0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Биогазовая установка для отопления дома

Биогазовая установка для частного дома: рекомендации по обустройству самоделки

Рачительный хозяин мечтает о дешевых энергоресурсах, эффективной утилизации отходов и получении удобрений. Домашняя биогазовая установка своими руками – это недорогой способ воплощения мечты в реальность.

Самостоятельная сборка такого оборудования обойдется в разумные деньги, а вырабатываемый газ станет хорошим подспорьем в хозяйстве: его можно использовать для приготовления пищи, отопления дома и других нужд.

Давайте попробуем разобраться в специфике работы этого оборудования, его преимуществах и недостатках. А также в том, возможно ли самостоятельно построить биогазовую установку и будет ли она эффективна.

Специфика получения биогаза

Биогаз образуется в результате брожения биологического субстрата. Его разлагают гидролизные, кислото- и метанообразующие бактерии. Смесь вырабатываемых бактериями газов получается горючей, т.к. содержит большой процент метана.

По своим свойствам она практически не отличается от природного газа, который используется для промышленных и бытовых нужд.

Биогаз – экологически чистое топливо, а технология его получения не оказывает особого влияния на окружающую среду. Более того, в качестве сырья для биогаза используют отходы жизнедеятельности, которые нуждаются в утилизации.

Их помещают в биореактор, где происходит переработка:

  • в течение некоторого времени биомасса подвергается воздействию бактерий. Срок брожения зависит от объема сырья;
  • в результате деятельности анаэробных бактерий выделяется горючая смесь газов, в состав которой входят метан (60%), углекислый газ (35%) и некоторые другие газы (5%). Также при брожении в небольших количествах выделяется потенциально опасный сероводород. Он ядовит, поэтому крайне нежелательно, чтобы люди подвергались его воздействию;
  • смесь газов из биореактора очищается и поступает в газгольдер, где хранится до момента использования по назначению;
  • газ из газгольдера можно использовать точно так же, как природный. Он поступает к бытовым приборам – газовым печам, отопительным котлам и т.п.;
  • разложившуюся биомассу необходимо регулярно удалять из ферментатора. Это дополнительные трудозатраты, однако усилия окупаются. После брожения сырье превращается в высококачественное удобрение, которое используют на полях и огородах.

Биогазовая установка выгодна для владельца частного дома только в том случае, если у него есть постоянный доступ к отходам животноводческих ферм. В среднем из 1 м.куб. субстрата можно получить 70-80 м.куб. биогаза, но выработка газа идет неравномерно и зависит от многих факторов, в т.ч. температуры биомассы. Это осложняет расчеты.

Чтобы процесс получения газа был стабильным и непрерывным, лучше всего строить несколько биогазовых установок, а субстрат в ферментаторы закладывать с разницей во времени. Такие установки работают параллельно, а сырье в них загружают последовательно.

Читать еще:  Антифриз в отопление в частном доме

Это гарантирует постоянную выработку газа, благодаря чему можно добиться его непрерывного поступления к бытовым приборам.

Самодельное биогазовое оборудование, собранное из подручных материалов, обходится гораздо дешевле установок промышленного производства. Его эффективность ниже, но вполне соответствует вложенным средствам. Если есть доступ к навозу и желание приложить собственные усилия для сборки и обслуживания конструкции, это очень выгодно.

Преимущества и недостатки системы

Биогазовые установки имеют немало преимуществ, но и недостатков хватает, поэтому перед началом проектирования и строительства следует все взвесить:

  • Утилизация отходов. Благодаря биогазовой установке можно получить максимум пользы от мусора, от которого все равно пришлось бы избавляться. Эта утилизация менее опасна для окружающей среды, чем закапывание отходов.
  • Возобновляемость сырья. Биомасса – это не уголь и не природный газ, добыча которых истощает запасы ресурсов. При ведении сельского хозяйства сырье появляется постоянно.
  • Относительная небольшое количество СО2. При получении газа окружающая среда не загрязняется, а вот при его использовании в атмосферу выделяется небольшое количество двуокиси углерода. Оно не опасно и не способно критично изменить экологию, т.к. его поглощают растения в процессе роста.
  • Умеренное выделение серы. При сгорании биогаза в атмосферу попадает небольшое количество серы. Это негативное явление, однако его масштабы познаются в сравнении: при сжигании природного газа загрязнение окружающей среды окислами серы гораздо больше.
  • Стабильная работа. Производство биогаза более стабильно, чем работа солнечных батарей или ветряков. Если энергией солнца и ветра нельзя управлять, то биогазовые установки зависят от деятельности человека.
  • Можно использовать несколько установок. Газ – это всегда риски. Чтобы снизить потенциальный ущерб в случае аварии, можно рассредоточить по участку несколько биогазовых установок. Если правильно спроектировать и собрать систему из нескольких ферментаторов, она будет работать стабильнее, чем один крупный биореактор.
  • Выгоды для сельского хозяйства. Для получения биомассы высаживают некоторые виды растений. Можно выбрать такие, которые улучшают состояние грунта. Например, сорго снижает эрозию почвы, улучшает ее качество.

У биогаза есть и недостатки. Хотя это относительно чистое топливо, оно все же загрязняет атмосферу. Также могут возникать проблемы с поставками растительной биомассы.

Безответственные владельцы установок нередко заготавливают ее так, что истощают землю и нарушают экологический баланс.

Расчет рентабельности установки

В качестве сырья для производства биогаза обычно используют коровий навоз. Одна взрослая корова может дать его столько, чтобы обеспечить 1.5 м.куб. топлива; свинья – 0.2 м.куб.; курица или кроль (в зависимости от массы тела) – 0.01-0.02 м.куб. Чтобы понять, много это или мало, можно сравнить с более привычными видами ресурсов.

Читать еще:  Батареи отопления какие

Биогазовая установка для отопления частного дома своими руками: краткое руководство

Добыча природного газа позволила людям, живущим в квартирах, получить комфортные условия для проживания. Только благодаря газопроводу время на приготовление пищи сокращается вдвое, а в зимний период в квартире всегда тепло. К сожалению, для жителей частного сектора такое удовольствие дорого стоит. Однако выход есть. Хорошо, когда в собственном доме построена биогазовая установка, своими руками сделать это нетрудно. Для этого потребуется разобраться в том, как протекают химические реакции, и приложить немного усилий.

Из чего можно добыть газ

Основной горючей и полезной составляющей биологического синего топлива считается метан, который является продуктом жизнедеятельности микроорганизмов. Поэтому для добычи биогаза потребуется питательная масса, в которой бактерии смогут размножаться. В качестве сырья можно использовать:

  • отходы растительного происхождения;
  • сточные воды;
  • птичий или животный навоз.

В случае выбора любого сырья коэффициент и скорость получения газа будут разниться. Измельченная растительность долго перегнивает и дает небольшое количество биогаза, сточные воды больше подходят для разбавления основной массы, а вот экскременты способны давать горючий газ уже на второй день после начала использования.

Как это работает

Чтобы проще было понять, как работают биогазовые установки, можно посмотреть видео, сделанное народными умельцами. Однако весь процесс добычи газа можно вкратце описать и разложить на несколько этапов:

  • загрузка реактора;
  • ожидание синтеза;
  • сбор и хранение газа.

Во время загрузки биомассу следует тщательно перемешать, а емкость для брожения должна быть герметичной. Время получения голубого топлива можно сократить, если реактор будет утеплен, а лучше, чтобы он был с подогревом. Для сбора и хранения понадобятся качественные баллоны и шланги, ведь пренебрегать безопасностью в добыче газа нельзя.

Необходимые условия

Владельцы производящей биогаз системы отмечают высокую эффективность ее работы. Однако есть 3 условия, которые должны соблюдаться, чтобы установка была полезной.

  1. Несмотря на размеры предполагаемой биогазовой установки, для нее потребуется специально отведенное место. Для небольшой системы добычи газа вполне может подойти гараж или сарай, но установки, способные полностью отапливать жилище, потребуют много места. Часто для экономии полезной площади на частной территории резервуары вкапывают на открытом пространстве.
  2. Перед тем как конструировать биогазовую установку, следует понять, что она нуждается в постоянном наблюдении. Нельзя сказать, что потребуется неустанно быть возле системы, но, чтобы избежать опасностей случайного выброса газа, установку надо изредка контролировать. На время длительных отъездов ее нужно очищать, а резервуары – открывать.
  3. Чтобы начать строительство биогазовой установки для отопления дома или приготовления пищи, следует рассчитать имеющееся количество сырья. Если биомасса будет закупаться, тогда нужно убедиться, что сырье всегда есть в наличии, так как недостаточный объем массы значительно снижает добычу.
Читать еще:  Батареи отопления видео

Что потребуется для биогазовой установки

Постройка самого простого реактора не требует специального оборудования. В ход могут пойти подручные материалы. Вот список необходимых вещей:

  • емкость для брожения;
  • надежные шланги или трубки;
  • герметичный резервуар для хранения топлива;
  • вентили;
  • фильтр (обязательно).

Когда строится биогазовая установка для отопления дома, требуется более сложная система добычи, с наличием редукторов, двигателя для откачки газа, перемешивающим устройством, подогревом биомассы и утеплителем емкостей.

Простейший принцип установки

Для простейшей системы выработки биологического газа можно использовать бочку в качестве реактора. Однако она должна быть чистой. Нельзя применять емкости, в которых остались ядовитые частицы, например красители или токсины. Это может снизить жизнедеятельность микроорганизмов до нуля.

Бочка должна закрываться герметично, но в ней необходимы отверстия для загрузки биомассы, выкачки газа и удаления отработанного материала. Чтобы упростить задачу, можно сделать универсальный вывод, который позволит осуществить все манипуляции. Вначале через это отверстие заливают разведенную до кефирной густоты биомассу. Позже его можно закрутить пробкой с выведенной для газа трубкой.

Вывод газа из бочки должен проходить через фильтр, ведь биологическая масса выделяет до 10 % сероводорода, который вреден, и 35 % углерода, который ухудшает горючие свойства метана. Для фильтра от сероводорода может использоваться колба с металлической стружкой, а чтобы удалить углерод, подойдет жидкий раствор с гашеной известью.

После прохождения фильтров газ должен поступать в накопительную емкость. Для этой цели подойдет тара больших объемов, в которую нужно поместить коллектор, он же – емкость для сбережения голубого топлива. В качестве коллектора подойдет плотный герметичный полиэтилен или старая автомобильная камера.

Система для многофункционального применения

Сделать своими руками многофункциональную биогазовую установку для частного дома будет ненамного сложнее, чем простейшее устройство, но такая объемная система займет больше места.

Реактор

Чтобы биогаза хватало на отопление и обслуживание, потребуется реактор, емкость которого способна вмещать от 300 кг сырья. При этом следует учитывать, что биомасса загружается только на 2/3 объема резервуара. Свободное пространство реактора необходимо для нормального течения процессов брожения. К тому же большой реактор целесообразно оснастить подогревом.

Подогрев

Для подогрева реактор помещают в емкость с водой, где расположены электрические тэны.

Компрессор

При использовании большой биогазовой установки газ лучше собирать в баллоны. Для этого удобно использовать компрессор, который подключается к отводу прошедшего через фильтр газа.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
×
×