DE29812023U1 - Speicher für eine Biogasanlage - Google Patents
Speicher für eine BiogasanlageInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Speicher für eine Biogasanlage,
insbesondere Gärbehälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Gärbehälter werden beispielsweise in Anlagen zur Biogas-Gewinnung benutzt. Dabei sind Gärbehälter in offener sowie in geschlossener Bauform
bekannt. Die Auswahl der Bauform richtet sich nach dem gewählten Verfahren zur Biogas-Gewinnung.
Für die Aufbereitung bzw. Reinigung von Abwasser gibt es Biogas-Gewinnungs-Verfahren,
bei welchen eine biologische Reinigung des Abwassers durch den in dem Abwasser gelösten bzw. enthaltenen
Sauerstoff erfolgt. Dieser Abbau wird als aerober Abbau bezeichnet, wobei
ein Abbau der organischen Substanzen zu CO2 und H2O stattfindet. Dieser
biologische Abbau, der von verschiedenen Einflüssen abhängig ist, wird
vor allem von der Zahl der Mikroorganismen, dem nutzbaren Sauerstoff
und von der Temperatur bestimmt.
Außer diesem aeroben Abbau ist ein anderer biologischer Abbau bekannt,
nämlich der unter Luftabschluß arbeitende anaerobe Abbau, der ein Fauloder Gärfaulverfahren darstellt. Dieses Faulverfahren stellt einen
biologischen Vorgang dar, bei dem Methangas erzeugt wird und der in
einem Behälter unter Luftabschluß durchgeführt wird, wobei die Biomasse
umgewälzt und erwärmt wird.
Die Deckung des Energiebedarfes dieses Prozesses erfolgt zum Teil durch
die Zerfallsenergie der abgebauten organischen Substanzen aufgrund der Einwirkung der Mikroorganismen.
Bei dem Faul -oder Gärverfahren wird das erzeugte Gas oberhalb der
Biomasse im Gärbehälter frei und muß gespeichert werden. Da das Gasvolumen beim Gärprozeß sehr stark zunimmt, entsteht ein großer
Überdruck im Gärbehälter, da sich das erzeugte Gas nicht frei ausdehnen kann.
Ein geeigneter Gärbehälter muß also gasdicht sein und hohen Drücken
widerstehen können. Der bauliche Aufwand für einen derartigen
Gärbehälter ist demgemäß sehr hoch.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Speicher
anzugeben, welcher die oben genannten Nachteile nicht aufweist, und der einen einfachen und wirkungsvollen Aufbau aufweist.
Diese Aufgabe wird durch einen Speicher mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in
den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Speichers liegen in seinem verhältnismäßig einfachen Aufbau, in seiner hohen
Betriebssicherheit und seinen geringen Herstellungs- und Wartungskosten.
Mit Hilfe der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend anhand eines
Ausfuhrungsbeispieles noch näher erläutert.
Es zeigt:
Figur 1 einen Schnitt durch eine Biogasanlage und Figur 2 eine Einzelheit eines Gärbehälters,
wobei beide Darstellungen stark schematisiert sind, um nicht vom Wesentlichen abzulenken.
In Figur 1 ist ein Gärbehälter 1 einer Biogasanlage B schematisch dargestellt. Der Gärbehälter 1 ist als sogenannter Fermenter fur die Biogas-Gewinnung
nach dem anaeroben Abbauprinzip ausgebildet. Er stellt also einen allseits geschlossenen, gasdichten Behälter in Form eines
zylindrischen Bassins dar. Im Zentrum 2 des Gärbehälters 1 befindet sich eine Abstützung 3, die eine Abdeckung 4 trägt. Die Abdeckung 4 ist als
Leichtkonstruktion ausgeführt, was anhand von Figur 2 noch näher erläutert werden wird. Im Boden 5 des Gärbehälters 1 befindet sich eine
Heizung 6, die fur eine prozeßabhängige Temperatur sorgt. Um Wärmeverluste zu minimieren, ist an der Außenwandung des Gärbehälters
1 eine Isolierung 7 angebracht, die den Gärbehäter 1 weitestgehend umschließt. Auch die als Leichtkonstruktion ausgeführte Abdeckung 4
weist eine Isolierung 7 auf. Im Inneren des Gärbehälters 1 befindet sich ein Rührwerk 8 dessen Aufgabe es ist, die Biomasse umzuwälzen.
Im Außenbereich des Gärbehälters 1 befindet sich eine Aufhahmegrube 9,
welche als Vorgrube zur Aufnahme von Gülle dient, die von einem Stall geliefert wird. Dies wird durch den Pfeil S symbolisiert. Auch in dieser
Vorgrube 9 dient ein weiteres Rührwerk 10 zum Umwälzen der Gülle.
Über eine Leitung 11 wird mit Hilfe einer Pumpe 12 die Gülle in den
Gärbehälter 1 gefördert.
Im Inneren des Gärbehälters 1 gärt und fault diese Gülle, so daß sich Gase
bilden. Die Gase steigen über der Gülle nach oben und füllen den Freiraum im Gärbehälter 1. Da die als Leichtkonstruktion ausgeführte Abdeckung 4
des Gärbehälters 1 für das Gas durchlässig ist, würde es über diese Abdeckung 4 entweichen.
