DE10252527A1

DE10252527A1 - Equipment feeding dry organic waste into digester producing methane gas, includes screw conveyor with missing section of screw flights, causing compression

Info

Publication number: DE10252527A1
Application number: DE10252527A
Authority: DE
Inventors: Alois Börger
Original assignee: BOERGER GmbH; Borger GmbH
Current assignee: BOERGER GmbH; Borger GmbH
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2022-11-09
Also published as: DE10252527B4

Abstract

The screw conveyor (10) is constructed for compression, the screw having at least one plain section without screw flights (11.0) in the tubular screw casing (12). A single screw-, or parallel double-screw type of conveyer is employed. The flightless section intervenes between two screw sections, the first of which is longer and has a filling funnel (13.1) associated with it. The second is at the outlet, where there is a constriction. The line (16) to which the screw conveyor outlet is connected, is connected at each end to the interior of the digester vessel (2), for recirculation using a pump (17), which follows the point of injection. A comminuter (18) is installed just before the pump.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen in einen Vergärungsbehälter einer Biogasanlage, wobei der Behälter im Betrieb der Anlage luftdicht geschlossen ist und eine Flüssigkeits-Feststoff-Mischung mit organischen, zu Methangas vergärbaren Stoffen enthält, wobei die Vorrichtung einen Schneckenförderer mit einem Schneckenrohr umfaßt, wobei der Schneckenförderer außerhalb des Behälters einen mit den trockenen organischen Stoffen beschickbaren Förderereinlaß besitzt und wobei der Schneckenförderer einen Fördererauslaß besitzt, der unmittelbar in den Behälter oder in eine mit dem Behälter verbundene Leitung mündet.The present invention relates to a device for the introduction of dry organic substances in a fermentation tank Biogas plant, the container is closed airtight during operation of the system and a liquid-solid mixture contains with organic, fermentable substances to methane, whereby the device a screw conveyor covered with a screw tube, being the screw conveyor outside of the container has a feed inlet that can be fed with the dry organic substances and being the screw conveyor has a conveyor outlet that directly into the container or in one with the container connected line opens.

Biogasanlagen stehen seit Jahren und in zunehmender Zahl im praktischen Einsatz. In Biogasanlagen wird in einem von der Umgehung abgeschlossenem Vergärungsbehälter aus organischen Stoffen Methangas erzeugt, das beispielsweise für den Antrieb von Gasmotoren verwendet werden kann, die ihrerseits einen Generator zur Stromerzeugung antreiben können. Bis vor wenigen Jahren wurde als zu vergärendes Material fast ausschließlich pumpbarer Flüssigmist oder ein vergleichbares flüssiges Substrat, das organische Masse enthält, eingesetzt. In neuerer Zeit besteht aber zunehmend bei Betreibern von Biogasanlagen der Wunsch, auch trockene organische Stoffe, wie beispielsweise Mais, Stroh, Gras, Heu oder dergleichen, in den geschlossenen Vergärungsbehälter einzubringen und darin zusammen mit Flüssigkeit als Flüssigkeits-Feststoff-Mischung zu vergären. Die bisher zur Verfügung stehenden, aus der Praxis bekannten Vorrichtungen zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen verwenden Förderschnecken oder Förderbänder, die allerdings nach praktischen Erfahrungen störanfällig und teuer in der Anschaffung und Unterhaltung sind und die Probleme bei der Handhabung aufweisen. Insbesondere ergibt sich ein Problem daraus, die trockenen organischen Stoffe unter Luftabschluß in den geschlossenen Vergärungsbehälter der Biogasanlage einzubringen, ohne daß dabei Luft in den Behälter eintritt und Methangas aus dem Behälter austritt und ohne daß Flüssigkeit oder Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch aus dem Behälter austritt.Biogas plants have stood for years and in increasing numbers in practical use. In biogas plants is made in a fermentation tank sealed from the bypass organics produces methane gas, for example for propulsion can be used by gas engines, which in turn are a generator can drive to generate electricity. Until a few years ago, the material to be fermented became almost exclusively pumpable slurry or a comparable liquid Substrate containing organic mass used. In newer ones However, there is increasing time among operators of biogas plants Desire to also use dry organic substances such as corn, straw, Put grass, hay or the like in the closed fermentation tank and in it together with liquid as a liquid-solid mixture to ferment. The previously available Devices known from practice for introducing dry organic materials use screw conveyors or conveyor belts, however after practical experience prone to failure and are expensive to buy and maintain and the problems have in handling. In particular, there is a problem from it, the dry organic matter in the closed air Fermentation tank of Introduce biogas plant without air entering the container and methane gas from the tank emerges and without liquid or liquid-solid mixture from the container exit.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die dargelegten Nachteile vermeidet und mit der es mit einem relativ geringen technischen Aufwand und bei zuverlässiger Funktion möglich ist, trockene organische Stoffe in einen geschlossenen Vergärungsbehälter einzubringen, ohne daß dabei Luft in den Behälter gelangt und ohne daß dabei Methangas oder Flüssigkeit oder Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch aus dem Behälter austreten kann.For the present invention therefore has as its object a To create device of the type mentioned, which set out Avoids disadvantages and with it with a relatively low technical Effort and at reliable Function possible is to put dry organic matter in a closed fermentation tank, without doing it Air in the container arrives and without it Methane gas or liquid or liquid-solid mixture from the container can leak.

Die Lösung der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Schneckenförderer als Preßschneckenförderer ausgeführt ist, wobei der Schneckenförderer in seinem Verlauf wenigsten einen schneckenflügellosen Abschnitt im Schneckenrohr aufweist.The object is achieved according to the invention with a Device of the type mentioned, characterized in that is that the screw conveyor is designed as a screw conveyor, being the screw conveyor in its course at least one section without a wing in the screw tube having.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schneckenförderers als Preßschneckenförderer wird erreicht, daß sich innerhalb des schneckenflügellosen Abschnitts im Schneckenrohr ein Pfropfen aus zugeführten trockenen organischen Stoffen bildet. Dieser Pfropfen aus den zugeführten organischen Stoffen ist so dicht, daß er einen Austritt von Flüssigkeit oder Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch oder Methangas aus dem Vergärungsbehälter und einen Eintritt von Luft in den Vergärungsbehälter verhindert. Bei Stillstand des Schneckenförderers verbleibt der gewollt erzeugte Pfropfen innerhalb des Schneckenförderers und sorgt hier für den gewünschten Verschluß des Behälters gegenüber der Umgebung. Im Betrieb des Schneckenförderers wird der Pfropfen stetig weiterbefördert, wobei vom Förderer auslaßseitig Material des Pfropfens in den Behälter abgegeben und auf der anderen Seite neues trokkenes organisches Material dem Pfropfen hinzugefügt wird, so daß auch im laufenden Betrieb des Schneckenförderers der Pfropfen stets erhalten bleibt. Gleichzeitig ist aber gewährleistet, daß durch den Schneckenförderer das trokkene organische Material zuverlässig von außen in den geschlossenen Behälter gefördert wird. Vorteilhaft kann damit die Vorrichtung zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen und Materialien in den Vergärungsbehälter in einer Höhe nahe dem unteren Ende des Behälters angeordnet werden, obwohl dort ein relativ hoher Flüssigkeitsdruck herrscht. In der Praxis können Vergärungsbehälter von Biogasanlagen eine erhebliche Größe erreichen, beispielsweise einen Durchmesser zwischen 10 und 20 m und eine Höhe von bis zu etwa 8 bis 10 m. Aufgrund des im Schneckenförderer gezielt ausgebildeten Pfropfens bleibt ein dichter Verschluß auch dann bestehen, wenn vom Inneren des Behälters her ein Flüssigkeitsdruck auf das auslaßseitige Ende des Pfropfens im Schneckenförderer wirkt. Damit kommt die Vorrichtung mit kurzen Förderstrecken aus, was gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen, die auf eine Höhe oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter fördern müssen, eine wesentliche Verbesserung darstellt.Due to the configuration of the screw conveyor as a screw conveyor accomplished that within the helical wingless Section in the screw tube a plug of supplied dry forms organic substances. This grafting from the supplied organic Fabric is so dense that it leakage of fluid or liquid-solid mixture or methane gas from the fermentation tank and prevents air from entering the fermentation tank. At standstill of the screw conveyor the intended plug remains inside the screw conveyor and ensures here the desired closure of the container against the Surroundings. The plug becomes steady during operation of the screw conveyor conveyed, being from the sponsor the outlet Material of the plug is dispensed into the container and on the on the other hand grafting new dry organic material added will, so that too the plug is always running while the screw conveyor is in operation preserved. At the same time it is ensured that by the screw conveyor the dry organic material is reliably conveyed from the outside into the closed container. Advantageous can thus the device for introducing dry organic Substances and materials in the fermentation tank at a height close to that lower end of the container be arranged, although there is a relatively high liquid pressure. In practice you can Fermentation tanks from Biogas plants reach a significant size, for example a diameter between 10 and 20 m and a height of up to to about 8 to 10 m. Due to the specifically trained in the screw conveyor Graft remains tightly closed even if from the inside of the container forth a fluid pressure on the exhaust side End of grafting in the screw conveyor acts. This means that the device manages with short conveying distances, which is compared to conventional ones Devices at a height above the liquid level in the container promote have to, represents a significant improvement.

In einer ersten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der Schneckenförderer als Einzelschneckenförderer mit einer einzelnen Förderschnecke ausgeführt ist. In dieser Ausführung ist der Schneckenförderer ein technisch einfaches Bauteil, das entsprechend kostengünstig herstellbar und betreibbar ist.In a first embodiment provided that the screw conveyor as a single screw conveyor is carried out with a single screw conveyor. In this version is the screw conveyor a technically simple component that can be manufactured at low cost and is operable.

Eine alternative Ausgestaltung schlägt vor, daß der Schneckenförderer als Doppelschneckenförderer mit zwei parallelen, ineinandergreifenden Förderschnecken ausgeführt ist. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß ein Wikkeln von langfaserigen organischen Stoffen um die Förderschnecke herum ausgeschlossen wird und daß sich so die Schneckengänge der beiden Förderschnecken nicht zusetzen können. Der technische Aufwand ist hier zwar höher, jedoch wird damit eine zuverlässigere Funktion, insbesondere bei problematischen organischen Stoffen, wie langfaseriges Gras oder Stroh, erreicht.An alternative embodiment suggests that the screw conveyor is designed as a double screw conveyor with two parallel, intermeshing screw conveyors. This version has the advantage that a winding of long-fiber orga African substances around the screw conveyor is excluded and that the worm threads of the two screw conveyors cannot become clogged. The technical effort is higher here, but a more reliable function is achieved, especially with problematic organic substances such as long-fiber grass or straw.

