厭氧發(fā)酵反應(yīng)器是沼氣工程中的核心裝置,研究寒區(qū)低能耗厭氧發(fā)酵反應(yīng)器,不僅有助于降低沼氣工程的能量損耗,提高耗能與產(chǎn)能的產(chǎn)出比,而且對大中型沼氣工程在北方寒冷地區(qū)的推廣與應(yīng)用尤為重要。低能耗厭氧發(fā)酵反應(yīng)器圍繞的核心問題就是在保證反應(yīng)器厭氧發(fā)酵功能的前提下,能的"量"和"質(zhì)"合理有效利用程度。該文以建筑于地上全混合式厭氧發(fā)酵反應(yīng)器為研究對象,采用能量分析和■分析方法,從反應(yīng)器的體形、圍護結(jié)構(gòu)保溫性能以及低■供熱方式等方面對寒區(qū)低能耗厭氧發(fā)酵反應(yīng)器節(jié)能特性進行了分析和研究,得到了低能耗厭氧發(fā)酵反應(yīng)器最佳體形為高徑比為1∶2的圓柱形;提出了哈爾濱、沈陽、北京地區(qū)在冬季室外計算溫度下不同規(guī)模節(jié)能型反應(yīng)器頂部、側(cè)壁圍護結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱熱阻的閾值;中溫厭氧發(fā)酵反應(yīng)器低■熱水供熱系統(tǒng)進出口溫度分別為45和38℃,供熱系統(tǒng)■效率為86%,反應(yīng)器供能與用能間能級差為0.018,表明能級匹配合理,用能效率較高。該研究結(jié)論可為今后寒區(qū)低能耗厭氧發(fā)酵反應(yīng)器的節(jié)能設(shè)計提供參考依據(jù)。

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圖2拱頂型圓柱形厭氧發(fā)酵反應(yīng)器體型系數(shù)模型Fig.2Shapecoefficientmodelofdometypecylindrical

第17期劉建禹等：寒區(qū)低能耗厭氧發(fā)酵反應(yīng)器熱工性能參數(shù)確定251雖然拱頂型反應(yīng)器的體形系數(shù)最小，散熱損失最小，但根據(jù)拱頂反應(yīng)器的廓形數(shù)p、q顯示，其體形為一半球體；而錐頂型反應(yīng)器廓形數(shù)顯示其錐體部分過于高大，二者均不符合工程實際和工藝要求。因此，實際沼氣工程宜采用尺寸為高度和半徑....

圖3反應(yīng)器各部保溫層厚度與傳熱熱量關(guān)系曲線

頂（29）式中Az為反應(yīng)器頂部的面積，m2；δb2為頂部苯板的厚度，m；hn為反應(yīng)器內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，取8.7W/(m2·K)。式（28）、（29）中各參數(shù)的取值來源于文獻[1,17]。2.2保溫層厚度的確定根據(jù)不同體積的厭氧發(fā)酵反應(yīng)器設(shè)計參數(shù)和不同地區(qū)室外氣象資料，通過式（28）....

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