添加回热回质器的太阳能恒温沼气系统性能

为了提高太阳能恒温沼气系统的太阳能利用率,给系统添加回热回质器,通过模拟新旧系统的换热过程,对新系统性能进行研究.根据兰州地区典型年最冷月气象资料计算的结果显示,新系统在30℃发酵条件下,回热回质器每天回热过程需要41min,可把进料系统中的水由5℃提升至17.5℃;添加回热回质器后系统每日能耗从229～259MJ降低到150～180MJ,回收热量2 436.2MJ,可节约太阳能集热器面积24.8m2,新系统能耗降低到原系统总能耗的67.7%.研究结果也适用于其他热源加热的恒温沼气系统.

户用太阳能恒温沼气生产系统全年产气性能试验

为满足北方农户全年生活燃气需求和研究户用恒温沼气池的产气特性,研发了发酵容积为3 m3的地上式太阳能恒温沼气生产系统。从沼气池的产气稳定性,不同发酵温度、不同发酵原料下的产气性能,全年产气特性4个方面对该系统做了试验研究。在兰州地区气象条件下,厌氧发酵试验结果发现:该太阳能恒温产气系统可全年稳定连续运行,全年累计产气398.52 m3;当最低环境温度分别高于-19.9、0.7和6.9℃时,系统可以实现26、28和37℃恒温厌氧发酵;当猪粪与农户常见的玉米秸秆、蒿草、莲花菜叶按一定比例混合发酵后,可显著提高沼气中甲烷体积分数并延长或缩短发酵周期。

带有回热回质的恒温沼气生产系统节能分析

为改变寒冷月份恒温沼气生产系统能耗大以及系统排料中热量得不到有效利用的现状,文章设计了带有回热回质的恒温沼气生产系统,将部分沼液回流以及设计沼液回热器对沼液热量进行回收,并为其增添了合理的保温措施,同时结合兰州地区典型气象年数据对系统进行了节能性分析,结果表明:带有回热回质的沼气系统日温降在0.5℃以下,每月可节约水资源85吨,30℃,37℃和52℃发酵时,节能率分别达到48.24%,49.43%,50.92%,有效降低了外部能源加热的成本消耗,节能效果良好。