槽式抛物面太阳能聚光集热器供热厌氧反应器研究_杨选民

槽式抛物面太阳能聚光集热器供热厌氧反应器研究_杨选民2016年7月农业机械学报第47卷第7期doi:10．6041/j．issn．1000-1298．2016．07．028槽式抛物面太阳能聚光集热器供热厌氧反应器研究杨选民1王雅君1，2邱凌1，3赵立欣2贾吉秀2王小亮1(1．西北农林科技大学机械与电子工程学院，陕西杨凌712100;2．农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所，北京100125;3．农业部农村可再生能源开发利用西部科学观测实验站，陕西杨凌712100)摘要:应用能量密度较高的槽式抛物面太阳能聚光集热器(PTC)为厌氧反应器提供热源，确定装置中重要单元的尺寸，并进行了反应器内部能量平衡的计算，得出8m3的地下厌氧反应器内最大2处负荷分别为进料热损失与发酵物料散失热量，分别为16077.31kJ/d和23180.01kJ/d。通过计算得出相应的聚光集热器的关键参数，确定光孔宽度b为2.4m，焦距f为0.6m，集热板面积为4.16m2，集热管直径为0.0168m。应用流体力学模拟软件Fluent对反应器内整体的传热效果进行模拟，仿真结果表明反应器内料液温度可维持在35℃左右。采用与设计参数相近的PTC系统和厌氧反应器进行试验验证，厌氧反应器内料液温度保持在33.6～35.8℃，与Fluent仿真结果基本吻合。关键词:厌氧反应器;太阳能聚光集热器;稳态模拟中图分类号:S216.4;TK11+2文献标识码:A文章编号:1000-1298(2016)07-0202-06收稿日期:2016-01-07修回日期:2016-02-29基金项目:公益性行业(农业)科研专项(201503135-18)作者简介:杨选民(1979—)，男，实验师，主要从事生物质能源研究，E-mail:tzgkyxm@163．com通信作者:邱凌(1957—)，男，教授，博士生导师，主要从事生物能源与环境工程研究，E-mail:ql2871@126．comDesignandImplementationofParabolicTroughConcentratorHeatingAnaerobicＲeactorYangXuanmin1WangYajun1，2QiuLing1，3ZhaoLixin2JiaJixiu2WangXiaoliang1(1．CollegeofMechanicalandElect