發(fā)布時(shí)間：2021-12-11 02:10

　　在嚴(yán)寒地區(qū),由于冬季氣溫低、地溫也低,沼氣的生產(chǎn)存在產(chǎn)氣率低,使用率低,甚至出現(xiàn)凍裂沼氣池的現(xiàn)象。而目前所出現(xiàn)的沼氣池增溫方法多數(shù)是針對(duì)戶(hù)用沼氣池的,針對(duì)大中型沼氣池在嚴(yán)寒地區(qū)如何很好的加熱保溫以保證沼氣池的冬季使用率,目前尚且沒(méi)有很好的方法。由此可見(jiàn)急需尋找一種切實(shí)可行的大中型沼氣池的增溫方法,來(lái)滿(mǎn)足沼氣工程的發(fā)展要求。本文針對(duì)這一問(wèn)題,提出了太陽(yáng)能--土壤源熱泵聯(lián)合加熱沼氣池的新思路,即利用太陽(yáng)能—土壤源熱泵加熱系統(tǒng)制取的熱水通過(guò)沼氣池周邊的換熱管加熱料液,同時(shí)結(jié)合溫控系統(tǒng),使沼氣池內(nèi)部溫度保持在沼氣發(fā)酵最佳溫度。論文以模擬分析計(jì)算為主,對(duì)聯(lián)合加熱系統(tǒng)在全年不同氣象條件下進(jìn)行計(jì)算模擬,驗(yàn)證該系統(tǒng)在嚴(yán)寒地區(qū)是可以實(shí)現(xiàn)的。首先針對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)的500m3的沼氣池,運(yùn)用Fluent軟件,對(duì)沼氣池內(nèi)沼液的加熱量、沼氣池及周?chē)鷾囟葓?chǎng)分別進(jìn)行模擬,并對(duì)沼氣池的尺寸和保溫層進(jìn)行優(yōu)化。在沼氣池負(fù)荷的基礎(chǔ)上對(duì)太陽(yáng)能集熱器面積、地下U型換熱器面積、熱泵機(jī)組等部件進(jìn)行初步選擇。其次用Matlab編寫(xiě)程序?qū)μ?yáng)能集熱器的面積以及地下土壤U型換熱器的換熱面積進(jìn)行優(yōu)化選擇,同時(shí)制定了系統(tǒng)各模式的啟停條件,對(duì)系統(tǒng)全... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

太陽(yáng)能—土壤源熱泵聯(lián)合加熱沼氣池系統(tǒng)示意圖

圖 3-3 研究區(qū)域網(wǎng)格劃分示意圖 利用 Fluent 軟件的求解方法luent 是目前處于世界領(lǐng)先低位的 CFD 軟件之一，它是一個(gè)用于模擬和何區(qū)域內(nèi)的流體流動(dòng)與熱交換問(wèn)題的專(zhuān)用 CFD 軟件。其提供了靈活用戶(hù)可方便地使用結(jié)構(gòu)網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格對(duì)各種復(fù)雜的區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格

沼氣池及周?chē)寥揽v剖面溫度場(chǎng)分布圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]螺旋管加熱沼氣池的實(shí)驗(yàn)研究和Fluent模擬[J]. 陳志光,秦朝葵.  中國(guó)沼氣. 2009(03)
[2]北方冬季沼氣池的增溫技術(shù)探討[J]. 王月蘭,莫瑤,魏敏,楊樹(shù)生.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(03)
[3]太陽(yáng)能、沼氣鍋爐與沼氣池聯(lián)合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 趙金輝,譚羽非,楊小剛.  節(jié)能技術(shù). 2008(06)
[4]西北高寒地區(qū)建設(shè)大型沼氣工程探討[J]. 馬虎.  可再生能源. 2008(04)
[5]太陽(yáng)能熱管加熱系統(tǒng)在沼氣工程中的應(yīng)用[J]. 王曉超,賀光祥,邱凌,劉洋.  農(nóng)機(jī)化研究. 2008(07)
[6]黑龍江省沼氣工程發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 王鋼,劉偉,高德玉,王欣,赫大新,陳薇.  應(yīng)用能源技術(shù). 2008(06)
[7]太陽(yáng)能沼氣池[J]. 鄭愛(ài)平,張旭.  建筑節(jié)能. 2008(04)
[8]我國(guó)北方農(nóng)村沼氣冬季使用技術(shù)研究[J]. 白莉,石巖,齊子姝.  中國(guó)沼氣. 2008(01)
[9]冬天也能用的沼氣池[J].   農(nóng)業(yè)知識(shí). 2008(05)
[10]太陽(yáng)能-土壤源熱泵系統(tǒng)聯(lián)合供暖運(yùn)行模式的探討[J]. 楊衛(wèi)波,施明恒,董華.  暖通空調(diào). 2005(08)

碩士論文
[1]太陽(yáng)能加熱的戶(hù)用沼氣發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 武磊.蘭州理工大學(xué) 2009
[2]太陽(yáng)能聯(lián)合沼氣鍋爐加熱沼氣池模擬研究[D]. 尹海文.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3533819