BE499106A - - Google Patents

Description

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  INSTALLATION POUR LA PRODUCTION DE GAZ DE FERMENTATION (METHANE ET 
ACIDE CARBONIQUE). 



   Pour la production de gaz de fermentation (méthane et acide carbo- nique) on a utilisé jusqu'à présent des installations, constituées par une fosse horizontale de fermentation avec agitateur monté dans la fosse. La matière putride est introduite par un orifice de chargement à   lune   des ex- trémités de la fosse,pour être évacuée à   l'autre   extrémité.

   Le transport de la matière putride dans la fosse doit être effectué par le dit agitateuro Dans ces installations,le chemin et la durée de séjour de la matière putri- de dans la fosse ne peuvent pas être contrôlés et en outre on peut rencon- trer des difficultés du fait qu'une couche épaisse et indestructible de boue putride se forme au-dessus de l'agitateur ou que par suite de la pré- sence de pailles longues dans le fumier les restes cellulosiques de cette paille s'enroulent autour de l'agitateur, immobilisent   celui-ci,   à la lon- gue et le rendent inopérant.

   Le stockage des gaz obtenus a lieu dans un collecteur moyen en forme de dôme, auquel est raccordée la conduite   d'éva-   cuation, menant à un récipient de garde indispensable, dans lequel   s'accu-   mule le gaz formé principalement pendant la nuit. 



   Suivant la présente invention on obtient une installation sensi- blement perfectionnée pour la production de gaz de fermentation du fait qu'u- ne fosse de fermentation, munie d'une ouverture obturable d'alimentation et d'une conduite réglable d'évacuation du   gaz.,   est réalisée dans sa par- tie supérieure comme accumulateur de gaz et qu'en dessous de cet accumula- teur elle est reliée à un réservoir de décharge, situé au niveau de l'accu- mulateur et servant à recevoir l'eau expulsée. Dans ce cas il est encore avantageux de relier plusieurs fosses de   fermentation@ à  un réservoir commun de décharge pour l'eau expulsée.

   Dans l'installation suivant l'invention la fosse de fermentation est remplie successivement d'une certaine quantité de matière putride,qui reste   contrôlable   jusqu'après la fin de la période de fermentation. Le gaz.ainsi constitué;, absorbé pendant le jour par les   consommateurs,   s'accumule pendant la nuit dans la partie supérieure de la fosse de fermentation, des mesures étant prises, pour que le liquide de putréfaction soit expulsé dans un autre réservoir,   d'où.*il   peut cependant retourner dans la fosse en modifiant la pression existant dans la fosse de fermentation. De cette manière, la fosse de fermentation constitue   elle-mê-   

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 me l'accumulateur. 



   Un autre   perfectionnement   consiste en ce que l'orifice obturable pour l'introduction de la matière putride est disposé   sur   un dôme, auquel sont raccordées les conduites d'évacuation réglées par des soupapes, des dispositifs de détente de la pression pouvant être ajoutés à ces conduites d'évacuation. Le réglage de la pression du gaz est surtout nécessaire, si une quantité assez grande de gaz, se trouvant sous une pression plutôt éle- vée, s'est constituée pendant la nuit. 



   Il est surtout avantageux de rendre dépendants   1?un   de l'autre la fermeture du couvercle prévu sur le dôme et le dispositif d'évacuation de gaz., de manière que l'eau dans la fosse de fermentation ait atteint environ le niveau maximum, avant l'ouverture du couvercle dans le but de réduire la perte de gaz au minimum. Le niveau d'eau dans la fosse de fermentation est dans ce cas bien visible depuis l'orifice et la couche de boue putride éven- tuellement formée peut être détruite facilement à l'aide   d'un.   ringard et la matière putride elle-même peut être éventuellement   détassée.   Lors de la fer- meture du couvercle l'accumulateur du gaz est de nouveau raccordé à la con- duite d'évacuation. 



   Une installation très avantageuse est obtenue lorsque le récipient cylindrique vertical est   subdivisée   par des cloisons de séparations disposées radialement, en plusieurs compartimenta de fermentation,, chacun de ceux-ci possédant un accumulateur avec orifice de chargement obturable et une chemi- se limitant le réservoir de décharge. Chacun des   accumulateurs   peut être raccordé par l'intermédiaire d'un élément de fermeture, contrôlé par la fer- meture du couvercle à une conduite commune   d'échappement,   éventuellement par l'intermédiaire du dispositif de détente de la pression du gaz.

   Cette dis- position convient avant tout pour la réalisation d'un procédé,suivant lequel les chambres de fermentation sont remplies de fumier périodiquement et l'une après l'autre, toute chambre remplie restant fermée pour la durée totale de remplissage des chambres suivantes.   De-cette   manière le service continu de l'appareil ainsi que de la production d'une quantité de gaz, restant toujours constante sont assurés. 



