Handreichung
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Anlagentechnik zur Biogasbereitstellung<br />
Prozesses führen. Die Ursachen für Temperaturschwankungen<br />
können vielschichtig sein:<br />
- Zufuhr von Frischsubstrat<br />
- Temperaturschichten- oder Temperaturzonenbildung<br />
aufgrund unzureichender Wärmedämmung,<br />
ineffektiver oder falsch dimensionierter Heizung,<br />
unzureichender Durchmischung<br />
- Lage der Heizungen<br />
- Extremaußentemperaturen in Sommer und Winter<br />
- Ausfall von Aggregaten.<br />
Zur Bereitstellung der benötigten Prozesstemperaturen<br />
und zum Ausgleich von Wärmeverlusten muss<br />
das Substrat erwärmt werden, was durch externe oder<br />
durch in den Fermenter integrierte Wärmetauscher<br />
bzw. Heizungen geschehen kann.<br />
Im Fermenter integrierte Heizungen erwärmen<br />
das Gärsubstrat im Fermenter. Tabelle 3-28 vermittelt<br />
eine Übersicht der eingesetzten Technologien, Abb.<br />
3-35 zeigt Beispiele.<br />
Abb. 3-35: Edelstahlheizrohre im Fermenter verlegt (links); Einbau von Heizschläuchen in die Fermenterwand (Mitte und<br />
rechts); Fotos links und Mitte: Biogas Nord GmbH; Foto rechts: PlanET Energietechnik<br />
Tabelle 3-28: Kennwerte und Einsatzparameter von integrierten Heizungen /3-1/, /3-12/<br />
Kennwerte<br />
Eignung<br />
Vorteile<br />
Nachteile<br />
Besonderheiten<br />
Bauformen<br />
Wartung<br />
• Material: bei Verlegung im Gärraum oder als Rühraggregat Edelstahlrohre, VPC oder PE (Kunststoffe<br />
müssen aufgrund der geringeren Wärmeleitung eng verlegt werden), bei Verlegung im Beton übliche<br />
Fußbodenheizungsleitungen<br />
• Wandheizungen: alle Betonfermentertypen<br />
• Fußbodenheizung: alle stehenden Fermenter<br />
• innenliegende Heizung: alle Fermentertypen, aber eher bei stehenden zu finden<br />
• mit Rühraggregaten verbundene Heizungen: alle Fermentertypen, aber eher bei liegenden zu finden<br />
+ im Fermenter liegende und mit Rührwerken verbundene Heizungen haben eine gute Wärmeübertragung<br />
+ Fußboden- und Wandheizungen führen nicht zu Ablagerungen<br />
+ in Rühraggregaten integrierte Heizungen erreichen sehr viel Material zur Erwärmung<br />
- Wirkung von Fußbodenheizungen kann durch Sinkschichtenbildung stark vermindert sein<br />
- Heizungen im Fermenterraum können zu Ablagerungen führen, daher sollten sie mit einem Abstand<br />
zur Wand verlegt werden<br />
- Fußboden- und Wandheizungen haben eine geringe Wärmeübertragung<br />
• Heizrohre müssen entlüftet werden können, dazu werden sie von unten nach oben durchströmt<br />
• im Beton verlegte Heizleitungen verursachen Wärmespannungen<br />
• je nach Fermentergröße in zwei oder mehr Heizkreisen verlegt<br />
• Heizeinrichtungen dürfen andere Aggregate nicht behindern (z. B. Räumer)<br />
• für thermophilen Betrieb sind in der Wand oder im Boden liegende Heizungen ungeeignet<br />
• Fussbodenheizungen<br />
• in der Wand liegende Heizungen (bei Stahlfermentern auch an der Außenwand möglich)<br />
• vor der Wand angebrachte Heizungen<br />
• in die Rühraggregate integrierte oder mit ihnen kombinierte Heizung<br />
• Heizungen sollten zur Gewährleistung der Wärmeübertragung regelmäßig gereinigt werden<br />
• im Fermenter oder im Bauwerk integrierte Heizungen sind sehr schlecht oder gar nicht zugänglich<br />
• Sicherheitsvorschriften bei Arbeiten im Fermenter müssen beachtet werden<br />
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