Lífgasrafall, sem fullkomið sett af búnaði sem breytir lífgasi sem framleitt er úr loftfirrtri gerjun lífmassa í raforku, hefur burðarvirkishönnun sem hefur bein áhrif á rekstrarhagkvæmni, stöðugleika og umhverfisframmistöðu. Á heildina litið samanstendur það af gasundirbúnings- og hreinsunareiningu, gasveitukerfi, raforkuframleiðslueiningu, úrgangshitaendurvinnslubúnaði, rafmagns- og stýrieiningu og öryggisvarnarkerfi. Þessir íhlutir vinna saman að því að ná öllu ferlinu við að breyta úr hráu gasi í viðurkennda raforku.
Gasundirbúnings- og hreinsunareiningin er framhlið- alls kerfisins. Þessi eining inniheldur aðallega loftfirrta meltingarvél, hræribúnað, hita- og hitastýringarbúnað og gassöfnunarleiðslur. Loftfirrta meltingartækið notar venjulega lokaða stál- eða steinsteypubyggingu, viðheldur meðal-hita (35–38 gráður) eða háum-hita (55–58 gráðum) umhverfi innvortis til að auðvelda skilvirka metanmyndun örvera. Hræribúnaðurinn tryggir nægilega snertingu milli efnisins og örvera, en hitunar- og hitastýringarbúnaðurinn heldur stöðugu hvarfhitastigi. Hráa lífgasið sem myndast er flutt í gegnum leiðslur til hreinsunareiningarinnar til að fjarlægja skaðleg óhreinindi eins og brennisteinsvetni, raka, svifryk og siloxan. Hreinsunarbúnaður inniheldur venjulega brennisteinsturn (þurrt eða blautt ferli), þéttiskilja, agnasíu og aðsogsbúnað fyrir virkt kolefni til að tryggja að samsetning og hreinleiki gassins sem fer inn í orkuframleiðslueininguna uppfylli kröfur einingarinnar.
Gasveitukerfið er ábyrgt fyrir því að afhenda hreinsaða lífgasinu stöðugt í brennsluhólfið. Þetta kerfi samanstendur af gasþjöppu eða blásara, þrýstistillingarloka, rennslismælibúnaði og öryggisloka-. Þrýstistillingarventillinn stillir sjálfkrafa gasgjafaþrýstinginn í samræmi við breytingar á einingarálagi og gasþrýstingi til að tryggja stöðugan bruna; flæðimælisbúnaðurinn fylgist með gasframboði í rauntíma, sem gefur grunn fyrir álagssamsvörun og stjórn; öryggislokunarventillinn- getur slökkt fljótt á gasgjafanum þegar hann greinir gasleka, óeðlilegan þrýsting eða loga til að koma í veg fyrir að slysið stigmagnast.
Orkuvinnslueiningin er kjarninn í lífgasgjafanum. Eins og er, er almenna nálgunin að nota gasbrennsluvélarrafallasett, með gastúrbínum eða Stirling-vélum sem notaðar eru í nokkrum tilfellum. Gasbrennsluvélin samanstendur af strokki, stimpli, tengistangarbúnaði, ventla og kveikjukerfi. Hönnun brunahólfsins verður að laga að lágu hitagildi og sveiflukenndum samsetningu eiginleikum lífgaseldsneytis. Kveikjukerfið notar fyrst og fremst há-orku rafeindakveikju til að tryggja áreiðanlega íkveikju jafnvel með breytingum á gasstyrk. Sveifarás brunahreyfils er tengdur við rafal snúðinn með tengi, sem breytir fram og aftur hreyfingu í snúnings vélrænni orku, sem síðan er breytt í raforku af rafalnum. Sumar gerðir eru búnar forþjöppum fyrir útblásturslofti til að auka inntaksloftþéttleika og afköst.
Afgangshitaendurnýtingarbúnaðurinn nýtir varmann sem berst með há-útblásturslofti frá brunavélinni og kælivatni strokkafóðrunnar og breytir því í nothæfa varmaorku í gegnum varmaskipti. Útblástursvarmaskiptir endurheimtir megnið af skynsamlegum hita úr útblástursloftinu til upphitunar og einangrunar á loftfirrtum meltingartækjum eða hitaveitu; vatnsvarmaskiptarinn í strokknum fjarlægir varma úr kælivatninu til að nota sem heitt vatn fyrir heimilisframleiðslu eða vinnsluhitun og bætir þannig heildarorkunýtni kerfisins verulega.
Rafmagns- og stýrieiningin inniheldur rafalúttaksrofabúnað, sjálfvirkan spennujafnara, nettengingarstýribúnað og miðlægt eftirlitskerfi. Sjálfvirki spennustillirinn heldur stöðugri útgangsspennu og nettengingarstýringarbúnaðurinn tryggir samstillingu og örugga tengingu við rafmagnsnetið eða óháð álag. Miðlæga eftirlitskerfið, byggt á PLC eða iðnaðartölvu, safnar og sýnir rauntímagögnum um gasþrýsting, hitastig, flæðihraða, einingahraða, afköst og útblástursvísa. Það er einnig með bilunarviðvörun, sjálfvirkri lokun og fjarskiptagetu.
Öryggisvarnarkerfi er samþætt um hverja einingu, búið eldfimum gaslekaskynjara, logaskynjara, hitaskynjara, þrýstivarnarbúnaði og neyðarstöðvunarhnöppum. Þegar hættulegt ástand greinist, innleiðir kerfið tafarlaust neyðarráðstafanir eins og gaslokun-, lokun og loftræstingu til að tryggja öryggi starfsmanna og búnaðar.
Á heildina litið endurspeglar hönnun lífgasframleiðandans samþættingu margra greina: frá lífefnafræðilegum viðbrögðum til varmaorku, og síðan til rafsjálfvirkni og öryggisverndar, eru allir þættir nátengdir. Vísindalega hönnuð uppbygging tryggir ekki aðeins skilvirka og stöðuga afköst heldur veitir einnig áreiðanlega tæknilega aðstoð við auðlindanýtingu og hreina framleiðslu á lífrænum úrgangi.