Насосы в биогазовых установках
Насосы требуются для преодоления разницы между отдельными резервуарами биогазовой установки и в случае необходимости приводить в движение гидравлические агрегаты (Изобр. 4.28).
Центробежные насосы
Центробежные насосы широко представлены в оборудовании по работе с навозом. Они просто устроены и относительно устойчивы в работе и могут использоваться при работе с субстратами с содержанием СВ менее 8%. Типичной для центробежных насосов является сильная зависимость подачи насоса от давления нагнетения (или от высоты нагнетания). Максимально достижимое давление находится в пределах 4-20 бар. Количество нагнетаемого материала вариирует между 2 и 6 м³/мин, при потреблении энергии 3-15 кВт.
Режущие насосы – особая форма центробежных насосов – имеют на рабочем колесе каленые режущие края и противорежущую пластину на корпусе. Таким образом можно измельчать вещества, содержащиеся в навозе длинные волокна как то солома и остатки корма (Изобр. 4.29). Эти насосы погружают в жидкую среду, поэтому не возникает проблем со всасыванием.
Плунжерный насос (насос с вытеснителем)
Плунжерные насосы применяются в первую очередь для субстратов с большим содержанием сухого вещества. Эти насосы самовсасывающие и более стабильны к давлению по сравнению с центробежными насосами, это значит, что количество прокачиваемого вещества в меньшей мере зависит от высоты, на которую ведется прокачивание. Насосы этого типа после изменения направления вращения могут также качать в обратном направлении.
Из насосов, работающих по разным принципам вытеснения для биогазовых установок преимущественно ипользуют эксцентриковые шнековые насосы и ротационные насосы. Первые оснащены ротором из нержавеющей стали, работающем в статоре из эластического материала. Эксцентриковые шнековые насосы могут самостоятельно всасывать до глубины 8,5 м и вырабатывать давление до 24 бар, но не могут прокачивать такого большого количества как центробежные насосы. Они также чуствительны к работе всухую, твердым инородным телам или попаданию длинных волокон.
Роторные насосы приобретают в последние годы все большую популярность (Изобр. 4.30). Они оснащены двумя движущимимся в противоположном направлении роторами в овальном корпусе. Максимальное давление находится в пределах 2-10 бар, а подача насоса в пределах 0,5-4 м³/мин., приводная мощность 7,5 -55 кВт.
По сравнению с эксцентриковыми шнековыми насосами с такой же мощностью потребления, эти насосы позволяют прокачивать болшее количество твердых инородных тел и веществ, содержащих волокна. По этой причине они все чаще и используются на установках, работающих с повышеним количеством волокнистого материала, энерегетическими культурами растений либо разжиженным и измельченным твердым навозом в качестве субстрата.
Выбор насоса и необходимого класса по производительности часто доставляет хлопот фермерам. Поскольку для ежедневного наполнения ферментаторов было бы достаточно небольшого, медленно подающего насоса; быстрое наполнение скорее приносит вред процессу образования биогаза и может создавать зоны высокого давления в ферментаторе, если переброженный субстрат или биогаз нельзя достаточно бысто вытеснить. С другой стороны ненбольшие насосы с невысокой подачей быстрее забиваются.
Даже если при помощи универсального центрального насоса планируется размешивать и наполнять цистерны навозом для вывезения на поля, то необходимо иметь большую производительность. Выход в том, чтобы производительный насос при наполнении ферментатора включать лишь на небольшие интервалы или применять плунжерный насос с переключателем количества оборотов (привод с валом отбора мощности, многоскоростным электродвигателем или насадочным редуктором).
Ежедневное одно-двухразовое наполнение ферментатора при помощи современных насосов как правило не удовлетворяет потребности. При такой подача за один раз в ферментатор поступает большое количество холодного субстрата, они постоянно забиваются волокнами, а сточки зрения мощности происходит ”обстрел воробьев из пушек”. Постепенную подачу позволяют лучше всего медленно вращающиеся эксцентриковые шнековые насосы либо дифрагменные насосы (Изобр. 4.31).
