Πρόσφατα, οι τιμές της ηλεκτρικής ενέργειας, των μεταφορέων ενέργειας και λοιπού εξοπλισμού αυξάνονται σταδιακά. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να πληρώνετε όλο και περισσότερα για τη χρήση της ενέργειας. Επιπλέον, σε απομακρυσμένα χωριά, πόλεις κ.λπ. και μπορεί να υπάρχουν προβλήματα με την προμήθεια του πόρου. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι μονάδες βιοαερίου άρχισαν να εμφανίζονται ενεργά και να αγοράζονται στην αγορά. Μπορείτε επίσης να συναρμολογήσετε μια τέτοια συσκευή με τα χέρια σας και δεν είναι τόσο δύσκολο όσο μπορεί να φαίνεται με την πρώτη ματιά.
Η βάση της εγκατάστασης είναι ένας βιοαντιδραστήρας
Ο βιοαντιδραστήρας είναι ένα δοχείο μέσα στο οποίο λαμβάνει χώρα αναερόβια αποσύνθεση της βιομάζας. Ο αντιδραστήρας ονομάζεται ζυμωτήρας ή δεξαμενή μεθανίου.
Σήμερα, υπάρχουν αρκετοί κύριοι τύποι τέτοιων δομών. Αυτά περιλαμβάνουν πλήρως σφραγισμένους αντιδραστήρες με σταθερό ή πλωτό θόλο και αντιδραστήρεςσχέδια που μοιάζουν με μια συνηθισμένη καμπάνα κατάδυσης.
Σύντομη περιγραφή του τύπου καμπάνα
Ο σχεδιασμός μιας καμπάνας ψυχόφιλης μονάδας βιοαερίου με τα χέρια σας είναι αρκετά εφικτό. Ο βιοαντιδραστήρας αυτού του τύπου εγκατάστασης είναι ανοιχτός, στο εσωτερικό υπάρχει υγρή βιομάζα, μέσα στην οποία βυθίζεται ένα δοχείο, που έχει τη μορφή κυλίνδρου ή κουδουνιού. Συλλέγει το βιοαέριο που απελευθερώνεται κατά την αποσύνθεση. Η ουσία που συσσωρεύεται κάτω από τον κύλινδρο θα ασκήσει πίεση πάνω του, το κουδούνι θα σηκωθεί, παίζοντας το ρόλο μιας μικρής βάσης αερίου - μια συσκευή για προσωρινή αποθήκευση αερίου.
Φυσικά, μεταξύ των βασικών ελαττωμάτων του σχεδιασμού, πρέπει να σημειωθούν τα εξής: δεν υπάρχει τρόπος ανάμειξης του υποστρώματος. Επιπλέον, την κρύα εποχή δεν θα είναι δυνατή η θέρμανση στην επιθυμητή θερμοκρασία αποσύνθεσης. Τέτοιοι αντιδραστήρες εκπέμπουν μια δυσάρεστη οσμή, και λόγω του γεγονότος ότι δεν υπάρχει κάλυμμα, δημιουργείται ένα εντελώς αδιέξοδο. Επιπλέον, η απουσία σφραγισμένου καλύμματος οδηγεί στο γεγονός ότι η εγκατάσταση εκπέμπει μέρος των αερίων στην ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα να τη ρυπαίνει. Για αυτούς τους λόγους, οι μονάδες βιοαερίου τύπου καμπάνας "φτιάξ' μόνος σου" συνήθως συναρμολογούνται είτε για βιοτεχνική παραγωγή φυτών είτε σε χώρες όπου ο καιρός είναι συνεχώς ζεστός.
Dome Fermenter
Οι βιοαντιδραστήρες με σταθερό θόλο χρησιμοποιούνται για να απαλλαγούμε από σημαντικά μειονεκτήματα και να ελαχιστοποιήσουμε την ατμοσφαιρική ρύπανση. Αυτά τα μοντέλα είναι που χρησιμοποιούνται συχνότερα κατά την τοποθέτησηβιομηχανικές εγκαταστάσεις ή σε χώρους ιδιωτικών κατοικιών. Παρεμπιπτόντως, αξίζει να σημειωθεί ότι η συναρμολόγηση μιας μονάδας βιοαερίου για ένα σπίτι με τα χέρια σας έχει γίνει πρόσφατα μια αρκετά δημοφιλής δραστηριότητα.
Αξίζει να σημειωθεί ότι το σχήμα του θόλου δεν επηρεάζει την ίδια τη διαδικασία σχηματισμού αερίου, αλλά εάν κατασκευάζεται με τη μορφή κυλίνδρου με θολωτή οροφή, θα είναι δυνατή η επίτευξη μέγιστης εξοικονόμησης οικοδομικά υλικά. Υπάρχει ένα μεγάλο ΑΛΛΑ: αφού ο αντιδραστήρας είναι εντελώς κλειστός, πρέπει να είναι εξοπλισμένος με ακροφύσια μέσω των οποίων θα φορτωθεί ένα νέο υπόστρωμα και θα καθαριστεί το παλιό.
Τύποι εγκατάστασης
Δεδομένου ότι η εγκατάσταση "κάντε μόνοι σας" για μια οικιακή μονάδα βιοαερίου με κλειστό θόλο είναι η πιο κατάλληλη, ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στον απλό σχεδιασμό της. Χωρίζεται σε διάφορους τύπους ανάλογα με τον τρόπο φόρτωσης της βιομάζας.
- Πρώτος τύπος - σε μερίδες. Σε αυτή την περίπτωση, μετά τη φόρτωση του υποστρώματος, εκφορτώνεται μόνο όταν μετατραπεί σε πλήρως χρησιμοποιημένο υλικό. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος έχει ένα μειονέκτημα, το οποίο είναι ότι η διαδικασία παραγωγής αερίου είναι άνιση σε όλο το στάδιο της επεξεργασίας.
- Ο δεύτερος τύπος ονομάζεται συνεχής. Από το όνομα είναι σαφές ότι η διαδικασία φόρτωσης και εκφόρτωσης του υποστρώματος πραγματοποιείται συνεχώς. Χάρη σε αυτό, ήταν δυνατό να επιτευχθεί ότι η απελευθέρωση μιας ουσίας, δηλαδή του αερίου, έγινε πιο ομοιόμορφη. Επιπλέον, ένα τέτοιο πρόβλημα διαρροής αερίου μέσω των ακροφυσίων μέσω των οποίων γίνεται η φόρτωση και η εκφόρτωση των πρώτων υλών έχει λυθεί, αφού συσκευές μεσφραγίδες νερού.
Διαδικασία ανακύκλωσης
Για να προσδιορίσετε με επιτυχία το είδος του εξοπλισμού που απαιτείται στην τοποθεσία, πρέπει να γνωρίζετε την αρχή λειτουργίας μιας μονάδας βιοαερίου. Δημιουργούνται μόνοι αντιδραστήρες παρτίδας οποιουδήποτε σχεδίου, το κύριο πράγμα είναι ότι δεν διαρρέει αέριο. Προηγουμένως, χρησιμοποιούνταν συχνά δεξαμενές μεθανίου με ελαστικό φουσκωτό τόξο. Στην περίπτωσή μας, η υπερβολική πίεση θα φουσκώσει έναν θόλο από εύκαμπτο πολυπροπυλένιο. Με την πάροδο του χρόνου, η πίεση αυξάνεται και όταν επιτευχθεί ένα συγκεκριμένο σημάδι, ο συμπιεστής ενεργοποιείται, ο οποίος αντλεί το αέριο.
Η αρχή της ζύμωσης στον αντιδραστήρα είναι μεσόφιλη, δηλαδή απαιτεί ασθενή θέρμανση. Ωστόσο, λόγω του γεγονότος ότι η περιοχή του ελαστικού θόλου είναι αρκετά μεγάλη και είναι πολύ ακριβό να ζεσταθεί όλο. Συνιστάται να τοποθετούνται τέτοιοι αντιδραστήρες μόνο σε εκείνες τις περιοχές που χαρακτηρίζονται από σταθερό και σταθερό ζεστό καιρό.
Επιλογές σχεδίασης
Η συναρμολόγηση μιας μονάδας βιοαερίου με τα χέρια σας σύμφωνα με τις οδηγίες δεν θα προκαλέσει προβλήματα, εάν κατανοήσετε πώς λειτουργεί η συσκευή και γνωρίζετε μερικά κόλπα. Πρέπει επίσης να είστε σαφείς σχετικά με τον τύπο εγκατάστασης που θα δημιουργήσετε.
Υπάρχει μια επιλογή κατά την οποία πραγματοποιείται χειροκίνητη φόρτωση και το υπόστρωμα δεν αναμιγνύεται ή θερμαίνεται. Δεδομένου ότι η χρήση της εγκατάστασης για οικιακούς σκοπούς, αυτή η μέθοδος θεωρείται η καταλληλότερη. Η χωρητικότητα του αντιδραστήρα πρέπει να είναι μεταξύ 1m 3 έως 10m3 ανά ημέρα. Με τέτοια μεγέθη, θα χρειαστούν από 50 έως 220 κιλά βιομάζας την ημέρα. Ένας αντιδραστήρας αυτού του τύπου είναι εγκατεστημένος σε ένα μικρό λάκκο, πράγμα που σημαίνει ότι θα πρέπει να σκαφτεί στο έδαφος. Φυσικά, οι διαστάσεις του λάκκου πρέπει να αντιστοιχούν στις διαστάσεις του ζυμωτήρα. Επιπλέον, χρειάζονται δύο ακροφύσια: το ένα από αυτά θα είναι υπεύθυνο για τη φόρτωση του υποστρώματος, το άλλο για την εκφόρτωση. Είναι σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι θα πρέπει να βρίσκονται σε απέναντι τοιχώματα του αντιδραστήρα. Το πάνω μέρος των σωλήνων βρίσκεται πάνω από το έδαφος και το κάτω μέρος πρέπει να βρίσκεται σχεδόν στη βάση της δεξαμενής μεθανίου. Με αυτόν τον τρόπο το αέριο δεν θα διαφύγει από τον σωλήνα καθώς θα καλύπτεται πάντα από βιομάζα.
Θα χρειαστεί να οργανώσετε μια καταπακτή για πρόσβαση στο καταφύγιο και μια στεγανοποίηση νερού, η οποία θα αποτρέψει την εξάπλωση μιας δυσάρεστης οσμής στην περιοχή. Ο σωλήνας που θα χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση βιοαερίου πρέπει να είναι εξοπλισμένος με βαλβίδα που μπορεί να ανοίγει και να κλείνει ανάλογα με τις ανάγκες.
Λειτουργίες εγκατάστασης
Ακολουθήστε μερικές οδηγίες κατά την εγκατάσταση αυτού του τύπου αντιδραστήρα.
- Πρώτον, τα απόβλητα αφαιρούνται φυσικά. Αυτό γίνεται είτε κατά τη φόρτωση ενός νέου υποστρώματος, είτε σε περίπτωση περίσσειας αερίου στον αντιδραστήρα με κλειστή βαλβίδα.
- Ο σχεδιασμός αυτού του τύπου εγκατάστασης βιοαερίου είναι αρκετά απλός και αποτελεσματικός. Αλλά εδώ είναι σημαντικό να ληφθεί υπόψη ότι δεν υπάρχει δυνατότητα ανάμειξης, καθώς και θέρμανσης της μάζας. Αυτό σημαίνει ότι συνιστάται η χρήση αυτού του τύπουεγκαταστάσεις μόνο όπου κυριαρχεί ένα αρκετά ήπιο και ζεστό κλίμα. Κυρίως είναι το νότιο τμήμα της Ρωσίας. Είναι δυνατό να χρησιμοποιηθεί ένας αντιδραστήρας αυτού του σχεδίου στη μεσαία κλιματική ζώνη, αλλά υπό την προϋπόθεση ότι τα υπόγεια στρώματα του νερού είναι αρκετά βαθιά και ο ίδιος ο ζυμωτήρας είναι εξοπλισμένος με υψηλής ποιότητας θερμομόνωση.
Μη θερμαινόμενο αναδευόμενο σχέδιο
Μια οικιακή μονάδα βιοαερίου φτιάξε μόνος σου συναρμολογείται σχεδόν με τον ίδιο τρόπο όπως η προηγούμενη έκδοση, ωστόσο, με μικρές προσαρμογές. Μια μικρή τροποποίηση αυξάνει σημαντικά την αποτελεσματικότητα χρήσης της εγκατάστασης. Το σχήμα και η διαδικασία εγκατάστασης είναι ακριβώς τα ίδια όπως στην προηγούμενη περίπτωση, αλλά εδώ πρέπει να προσθέσετε ένα ακόμη στοιχείο - τον μηχανισμό ανάμειξης, ο οποίος βρίσκεται μέσα στο bunker.
Η κατασκευή της ρύθμισης είναι αρκετά απλή. Το μόνο που χρειάζεται είναι να εγκαταστήσετε έναν άξονα στο εσωτερικό του, στον οποίο θα στερεωθεί ένας συγκεκριμένος αριθμός λεπίδων. Για επιτυχή εγκατάσταση, θα απαιτηθεί η εγκατάσταση ρουλεμάν ώσης. Επειδή πρέπει να υπάρχει ένας σύνδεσμος μετάδοσης μεταξύ του άξονα και του μοχλού, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε μια αλυσίδα εδώ.
Εγκατάσταση με θέρμανση και ανάδευση
Η θέρμανση είναι μια λειτουργία που αυξάνει σημαντικά την απόδοση της αποσύνθεσης λόγω του γεγονότος ότι όταν η θερμοκρασία ανεβαίνει σε ένα ορισμένο επίπεδο, αυξάνεται ο ρυθμός αποσύνθεσης της βιομάζας.
Μια μονάδα βιοαερίου για ιδιωτική κατοικία μπορεί επίσης να συναρμολογηθεί χωρίς δυσκολία. Δεν είναι μόνο πιο τέλειο και ευέλικτο, αλλά και πιο περίπλοκοσχέδιο σχεδιασμού. Επιπλέον, είναι ικανό να λειτουργεί σε δύο τρόπους - μεσόφιλο και θερμόφιλο. Με άλλα λόγια, το εύρος αποσύνθεσης και ζύμωσης είναι μεταξύ 25 και 65 βαθμών Κελσίου. Προκειμένου να διασφαλιστεί η προκαύση, είναι απαραίτητο να τοποθετηθεί ένας λέβητας ζεστού νερού, ο σωλήνας του οποίου πρέπει να περάσει μέσα στον αντιδραστήρα και να φτάσει στο απέναντι τοίχωμα από το σημείο εισόδου. Ο σχεδιασμός είναι αρκετά απλός, αλλά αποτελεσματικός. Ένα τεράστιο πλεονέκτημα είναι ότι ο λέβητας μπορεί να λειτουργεί με το ίδιο αέριο που παράγει η ίδια η εγκατάσταση, δηλαδή, αυτό το σύστημα μπορεί να παρέχει καύσιμο για τον εαυτό του.
