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粮仓能源桩系统准低温绿色储粮节能降碳评价分析
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作者 曾长女 马赛龙 张振 《粮油食品科技》 北大核心 2025年第4期179-186,共8页
为研发一种利用清洁绿色的地能为粮仓提供低温冷源的粮仓能源桩准低温储粮系统,通过数值模拟方法,研究了粮仓能源桩系统中换热管流速与运行时间对系统换热节能效果的影响,提出优化运行策略以提升该系统的技术经济性及节能降碳效果。以... 为研发一种利用清洁绿色的地能为粮仓提供低温冷源的粮仓能源桩准低温储粮系统,通过数值模拟方法,研究了粮仓能源桩系统中换热管流速与运行时间对系统换热节能效果的影响,提出优化运行策略以提升该系统的技术经济性及节能降碳效果。以郑州市某粮仓为例,在夏季降温工况下进行的分析表明:能源桩系统的流速显著影响桩体换热量及能耗。合理控制运行与间歇时间既能保证节能效果,也能满足粮仓准低温储粮要求。优化后的粮仓能源桩调控方案相比未调控方案,能耗降低了18.7%,与谷冷机、空调和地源热泵等降温方案相比,能源桩系统的能耗分别降低了65.6%、45.9%和25.0%。 展开更多
关键词 粮仓能源桩 数值模拟 准低温储粮 节能降碳
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天然气锅炉和地源热泵协同加热连栋玻璃温室的可行性分析 被引量:1
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作者 陈同强 徐凤娇 +3 位作者 周宝昌 王福林 孟令钊 李友丽 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第7期1533-1544,共12页
为探究地源热泵耦合天然气锅炉协同对玻璃温室加温的可行性,于2022年10月4日—2023年5月15日在山东德州面积25.44 hm2的玻璃温室展开试验,以采用天然气锅炉单一加热方式的玻璃温室作为对照,处理温室采用地源热泵(主)+天然气锅炉(辅)的... 为探究地源热泵耦合天然气锅炉协同对玻璃温室加温的可行性,于2022年10月4日—2023年5月15日在山东德州面积25.44 hm2的玻璃温室展开试验,以采用天然气锅炉单一加热方式的玻璃温室作为对照,处理温室采用地源热泵(主)+天然气锅炉(辅)的耦合加热方式,从温室热环境、节能减排、经济性等方面展开分析,探究耦合加热方式在冬季加热的应用效果。结果表明:耦合加热模式下,加热期间处理温室的热环境(温度、空气焓值)与对照温室基本一致,处理温室的能源成本为73.12元·m^(-2),较对照温室低22.72元·m^(-2),基于该试验条件下的能源价格和气候条件测算,投资收回周期为6年。该试验条件下,地源热泵的性能系数为2.64,节能率为25.82%。温室的每周天然气用量与每周温室内外全天温差之和存在线性正相关关系,同等温差下对照温室的每周天然气总用量高于处理温室,随温差增大,天然气用量差异增大。加热期间,处理温室的天然气用量为12.92 m^(3)·m^(-2),仅为对照温室的52.56%,加热期间可减少2397 t的CO_(2)排放。综上,在中国北方,采用地源热泵与天然气锅炉耦合的加热方案,既可满足温室加热需求,又能显著降低能耗成本,具有推广意义。 展开更多
关键词 地源热泵 天然气 连栋玻璃温室 经济性 加热能源成本 投资收回周期
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粮仓能源桩系统绿色储粮技术应用研究 被引量:3
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作者 曾长女 罗晋 +2 位作者 谷贺 宋红领 王世慧 《粮食与油脂》 北大核心 2024年第4期58-62,共5页
简化粮食入库后全周期控温供冷储粮流程,提出满仓主动降温与夏季粮仓热平衡2种供冷方案。通过理论公式计算2种方案下的供冷量需求,并利用有限元模拟软件计算得出能源桩换热量,由此设计可满足上部粮仓供冷需求的能源桩运行方案。结果表明... 简化粮食入库后全周期控温供冷储粮流程,提出满仓主动降温与夏季粮仓热平衡2种供冷方案。通过理论公式计算2种方案下的供冷量需求,并利用有限元模拟软件计算得出能源桩换热量,由此设计可满足上部粮仓供冷需求的能源桩运行方案。结果表明:在1万t储粮规模下,粮仓能源桩储粮技术可满足2种供冷方案下的能源需求,对比谷物冷却机与地源热泵储粮,其初期投入成本更低;对比空调储粮,其初期投入成本增加,但能源桩储粮技术可利用绿色清洁能源,储粮能耗最低。 展开更多