Weiterhin ist vorgesehen, daß der schneckenflügellose Abschnitt der Förderschnecke(n) zwischen zwei mit Schnekkenflügeln versehenen Förderschneckenabschnitten liegt. Mit dieser Anordnung wird insbesondere der Vorteil erreicht, daß das Material, das aus dem Pfropfen bei Zuförderung von frischen organischen Stoffen in Richtung zum Behälter bewegt wird, vor dem Eintritt in den Behälter oder vor dem Eintritt in eine mit dem Behälter verbundene Leitung durch den auslaßseitigen, mit Schneckenflügeln versehenen Förderschneckenabschnitt zerkleinert wird. Da mit ist eine gute Vergärung des Materials im Behälter gewährleistet.It is also provided that the wormless Section of the screw conveyor (s) between two with snail wings provided screw conveyor sections lies. The advantage of this arrangement is in particular that that this Material from the graft when feeding fresh organic Fabrics moved towards the container before entering the container or before entering in one with the container connected line through the outlet-side, provided with screw blades Augers section is crushed. This ensures good fermentation of the material in the container.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß in Förderrichtung des Schneckenförderers gesehen (jeweils) der erste mit Schneckenflügeln versehene Förderschneckenabschnitt länger ist als der zweite mit Schneckenflügeln versehene Förderschneckenabschnitt. Der längere, mit Schneckenflügeln versehene Förderschneckenabschnitt sorgt für eine zuverlässige Beförderung des trockenen organischen Stoffes und für eine ausreichende Verdichtung der organischen Stoffe innerhalb des schneckenflügellosen Abschnitts der Förderschnecke zu dem gewünschten, flüssigkeitsdichten Pfropfen.In a further embodiment it is provided that in the conveying direction of the screw conveyor seen (in each case) the first screw section of the screw conveyor longer is the second conveyor screw section provided with screw blades. The longer one with snail wings provided screw conveyor section ensures one reliable promotion of the dry organic matter and for a sufficient compression of the organic matter within the screwless section of the screw conveyor to the desired liquid-tight Graft.

Um die trockenen organischen Stoffe möglichst einfach der Vorrichtung zuführen zu können, ist bevorzugt im Bereich des ersten mit Schneckenflügeln versehenen Förderschnekkenabschnitts ein Fülltrichter als Förderereinlaß angeordnet. Die in den Behälter einzubringenden trockenen organischen Stoffe können so einfach in den Fülltrichter eingeschüttet werden, was beispielsweise mit einfachen technischen Hilfsmitteln, z.B. einer Frontladerschaufel an einem Traktor, möglich ist.To the dry organic matter preferably simply feed the device to be able is preferably provided in the area of the first with snail blades Förderschnekkenabschnitts a hopper arranged as a conveyor inlet. The in the container Dry organic substances that can be introduced can easily be fed into the hopper poured what, for example, with simple technical aids, e.g. a front loader bucket on a tractor.

Weiter ist für die Vorrichtung vorgesehen, daß das Schneckenrohr in Förderrichtung gesehen aus wenigsten zwei hintereinander angeordneten, miteinander lösbar verbundenen Rohrabschnitten zusammengesetzt ist, deren Verbindungsebene im Bereich des schneckenflügellosen Abschnitts der Förderschnecke(n) liegt. Diese Teilung des Schneckenrohrs in zwei Rohrabschnitte bietet die Möglichkeit, im Störungsfall das Schneckenrohr zu trennen und gegebenenfalls einen sich im Betrieb der Vorrichtung nicht mehr bewegenden Pfropfen zu beseitigen. Die Verbin dung der Rohrabschnitte kann beispielsweise als eine schnell herstellbare und trennbare Flanschverbindung ausgeführt sein.It is further provided for the device that the screw tube in the conveying direction seen from at least two in a row, together solvable connected pipe sections is composed, the connection level in the field of helical wingless Section of the screw conveyor (s) lies. This division of the screw tube into two tube sections offers the possibility, in the event of a fault to separate the screw tube and, if necessary, one in operation to remove the stopper from the device. The Connection of the pipe sections can, for example, be quick producible and separable flange connection.

Eine alternative Ausführung der Vorrichtung schlägt vor, daß der schneckenflügellose Abschnitt der Förderschnekke(n) in Förderrichtung des Schneckenförderers gesehen am auslaßseitigen Ende der Förderschnecke(n) liegt und daß das Schneckenrohr an seinem auslaßseitigen Ende eine Verengung oder Einschnürung aufweist. Bei dieser Ausgestaltung der Vorrichtung sorgt die Verengung oder Einschnürung am auslaßseitigen Ende des Schneckenrohrs für die Ausbildung des Pfropfens. Der Schneckenförderer kann hierdurch einfacher ausgeführt werden, da insbesondere die Förderschnecke von einfacherer Form ist. Diesem Vorteil steht auf der anderen Seite der kleine Nachteil gegenüber, daß das aus dem Pfropfen zum Behälter geförderte Material beim Verlassen des Schneckenförderers nicht von diesem zerkleinert wird. Dieser Nachteil wirkt sich aber bei solchen Biogasanlagen nicht aus, bei denen separate Mittel zur Zerkleinerung der organischen Stoffe innerhalb oder außerhalb des Behälters vorgesehen sind.An alternative version of the Device strikes before that snail wingless Section of the conveyor screw (s) in the conveying direction of the screw conveyor seen on the outlet side End of screw conveyor (s) lies and that that Auger tube on its outlet side End a narrowing or constriction having. In this embodiment of the device, the constriction ensures or constriction on outlet side End of the screw tube for the formation of the graft. This makes the screw conveyor easier accomplished because, in particular, the screw conveyor is of a simpler form. This advantage is on the other hand the little disadvantage compared to that this from the plug to the container funded Material is not crushed by the screw conveyor when it leaves it. However, this disadvantage does not have an effect in such biogas plants from which separate means for crushing the organic Fabrics inside or outside of the container are provided.

Wie eingangs erwähnt, kann die Vorrichtung entweder unmittelbar in den Behälter einmünden oder in eine mit dem Behälter verbundene Leitung einmünden. Für den letzteren Fall ist bevorzugt vorgesehen, daß die Leitung, mit der der Fördererauslaß verbunden ist, eine beidseitig mit dem Inneren des Behälters verbundene Zirkulationsleitung ist, in deren Verlauf eine Förderpumpe vorgesehen ist, die in Strömungsrichtung in der Zirkulationsleitung gesehen hinter der Einmündung des Fördererauslasses in die Zirkulationsleitung liegt. Mit dieser Ausgestaltung der Vorrichtung wird gewährleistet, daß die mit dem Schneckenförderer zugeförderten frischen organischen Stoffe als erstes in die Zirkulationsleitung gelangen, wo eine hohe Strömungsgeschwindigkeit herrscht, wodurch die frisch zugeführten organischen Stoffe gelockert und in der zirkulierenden Flüssigkeit vorteilhaft gleichmäßig verteilt werden.As mentioned at the beginning, the device can either directly into the container flow into or in one with the container open connected line. For the the latter case is preferably provided that the line with which the Conveyor outlet connected is a circulation line connected to the inside of the container on both sides is in the course of a feed pump is provided in the direction of flow seen in the circulation line behind the confluence of the Fördererauslasses lies in the circulation line. With this configuration of the device is guaranteed that the with the screw conveyor stream feeder fresh organic matter first into the circulation line get where there is a high flow rate, whereby the freshly fed loosened organic substances and beneficial in the circulating liquid equally distributed become.

Um die Auflockerung der frisch zugeführten organischen Stoffe noch zu verbessern und um diese wirksam zu zerkleinern, was für eine intensive Vergärung günstig ist, kann zusätzlich zwischen der Einmündung des Fördererauslasses in die Zirkulationsleitung und der Förderpumpe ein Zerkleinerer oder Zerhacker in der Zirkulationsleitung angeordnet sein. Dieser Zerkleinerer oder Zerhacker sorgt gleichzeitig dafür, daß die Pumpe nicht mit grobteiligem Material belastet wird, was die Lebensdauer der Pumpe vergrößert und den Energiebedarf für deren Antrieb verringert.To loosen up the freshly added organic Substances to improve and to effectively crush what for one intensive fermentation Cheap is can additionally between the confluence the conveyor outlet a shredder into the circulation line and the feed pump or chopper arranged in the circulation line. This Shredder or chopper also ensures that the pump is not loaded with coarse material, which increases the lifespan the pump enlarged and the energy requirement for their drive is reduced.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:Embodiments of the invention are explained below using a drawing. The figures of the drawing demonstrate:

1 eine Vorrichtung zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen in einen Vergärungsbehälter in einer ersten Ausführung in einer schematischen Draufsicht, teil geschnitten, 1 a device for introducing dry organic substances into a fermentation tank in a first embodiment in a schematic plan view, partly in section,

2 einen einen Teil der Vorrichtung gemäß 1 bildenden Schneckenförderer in Draufsicht, teils geschnitten, in vergrößerter Darstellung, 2 a part of the device according to 1 forming screw conveyor in top view, partly cut, in an enlarged view,

3 die Vorrichtung in einer zweiten Ausführung, ebenfalls in schematischer Draufsicht und teils geschnitten, und 3 the device in a second embodiment, also in a schematic plan view and partly in section, and

4 die Vorrichtung in einer dritten Ausführung, wieder in einer schematischen Draufsicht, teils in geschnittener Darstellung. 4 the device in a third embodiment tion, again in a schematic top view, partly in a sectional view.

1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Einbringung von trockenen organischen Stoffen in einen oben in 1 teilweise sichtbaren Vergärungsbehälter 2 einer Biogasanlage. Die Vorrichtung 1 umfaßt einen Schneckenförderer 10, der im unteren Teil der 1 in Draufsicht, teils in geschnittener Darstellung, sichtbar ist. Der Schnekkenförderer 10 besitzt eine Förderschnecke 11, die in einem Schneckenrohr 12 angeordnet und drehbar ist. Zur Drehung der Förderschnecke 11 dient ein ganz unten in 1 dargestellter Antriebsmotor 14. Die Förderrichtung des Schneckenförderers 10 ist durch den Pfeil 10' angegeben. 1 shows a device 1 for the introduction of dry organic substances into a top in 1 partially visible fermentation tank 2 a biogas plant. The device 1 includes a screw conveyor 10 that in the lower part of the 1 in plan view, partly in section, is visible. The screw conveyor 10 has a screw conveyor 11 that are in a worm tube 12 arranged and rotatable. For rotating the screw conveyor 11 serves one at the very bottom in 1 shown drive motor 14 , The conveying direction of the screw conveyor 10 is through the arrow 10 ' specified.

