V zadnjem času se cene električne energije, energentov in druge opreme postopoma povečujejo. To pomeni, da morate za porabo energije plačevati vedno več. Poleg tega v oddaljenih vaseh, mestih itd. in lahko pride do težav z dobavo vira. Zato so se na trgu začele aktivno pojavljati in kupovati bioplinarne. Takšno napravo lahko sestavite tudi z lastnimi rokami in ni tako težko, kot se morda zdi na prvi pogled.
Osnova instalacije je bioreaktor
Bioreaktor je posoda, znotraj katere poteka anaerobna razgradnja biomase. Reaktor se imenuje fermentor ali rezervoar za metan.
Danes obstaja več glavnih vrst takšnih struktur. Sem spadajo popolnoma zaprti reaktorji s fiksno ali plavajočo kupolo in reaktorjidizajni, ki spominjajo na navaden potapljaški zvon.
Kratek opis vrste zvonca
Načrtovanje psihrofilne bioplinarne zvonca z lastnimi rokami je kar izvedljiva naloga. Bioreaktor te vrste namestitve je odprt, v notranjosti je tekoča biomasa, v katero je potopljena posoda v obliki valja ali zvona. Zbira bioplin, ki se sprosti med razgradnjo. Snov, ki se nabira pod jeklenko, bo pritiskala nanjo, zvonec se bo dvignil in igral vlogo majhnega plinskega držala - naprave za začasno shranjevanje plina.
Seveda je med glavnimi pomanjkljivostmi oblikovanja treba omeniti naslednje: substrata ni mogoče mešati. Poleg tega ga v hladni sezoni ne bo mogoče segreti na želeno temperaturo razgradnje. Takšni reaktorji oddajajo neprijeten vonj in zaradi dejstva, da ni pokrova, nastane popolnoma zastoj. Poleg tega odsotnost zaprtega pokrova vodi v dejstvo, da naprava del plinov oddaja v ozračje in ga tako onesnažuje. Iz teh razlogov so zvonaste bioplinske naprave, ki jih naredi sam, običajno sestavljene bodisi za obrtno proizvodnjo rastlin ali v državah, kjer je vreme nenehno vroče.
Dome Fermenter
Bioreaktorji s fiksno kupolo se uporabljajo, da bi se znebili večjih pomanjkljivosti in zmanjšali onesnaževanje zraka. Prav ti modeli se najpogosteje uporabljajo pri montažiindustrijskih objektih ali na območjih zasebnih hiš. Mimogrede, omeniti velja, da je montaža bioplinarne za dom z lastnimi rokami v zadnjem času postala precej priljubljena dejavnost.
Omeniti velja, da oblika kupole ne vpliva na sam proces nastajanja plina, če pa je izdelana v obliki jeklenke s kupolasto streho, bo mogoče doseči največji prihranek pri gradbeni materiali. Obstaja en velik AMPAK: ker je reaktor popolnoma zaprt, mora biti opremljen s šobami, skozi katere se bo nalagal nov substrat in čistil stari.
Vrste namestitve
Ker je za domačo bioplinarno z zaprto kupolo najbolj primerna montaža naredi sam, si oglejmo podrobneje njeno preprosto zasnovo. Razdeljen je na več vrst, odvisno od načina nalaganja biomase.
- Prva vrsta - po porcijah. V tem primeru se po nalaganju substrata razbremeni šele, ko se spremeni v popolnoma izrabljen material. Vendar ima ta metoda pomanjkljivost, to je, da je proces proizvodnje plina neenakomeren v celotni fazi predelave.
- Druga vrsta se imenuje neprekinjena. Iz imena je razvidno, da se postopek nalaganja in razkladanja substrata izvaja nenehno. Zahvaljujoč temu je bilo mogoče doseči, da je sproščanje snovi, to je plina, postalo bolj enakomerno. Poleg tega je bil rešen tak problem puščanja plina skozi šobe, skozi katere se nalagajo in razkladajo surovine, saj naprave zvodna tesnila.
Proces recikliranja
Za uspešno določitev vrste opreme, ki je potrebna na lokaciji, morate poznati princip delovanja bioplinarne. Ustvarjajo se šaržni reaktorji katere koli zasnove, ki jih naredite sami, glavna stvar je, da ne pušča plina. Prej so se pogosto uporabljali metanetanki z elastičnim napihljivim lokom. V našem primeru bo nadtlak napihnil kupolo iz fleksibilnega polipropilena. Sčasoma se tlak poveča in ko je dosežena določena oznaka, se vklopi kompresor, ki izčrpa plin.
Načelo fermentacije v reaktorju je mezofilno, torej zahteva šibko segrevanje. Vendar pa je zaradi dejstva, da je površina elastične kupole precej velika in je predrago, da bi se vse segrelo. Priporočljivo je, da takšne reaktorje postavite samo v območja, za katera je značilno stabilno in stalno vroče vreme.
Možnosti oblikovanja
Sestavljanje bioplinarne z lastnimi rokami po navodilih ne bo povzročalo težav, če razumete, kako naprava deluje in poznate nekaj trikov. Prav tako morate biti jasni glede vrste namestitve, ki jo boste zgradili.
Na voljo je možnost, pri kateri se izvaja ročno nalaganje, substrat pa se ne meša ali segreva. Ta metoda velja za najprimernejšo, saj je uporaba naprave za domače namene. Kapaciteta reaktorja mora biti med 1 m 3 do 10m3 na dan. S takšnimi velikostmi bo potrebno od 50 do 220 kg biomase na dan. Reaktor te vrste je nameščen v majhni jami, kar pomeni, da ga bo treba kopati v zemljo. Seveda morajo dimenzije jame ustrezati dimenzijam fermentorja. Poleg tega sta potrebni dve šobi: ena od njih bo odgovorna za nalaganje substrata, druga za razkladanje. Pri tem je pomembno omeniti, da morajo biti nameščeni na nasprotnih stenah reaktorja. Zgornji del cevi je nad tlemi, spodnji del pa naj bo nameščen skoraj na samem dnu rezervoarja za metan. Na ta način plin ne bo ušel iz cevi, saj bo vedno prekrit z biomaso.
Za dostop do bunkerja boste morali organizirati loputo in vodno tesnilo, ki bo preprečilo širjenje neprijetnega vonja na območju. Cev, ki bo uporabljena za odstranjevanje bioplina, mora biti opremljena z ventilom, ki se lahko po potrebi odpre in zapre.
Namestitvene funkcije
Upoštevajte nekaj smernic pri nameščanju te vrste reaktorja.
- Najprej se odpadni material odstrani naravno. To se naredi med nalaganjem novega substrata ali v primeru presežka plina v reaktorju z zaprtim ventilom.
- Zasnova te vrste bioplinarne je precej preprosta in učinkovita. Toda tukaj je pomembno upoštevati, da ni možnosti mešanja, pa tudi segrevanja mase. To pomeni, da je priporočljivo uporabljati to vrstoinštalacije le tam, kjer vlada dokaj mila in topla klima. Večinoma je to jug Rusije. Reaktor te zasnove je mogoče uporabiti v srednjem klimatskem območju, vendar pod pogojem, da podzemne plasti vode potekajo precej globoko, sam fermentor pa je opremljen s kakovostno toplotno izolacijo.
Neogrevano mešano oblikovanje
Domača bioplinarna, izdelana doma, je sestavljena skoraj na enak način kot prejšnja različica, vendar z manjšimi prilagoditvami. Majhna sprememba bistveno poveča učinkovitost uporabe namestitve. Shema in postopek namestitve sta popolnoma enaka kot v prejšnjem primeru, vendar morate tukaj dodati še en element - mešalni mehanizem, ki se nahaja znotraj bunkerja.
