地上式户用太阳能沼气发酵系统热性能试验研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
第一章 绪论 | 第8-15页 |
1.1 课题背景 | 第8-9页 |
1.2 沼气发酵技术概况 | 第9-11页 |
1.2.1 发酵意义 | 第9页 |
1.2.2 发酵现状 | 第9-11页 |
1.3 太阳能沼气池增温系统的研究现状 | 第11-13页 |
1.3.1 国内研究现状 | 第11-12页 |
1.3.2 国外现状 | 第12-13页 |
1.4 本课题的选题意义及主要研究内容 | 第13-15页 |
1.4.1 选题意义 | 第13-14页 |
1.4.2 课题研究的主要内容 | 第14-15页 |
第二章 太阳能沼气发酵系统理论设计 | 第15-25页 |
2.1 传统沼气池介绍 | 第15-16页 |
2.2 沼气池系统设计简介 | 第16-17页 |
2.3 沼气池参数的设计 | 第17-18页 |
2.3.1 池体积的设计 | 第17页 |
2.3.2.沼气池体的设计 | 第17-18页 |
2.4 保温层设计 | 第18页 |
2.5.沼气池的热负荷计算 | 第18-21页 |
2.5.1 发酵装置能量平衡分析 | 第18-19页 |
2.5.2 池体热损失计算 | 第19-20页 |
2.5.3.进出料升温所需热量计算 | 第20-21页 |
2.6 太阳能加热系统的设计 | 第21-23页 |
2.6.1 与太阳辐射有关的基本概念 | 第21-23页 |
2.6.2 太阳能集热面积计算 | 第23页 |
2.7 储热水箱的设计 | 第23页 |
2.8 换热器的计算 | 第23-24页 |
2.8.1 换热器换热面积的计算 | 第23-24页 |
2.8.2 换热器的长度计算 | 第24页 |
2.9 本章小结 | 第24-25页 |
第三章 沼气池加热系统的优化设计 | 第25-36页 |
3.1 Fulent软件简介 | 第25页 |
3.2 模型描述 | 第25-27页 |
3.2.1 物理模型 | 第25-26页 |
3.2.2 数学模型 | 第26-27页 |
3.3 模型建立 | 第27-30页 |
3.3.1 模型网格的划分 | 第27-28页 |
3.3.2 湍流模型的选择 | 第28-29页 |
3.3.3 自然对流模型 | 第29-30页 |
3.4 边界条件的设置 | 第30页 |
3.5 仿真结果分析及处理 | 第30-35页 |
3.5.1.热量平衡的验证 | 第30-31页 |
3.5.2 盘管截面温度分布 | 第31-32页 |
3.5.3 沼气池截面温度分布 | 第32-33页 |
3.5.4 沼气池截面速度分布 | 第33-35页 |
3.6 本章小结 | 第35-36页 |
第四章 沼气发酵系统实验台建设与试验研究 | 第36-44页 |
4.1 总体设计 | 第36-37页 |
4.1.1 设计原则 | 第36页 |
4.1.2 总体方案 | 第36-37页 |
4.2 主要工作部件的设计 | 第37-39页 |
4.2.1 沼气池主体 | 第37页 |
4.2.2 换热系统 | 第37-38页 |
4.2.3 搅拌系统 | 第38页 |
4.2.4 太阳能集热系统及光伏系统 | 第38-39页 |
4.3 发酵系统实验测试 | 第39-42页 |
4.3.1.实验仪器 | 第39-41页 |
4.3.2 沼气池温度传感器的布置 | 第41-42页 |
4.4 测试方案 | 第42页 |
4.5 实验测试中遇到的问题 | 第42-43页 |
4.6 本章小结 | 第43-44页 |
第五章 测试结果与分析 | 第44-53页 |
5.1 模拟结果验证分析 | 第44-45页 |
5.1.1 模拟结果与实验结果的对比 | 第44-45页 |
5.1.2 温度场的分布 | 第45页 |
5.2 发酵系统各部分温度测试分析 | 第45-51页 |
5.2.1 环境温度分析 | 第46-47页 |
5.2.2 启动阶段料液温度分析 | 第47-48页 |
5.2.3 恒温阶段料液温度分析 | 第48-51页 |
5.3 本章小结 | 第51-53页 |
结论 | 第53-55页 |
参考文献 | 第55-58页 |
致谢 | 第58-59页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第59页 |