Die Förderschnecke 11 ist bei dem Beispiel gemäß 1 in drei Förderschneckenabschnitte 11.0, 11.1, 11.2 unterteilt. Der Förderschneckenabschnitt 11.1 ist in Förderrichtung 10' des Schneckenförderers 10 betrachtet der erste Abschnitt und ist mit Schneckenflügeln ausgestattet. Außerdem hat dieser erste Förderschneckenabschnitt 11.1 die größte Länge aller Förderschneckenabschnitte 11.0 bis 11.2. Über den größeren, dem Antriebsmotor 14 zugewandten Teil des ersten Förderschneckenabschnitts 11.1 erstreckt sich ein Förderereinlaß 13, der hier als oben offener Einfülltrichter 13.1 ausgebildet ist. Unten im Einfülltrichter 13.1 liegt in dem hier nach oben offenen Schnekkenrohr 12 der erste Abschnitt 11.1 der Förderschnecke 11. Weiter in Förderrichtung 10' gesehen schließt sich an den Förderschneckenabschnitt 11.1 der Förderschneckenabschnitt 11.0 an, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er ein schneckenflügelloser Schneckenabschnitt ist. Noch weiter in Förderrichtung 10' gesehen folgt schließlich als dritter Förderschneckenabschnitt 11.2 wieder ein mit Schneckenflügeln versehener, kürzerer Abschnitt.The screw conveyor 11 is according to the example 1 in three screw sections 11.0 . 11.1 . 11.2 divided. The screw section 11.1 is in the conveying direction 10 ' of the screw conveyor 10 looks at the first section and is equipped with snail wings. In addition, this first screw section has 11.1 the greatest length of all screw sections 11.0 to 11.2 , About the larger, the drive motor 14 facing part of the first screw section 11.1 extends a conveyor inlet 13 , which here as an open funnel 13.1 is trained. Down in the hopper 13.1 lies in the snail tube open up here 12 the first paragraph 11.1 the screw conveyor 11 , Continue in the direction of conveyance 10 ' seen connects to the screw section 11.1 the screw section 11.0 , which is characterized in that it is a screwless screw section. Even further in the direction of conveyance 10 ' seen finally follows as the third section of the screw conveyor 11.2 again a shorter section with snail wings.

An dem in 1 oberen Ende des Schneckenförderers 10 befindet sich ein Fördererauslaß 15, der durch das in Förderrichtung 10' gesehen hintere Ende des Förderrohrs 12 gebildet ist und der in eine Leitung 16 mündet.On the in 1 upper end of the screw conveyor 10 there is a conveyor outlet 15 by the in the conveying direction 10 ' seen rear end of the delivery pipe 12 is formed and in a line 16 empties.

Die Leitung 16 ist eine an ihren beiden Enden mit dem Inneren 20 des Vergärungsbehälters 2 verbundene Zirkulationsleitung, die jeweils an ihrem Anfang und ihrem Ende durch eine Wandung 21 des Behälters 2 verläuft. Im Verlauf der Zirkulationsleitung 16 ist in der darin herrschenden Strömungsrichtung, die durch Strömungspfeile angedeutet ist, hinter dem Fördererauslaß 15 zunächst eine Förderpumpe 17 vorgesehen, die für die Zirkulation von Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch durch die Zirkulationsleitung 16 sorgt, was für eine intensive Durchmischung des im Inneren 20 des Behälters 2 befindlichen Materials und für dessen intensive Vergärung zu Methangas erforderlich ist.The administration 16 is one at both ends with the inside 20 of the fermentation tank 2 connected circulation line, each at its beginning and end through a wall 21 of the container 2 runs. In the course of the circulation line 16 is in the prevailing flow direction, which is indicated by flow arrows, behind the conveyor outlet 15 first a feed pump 17 provided for the circulation of liquid-solid mixture through the circulation line 16 ensures what an intensive mixing of the inside 20 of the container 2 material and for its intensive fermentation to methane gas is required.

Der Pumpe 17 vorgeschaltet ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Zerhacker 18, der in der zirkulierenden Flüssigkeit mitgeführte Feststoffe wirksam zerkleinert, wodurch deren Oberfläche für die Vergärung vorteilhaft vergrößert wird und wodurch eine Überlastung oder Beschädigung der Pumpe 17 vermieden wird.The pump 17 upstream is a chopper in the illustrated embodiment 18 which effectively comminutes the solids carried in the circulating liquid, thereby advantageously increasing their surface area for fermentation and thereby overloading or damaging the pump 17 is avoided.

Schließlich ist aus der 1 noch ersichtlich, daß das Schneckenrohr 12 in zwei in Förderrichtung 10' hintereinander liegende Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 unterteilt ist. Die beiden Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 sind durch eine Flanschverbindung miteinander lösbar verbunden.After all, is out of 1 can still be seen that the screw tube 12 in two in the direction of conveyance 10 ' successive screw tube sections 12.1 . 12.2 is divided. The two screw tube sections 12.1 . 12.2 are releasably connected to each other by a flange connection.

Im Betrieb der Vorrichtung 1 werden trockene organische Stoffe, die in das Innere 20 des Behälters 2 eingebracht werden sollen, in den Einfülltrichter 13.1, der den Förderereinlaß 13 bildet, eingeworfen. Bei eingeschaltetem Antriebsmotor 14 rotiert die Förderschnecke 11 innerhalb ihres Schneckenrohres 12 und befördert das eingeworfene Material in Förderrichtung 10'. Hinter dem ersten Förderschneckenabschnitt 11.1 mit Schneckenflügeln folgt der schneckenflügellose Förderschneckenabschnitt 11.0, der lediglich durch die durchgehende Schneckenachse 11.3 gebildet ist. In diesem schneckenflügellosen Bereich bildet sich zwangsläufig und gewollt ein Pfropfen aus verdichtetem trockenem organischem Stoff aus. Dieser Pfropfen sorgt für einen flüssigkeitsdichten Verschluß des Schnekkenrohrs 12, so daß ein Flüssigkeitsaustritt aus der Zirkulationsleitung 16 durch das Schneckenrohr 12 nach außen unterbunden ist. Bei Zuführung von weiterem trockenen organischen Stoff wird der Pfropfen im schneckenflügellosen Schneckenabschnitt 11.0 unter Erhaltung seiner Dichtfunktion ständig in Förderrichtung 10' vorgeschoben, wobei das Material, das in den Bereich des zweiten mit Schnekkenflügeln versehenen Schneckenabschnitts 11.2 gelangt, von diesem Schneckenabschnitt 11.2 zerkleinert und dann in die Zirkulationsleitung 16 transportiert wird. Die in die Zirkulationsleitung 16 gelangenden organischen Stoffe sind also hier wieder gelockert und zerkleinert, was Störungen an der nachfolgenden Förderpumpe 17 verhindert und eine gute Vergärung im Behälter 2 fördert, selbst wenn der hier eingezeichnete Zerhacker 18 nicht vorhanden sein sollte.In operation of the device 1 become dry organic matter that goes inside 20 of the container 2 should be introduced into the hopper 13.1 which is the conveyor inlet 13 forms, thrown in. With the drive motor switched on 14 rotates the screw conveyor 11 inside their snail tube 12 and conveys the thrown material in the conveying direction 10 ' , Behind the first screw section 11.1 the screwless section of the screw conveyor follows with screw blades 11.0 , which is only due to the continuous screw axis 11.3 is formed. In this area without screws, a plug of compressed, dry organic matter is inevitably and deliberately formed. This plug ensures a fluid-tight closure of the screw tube 12 , so that there is a liquid leak from the circulation line 16 through the screw tube 12 is prevented from the outside. When additional dry organic matter is added, the plug becomes in the screw-wingless section of the screw 11.0 while maintaining its sealing function in the direction of conveyance 10 ' The material that is in the region of the second screw section provided with screw wings 11.2 comes from this section of screw 11.2 crushed and then into the circulation line 16 is transported. The one in the circulation line 16 Organic substances that come into contact with the feed pump are loosened and crushed again 17 prevents and good fermentation in the tank 2 promotes, even if the chopper shown here 18 should not be present.

2 der Zeichnung zeigt in vergrößerter Darstellung, teils im Schnitt, den Schneckenförderer 10 als Teil der Vorrichtung aus 1. Unten in 2 ist ein Teil des Antriebsmotors 14 erkennbar, der die Förderschnecke 11 in Drehung versetzt. Um die Förderschnecke 11 herum verläuft das Schneckenrohr 12. Die Förderschnecke 11 ist in ihre drei Schneckenabschnitte 11.0, 11.1, 11.2 unterteilt, wovon die Schneckenabschnitte 11.1 und 11.2 mit Schneckenflügeln und der Abschnitt 11.0 ohne Schneckenflügel ausgeführt ist. In dem in Förderrichtung 10' gesehen ersten Schneckenabschnitt 11.1 liegt der Förderereinlaß 13 in Form des Einfülltrichters 13.1. Weiter in Förderrichtung 10' schließt sich an den ersten Schneckenabschnitt 11.1 der schneckenflügellose Schneckenabschnitt 11.0 an, wo sich im Betrieb des Schneckenförderers 10 der gewünschte Pfropfen aus verdichteten organischen Stoffen bildet, wie in 2 durch eine Punktierung angedeutet ist. In diesem Abschnitt 11.3 ist die Förderschnecke 11 lediglich durch ihre Schneckenachse 11.3 gebildet. 2 the drawing shows an enlarged view, partly in section, of the screw conveyor 10 as part of the device 1 , Down in 2 is part of the drive motor 14 recognizable by the screw conveyor 11 set in rotation. Around the screw conveyor 11 the worm tube runs around 12 , The screw conveyor 11 is in its three snail sections 11.0 . 11.1 . 11.2 divided, of which the screw sections 11.1 and 11.2 with snail wings and the section 11.0 is designed without a screw wing. In the direction of conveyance 10 ' seen first snail section 11.1 is the conveyor inlet 13 in the form of the funnel 13.1 , Continue in the direction of conveyance 10 ' joins the first section of the screw 11.1 the snail-less screw section 11.0 at where the screw conveyor is operating 10 forms the desired plug from compacted organic substances, as in 2 is indicated by dotting. In this section 11.3 is the screw conveyor 11 only by their screw axis 11.3 educated.

Noch weiter in Förderrichtung 10' gesehen folgt dann der kurze Förderschneckenabschnitt 11.2, der wieder mit Schneckenflügeln versehen ist. Daran schließt sich dann in Förderrichtung 10' gesehen der Fördererauslaß 15 an, der in die Zirkulationsleitung 16 mündet.Even further in the direction of conveyance 10 ' seen then follows the short section of the screw conveyor 11.2 , which is again provided with snail wings. This then follows in the direction of conveyance 10 ' seen the conveyor outlet 15 to the one in the circulation line 16 empties.

Das Schneckenrohr 12 ist in die zwei Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 unterteilt, die in einer Verbindungsebene 12' lösbar miteinander verbunden sind. Diese Verbindungsebene 12' liegt im Bereich des schneckenflügellosen Schneckenabschnitts 11.0.The worm tube 12 is in the two screw tube sections 12.1 . 12.2 divided into one connection level 12 ' are releasably connected. This connection level 12 ' lies in the area of the screwless wing section 11.0 ,

3 zeigt eine Ausführung der Vorrichtung 1, die durch einen Schneckenförderer 10 in Form eines Doppelschneckenförderers gekennzeichnet ist. Der Schneckenförderer 10 umfaßt hier also zwei Förderschnecken 11, 11', die parallel zueinander verlaufen und deren Schneckenflügel ineinandergreifen. Die beiden Förderschnecken 11, 11' sind über ein Getriebe gekoppelt und mittels eines hier nicht weiter dargestellten gemeinsamen Antriebes 14 in Drehung versetzbar. Die ineinandergreifenden Schneckenflügel der beiden Schnecken 11, 11' sorgen dafür, daß sich auch langfaserige trockene organische Stoffe nicht um die Schneckenwellen 11, 11' herumwickeln und so für Störungen bei der Förderung sorgen können. Damit wird mit dem Doppelschneckenförderer 10 gemäß 3 ein besonders zuverlässiger Förderbetrieb erreicht. 3 shows an embodiment of the device 1 by a screw conveyor 10 is marked in the form of a twin screw conveyor. The screw conveyor 10 therefore comprises two screw conveyors 11 . 11 ' , which run parallel to each other and their snail blades interlock. The two screw conveyors 11 . 11 ' are coupled via a gear and by means of a common drive, not shown here 14 rotatable. The interlocking snail wings of the two snails 11 . 11 ' ensure that long-fiber dry organic matter is not around the worm shafts 11 . 11 ' can wrap around and cause disruptions in funding. This is with the twin screw conveyor 10 according to 3 achieved a particularly reliable production company.

In ähnlicher Weise wie bei dem Schneckenförderer 10 gemäß 1 und 2 ist auch bei dem Schneckenförderer 10 gemäß 3 vorgesehen, daß im Verlauf des Schneckenförderers 10 die hier zwei Förderschnecken 11, 11' jeweils einen ersten Schneckenabschnitt 11.1, 11.1' mit Schneckenflügeln, dann einen schneckenflügellosen Schneckenabschnitt 11.0, 11.0' und am Ende einen weiteren Schneckenabschnitt 11.2, 11.2' mit Schneckenflügeln haben. Im schneckenflügellosen Abschnitt 11.0, 11.0' der Förderschnecken 11, 11' bildet sich auch bei diesem Schneckenförderer 10 ein Pfropfen aus den trockenen organischen Stoffen, der für eine Abdichtung des Schneckenrohrs 12 sorgt, so daß auch hier aus dem hier ebenfalls vorgesehenen Zirkulationsrohr 16 keine Flüssigkeit durch das Schneckenrohr 12 nach außen hin gelangen kann.In a similar way to the screw conveyor 10 according to 1 and 2 is also with the screw conveyor 10 according to 3 provided that in the course of the screw conveyor 10 which here are two screw conveyors 11 . 11 ' a first screw section each 11.1 . 11.1 ' with snail wings, then a snail-less section of snail 11.0 . 11.0 ' and at the end another section of the screw 11.2 . 11.2 ' with snail wings. In the wormless section 11.0 . 11.0 ' the screw conveyor 11 . 11 ' also forms with this screw conveyor 10 a plug of dry organic matter, which is used to seal the screw tube 12 ensures that here also from the circulation pipe also provided here 16 no liquid through the screw tube 12 can reach the outside.

Das Schneckenrohr 12 ist hier an die durch die beiden parallel verlaufenden Schnecken 11, 11' vorgegebene Form angepaßt und ebenfalls aus zwei Schneckenrohrabschnitten 12.1, 12.2 zusammengesetzt. Die beiden Schneckenrohrabschnitte 12.1, 12.2 sind im Bereich der schneckenflügellosen Schneckenabschnitte 11.0, 11.0' über eine Flanschverbindung mit einer Verbindungsebene 12' miteinander lösbar verbunden.The worm tube 12 is here the by the two parallel snails 11 . 11 ' predefined shape adapted and also from two screw tube sections 12.1 . 12.2 composed. The two screw tube sections 12.1 . 12.2 are in the area of the screw-wingless screw sections 11.0 . 11.0 ' via a flange connection with a connection level 12 ' releasably connected to each other.

In Förderrichtung 10' gesehen am Ende des Schneckenförderers 10 mündet dieser wieder in die Zirkulationsleitung 16, die mit ihren beiden Enden mit dem Inneren 20 des Behälters 2 verbunden ist. Im Verlauf der Zirkulationsleitung 16 sind auch bei dem Beispiel gemäß 3 in Strömungsrichtung in der Zirkulationsleitung 16 gesehen hinter dem Fördererauslaß 15 ein Zerhacker 18 und eine Förderpumpe 17 angeordnet.In the direction of conveyance 10 ' seen at the end of the screw conveyor 10 this flows back into the circulation line 16 that with both ends with the inside 20 of the container 2 connected is. In the course of the circulation line 16 are also according to the example 3 in the direction of flow in the circulation line 16 seen behind the conveyor outlet 15 a chopper 18 and a feed pump 17 arranged.

