Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Активное перемешивание и интенсификацию анаэробного брожения биомассы теплообмена можно достичь, используя вибрационные процессы ускорения теплообмена. Авторами предлагаются конструкции биореакторов, полученных

внесением дополнительных секций и виброактиватора в стандартные конструкции (рис. 3.15) [50]. Эти конструктивные решения позволяют избавиться таких недостатков в существующих биореакторах: застойных зон, значительных площадей теплообмена, недостаточного использования потенциала сырья. Кроме того, это позволяет повысить производительность биореактора за счет более глубокого брожения и активации с перемешиванием сырья.

Биореактор содержит резервуар 1 (рис. 3.15), который сверху закрывается теплицей на каркасе 8, колпак 3, движущийся по направляющим колпака 2, и в котором размещены труба потребителя 4, манометр 5 и гидрогерметизатор 6. Внутри реактора размещен подогреватель биомассы 7 и биомасса 9, которую приводит в движение пластина-активатор 10. Пластина-активатор кинематически связана со штоком 11 подпружиненного гидроцилиндра 12 рабочая камера которого гидравлически соединена с напорной магистралью 13 гидронасоса 16, к которой присоединен импульсный клапан - пульсатор 15.

Биореактор работает следующим образом. При загрузке биомассы в резервуар последний закрывают колпаком, движется по направляющим колпака 2 и герметизируют гидрогерметизатором 6. В колпаке 3 расположен манометр 5 для наблюдения за давлением газа и труба потребителя 4 для отвода газа. Гидронасос 16 с импульсным клапаном-пульсатором 15 заставляют совершать колебательные движения шток подпружиненного гидроцилиндра 12, что в свою очередь приводит в движение пластину-активатор 10. Импульсные колебания смеси позволяют активнее перемешиваться субстрата. Также за счет омывания поверхности подогревателя 7 биомассы интенсифицируется теплоотдача от стенки нагревательного элемента к среде. Причем прогрев в биореакторе будет равномерным благодаря активному перемешиванию биомассы. Также пульсация жидкости позволит биогаза легче прорываться сквозь смесь и отбираться через трубу потребителя 4.

Данная конструкция способствует процессам термостабилизации и интенсификации анаэробного брожения, а также увеличению выхода конечного продукта - биогаза с минимальными энергозатратами на единицу массы субстрата.

Для достижения безперевности анаэробного брожения, термостабилизации и интенсификации теплообмена предлагается конструкция секционного биореактора с виброактиватором [51, 71, 80]. Биореактор (рис. 3.16) работает следующим образом. Скачали биомассу в резервуар 1 через шахты 12, регулируя подачу заслонками 8. Биомасса оказывается в первой секции резервуара, где она нагревается подогревателем 3 и проходит первую стадию анаэробного брожения. После завершения первой стадии за счет изменения гидравлического сопротивления колосниковых решеток 4 с помощью регулятора 13 биомасса оказывается во второй секции, где проходит вторую стадию брожения. В первую секцию загружается новая порция биомассы. Полученный биогаз отводится за счет труб потребителя 6. Заключительную стадию брожения биомасса проходит в третьей секции резервуара. После завершения брожения биомасса попадает в емкость сбора биоудобрений 5, загрузка которой регулируется заслонкой 7. Процессы брожения визуально оценивают с помощью обзорных окон 11. При необходимости открыть резервуар 1 колпак 2 движется по направляющим 10 и снимается. Регуляция гидравлического сопротивления провальных колосниковых решеток происходит за счет регулятора 13.

Гидронасос 16 с импульсным клапаном-пульсатором 15 вынуждают совершать колебательные движения шток 17 подпружиненного гидроцилиндра 18. Это, в свою очередь, приводит в движение пластину-активатор 14. Импульсные колебания смеси позволяют активнее перемешиваться субстрата, а также за счет омывания субстратом поверхности подогревателя 7 биомассы интенсифицировать теплоотдачу от стенки нагревательного элемента к среде. Основную стадию брожения субстрат проходит в первой секции при температуре +33 ° С, активно перемешиваясь вибропластиною.



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии