热水循环加热厌氧反应器稳态数值模拟分析

• 作者: 戴辰 王雅君 葛一洪 赵立欣 邱凌 郭晓慧
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 厌氧发酵 稳态模拟 对流换热
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 农村能源与生物质资源利用
• 页码范围: 209-214
• 分类号: S216.4|TK11+.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.10.027

摘要

对于厌氧发酵系统,温度分布是否均匀是影响产气效率的关键因素.通过在10 L厌氧反应器中分别对水和TS为12.4％(质量分数)的发酵料液进行加热的热平衡试验,运用Fluent软件对厌氧污泥传热特性进行仿真模拟,通过传感器监测温度变化,得出水的温度分布与高TS料液有很大差异,而且在没有搅拌装置的情况下进行高TS料液的传热仿真,不能将其物性参数默认为水.在对水进行传热仿真时发现,对于低TS料液进行仿真要考虑料液间的对流换热,因此需调用Boussinesq假设,调用该假设后,模拟与试验最大误差仅为4.2％.对换热管壁面厚度设置作出分析并得出:在Fluent中设置虚拟壁面与在Gambit中直接绘制壁面模型具有相同效果,而前者可以简化模型并减少计算时间.此外,在进行高TS仿真时发现最适合这种热水循环加热系统的湍流模型为可实现k-ε模型(Realizablek-ε).

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵立欣	农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所	124	3133	31.0	50.0
2	邱凌	西北农林科技大学机械与电子工程学院	44	235	8.0	14.0
3	王雅君	西北农林科技大学机械与电子工程学院	5	46	4.0	5.0
4	郭晓慧	西北农林科技大学机械与电子工程学院	3	5	2.0	2.0
5	葛一洪	西北农林科技大学机械与电子工程学院	3	11	3.0	3.0
6	戴辰	农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所	1	3	1.0	1.0