發(fā)布時(shí)間：2017-12-22 23:16

  本文關(guān)鍵詞：冬季加熱沼氣池中換熱器的傳熱分析及其應(yīng)用　出處：《山東建筑大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：冬季利用換熱器加熱沼氣池,使沼氣池溫度保持在中溫發(fā)酵,增大沼氣池產(chǎn)氣量,是解決村鎮(zhèn)建筑供暖的有效途徑之一。提出設(shè)計(jì)了沼氣池中加熱換熱器。依據(jù)沼氣池形狀以及換熱特點(diǎn),對(duì)沼氣池內(nèi)加熱換熱器進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。分析計(jì)算了沼氣池容積、沼氣池冬季加熱熱負(fù)荷、換熱器形式、換熱盤(pán)管管徑及管間距、熱源大小與參數(shù)、循環(huán)水泵、自動(dòng)控制系統(tǒng)等內(nèi)容。搭建安裝了多組加熱換熱器及其監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。進(jìn)行多工況優(yōu)化、監(jiān)測(cè)比較分析。換熱器分別安裝在池底和池壁,其中池壁安裝了兩組換熱器;沼氣池內(nèi)均勻布置了9個(gè)測(cè)溫點(diǎn),對(duì)沼氣池溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,全面反映試驗(yàn)中沼氣池溫度場(chǎng)狀況;測(cè)試點(diǎn)分上、中、下3層,層距400mm。每層測(cè)溫點(diǎn)沿半徑方向等距離分布。建立了沼氣池加熱換熱器系統(tǒng)傳熱模型,利用CFD對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,對(duì)影響傳熱因素進(jìn)行了分析討論,并與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。進(jìn)行了沼氣池多組加熱換熱器實(shí)驗(yàn)研究。利用多組加熱換熱器及其監(jiān)測(cè)系統(tǒng),調(diào)節(jié)三組換熱器分別對(duì)沼氣池進(jìn)行加熱,對(duì)底部換熱器和中間換熱器進(jìn)行了聯(lián)合加熱。設(shè)定了加熱溫度波動(dòng)范圍(34℃±1℃),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了整理分析。研究結(jié)果表明:影響換熱器傳熱效果主要因素有:沼液加熱功率,沼液溫度場(chǎng)均勻程度、沼液維持適當(dāng)溫度是影響沼氣池產(chǎn)量的主要因素。另一方面,加熱換熱器形式、敷設(shè)方式等對(duì)加熱效果也有較大影響。這些研究結(jié)果對(duì)我國(guó)寒冷地區(qū)冬季利用加熱沼氣池采暖有一定指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S216.4;TK172

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本文編號(hào)：1321449