【摘要】： 在高寒地區(qū)受氣候條件的限制,農(nóng)村靠自然溫度發(fā)酵的沼氣池在冬季不僅產(chǎn)氣率低,甚至?xí)䞍隽颜託獬?無法保證沼氣池常年連續(xù)運行。本文研究利用太陽能給沼氣池加熱,提高沼氣池發(fā)酵溫度,在連續(xù)陰雪天氣,利用沼氣爐維持沼氣池在10℃以上正常發(fā)酵溫度,保證沼氣池全年連續(xù)高效產(chǎn)氣 本文對戶用沼氣池聯(lián)合太陽能增溫系統(tǒng)進行了設(shè)計計算:計算了8m3沼氣池在不同設(shè)計溫度時的各種熱負荷、設(shè)計沼氣池保溫方式、計算所需保溫層厚度;計算太陽能集熱器上的太陽輻照度及所需集熱器面積以及沼氣鍋爐的加熱量等。 在哈爾濱呼蘭縣對青鎮(zhèn)曲家屯搭建實驗系統(tǒng):建造混凝土沼氣池和玻璃鋼沼氣池,并給沼氣池配套了太陽能加熱系統(tǒng),使用了平板集熱器和真空管集熱器。在哈爾濱地區(qū)最冷的12月和1月,進行了跟蹤實驗。根據(jù)實驗結(jié)果,驗證系統(tǒng)設(shè)計的正確性。 最后,用MATLAB和FLUENT對沼氣池聯(lián)合太陽能系統(tǒng)進行模擬研究,分析集熱器在一天中的有效集熱量、加熱器的加熱量、沼氣池對周圍土壤溫度場的影響以及加熱方式對產(chǎn)氣率和系統(tǒng)能耗的影響。 給戶用沼氣池配套一個太陽能加熱系統(tǒng),系統(tǒng)簡單靈活易于實現(xiàn)。本文對我國高寒地區(qū)推廣戶用沼氣池具有一定的參考價值,而且對提高南方自然溫度發(fā)酵的沼氣池產(chǎn)氣率也具有一定的指導(dǎo)意義。
【圖文】：

圖 2-2 沼氣池試壓Figure 2-2 Press testing for biogas plant酵原料需要根據(jù)季節(jié)配成合適的濃度入量計算。夏天投料濃度控制在 6%～1�？刂普託鉂舛鹊哪康氖牵簩崿F(xiàn)早產(chǎn)氣單位體積沼氣池投入新鮮人糞 300～350最佳碳氮比是 25:1，可以放寬至 20～3將生料放入池內(nèi)，會影響產(chǎn)氣時間。池直接投料，即使投料時采取正確措施情況是在投料三天后即產(chǎn)氣。因此預(yù)發(fā)滿足用戶用氣是很重要。經(jīng)過配料后，對物料進行接種，，為使接種物進行攪拌。發(fā)酵容易，讓太陽照射在物料上，里可入池。原則上，在北方寒冷冬季不適

第 2 章 沼氣發(fā)酵及集熱器太陽輻照分析.2.2.5 入料、出料 對不同的沼氣池型，入料方式略有不同。換料口(一般頂，用水泥板蓋住再用黃泥加水密封，平時不開啟。)在大換料時入料作維修管理進出口；進料口隨時入料，廁所和牲畜舍的糞便直接經(jīng)過進進入池內(nèi)。出料口起出料、穩(wěn)定水壓和溢流作用。實驗基地所建沼氣池入料口和出料口，故入料時原料全部由入料口入池。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：S216.4

【引證文獻】

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1 劉建禹;陳澤興;李文濤;;厭氧發(fā)酵反應(yīng)器一維穩(wěn)態(tài)傳熱模型的建立與驗證[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報;2012年17期

2 王麗穎;林麗華;高虹;賈玲;田瑞;;太陽能沼氣池?zé)嵝阅軐嶒炑芯縖J];中國沼氣;2013年02期

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1 燕紀倫;基于熱管理器的太陽能加熱高效制取沼氣系統(tǒng)的設(shè)計與分析[D];山東科技大學(xué);2011年

本文編號：2609856