Atveseļošanas fonda Darbības programmas “Latvijas Atveseļošanas un noturības mehānisma plāna 5.1. reformu un investīciju virziena “Produktivitātes paaugstināšana caur investīciju apjoma palielināšanu P&A” 5.1.1.r. reformas “Inovāciju pārvaldība un privāto P&A investīciju motivācija” 5.1.1.2.i. investīcijas “Atbalsta instruments pētniecībai un internacionalizācijai” otrās kārtas īstenošana” ietvaros SIA “MAŠĪNBŪVES KOMPETENCES CENTRS” no 2024. gada 1. jūnija līdz 2027. gada 31. decembrim īsteno projektu Nr. 5.1.1.2.i.0/2/24/A/CFLA/008 “Mašīnbūves kompetences centra atbalsts pētniecībai”.

Projekta “Mašīnbūves kompetences centra atbalsts pētniecībai” ietvaros sabiedrība ar ierobežotu atbildību "FONONS" 2025. gada 1. janvārī uzsāk pētniecības projekta Nr. J.1.3 “Biogāzes daudzpakāpju kompresijas stacijas izstrāde”īstenošanu. 

Pētniecības projekta mērķis ir izveidot pašegulējošu automātisku biogāzes  kompresijas sistēmu biogāzes reaktora darbināšanai.

Pētniecības projektu plānots realizēt līdz 2027. gada 31. martam. Projekta kopējās izmaksas plānotas EUR 218450.00, tai skaitā EUR 98302.50 – Eiropas Savienības Atveseļošanas fonda finansējums. 

Projekta mērķis ir veikt pētījumus biogāzes kompresijas ciklā ar mērķi sasniegt nepieciešamos biogāzes parametrus (spiedienu, temperatūru) reaktora ieejā, vienlaicīgi kontrolējot un vadot procesu katrā kompresijas etapā.

Mērķis: izveidot pašergulējošu automātisku biogāzes kompresijas sistēmu biogāzes reaktora darbināšanai.

Galvenās aktivitātes eksperimentālajā izstrādē:

- siltumtehnisko procesu modelēšana kompresijas procesā un biogāzes eksperimentālās divpakāpju kompresijas stacijas izprojektēšana;

- eksperimentālās divpakāpju kompresijas stacijas izgatavošana;

- eksperimentālie kompresijas procesa pētījumi un aprēķinu pārbaude biogāzes vietā izmantojot atmosfēras gaisu;

- kompresoru stacijas konstrukcijas un vadības korekcija uz eksperimentālo datu pamata;

- kompresoru stacijas testēšana un pilnveidošana reālos apstākļos biogāzes ražotnē.

Rezultāts: pašregulējoša automātiska biogāzes kompresijas sistēma biogāzes reaktora darbināšanai.

Jau sākta siltumtehnisko procesu modelēšana kompresijas procesā un biogāzes eksperimentālās divpakāpju kompresijas stacijas projektēšana.

31.01.2025.

Uzsākta izpēte par biogāzes kompresijas agregāta gāzu sasildīšanu saspiešanas procesā pēc vienas pakāpes. Mērījumi atkarībā no spiediena paaugstināsanas pakāpes.

28.02.2025.

Siltumtehnisko procesu modelēšana kompresijas procesā saskaņā ar veiktajiem mērījumiem.

31.03.2025.

Uzsākta biogāzes eksperimentālās divpakāpju kompresijas stacijas izprojektēšana.

Projektēts ir siltummainis

Ņemts vērā, ka dzesējamā gāzē būs piemaisījumi.

Līdz ar to siltummainis ir ar lielam atverēm.

28.05.2025.

Veikti siltumtehniskie aprēķini un izgatavots siltummainis.

20.06.2025.

31.07.2025.

Saņemti biogāzes pūtēju agregāti. Uzsākta pamatņu izgatavošana.

01.09.2025.

Saņemts čilleris - uzsākta pieslēgšana un sagatavošana izpētes darbiem.

31.12.2025.

Divpakāpes kompresijas stacijas izgatavošanai sagatavoti vairāki bloki. 

• Vadība;

• Kompresijas agregātu pamata rāmis;

• Elektromotoru nostiprināšanas mehānismi, siksnu nospriegošanai;

• Dzesēšanas bloks – čilleris.

                                                                                     

1.att. Vadības bloka prototips

Vadības bloka prototips tika izgatavots samontējot PLC – programmējamo loģikas bloku ar vairākām temperatūras un spiediena ieejām.

Datu aplūkošanai un prototipa vadībai tika programmēts HMI – cilvēklasāms ekrāns ar informāciju no temperatūras un spiediena devējiem.

Vadības bloks veiks datu pierakstu elektroniskā datnē. Dati tiks analizēti kā informācijas kopas – lai varētu izstrādāt optimālāko darba režīmu.

2.att. Vadības bloka ekrāns

Vadības bloka ekrānā tiek attēlotas sešas temperatūras. Ieejas temperatūra T1 nepieciešama, lai varētu veikt aprēķinu par temperatūras pieaugumu. Temperatūra T2 ir pēc pirmās saspiešanas pakāpes. Darbinot vienu pakāpi parasti izejas temperatūra T2 var sasniegt pat +80C, kas ir par augstu, lai to ievadītu otrā saspiešanas pakāpē. Tādēļ nepieciešams to samazināt. Temperatūra pēc dzesēšanas siltummaiņa T3 sniegs informāciju par gaisa atdzesēšanu. Tā noteikti būs jāpazemina līdz +40C – lai otrā saspiešanas pakāpe nepārkarstu. Galvenā temperatūras slodze ir uz gultņiem, kas jau paši pa sevi, strādājot slodzē, darba temperatūra var sasniegt +120C. Izejas spiediena P2 korelācija ar izejas temperatūru T4 sniegs informāciju par dzesēšanas siltummaiņa efektivitāti. Siltummainis saņem no dzesētāja temperatūru T5, ar caurejošo gāzi siltummnesējs tiek uzsildīts un uz dzesētāju atgriež jau izejas temperatūru T6.Mainot padodamo dzesēšanas šķidruma temperatūru T5, iespējams veikt efektīvāku dzesēšanu. 

Prototipa patērētās enerģijas aprēķins tiks veikts, izmantojot patērētās strāvas A1 un A2. Katru kompresijas pakāpi griež atsevišķs elektromotors. Uzlabojot kompresijas pakāpes prototipu, tiks pievienots arī mainīgās frekvences bloks. Ar tiks mainīti motoru apgriezieni, lai varētu uzkrāt datus dažādās noslodzēs.

3.att. Kompresijas stacijas kopskats

Kompresijas stacija ir samontēta un sagatavota eksperimentiem.