4 schließlich zeigt eine dritte Ausführung der Vorrichtung 1, die mit einem Schneckenförderer 10 mit einer einzelnen Förderschnecke 11 ausgeführt ist. Wesentlich ist bei dieser Vorrichtung 1, daß der Fördererauslaß 15 unmittelbar an den Behälter 2 angeschlossen ist, so daß aus dem Fördererauslaß 15 ausgeförderte trockene organische Stoffe unmittelbar durch die Wandung 21 in das Innere 20 des Behälters gelangen. 4 finally shows a third embodiment of the device 1 using a screw conveyor 10 with a single screw conveyor 11 is executed. This device is essential 1 that the conveyor outlet 15 directly to the container 2 is connected so that from the conveyor outlet 15 Dry organic substances discharged directly through the wall 21 inside 20 of the container.

Der Aufbau des hier eingesetzten Schneckenförderers 10 entspricht ansonsten dem Aufbau des Schneckenförderers 10 der Vorrichtung 1 gemäß 1 und dem Aufbau des in 2 separat dargestellten Schneckenförderers 10. Der Unterschied besteht lediglich darin, daß der Schneckenförderer 10 gemäß 4 unmittelbar in das Innere 20 des Behälters 2 fördert und nicht in die bei den Ausführungen der Vorrichtung 1 gemäß den 1 bis 3 vorhandene Zirkulationsleitung 16. Hinsichtlich der einzelnen Teile und Bezugsziffern in der 4 wird auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. Die Funktionsweise des Schneckenförderers 10 entspricht der Funktionsweise des Schneckenförderers 10 gemäß 1 und 2.The construction of the screw conveyor used here 10 otherwise corresponds to the construction of the screw conveyor 10 the device 1 according to 1 and the structure of the in 2 screw conveyor shown separately 10 , The only difference is that the screw conveyor 10 according to 4 immediately inside 20 of the container 2 promotes and not in the execution of the device 1 according to the 1 to 3 existing circulation line 16 , With regard to the individual parts and reference numbers in the 4 reference is made to the previous description. How the screw conveyor works 10 corresponds to the functioning of the screw conveyor 10 according to 1 and 2 ,

Claims

Contraption ( 1 ) for the introduction of dry organic substances into a fermentation tank ( 2 ) of a biogas plant, the container ( 2 ) is airtight when the system is in operation and contains a liquid-solid mixture with organic substances that can be fermented to methane gas, the device ( 1 ) a screw conveyor ( 10 ) with a screw tube ( 12 ), the screw conveyor ( 10 ) outside the container ( 2 ) a conveyor inlet that can be filled with the dry organic substances ( 13 ) and where the screw conveyor ( 10 ) a conveyor outlet ( 15 ) that is directly in the container ( 2 ) or in one with the container ( 2 ) connected line ( 16 ) opens, characterized in that the screw conveyor ( 10 ) is designed as a press screw conveyor, the screw conveyor ( 10 ) in its course at least one section without a screw wing ( 11.0 . 11.0 ' ) in the screw tube ( 12 ) having.

Device according to claim 1, characterized in that the screw conveyor ( 10 ) as a single screw conveyor with a single screw conveyor ( 11 ) is executed.

Device according to claim 1, characterized ge indicates that the screw conveyor ( 10 ) as a twin screw conveyor with two parallel, intermeshing screw conveyors ( 11 . 11 ' ) is executed.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the section without a screw wing ( 11.0 . 11.0 ' ) of the screw conveyor (s) ( 11 . 11 ') between two screw sections with screw blades ( 11.1 . 11.2 ; 11.1 ' . 11.2 ' ) lies.

Device according to claim 4, characterized in that in the conveying direction ( 10 ' ) of the screw conveyor ( 10 ) seen (in each case) the first screw section of the screw conveyor ( 11.1 . 11.1 ' ) is longer than the second screw section of the screw conveyor ( 11.2 . 11.2 ' ).

Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that in the region of the first screw section provided with screw blades ( 11.1 . 11.1 ' ) a hopper ( 13.1 ) as conveyor inlet ( 13 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the screw tube ( 12 ) in the conveying direction ( 10 ' ) seen from at least two pipe sections arranged one behind the other, releasably connected to each other ( 12.1 . 12.2 ) is composed, the connection level ( 12 ' ) in the area of the wormless section ( 11.0 . 11.0 ' ) of the screw conveyor (s) ( 11 . 11 ' ) lies.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the section without a screw wing ( 11.0 . 11.0 ' ) of the screw conveyor (s) ( 11 . 11 ' ) in the conveying direction ( 10 ' ) of the screw conveyor ( 10 ) seen at the outlet end of the screw conveyor (s) ( 11 . 11 ' ) lies and that the worm tube 12 has a constriction or constriction at its outlet end.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the line ( 16 ) with which the conveyor outlet ( 15 ) is connected on both sides to the interior ( 20 ) of the container ( 2 ) connected circulation line, in the course of which a feed pump ( 17 ) is provided, which is in the direction of flow in the circulation line ( 16 ) seen behind the mouth of the conveyor outlet ( 15 ) into the circulation line ( 16 ) lies.

Apparatus according to claim 8, characterized in that between the mouth of the conveyor outlet ( 15 ) into the circulation line ( 16 ) and the feed pump ( 17 ) a shredder or chopper ( 18 ) in the circulation line ( 16 ) is arranged.