Im oberen Rand 13 der Wandung des Gärbehälters 1 ist deshalb eine
Aufhahmevorrichtung 14 zur Aufnahme einer Folie 15 angebracht. Diese
Folie 15 ist gasdicht und so elastisch, daß sie die Volumenzunahme bei der
Gasbildung auffangen kann, so daß der Gärbehälter 1 trotz der Gasbildung abgedichtet ist und das Gas durch die sich dehnende Folie 15 innerhalb des
Gärbehälters 1 bleibt. Die Folie 15 dehnt sich dabei wie ein Ballon.
Im Bereich des oberen Randes 13 der Wandung des Gärbehälters 1 ist eine
Leitung 16 zur Gasentnahme angeordnet. Durch diese Leitung 16 wird das
enstehende Gas dem Gärbehälter 1 entnommen und einem Kraft-Wärme-Aggregat
in Form eines Blockheizkraftwerkes BHKW zugeführt. In diesem Blockheizkraftwerk BHKW wird das Gas verbrannt und in Wärme und
Strom umgewandelt. Die Wärme kann direkt einem Wohnhaus, einem Stall und auch dem Gärbehälter 1 selbst zugeführt werden, was durch den Pfeil
W symbolisiert wird. Der gewonnene Strom kann, sofern er nicht dem
Eigenverbrauch dient, in ein öffentliches Netz eingespeist werden, was durch den Pfeil VA symbolisiert wird.
Figur 2 stellt einen Ausschnitt des Gärbehälters 1 der Biogasanlage B
gemäß Figur 1 dar. Im oberen Außenbereich 13 des Gärbehälters 1 ist die
Aufhahmevorrichtung 14 zur Aufnahme der Folie 15angeordnet. Diese
Aufhahmevorrichtung 14 ist an sich bekannt und kann durch eine sogenannte Silo-Verschluß-Schiene realisiert sein.
Die Abdeckung 4 besteht aus mehreren Balken 16, die durch Winkeleisen
17 oder dergleichen an der Wandung des Gärbehälters 1 befestigt sind. Auf
den Balken 16 ist eine Lattung 18 angebracht, welche die Tragkonstruktion
für die Folie 15 darstellt. Die Folie 15 schließt den Gärbehälter 1 gasdicht
ab und ermöglicht die Volumenänderungen im Gärbehälter 1 bei der Gaserzeugung durch ihre Dehnung. Dabei entwickelt sie Rückstellkräfte,
welche bei der Entnahme von Gas dafür sorgen, daß sich das
Innenvolumen des Gärbehälters 1 entsprechend reduziert. Die Elastizität der gasdichten Folie 15 sorgt dafür, daß das Volumen des Gärbehälters 1
·« ·■ a
immer der aktuell vorhandenen Gasmenge entspricht. Dadurch wird eine
Speicher-Biogasanlage B einfachster Bauart geschaffen.
Der Behälter 1 mit der erfindungsgemäßen gasdichten Folie 15 kann sich
oberhalb der Erdoberfläche befinden oder aber ganz oder teilweise in den Erdboden eingelassen sein. Eine Reinigung des Gärbehälters 1 ist in
einfachster Weise möglich, da die Folie durch den Einsatz der Silo-Verschluß-Schiene
14 verhältnismäßig einfach abzunehmen ist, so daß der
Gärbehälter 1 durch seine obere Öffiiung leicht zugänglich ist. Eine
anschließende Wiederaufspannung der Folie 15 ist mittels der Silo-Verschluß-Schiene
14 ebenfalls leicht möglich.
Die Folie 15 ist als Einfach-Folie ausgebildet, was die erfindungsgemaße
Abdichtung des Gärbehälters 1 nochmals sehr vereinfacht.
Claims (6)
1. Speicher für eine Biogasanlage, insbesondere Gärbehälter einer
Biogasanlage, dadurch gekennzeichnet, daß derGärbehälter (1) als nach oben offenes Bassin ausgebildet ist, und daß am oberen Rand (13) des
Gärbehälters (1) eine Aufnahmevorrichtung (14) zur Aufnahme einer
gasdichten Folie (15) angeordnet ist, und daß die gasdichte Folie (15) den
Gärbehälter (1) durch ihre Aufnahme in der Aufhahmevorrichtung (14) gasdicht abschließt.
2. Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie
(15) elastisch ist.
3. Speicher nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der
Gärbehälter (1) über seiner oberen Öffnung zur mechanischen Abstützung
der Folie (15) eine Abdeckung (4) aufweist.
4. Speicher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abdeckung (4) als Leichtkonstruktion ausgebildet ist.
5. Speicher nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
durch den elastisch abgedichteten Gärbehälter (1) eine Speicher-Biogasanlage (B) gebildet wird.
6. Speichernach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Aufnahmevorrichtung (14) für die Folie (15) eine Silo-Verschluß-Schiene
fungiert.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1998
- 1998-07-06 DE DE29812023U patent/DE29812023U1/de not_active Expired - Lifetime
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