Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2098481

БЫТОВОЙ МЕТАТЕНК

Имя изобретателя: Тумченок Виктор Игнатьевич 
Имя патентообладателя: Тумченок Виктор Игнатьевич
Адрес для переписки: 
Дата начала действия патента: 1995.02.28 

Использование: анаэробная очистка стоков и утилизация углеродазотсодержащих твердых бытовых отходов в индивидуальных домах, удаленных от централизованных сетей тепло-электроснабжения и канализации. Сущность изобретения: бытовой метантенк содержит корпус с перегородками камер кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, размещенное между патрубками загрузки и выгрузки сред перемешивающее устройство, включающее приводной вал с лопастями, и теплообменное устройство термостатирования процесса брожения. Теплообменное устройство выполнено в виде концентрично установленных вне корпуса внешней и внутренней труб, причем внешняя выполнена с расширительным сосудом в верхней части и ее внутренняя полость сообщена с погружным водяным нагревателем, размещенным во внутренней полости корпуса метантенка, а внутренняя труба сеткой, под которой размещена горелка, сообщенная с патрубком отвода биогаза из газовой полости через гидравлический затвор, а над сеткой размещена засыпка из железных стружек, причем вверху внутренняя труба сообщена с атмосферой помещения, в котором установлен метантенк.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к анаэробной очистке стоков и утилизации углерод-азотсодержащих твердых бытовых отходов и может быть использовано в индивидуальных домах, удаленных от централизованных сетей тепло-электроснабжения и канализации.

Известен метантенк, содержащий вертикальный корпус с технологическими перегородками и патрубками подвода и отвода сред /с.40, рис. 8, Янко В.Г. Янко Ю.Г. Обработка сточных вод и осадка в метантенках, Киев, 1978/, в котором низкая степень распада беззольной органики и соответственно невысокий выход биогаза.

Известен метантенк, содержащий корпус с перегородками камер кислого, нейтрального, щелочного, матанового брожения, размещенное между патрубками загрузки и выгрузки сред перемешивающее устройство, включающее приводной вал с лопастями и теплообменное устройство термостатирования процесса брожения, смонтированное в корпусе, в котором высокие экономические затраты на термостатирование процесса брожения, что снижает эффективность работы метантенка.

Цель изобретения повышение эффективности работы метантенка достигается тем, что теплообменное устройство выполнено в виде концентрично установленных вне корпуса внешней и внутренней труб, причем внешняя выполнена с расширительным сосудом в верхней части и полость сообщена с погружным водяным нагревателем во внутренней полости метантенка, а внутренняя труба снабжена сеткой, под которой размещена горелка, сообщенная с патрубком отвода биогаза из газовой полости метантенка через гидравлический затвор, а над сеткой размещена засыпка из железных стружек, причем вверху внутренняя труба сообщена с атмосферой помещения, в которой установлен метантенк, выполненный без изоляции корпуса.

Процессы брожения выполняют при температуре воздуха в помещении, в котором установлен метантенк, порядка 18-24^oC, для исключения колебаний температуры, превышающей 1-3^oC в сутки, осуществляют одновременный нагрев субстрата водой из внешней трубы, сообщенной с погружным водяным нагревателем и воздуха помещения, продуктами сгорания биогаза во внутренней трубе, заполненной засыпкой из железных стружек, повышающей термохимический распад продуктов сгорания до водного пара и двуокиси углерода, обеспечивающей санитарно-гигиенические условия в помещении.

На фиг. 1 представлен продольный разрез метантенка, на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1.

Бытовой метантенк содержит корпус 1 с перегородками 2 камер: 3 кислого, 4 нейтрального; 5 щелочного; 6 метанового брожения, размещенное между патрубками 7 загрузки и 8 выгрузки сред, перемешивающее устройство 9, включающее приводной вал 10 с лопастями 11 и теплообменное устройство термостатирования процесса брожения. Теплообменное устройство выполнено в виде концентрично установленных вне корпуса 1 внешней 12 и внутренней 13 труб, причем внешняя 12 выполнена с расширительным сосудом 14 в верхней части и ее полость 15 сообщена с погружным водяным нагревателем 16, размещенном во внутренней полости корпуса 1 метантенка, в внутренняя труба 13 снабжена сеткой 17, под которой размещена горелка 18, сообщенная с патрубком 19 отвода биогаза из газовой полости 20 через гидравлический затвор 21, а над сеткой 17 размещена засыпка 22 из железных стружек, причем вверху внутренняя труба 13 сообщена с атмосферой помещения, в котором установлен метантенк, выполненный без изоляции корпуса 1. Корпус перемешивающего устройства 9 выполнен на внутренней боковой поверхности с выступами 23 и перфорированным днищем 24, сообщающим его с камерой 3 кислого брожения, а загрузочный патрубок 7 выполнен с крышкой 25.

БЫТОВОЙ МЕТАТЕНК РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Фекально-бытовые стоки, углерод-азотсодержащие отходы /навоз, помет, растительные остатки, отходы переработки овощей и фруктов, растительные остатки, листовой опад, макулатуру и т.д./ при открытой крышке 25 загружают через патрубок 7 в перемешивающее устройство 9 и измельчают при вращении приводного вала 10 между винтовыми лопастями 11 и выступами 23, размещенными на боковой поверхности, причем лопасти 11 и выступы 23 установлены под углом друг к другу, что обеспечивает измельчение взвесей до размеров частиц сопоставимых с размерами микроорганизмов в камерах 3, 4, 5 и 6 брожения, причем взвеси переходят из перемешивающего устройства 9 в камеру 3 кислого брожения через перфорированное днище 24. Биогаз собирают в газовой полости 20 и отводят потребителю через гидравлический затвор 21 по патрубку 19. Периодически часть биогаза, направляют в горелку 18 и теплом сгорания нагревают на сетке 17 засыпку 22 из железных стружек и от нее воду в полости 15, которая сообщена с погружным нагревателем 16, размещенном в корпусе 1, причем нагрев осуществляют в условиях естественной циркуляции воды. Описанное термостатирование обеспечивает КПД теплообменного устройства порядка 100% Отработанную массу выводят через патрубок 8. Загрузку, измельчение взвесей, разгрузку, термостатирование осуществляют периодически. Перемешивание в камерах 3, 4, 5 и 6 осуществляют при встряхивании корпуса 1.

Бытовой метантенк решает экологические проблемы вокруг индивидуальных домов, обеспечивает владельцев биогазом для нужд отопления, приготовления пищи, нагрева воды, освещения с одновременной выработкой биоудобрения, не имеющего запаха и по своим качественным показателям эквивалентного 3-4 тоннам комплексного минерального удобрения, но свободного от примесей тяжелых металлов, свойственных фосфорным.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Бытовой метатенк, содержащий корпус с перегородками камер кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, размещенное между патрубками загрузки и выгрузки сред перемешивающее устройство, включающее приводной вал с лопастями, и теплообменное устройство термостатирования процесса брожения, смонтированное в корпусе, отличающийся тем, что теплообменное устройство выполнено в виде концентрично установленных вне корпуса внешней и внутренней труб, причем внешняя выполнена с расширительным сосудом в верхней части, внутренняя полость сообщена с погружным водяным нагревателем, размещенным во внутренней полости метатенка, внутренняя труба снабжена сеткой, под которой размещена горелка, сообщенная с патрубком отвода биогаза из газовой полости метатенка через гидравлический затвор, а над сеткой размещена засыпка из железных стружек, причем вверху внутренняя труба сообщена с атмосферой помещения, в котором установлен метатенк.

Версия для печати
Дата публикации 19.02.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов