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DE1010020B - Plant for the extraction of digester gas from waste materials, in particular from farmyard manure - Google Patents

Plant for the extraction of digester gas from waste materials, in particular from farmyard manure

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Publication number
DE1010020B
DE1010020B DEL11241A DEL0011241A DE1010020B DE 1010020 B DE1010020 B DE 1010020B DE L11241 A DEL11241 A DE L11241A DE L0011241 A DEL0011241 A DE L0011241A DE 1010020 B DE1010020 B DE 1010020B
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Germany
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fermentation
manure
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plant
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DEL11241A
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German (de)
Inventor
Karl Ludwig Lanninger
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Individual
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Description

Anlage zur Gewinnung von Faulgas aus Abfallstoffen, insbesondere aus Stallmist Bei Faulgaserzeugungsanlagen, die mit landwirtschaftlichen Abfällen gespeist werden, ist es bekannt, mehrere einander gleiche Faulgasentwickler batterieweise zusammenzuführen und sie über ein Rohrsammelleitungssystem an einen gemeinsamen Gasspeicher anzuschließen. Dabei hat man auch schon vorgeschlagen, die Faulgasentwickler transportabel auszubilden, um sie von der Füllstelle zu der Gasentwicklungsanlage befördern zu können. Nach einem weiteren Vorschlag sollen die Behälter kippbar von einem Gestell getragen werden, um das Füllen und Entleeren zu ereichtern. Es wurde außerdem bereits vorgeschagen, Einzelbehälter über eine Einführöffnung in eine gemeinsame Gassammelkammer einzusetzen und dabei die Einzelbehälter von einer Drehscheibe der Gassammelkaminer oder einer Rollenbahn von der Einfüliröffnung im Unilauf zu dieser wieder zurück oder ini Durchgang zu einer Entnahmeöffnung zu bringen.Plant for the extraction of digester gas from waste materials, in particular from Farm manure With digester gas generation plants that are fed with agricultural waste it is known to use several identical digester gas generators in batteries bring them together and connect them to a joint via a manifold system To connect gas storage. It has already been suggested that the digester gas developers to train transportable to them from the filling point to the gas development system to be able to promote. According to another suggestion, the containers should be tiltable from can be carried on a frame to facilitate filling and emptying. It was In addition, it has already been proposed to insert a single container into a common one via an insertion opening Use the gas collection chamber and thereby remove the individual container from a turntable Gas collection chimney or a roller conveyor from the filling opening in the university run to this back again or to bring in the passage to a removal opening.

Diese bekannten Anlagert lassen das Problem des Transportes der Faulgasentwickler von der Füllstelle zu der Gasentwicklungsanlage außer Betracht. Sie werden ferner den Erfordernissen, wie sie insbesondere hei der Gewinnung von Faulgas aus Stallmist kleinerer und mittlerer landwirtschaftlicher Betriebe vorliegen, nicht gerecht. Die Erfindung betrifft eine neue Ausbildung einer Anlage zur Gewinnung von 1; aulgas aus,Abfallstoffen, insbesondere aus Stallmist, in einer Reihe von einzeln beschickbaren, an eine gemeinsame Gassammelleitung anschließbaren, gasdicht verschließbaren Gasentwicklern, die insbesondere auf die landwirtschaftlichen Belange ausgerichtet ist und hier wesentliche Vorteile hinsichtlich der Bedienung bietet. Erfindungsgemäß sind bei einer Anlage der genannten Art die Gasentwickler nach Art der Kippmulden von Feldkleinbahnloren ausgebildet und auf einem Fahrgestell auf einem zwischen der Anfallstätte des Mistes oder des Abfalls und der Dunggrube durch einen Gärraum hindurchgeführtes Gleis verschiebbar, und stehen im Gärraum während der Ausfaulzeit ihrer Charge jeweils über an ihre Gasabgabeventilstutzen mittels Schnellkupplungen leicht lösbar angeschlossene, biegsame Gasleitungszwischenstücke mit der zum Gasometer führenden Hauptgasleitung in Verbindung. Der Gärrahm ist dabei zweckmäßig nach Art eines Treibhauses im wesentlichen aus Glas gebildet.These known plants leave the problem of transporting the digester gas generator from the filling point to the gas development system out of consideration. You will further the requirements such as those in particular for the extraction of digester gas from farmyard manure small and medium-sized farms are not fair. The invention relates to a new embodiment of a plant for the extraction of 1; exhaust from, waste materials, especially from farmyard manure, in a number of individually loadable, Gas generators that can be connected to a common gas collecting line, gas-tight closable gas generators, which is particularly geared towards agricultural issues and here offers significant advantages in terms of operation. According to the invention are at a system of the type mentioned, the gas generator in the manner of the tipping troughs of small field rail vehicles trained and on a chassis on one between the accumulation site of the manure or the waste and the manure pit can be moved through a fermentation room track, and stand in the fermentation room during the digestion period of their batch in each case over to their Gas delivery valve connector easily detachable connected, flexible ones by means of quick-release couplings Intermediate gas line pieces in connection with the main gas line leading to the gasometer. The fermentation cream is expediently essentially made in the manner of a greenhouse Formed glass.

Die Ausbildung der Anlage bedingt einen einfachen Transport der auszufaulenden Stoffe, etwa von Stallinist aus dem Stall zu dem Gärraum. Dabei entfällt jedes Umfüllen des Gutes oder ein Umheben der Behälter. Die Behälter werden im Stall gefüllt, in den Gärraum gefahren und nach dem Ausfaulen des Inhalts an der Dunggrube entleert und dann zur neuen Füllung in den Stall oder zu einer sonstigen Anfallstätte des Behandlungsgutes zurückgefahren. Die Ausbildung des Gärraumes als Treibhaus macht in den warmen Jahreszeiten. die Anwendung besonderer Heizeinrichtungen entbehrlich. Für die kältere Jahreszeit werden die Behälter mit einem beheizbaren Mantel versehen, der an eine im Gärraum vorgesehene Heizleitung anschließbar ist.The design of the system requires easy transport of the digested ones Substances, for example from the stable manager from the stable to the fermentation room. There is no need for decanting of the goods or lifting the container. The containers are filled in the stable, in driven the fermentation room and emptied after the rotting of the contents at the manure pit and then to the new filling in the stable or to another source of the Items to be treated withdrawn. The formation of the fermentation room as a greenhouse makes in the warm seasons. the use of special heating devices is unnecessary. For the colder months of the year, the containers are provided with a heatable jacket, which can be connected to a heating cable provided in the fermentation chamber.

Vorteilhaft ist jeder Behälter oder Gasentwickler auf der inneren Kippflanke mit einer nur über enge Zwischenwanddurchlässe mit dem Faulgutraum verbundenen, sonst allseitig geschlossenen Kammer ausgestattet, die beim Auskippen des ausgegorenen Faulgutrestes eine für das Impfen einer neuen Faulgutcharge und deren schnelle Durchsetzung ausreichende Gärflüssigkeitsinenge zurückhält. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der Gärvorgang bei jeder Neufüllung des Gasentwicklers mit dessen Einbringen in den Gärraum geich in ausreichendem Umfang ein->etzt. Die Gasentwickler sind ferner zweckmäßig mit an der Decke der aufklappbaren Gassammelhaube starr befestigten, während der Aüsgasezeit der Faulgutcharge in diese tief eintauchenden, spitz zulaufenden und in ihrer Wandung gelochten oder geschlitzten, gegebenenfalls auch rohrförmig quer verbundenen Gassammel- und -ableitungsrohren äusgerüstet, um das Ableiten der sich bildenden Gase aus dem Faulgut in die Gassammelhaube zu erleichtern.Every container or gas generator on the inner one is advantageous Tilting flank with one only connected to the digested material space via narrow intermediate wall passages, The chamber is otherwise closed on all sides Digestion residues one for inoculating a new batch of digestion and its quick implementation Retains sufficient fermentation liquid. Through this training it is achieved that the fermentation process with each refilling of the gas generator with its introduction in the fermentation chamber to a sufficient extent. The gas generators are also expediently with rigidly attached to the ceiling of the hinged gas collection hood, during the outgassing time of the digester charge into this deeply immersed, tapering one and perforated or slotted in their wall, optionally also tubular cross-connected gas collection and discharge pipes equipped to discharge the to facilitate the formation of gases from the digested material into the gas collection hood.

Die neue Anlage ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt Abb. 1 einen Grundriß der Gesamtanlage, Abb. 2 einen Querschnitt durch den Gärraum mit zwei Gasentwicklern, Abb. 3 einen Querschnitt durch einen Gasentwickler in der Arbeitsstellung, Abb.4 den Gasentwickler in der Entleerungsstellung und Abb. 5 einen der Fig. 2 entsprechenden Querschnitt mit Ergänzung durch die Beheizungsanlage für die Gasentwickler.The new system is explained in more detail below with reference to the drawings. It shows Fig. 1 a plan of the entire system, Fig. 2 a cross section through the fermentation chamber with two gas generators, Fig. 3 a cross section through a gas generator in the working position, Fig.4 the gas generator in the emptying position and FIG. 5 shows a cross section corresponding to FIG. 2 with the addition of the heating system for the gas generator.

Das Ausführungsbeispiel geht von der Verwendung von Stallmist als Ausgangsgut aus. Der Viehstall a ist mit einem die Stallgasse durchlaufenden Gleis k versehen, das sich außerhalb des Stalles a mehrfach verzweigt und dessen einzelne Stränge vor der Dunggrube c wieder zusammenlaufen. In dem Ausführungsbeispiel ist eine Verzweigung in drei Gleisstränge vorgesehen, wobei übliche Weichen und gegebenenfalls eine Drehscheibe k1 den beliebigen Umlauf von Kipplogen d gewährleisten, deren Kippmulden im Zapfend, des Fahrgestells schwenkbar sind. Die Gleisanlage kann nach den jeweils örtlich vorliegenden. Gegebenheiten auch anderweitig ausgebildet sein.The exemplary embodiment is based on the use of manure as a starting material. The cattle shed a is provided with a track k running through the stable lane, which branches out several times outside of the stable a and whose individual strands converge again in front of the manure pit c. In the exemplary embodiment, a branch into three tracks is provided, with conventional switches and, if necessary, a turntable k1 ensuring the arbitrary circulation of tipping boxes d, the tipping troughs of which are pivotable in pin d of the chassis. The track system can be based on the locally available. Conditions can also be designed differently.

Die auf dem Gleis k verfahrbaren Kipplogen d sind als Gasentwickler ausgebildet. Ihre Mulden sind mit aufklappbaren Abschlußdeckeln h versehen, die die Gassammelhauben bilden. Jeder Deckel h hat einen von einem Absperrventil i beherrschten Auslaß. Auf der Kippseite ist in jedem Logenbehälter durch eine Trennwand eine allseits geschlossene Kammer g abgeteilt, die mit dem Füllraum durch nahe dem Boden des Lorenbehälters d angeordnete Löcher g1 verbunden ist. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß beim Kippen des Behälters über der Dunggrube c eine gewisse Menge des Faulwassers in dem Raum g zurückgehalten wird, das beim erneuten Füllen des Behälters als Impfstoff zur beschleunigten Auslösung des Faulvorganges dient. Der Deckel h ist noch mit einem Bügel hl versehen, mit dem er beim Entleeren des Behälters an diesem festgestellt werden kann, wie Abb.4 zeigt. An der Innenseite trägt der Deckel angespitzte, gelochte Rohre r, die der Ableitung der im Faulgut sich entwickelnden Faulgase unter die Haubendeckel h dienen. The dump boxes d, which can be moved on track k, are designed as gas generators. Their troughs are provided with hinged end covers h which form the gas collection hoods. Each cover h has an outlet controlled by a shut-off valve i. On the tilting side, in each box container, a partition g that is closed on all sides is divided off, which is connected to the filling space by holes g1 arranged near the bottom of the lorry container d. This design ensures that when the container is tilted over the manure pit c, a certain amount of the digested water is retained in the space g, which serves as a vaccine to accelerate the digestion process when the container is refilled. The lid h is also provided with a bracket hl, with which it can be determined when the container is emptied, as Figure 4 shows. On the inside of the lid there are pointed, perforated pipes r, which serve to discharge the fermentation gases developing in the digested material under the hood lid h.

Bei der Ausbildung nach Abb. 5 sind die als Gasentwickler ausgebildeten Kipplogen ci noch mit einen Heizmantel in versehen, durch den eine Heizschlange ra geführt ist, deren Windungen zwischen sich einen ausreichenden Spülluftabstand belassen.In the design according to Fig. 5, the gas generators are designed Tipper box ci is also provided with a heating jacket through which a heating coil ra is performed, the turns of which have a sufficient purge air gap between them left.

Zwei der Verzweigungsstränge des Gleises k sind nach dem Ausführungsbeispiel durch ein nach Art eines Treibhauses ausgebildetes Glashaus b geführt, das an den Durchgangsseiten für die Gleisstränge mit Schleusenvorkammern bi versehen ist. Dem Glashaus b ist eine Gasableitung e zugeordnet, die an einen Gassammelbehälter f angeschlossen ist. Die Gassammelleitung hat entsprechend der Zahl der in dem Glashaus b unterbringbaren Gasentwickler d eine Mehrzahl von durch Absperrschieber i beherrschte Abzweiganschlüsse, die über biegsame Zwischenglieder j an die Abgabestutzen der Gassammelhauben h der Logenbehälter anschließbar sind. Die Kuppelglieder sind dabei als Schnellkuppelglieder. L ausgebildet, um ein müheloses und schnelles Anschließen der Gasentwickler d an die Sammelleitung e zu ermöglichen.According to the exemplary embodiment, two of the branch lines of the track k are guided through a glass house b designed in the manner of a greenhouse, which is provided with lock antechambers bi on the passage sides for the track lines. A gas discharge line e, which is connected to a gas collecting container f, is assigned to the glass house b. According to the number of gas generators d that can be accommodated in the glass house b, the gas collecting line has a plurality of branch connections controlled by gate valves i, which can be connected via flexible intermediate members j to the delivery ports of the gas collecting hoods h of the box containers. The coupling elements are here as quick coupling elements. L designed to allow easy and quick connection of the gas generator d to the manifold e.

Die Gasentwickler d können somit in der Stallgasse mit dem Stallmist gefüllt und dann in den Gärraum b verfahren und dort an die Gassammelleitung e angeschlossen werden. Nach dem Ausgären des Inhaltes können dann die Loren d zur Dunggrube c verfahren, dort entleert und über den an dem Gärraum vorbeigeführten Strang des Gleises k zur erneuten Füllung in die Stallgasse zurückgebracht werden.The gas generator d can thus in the stable lane with the stable manure filled and then move into the fermentation chamber b and there connected to the gas collecting line e will. After the content has fermented, the wagons d can move to the manure pit c, emptied there and via the strand of the track k led past the fermentation chamber be returned to the stable lane for a new filling.

Für den Betrieb der Anlage in kälteren Jahreszeiten ist dem Gärraum b ein Heizkessel p zugeordnet, der über eine Zuleitung p1 von dem gewonnenen Faulgas oder sonst einer Heizquelle aus beheizbar ist. Der Kessel p ist über eine Vorlaufleitung p2 an eine Zuleitung q angeschlossen, die über von Ventilen beherrschte biegsame Zapfleitungen o1 an die Heizschlangen n der Gasentwickler d anschließbar ist. Die Rückleitung des Heizwassers erfolgt durch biegsame Leitungen o, die über Kupplungen o2 an die Rücklaufleitung p3 zum Kessel p anschließbar sind.For the operation of the system in colder times of the year, the fermentation chamber b is assigned a boiler p , which can be heated from the digester gas obtained or from another heat source via a feed line p1. The boiler p is connected via a supply line p2 to a supply line q, which can be connected to the heating coils n of the gas generator d via flexible dispensing lines o1 controlled by valves. The heating water is returned through flexible lines o, which can be connected to the return line p3 to the boiler p via couplings o2.

Die Anschlußleitungen j für die Ableitung des sich bildenden Faulgases sind über in der Wandung des Gärraumes b vorgesehenen Halteglieder j1 zu der Sammelleitung e geführt.The connection lines j for the discharge of the fermentation gas that is formed are via holding members j1 provided in the wall of the fermentation chamber b to the collecting line e led.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE 1. Anlage zur Gewinnung von Faulgas aus Abfallstoffen, insbesondere aus Stallmist, in einer Reihe von einzeln beschickbaren, an eine gemeinsame Gassammelleitung anschließbaren, gasdicht verschließbaren Gasentwicklern, dadurch gekennzeichnet, daß diese Gasentwickler (d) nach Art der Kippmulden von Feldkleinbahnloren ausgebildet, auf einem Fahrgestell über ein zwischen der Anfallstätte des Mistes oder Abfalles (ca) und der Dunggrube (c) durch einen Gärraum hindurch gestrecktes Geleise (k) verschiebbar sind und im Gärraum (b) während der Ausfaulzeit ihrer Charge jeweils über an ihre Gasabgabeventilstutzen (i) mittels Schnellkupplungen (l) leicht lösbar angeschlossene, nachgiebig bewegliche Gasleitungszwischenstücke (j) mit der zum Gassammelbehälter (f) führenden Hauptgasleitung (e) in Verbindung stehen. PATENT CLAIMS 1. Plant for the extraction of digester gas from waste materials, in particular from farmyard manure, in a number of individually chargeable gas generators which can be connected to a common gas manifold and which can be gas-tightly sealed, characterized in that these gas generators (d) are designed in the manner of the tipping troughs of field trolleys a chassis over a track (k) stretched through a fermentation room between the place where the manure or rubbish occurs (ca) and the manure pit (c) and in the fermentation room (b) during the digestion period of their batch via their gas discharge valve connector (i) Resiliently movable intermediate gas line pieces (j), which are easily detachably connected by means of quick-release couplings (l) , are in connection with the main gas line (e) leading to the gas collecting container (f). 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zugehörige Gärraum (b) von einer nach Art eines Treibhauses gestalteten, im wesentlichen aus Glas bestehenden, der Sonneneinstrahlung ausgesetzten Halle gebildet ist. 2. Plant according to claim 1, characterized in that the associated fermentation chamber (b) a greenhouse-style structure consisting essentially of glass, the hall exposed to sunlight is formed. 3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fahrbaren, kippbar gelagerten, jeweils mit einer aufklappbaren deckelförmigen Gassammelhaube (h) versehenen Gasentwickler (d) auf ihrer inneren Kippflanke mit einer nur über enge Zwischenwanddurchlässe (g1) mit dem eigentlichen Faulgutraum verbundenen, sonst allseitig geschlossenen Kammer (g) ausgestattet sind, die beim Auskippen des ausgegorenen Faulgutrestes eine für das Impfen einer neuen Faulgutcharge und deren schnelle Durchsetzung ausreichende Gärflüssigkeitsmenge zurückhält. 3. Plant according to claim 1, characterized in that the mobile, tiltably mounted, each with a hinged lid-shaped gas collecting hood (h) provided gas generator (d) on their inner tilting flank with a narrow wall passages (g1) connected to the actual digested material space, chambers (g) that are otherwise closed on all sides are equipped, which hold back a sufficient amount of fermentation liquid for the inoculation of a new batch of digested digestate and its rapid penetration when the fermented digestive residue is dumped out. 4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die fährbaren Gasentwickler (d) jeweils mit an der Decke der aufklappbaren Gassammelhaube (h) starr befestigten, während der Ausgasezeit der Faulgutcharge in diese tief eintauchenden, spitz zulaufenden, in ihrer Wandung gelochten oder geschlitzten, gegebenenfalls auch rohrförmig quer verbundenen Gassammel- und -ableitrohren (r) ausgerüstet sind. 4. Plant according to claim 3, characterized in that that the mobile gas generator (d) each with on the ceiling of the hinged gas collection hood (h) rigidly attached, during the outgassing time of the digester batch in this deeply immersed, tapering, perforated or slotted in their wall, if necessary are also equipped with cross-connected gas collection and discharge pipes (r). 5. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Gasentwickler (d) jeweils mit einer den Faulraum mit Hohlraumabstand einhüllenden, bis zum Deckelhauhenrand reichenden, dort gasdicht abschließenden Wanne (m) ummantelt sind, deren mit ausgiebigem Spülluftabstand zwischen ihren einzelnen Windungen eingebaute Warmwasserrohrschilangen (n) während der Ausgasungszeiten an ihren Rohrenden über biegsarne, auswechselbare Zwischenstücke (o, o1) an die Vor- und die Rücklaufleitung (p2, p3) einer zentralen Warmwasserheizung (p, p1) angeschlossen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 509 916; österreichische Patentschrift Nr. 82 236; schweizerische Patentschriften Nr. 279642, 235 290; französische Patentschriften Nr. 929 776, 940 717, 987 338, 996 195. Entgegengehaltene ältere Rechte: Deutsches Patent Nr. 884176.5. Plant according to claim 3, characterized in that the individual gas generator (d) are each encased with a septic tank with a cavity spacing enveloping, reaching up to the edge of the lid, there gastight sealing tub (m), the built-in with extensive purging air distance between their individual turns Hot water pipe coils (n) are connected to the flow and return pipes (p2, p3) of a central hot water heater (p, p1) at their pipe ends via flexible, interchangeable intermediate pieces (o, o1) during the outgassing times. Documents considered: German Patent No. 509 916; Austrian Patent No. 82 236; Swiss patents No. 279642, 235 290; French patents nos. 929 776, 940 717, 987 338, 996 195. Older rights cited: German patent nr. 884176.
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