   Le dessin annexé représente à titre d'exemple non limitatif une forme d'exécution de la présente invention. 



   La figure 1 est une coupe verticale à travers une installation. 



   La figure 2 est une vue en plan de la même installation suivant la figure 1. 



   L'installation pour la production de gaz de fermentation désignée ci-après par générateur de gaz de fumier, est constituée par la chemise cy-   lindrique a   du générateur, par le fond conique c rentrant dans ce   cylindre,   par la tôle de couverture   d   rentrant également au milieu du cylindre et par le tube central b. L'espace annulaire, constitué par la chemise du généra-. teur a et le.tube central b est subdivisé par un certain nombre de   cloisc.is   radiales de séparation k en des segments de chambres séparés l'un de l'au- tre. Sur le couvercle d de chaque chambre est prévue une tubulure d'alimen- tation g obturable par un couvercle h.

   Une seconde chemise annulaire e en- veloppe extérieurement la chemise du générateur a, la dite chemise e étant raccordée . la chemise du générateur a au moyen d'un fond   conique.   Chaque compartiment est muni d'un demi-tube 1 pour l'évacuation de la   boue.,   ce de- mi-tube est soudé contre la chemise du générateur a et, dans la chemise annu- laire e. Dans la chemise du générateur, au fond du demi-tube f pour   l'éva-   cuation de la boue,est prévu un orifice fl. Chaque tubulure   dalimentation   g sert en même temps de dôme pour le gaz. L'évacuation du gaz a lieu à tra- vers un élément de fermeture 1 à trois voies, dont le fonctionnement est so- lidaire de¯la fermeture à étrier du couvercle h.

   La chambre à gaz de chaque compartiment peut être raccordée au moyen de cet élément de fermeture i soit au régulateur o1 ou au régulateur 2, soit être obturée totalement. 



   Le fonctionnement du générateur à gaz de   fumier est   le suivant : A travers   l'espace .annulaire   extérieur le générateur est rempli d'eau, qui 

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 au début s'établit au même niveau m1 et ni à l'intérieur du compartiment et de la chemise annulaire extérieure.- Après l'introduction du fumier dans le premier compartiment et après l'insémination des microbes convenables dans la matière putrides le gaz de fermentation se forme de la manière connue. 



  Par la consommation de gaz pendant le jour la pression du gaz est amenée par l'intervention du régulateur 0 à la valeur voulue Entre le niveau   m   et le niveau n se crée une différence de niveau, réglée par le régulateur. Par suite de l'absence de consommation pendant la nuit, la pression à   l'inté-   rieur du compartiment de fermentation augmente. Or, la chambre annulaire extérieure présente des dimensions telles que l'espace créé par la baisse du niveau m d'eau du compartiment puisse servir à l'accumulation de la quan- tité de gaz produite pendant la nuit et non consommée, c'est-à-dire que la chambre annulaire extérieure peut, lors de la montée du niveau de ni en n, recevoir la quantité d'eau, qui a été chassée du générateur par l'abaisse- ment du niveau de m1 à m, à l'intérieur du compartiment. 



   Avant le remplissage journalier du compartiment pour la fermen- tation, la pression élevée régnant à   l'intérieur¯de   ce dernier est d'abord détendue à travers le régulateur o dans la conduite d'évacuation. De ce fait les   niveauxm   et n s'égalisent jusqu'à ce- que le niveau d'eau arrive exactement en dessous de la tubulure d'alimentation g. Ensuite l'élément d'évacuation du   gaz 1.   est fermé complètement, Un dispositif de verrouilla- ge empêche la fermeture à étrier de   s'ouvrir   sous l'action de pressions intérieures élevées. En ouvrant, ensuite, le couvercle d'alimentation, le gaz contenu dans la tubulure g est perdu. Ainsi, on peut charger du nou- veau fumier et détruire à l'aide d'un ringard la boue qui surnage.

   De mê- me on peut remuer la boue du   fond.,   Après fermeture du couvercle d'alimen- tation et réglage convenable de l'élément de fermeture u, on obtient de nouveau un réglage du niveau correspondant à la pression du gaz. 



   Pendant une certaine, période on remplit chaque jour le même compar-   timent.   Ensuite, ce compartiment reste fermé   jusqu'à   ce que les autres com- partiments de fermentation aient été remplis également pendant certaines pé- riodes et ainsi on arrive de nouveau au premier compartiment. Par cette dis= position de compartiments de fermentation à remplir périodiquement, on ob- tient la -fermentation forcée d'une quantité déterminée de fumier pour une durée déterminée. Le nombre des compartiments de fermentation et le choix des périodes de chargement   déterminent   la durée de fermentation. Même en dehors des périodes de remplissage tout compartiment quelconque de fermen- tation peut être détendu, ouvert et agité de la manière précitée.

