitenkin, koska elastisen kupolin pinta-ala on melko suuri ja kaiken lämmittäminen on liian kallista. On suositeltavaa sijoittaa tällaiset reaktorit vain niille alueille, joille on ominaista vakaa ja jatkuva kuuma sää.
Suunnitteluvaihtoehdot
Biokaasulaitoksen kokoaminen omin käsin ohjeiden mukaan ei aiheuta ongelmia, jos ymmärrät laitteen toiminnan ja tiedät muutaman tempun. Sinun on myös selvitettävä, minkä tyyppistä asennusta aiot rakentaa.
On vaihtoehto, jossa lataus suoritetaan manuaalisesti, eikä alustaa sekoiteta tai lämmitetä. Koska laitteistoa käytetään kotitaloustarkoituksiin, tätä menetelmää pidetään sopivimpana. Reaktorin kapasiteetin on oltava välillä 1 m 3 - 10m3 päivässä. Tällaisilla kokoilla tarvitaan 50 - 220 kg biomassaa päivässä. Tämän tyyppinen reaktori asennetaan pieneen kaivoon, mikä tarkoittaa, että se on kaivettava maahan. Luonnollisesti kuopan mittojen tulee vastata fermentorin mittoja. Lisäksi tarvitaan kaksi suutinta: yksi niistä vastaa alustan lataamisesta, toinen purkamisesta. Tässä on tärkeää huomata, että niiden tulisi sijaita reaktorin vastakkaisilla seinillä. Putkien yläosa on maanpinnan yläpuolella, ja alaosan tulisi sijaita melkein metaanisäiliön pohjalla. Näin kaasu ei pääse karkaamaan putkesta, koska se on aina biomassan peitossa.
Sinun tulee järjestää luukku bunkkeriin pääsyä varten ja vesitiiviste, joka estää epämiellyttävän hajun leviämisen alueelle. Biokaasun poistamiseen käytettävä putki tulee varustaa venttiilillä, joka voidaan avata ja sulkea tarpeen mukaan.
Asennusominaisuudet
Noudata muutamia ohjeita, kun asennat tämäntyyppistä reaktoria.
- Ensinnäkin jätemateriaali poistetaan luonnollisesti. Tämä tehdään joko uuden substraatin lataamisen aikana tai jos reaktorissa on ylimääräistä kaasua venttiilin ollessa kiinni.
- Tällaisen biokaasulaitoksen suunnittelu on melko yksinkertainen ja tehokas. Mutta tässä on tärkeää ottaa huomioon, että ei ole mahdollista sekoittaa, samoin kuin lämmittää massaa. Tämä tarkoittaa, että on suositeltavaa käyttää tätä tyyppiäasennukset vain siellä, missä vallitsee melko leuto ja lämmin ilmasto. Lähinnä se on Venäjän eteläosa. Tämän tyyppistä reaktoria on mahdollista käyttää keskiilmastoalueella, mutta sillä edellytyksellä, että maanalaiset vesikerrokset kulkevat melko syvälle ja itse fermentori on varustettu laadukkaalla lämpöeristyksellä.
Lämmittämätön sekoitettu muotoilu
Tee-se-itse-kotitekoinen biokaasulaitos kootaan lähes samalla tavalla kuin edellinen versio, kuitenkin pienin muutoksin. Pieni muutos lisää merkittävästi asennuksen käytön tehokkuutta. Kaavio ja asennusprosessi ovat täsmälleen samat kuin edellisessä tapauksessa, mutta tähän sinun on lisättävä vielä yksi elementti - sekoitusmekanismi, joka sijaitsee bunkkerin sisällä.
Asetusten rakentaminen on melko yksinkertaista. Kaikki mitä tarvitaan, on asentaa sisään akseli, johon kiinnitetään tietty määrä teriä. Onnistunut asennus edellyttää painelaakereiden asennusta. Koska akselin ja vivun välillä on oltava voimansiirtolenkki, tässä on parasta käyttää ketjua.
Asennus lämmittämällä ja sekoittamalla
Lämmitys on toiminto, joka lisää huomattavasti hajoamisen tehokkuutta, koska lämpötilan noustessa tietylle tasolle biomassan hajoamisnopeus kasvaa.
Yksikotiin tarkoitettu biokaasulaitos voidaan myös koota vaivattomasti. Se ei ole vain täydellisempi ja monipuolisempi, vaan myös monimutkaisempisuunnittelusuunnitelma. Lisäksi se pystyy toimimaan kahdessa tilassa - mesofiilisessä ja termofiilisessä. Toisin sanoen hajoamis- ja käymislämpötila on 25-65 celsiusastetta. Esipolton varmistamiseksi on tarpeen asentaa kuumavesikattila, jonka putken tulee kulkea reaktorin sisällä ja ulottua sisääntulokohdasta vastakkaiseen seinään. Suunnittelu on melko yksinkertainen, mutta tehokas. V altava plussa on, että kattila voi toimia samalla kaasulla, jonka laitteisto itse tuottaa, eli tämä järjestelmä voi tuottaa itselleen polttoainetta.
Automaattinen asennus
Jos talon lämmittämiseen tarkoitetut tee-se-itse-biokaasulaitokset kuluttavat kaasua heti sen valmistuttua, niin automatisoidut vaihtoehdot toimitetaan lisäelementillä nimeltä kaasusäiliö. Tämä on yksityiskohta, joka toimii väliaikaisena aineen varastona, joka mahdollistaa kerääntymisen. Lisäksi tässä tapauksessa lähes mitä tahansa lämpötila-aluetta voidaan käyttää tehokkaaseen käymiseen. Tällaisen asennuksen tuottavuus on paljon suurempi. Samanlaisilla reaktorimitoilla päivässä se pystyy käsittelemään jopa 1,3 tonnia biomassaa. Pneumatiikka vastaa lastauksesta ja sekoittamisesta. Lisäksi tällaisissa asennuksissa jäteraaka-aineiden poistokanava on yhdistetty kahteen eri osastoon. Toinen niistä on tarkoitettu väliaikaiseen varastointiin ja toinen, siirrettävä, välittömään poistoon. Ei ole täysin järkevää koota biokaasulaitosta omin käsin tämäntyyppiseen lämmitykseen, koska asennus on melko monimutkaista ja suorituskykyliian iso. Useimmiten tällaiset rakenteet asennetaan yksityisille maatiloille.
Mekaaniset laitteet
Tämän asennuksen tärkein ero on, että ennen reaktoriin tuloa biomassa kulkee säiliön läpi, jossa alusta on esivalmistellut käsittelyä varten. Raaka-aineiden syöttö itse bunkkeriin ja sen jälkeen reaktoriin tapahtuu nesteytetyn biokaasun ansiosta, jota käytetään myöhemmin lämmitykseen.
Tässä on erittäin tärkeää huomata, että kun asennat mitä tahansa tee-se-itse-biokaasulaitosta talon lämmitykseen, sinun on suoritettava tarkat tekniset laskelmat. On parasta kuulla asiantuntijaa ennen asennusta.
Biokaasureaktorin käytön tärkeimmät edut
Kaikella tee-se-itse-biokaasulaitoksella, jonka kuvat on esitetty artikkelissamme, on useita tärkeitä etuja.
Ensimmäinen on tietysti jätehuolto. Tämä kierrätysmenetelmä on vähemmän vaarallinen ympäristölle kuin esimerkiksi jätteen hautaaminen maahan.
Toinen etu on, että biomassa on uusiutuva luonnonvara. Se ei ole kaasu tai hiili, joka on loppumassa. Lisäksi substraatin käsittelyn aikana hiilidioksidia ei päästä ilmakehään. Sen pieni määrä vapautuu yksinomaan sen käytön yhteydessä. Sen tilavuus on kuitenkin paljon pienempi kuin maakaasua käytettäessä.
Erittäin tärkeä etu on, että omistaja voi itse ohjata biokaasuenergian tuotantoa. Jos vertaamme reaktoria muihin lähteisiintuuliturbiinit tai aurinkopaneelit ovat luotettavampia ja pysyvämpiä.