Αυτόματη εγκατάσταση
Εάν οι εγκαταστάσεις βιοαερίου φτιάξτε μόνοι σας για τη θέρμανση ενός σπιτιού καταναλώνουν αέριο αμέσως μόλις παράγεται, τότε οι αυτοματοποιημένες επιλογές παρέχονται με ένα πρόσθετο στοιχείο που ονομάζεται δεξαμενή αερίου. Αυτή είναι μια λεπτομέρεια που λειτουργεί ως προσωρινή αποθήκευση της ύλης, η οποία καθιστά δυνατή τη συσσώρευση. Επιπλέον, σε αυτή την περίπτωση, σχεδόν οποιοδήποτε εύρος θερμοκρασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αποτελεσματική ζύμωση. Η παραγωγικότητα μιας τέτοιας εγκατάστασης είναι πολύ μεγαλύτερη. Με παρόμοιες διαστάσεις του αντιδραστήρα την ημέρα, είναι σε θέση να επεξεργαστεί έως και 1,3 τόνους βιομάζας. Τα πνευματικά θα είναι υπεύθυνα για τη φόρτωση και την ανάμειξη. Επιπλέον, σε τέτοιες εγκαταστάσεις, το κανάλι απομάκρυνσης των απορριμμάτων πρώτων υλών συνδέεται με δύο διαφορετικά τμήματα. Το ένα χρησιμεύει για προσωρινή αποθήκευση και το άλλο, κινητό, για άμεση αφαίρεση. Δεν είναι απολύτως λογικό να συναρμολογήσετε μια μονάδα βιοαερίου με τα χέρια σας για αυτόν τον τύπο θέρμανσης, καθώς η εγκατάσταση είναι αρκετά περίπλοκη και η απόδοσηπολύ μεγάλο. Τις περισσότερες φορές, τέτοιες κατασκευές εγκαθίστανται σε ιδιωτικές φάρμες.
Μηχανοποιημένος εξοπλισμός
Η κύρια διαφορά αυτής της εγκατάστασης είναι ότι πριν εισέλθει στον αντιδραστήρα, η βιομάζα περνά μέσα από ένα δοχείο με προκαταρκτική προετοιμασία του υποστρώματος για επεξεργασία. Η παροχή πρώτων υλών στο ίδιο το bunker, και μετά από αυτό στον αντιδραστήρα, γίνεται λόγω του υγροποιημένου βιοαερίου, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται για θέρμανση.
Είναι πολύ σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι όταν συναρμολογείτε οποιαδήποτε μονάδα βιοαερίου φτιάξτε μόνοι σας για θέρμανση ενός σπιτιού, θα πρέπει να κάνετε ακριβείς μηχανικούς υπολογισμούς. Είναι καλύτερο να συμβουλευτείτε έναν ειδικό πριν από την εγκατάσταση.
Κύρια οφέλη από τη χρήση αντιδραστήρα βιοαερίου
Οποιαδήποτε μονάδα βιοαερίου φτιάξε μόνος σου, οι φωτογραφίες της οποίας παρουσιάζονται στο άρθρο μας, παρέχει πολλά σημαντικά πλεονεκτήματα.
Το πρώτο είναι, φυσικά, η διάθεση των απορριμμάτων. Αυτή η μέθοδος ανακύκλωσης είναι λιγότερο επικίνδυνη για το περιβάλλον από ό,τι, ας πούμε, η ταφή των απορριμμάτων στο έδαφος.
Το δεύτερο πλεονέκτημα είναι ότι η βιομάζα είναι ένας ανανεώσιμος πόρος. Δεν τελειώνει το φυσικό αέριο ή ο άνθρακας. Επιπλέον, κατά την επεξεργασία του υποστρώματος δεν εκπέμπεται διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Η μικρή του ποσότητα απελευθερώνεται αποκλειστικά τη στιγμή της χρήσης του. Ωστόσο, ο όγκος του είναι πολύ μικρότερος από ό,τι όταν χρησιμοποιείται φυσικό αέριο.
Ένα πολύ σημαντικό πλεονέκτημα είναι ότι ο ιδιοκτήτης μπορεί να ελέγχει ανεξάρτητα την παραγωγή ενέργειας από βιοαέριο. Αν συγκρίνουμε τον αντιδραστήρα με άλλες πηγέςοι ανεμογεννήτριες ή τα ηλιακά πάνελ, είναι πιο αξιόπιστα και μόνιμα.