Izdelava nastavitve je precej preprosta. Vse, kar je potrebno, je v notranjost namestiti gred, na katero bo pritrjeno določeno število rezil. Za uspešno namestitev bo potrebna namestitev potisnih ležajev. Ker mora med gredjo in ročico obstajati prenosni člen, je tukaj najbolje uporabiti verigo.
Namestitev s segrevanjem in mešanjem
Ogrevanje je operacija, ki močno poveča učinkovitost razgradnje zaradi dejstva, da se ob dvigu temperature na določeno raven stopnja razgradnje biomase poveča.
Bioplinarno za zasebni dom je mogoče sestaviti tudi brez težav. Ni samo bolj popoln in vsestranski, ampak tudi bolj zapletennačrtovalni načrt. Poleg tega lahko deluje v dveh načinih - mezofilnem in termofilnem. Z drugimi besedami, razpon razgradnje in fermentacije je med 25 in 65 stopinjami Celzija. Za zagotovitev predkurjenja je potrebno vgraditi toplovodni kotel, katerega cev mora potekati v notranjosti reaktorja in segati do nasprotne stene od vstopne točke. Zasnova je precej preprosta, a učinkovita. Velik plus je, da lahko kotel deluje na isti plin, ki ga proizvaja sama instalacija, torej ta sistem lahko sam zagotovi gorivo.
Samodejna namestitev
Če bioplinske naprave za ogrevanje hiše, ki jih naredite sami, porabijo plin takoj, ko je proizveden, potem so avtomatizirane možnosti opremljene z dodatnim elementom, imenovanim rezervoar za plin. To je detajl, ki deluje kot začasno shranjevanje snovi, ki omogoča kopičenje. Poleg tega je v tem primeru za učinkovito fermentacijo mogoče uporabiti skoraj vsako temperaturno območje. Produktivnost takšne namestitve je veliko večja. S podobnimi dimenzijami reaktorja na dan je sposoben predelati do 1,3 tone biomase. Za nalaganje in mešanje bo odgovorna pnevmatika. Poleg tega je v takšnih napravah kanal za odvoz odpadnih surovin povezan z dvema različnima oddelkoma. Eden od njih služi za začasno shranjevanje, drugi, mobilni, pa za takojšnjo odstranitev. Ni povsem smiselno sestaviti bioplinarne z lastnimi rokami za to vrsto ogrevanja, saj je namestitev precej zapletena in zmogljivostprevelika. Najpogosteje so takšne konstrukcije nameščene na zasebnih kmetijah.
mehanizirana oprema
Glavna razlika te instalacije je v tem, da biomasa pred vstopom v reaktor prehaja skozi posodo s predhodno pripravo substrata za predelavo. Dobava surovin v sam bunker in za njim v reaktor poteka zaradi utekočinjenega bioplina, ki se nato uporablja za ogrevanje.
Tukaj je zelo pomembno omeniti, da boste morali pri sestavljanju katere koli bioplinarne za ogrevanje hiše narediti sam, izvesti natančne inženirske izračune. Najbolje je, če se pred namestitvijo posvetujete s strokovnjakom.
Glavne prednosti uporabe bioplinskega reaktorja
Vsaka bioplinarna, ki jo naredi sam, katere fotografije so predstavljene v našem članku, zagotavlja več pomembnih prednosti.
Prva je seveda odlaganje odpadkov. Ta metoda recikliranja je manj nevarna za okolje kot recimo zakopavanje odpadkov v zemljo.
Druga prednost je, da je biomasa obnovljiv vir. Ne zmanjkuje plina ali premoga. Poleg tega se pri obdelavi substrata ogljikov dioksid ne oddaja v ozračje. Njegova majhna količina se sprosti izključno v času njegove uporabe. Vendar je njegova prostornina veliko manjša kot pri uporabi zemeljskega plina.
Zelo pomembna prednost je, da lahko lastnik samostojno nadzoruje proizvodnjo energije iz bioplina. Če primerjamo reaktor z drugimi virivetrne turbine ali sončne celice, so bolj zanesljive in trajne.
