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《太阳能集成高效沼气发酵系统设计》
The design of efficient solar energy integrated system of biogas fermentation
课程设计报告
目录
1 前言…………………………………………………………………………………… 11.1 研究背景…………………………………………………………………………… 11.2 国内外发展概况…………………………………………………………………21.2.1 国外发展概况………………………………………………………………… 21.2.2 国内发展概况……………………………………………………………… 31.3研究目的和意义…………………………………………………………………… 4……………………………………………………………… 52.1沼气发酵原理……………………………………………………………………… 52.2沼气发酵工艺条件………………………………………………………………… 6…………………………………………………83.1 太阳能加热恒温系统的组成…………………………………………………
3.2 工艺流程………………………………………………………………
3.3厌氧发酵罐尺寸的设计……………………………………………………………… 83.材料选择…………………………………………………………… 93.………………………………………………………… 103.6内压封头设计…………………………………………………………… 124 发酵装置能量平衡分析…………………………………………………………13 4.1发酵罐罐体热损失计算…………………………………………………………… 13 4.2…………………………………………………………… 13…………………………………………………………………………………… 18…………………………………………………………………………………… 19致谢…………………………………………………………………………………………
附图
摘要
国内的沼气一直是农村能源的重要部分,但在寒冷地区,冬季气温低、地温低,沼气池存在产气率低、使用率低等问题,甚至会出现裂沼现象,从而严重限制了其应用。针对这一现象,本文提出了在冬季利用太阳能维持沼气池温度的思路,即利用太阳能集热器生产的热水通过设置在沼气池内的换热器来加热沼液,维持温度、保持发酵,产生沼气。同时对沼气池保温,减少能耗,提高池温。根究这一思路可以设计出一套太阳能加热的沼气发酵装置,解决冬季寒冷地区沼气池不能产气的问题。
太阳能沼气发酵装置,它主要包括厌氧发酵装置以及太阳能加热系统两大部分。本设计主要是设计厌氧发酵装置。首先根据设计条件确定沼气池的容积并对池体结构进行优化设计,再根据材料特性及其价格确定合适的发酵罐罐体材料及其厚度。为减少冬季罐体热损失需要在发酵罐外部附加保温层保温,再进行保温材料的选择。
关键词:沼气厌氧Abstract
In cold regions of northwest china,because of the low air temperatures and the low ground temperature,there are many problems about producing methane. For example, the rates of producing and using methane are low, even the digester fermenting is freezed.In reaction to the phenomenon,in conjunction with the features that Northwest China is rich areas in solar energy,we design a new solar biogas fermentation system which integrating the solar energy collector system and the anaerobic fermentation device.This device can produce methane with solar heating in winter of northwest China.The biogas yield could meet the demand of the peasant family’s.
A complete set of solar biogas fermentation devic
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