   La vase déposée au fond peut être évacuée, après un temps déterminée au moyen   d'une   pompe à vase à travers les demi-tubes k. La quantité d'eau correspondant à la boue évacuée par la pompe doit être remplacée par de l'eau fraîche. 



  La quantité d'eau chassée par le remplissage avec du fumier sort par le trop- plein l. 



   Le tube central b sert d'accès dans l'espace prévu en-dessous du générateur de gaz de fumier,, un dispositif de chauffage peut y être monté. 



  La vapeur pour l'échauffement de l'eau de fermentation est introduite depuis la conduite à   vapeur p   au travers du tube d'alimentation de vapeur q. 



   REVENDICATIONS. 



   1. - Installation pour la production de gaz de fermentation (mé- thane et acide carbonique) en partant de fumiercaractérisée en   ce   qu'une chambre de fermentation munie d'un orifice obturable de chargement et d'une évacuation réglable du gaz, présente dans sa partie supérieure, la forme d'un accumulateur de gaz et qu'en dessous de cet accumulateur elle est reliée à un réservoir de décharge., situé au niveau de l'accumulateur et servant à re- cevoir la quantité   d'eau   expulsée.

Claims (1)

1. 2. - Installation pour la production de gaz de fermentation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que plusieurs compartiments de fermen- tation sont reliés à un réservoir commun de décharge pour l'eau expulsée. <Desc/Clms Page number 4>

   3. - Installation pour la production de gaz de fermentation sui- vant la revendication 1, caractérisée en ce que l'orifice obturable,servant au chargement de la matière putride, est monté sur le dôme g auquel est rac- cordée la conduite d'évacuation sommandée par une soupape.

   4. - Installation pour la production de gaz de fermentation suivant la revendication 3, caractérisée en ce qu'un dispositif pour la détente-de la pression du gaz est disposé dans la conduite d'évacuation.

   5. - Installation pour la production de gaz de fermentation suivant la revendication 1 ou l'une quelconque des revendicaticns suivantes, carac- térisée en ce que la fermeture pour le couvercle disposé sur le dôme et le dispositif d'évacuation du gaz sont solidaires l'un de l'autre;, de manière que le niveau d'eau dans la chambre de fermentation ait atteint la valeur maximum avant l'ouverture du couvercle dans le but de réduire la perte de gaz à un minimum.

   6. - Installation pour la production du gaz de fermentation suivant les revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'un réservoir cylindrique mon- té verticalement est subdivisé par des cloisons radiales de séparation en plusieurs compartiments,, mimis chacun d'un accumulateur avec orifice de chargement obturable et enveloppés par une chemise annulaire délimitant le réservoir de décharge.

   7. - Installation pour la production de gaz de fermentation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que tous les accumulateurs sont rac- cordés, chacun à l'aide d'un élément de fermeture contrôlé par la fermeture du couvercle, à une conduite commune de consommation, éventuellement, à tra- vers un dispositif de détente de la pression du gaz.

   8. - Installation pour la production de gaz de fermentation sui- vant la revendication 6, caractérisée en ce que le cylindre subdivisé en plu- sieurs compartiments est muni d'un fond conique incliné vers l'extérieur; un demi-tube d'évacuation de boue étant raccordé au point le plus bas de cha- que compartiment de fermentation, 9. - Installation pour la production de gaz de fermentation suivant la revendication 8,caractérisée en ce que le demi-tube d'évacuation de boue monte à l'extérieur de la fosse de fermentation et traverse le récipient de décharge, limité par la chemise annulaire.

   10. - Installation pour la production de gaz de fermentation sui- vant la revendication 9, caractérisée en ce que la vase est aspirée du tube d'évacuation à l'aide d'une pompe.

   11.- Installation pour la production de gaz de fermentation suivant la revendication 5 ou l'une quelconque des revendications suivantes., ca- ractérisée en ce que les compartiments de fermentation sont disposés autour d'un tube central qui donne accès à un dispositif de chauffage disposé en dessous des dits compartiments.

   12.- Installation pour la production de gaz de fermentation sui- vant la revendication 11, caractérisée en ce que les conduites collectrices, raccordées à tous les compartiments de fermentation y compris leurs soupa- pes et une conduite de vapeur pour le chauffage de 1-'eau de fermentation sont disposées dans une chambre annulaire formée entre le tube central et les par- ties supérieures des accumulateurs.

   13. - Procédé pour la production de gaz de fermentation comprenant l'emploi d'une installation avec plusieurs compartiments de fermentation sui- vant les revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les compartiments de fermentation sont périodiquement et l'un après l'autre remplis de fumier et en ce qu'à chaque remplissage le compartiment rempli-reste fermé pendant tou- te la durée de remplissage des compartiments suivants.