关键词 能源桩技术 清洁供冷 低温储粮 经济性分析
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北京地区温室地源热泵供暖能耗及经济性分析 被引量:58
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作者 柴立龙 马承伟 +3 位作者 张义 王明磊 马永良 籍秀红 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期249-254,共6页
为研究地热在温室中应用的可行性,该文在北京地区一栋日光温室中采用地下水式地源热泵系统进行了供暖试验研究。试验结果表明,整个供暖期(2007年10月15日-2008年3月10日)地源热泵系统的供暖性能系数约为3.83,与燃煤热水采暖系统相比,地... 为研究地热在温室中应用的可行性,该文在北京地区一栋日光温室中采用地下水式地源热泵系统进行了供暖试验研究。试验结果表明,整个供暖期(2007年10月15日-2008年3月10日)地源热泵系统的供暖性能系数约为3.83,与燃煤热水采暖系统相比,地源热泵系统供暖可节约42%的能源消耗量,具有显著的节能减排效果。温室内单位面积的每日供暖耗电量约为0.15kW·h/(m2·d),供暖费用约为0.12元/(m2·d)。地源热泵供暖、天然气供暖、燃煤热水供暖以及燃油热风供暖几种温室采暖方式的相对运行费用分别约为1.20、1.31、1.00与3.36,地源热泵供暖的运行费用略高于燃煤热水供暖,但低于天然气供暖和燃油热风供暖。 展开更多
关键词 温室 供暖 经济性分析 能耗 地源热泵
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地源热泵技术对规模化猪场节能减排的影响 被引量:19
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作者 王美芝 刘继军 +1 位作者 吴中红 刘广华 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期251-254,共4页
为寻求规模化猪场环境控制中的节能减排措施,根据地源热泵技术在规模化猪场应用的实例,计算分析其投资的经济可行性和节能减排效果。结果表明,地源热泵系统较燃煤锅炉系统增加了环境控制设备投资,在现行煤电价格体制下,额外静态投资回收... 为寻求规模化猪场环境控制中的节能减排措施,根据地源热泵技术在规模化猪场应用的实例,计算分析其投资的经济可行性和节能减排效果。结果表明,地源热泵系统较燃煤锅炉系统增加了环境控制设备投资,在现行煤电价格体制下,额外静态投资回收期6.4a。地源热泵系统比传统的燃煤锅炉节能,热泵机组的理论COP大于4.0,一次能源利用效率大于1.28。地源热泵系统的CO2减排量为燃煤锅炉供暖方式排放量的60%。另外,在猪舍夏季降温方面,地源热泵系统较传统的蒸发降温方式节水。地源热泵系统是一种节能减排的规模化猪场环境控制方式。 展开更多
关键词 地源热 环境保护 猪场 节能减排
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由生物质制备5-羟甲基糠醛的研究进展 被引量:15
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作者 杨凤丽 刘启顺 +1 位作者 白雪芳 杜昱光 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期18-22,24,共6页
以生物质为原料制备5-羟甲基糠醛方法主要有用固体酸、均相液体酸及离子液催化,但机理比较复杂,目前多停留在实验室阶段。本文主要就近年来由生物质制备5-羟甲基糠醛的研究进展进行了总结,对其应用进行简单介绍。
关键词 5-羟甲基糠醛 生物质 固体酸 离子液 质子酸
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地下换热管土结构冻胀变形模拟 被引量:6
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作者 白莉 王有镗 +2 位作者 高青 江彦 李兆强 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第18期118-124,共7页
以地源热泵技术在农业节能领域中的应用为研究背景,针对地下换热管土结构冻胀变形问题开展数值模拟研究,基于孔隙增长率函数、冻土本构方程、含水量方程和相变传热理论建立数值模型,并结合试验验证该模型的有效性。利用模型对冻胀过程... 以地源热泵技术在农业节能领域中的应用为研究背景,针对地下换热管土结构冻胀变形问题开展数值模拟研究,基于孔隙增长率函数、冻土本构方程、含水量方程和相变传热理论建立数值模型,并结合试验验证该模型的有效性。利用模型对冻胀过程中岩土应力和管体变形特性进行分析,并考察管体降温速率(0.1、0.2、0.3℃/h)对上述2方面的影响。结果表明,岩土冻胀应力和管体变形程度均随冻结范围增大而增大,当冻结直径达到365 mm时,进水管流通面积减小约3.5%,出水管流通面积减小可超过4%,可见出水管的变形更为明显;冻结范围基本一致的情况下,换热管体缓慢降温可导致较大的岩土冻胀应力和出水管变形。 展开更多
关键词 热泵系统 管体 变形 管土结构 冻胀 岩土应力
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基于杜仲的全生物炼制研究进展 被引量:7
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作者 卢定强 赵辉 +4 位作者 王俊 蒋奔 王加力 凌岫泉 刘骥 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期12-17,共6页
介绍了杜仲资源的有效成分及其生物炼制的现状,重点从多级多组分分离技术和生物定向转化技术在杜仲全生物炼制的应用进行归纳和分析,并对杜仲全生物炼制的发展趋势进行了展望。
关键词 生物炼制 杜仲 研究进展
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秸秆压块户用采暖装备设计与性能测试 被引量:7
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作者 刘联胜 王冬计 +2 位作者 杜洋洋 张晓宇 刘纪 《可再生能源》 CAS 北大核心 2017年第3期337-344,共8页
为解决当前秸秆压块燃料采暖炉存在的燃烧不稳定、燃烧效率和热效率低、封火或低温缺氧燃烧情况下焦油生成量大等问题,设计了一种具有自动送料功能的秸秆压块采暖装备,自动送料装置能够实现12 h连续稳定输送块状燃料(输送量为2.5~3.5 kg... 为解决当前秸秆压块燃料采暖炉存在的燃烧不稳定、燃烧效率和热效率低、封火或低温缺氧燃烧情况下焦油生成量大等问题,设计了一种具有自动送料功能的秸秆压块采暖装备,自动送料装置能够实现12 h连续稳定输送块状燃料(输送量为2.5~3.5 kg/h),彻底取消了采暖炉夜间封火工艺,解决了炉内燃烧不稳定问题;采暖炉双燃烧室结构实现了秸秆压块燃料的分区燃烧和低温燃烧,有效防止焦油凝结和灰分结渣,降低污染物排放。经计算,反平衡综合热效率高达80.11%。反算得体积热强度为247.3 k W/m^3,炉排热强度为167k W/m^2,故推荐分区燃烧生物质采暖炉体积热强度为200~300 k W/m^3,炉排热强度为150~200 k W/m^2。研究结果可为北方农村地区秸秆压块采暖装备的设计和应用提供参考。 展开更多
关键词 秸秆压块 燃烧 采暖装备 热效率
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生物柴油副产物粗甘油中甲醇含量的测定 被引量:5
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作者 李丹 周明辉 +5 位作者 李成明 关剑锋 王云玉 刘莹峰 翟翠萍 郑建国 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期90-92,共3页
建立了顶空-气相色谱法,对生物柴油副产物粗甘油中的甲醇含量进行测定。将粗甘油样品用水溶解,加入1,4-二氧六环作内标,90℃下顶空平衡45 min,在HP-INNOWax柱上进行分离和测定。实验结果表明,甲醇溶液的质量浓度在0.8~40.0 g/L范围内呈... 建立了顶空-气相色谱法,对生物柴油副产物粗甘油中的甲醇含量进行测定。将粗甘油样品用水溶解,加入1,4-二氧六环作内标,90℃下顶空平衡45 min,在HP-INNOWax柱上进行分离和测定。实验结果表明,甲醇溶液的质量浓度在0.8~40.0 g/L范围内呈良好的线性关系,相关系数r>0.999,样品中甲醇质量分数的测定低限为0.005%。对实际样品进行测定,相对标准偏差在0.9%~1.6%(n=8),加标回收率在94.0%~106.0%。该方法操作简便,精密度好,结果准确,对仪器系统污染小,适用于粗甘油中甲醇含量的测定。 展开更多
关键词 粗甘油 甲醇 顶空 气相色谱
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利用微藻制取生物燃料的研究进展 被引量:7
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作者 唐喆 芮蕾 +1 位作者 张颖 郭庆祥 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期12-17,19,共7页
综述了近年来国内外利用微藻制取生物燃料的最新进展,对利用微藻制取生物柴油、热裂解油、生物氢气以及从微藻中提取高附加值的化学品的方法和技术进行总结与概括,并将微藻与其他能源作物制取的生物燃料作比较,指出微藻是一种具有广阔... 综述了近年来国内外利用微藻制取生物燃料的最新进展,对利用微藻制取生物柴油、热裂解油、生物氢气以及从微藻中提取高附加值的化学品的方法和技术进行总结与概括,并将微藻与其他能源作物制取的生物燃料作比较,指出微藻是一种具有广阔应用前景的可再生能源。另外提出应从生物、化学和工程3个方面同时入手,以解决当前利用微藻制取生物能源所存在的问题。 展开更多
关键词 微藻 生物柴油 生物油 生物氢气
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MnO_2/MWNTs纳米材料的制备及对Cu(Ⅱ)吸附的研究 被引量:4
12
作者 王斌 赵峰 +2 位作者 李娜 韩帅 严世强 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期49-51,53,共4页
采用液相氧化还原法制二氧化锰/多壁碳纳米管(MnO2/MWNTs)复合材料,通过扫描电子显微镜(SEM)观察MnO2在MWNTs表面的负载情况,X射线衍射仪(XRD)显示MnO2是以无定形态排列在MWNTs表面。MnO2/MWNTs相比于MWNTs对Cu(Ⅱ)吸附能力提高了100%,M... 采用液相氧化还原法制二氧化锰/多壁碳纳米管(MnO2/MWNTs)复合材料,通过扫描电子显微镜(SEM)观察MnO2在MWNTs表面的负载情况,X射线衍射仪(XRD)显示MnO2是以无定形态排列在MWNTs表面。MnO2/MWNTs相比于MWNTs对Cu(Ⅱ)吸附能力提高了100%,MnO2最优负载量为30%,吸附过程的前10 min达到平衡吸附量的70%,80 min达到吸附平衡。温度升高有益于吸附。pH对吸附影响很大,吸附量随着pH的上升而增加,对Cu(Ⅱ)脱除率甚至达到了95.31%。 展开更多
关键词 二氧化锰 碳纳米管 铜离子 吸附
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原位聚合制备HNBR/PZDMA纳米复合材料的结构与性能 被引量:4
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作者 赵兴波 张秋禹 +2 位作者 尹德忠 顾军渭 尹常杰 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期32-35,共4页
采用氧化锌(ZnO)与甲基丙烯酸(MAA)在混炼和硫化过程中原位聚合制备氢化丁腈橡胶/聚甲基丙烯酸锌(HNBR/PZDMA)纳米复合材料。研究了甲基丙烯酸锌(ZDMA)理论生成量、硫化剂用量和二段硫化时间对复合材料物理机械性能的影响,分析了PZDMA... 采用氧化锌(ZnO)与甲基丙烯酸(MAA)在混炼和硫化过程中原位聚合制备氢化丁腈橡胶/聚甲基丙烯酸锌(HNBR/PZDMA)纳米复合材料。研究了甲基丙烯酸锌(ZDMA)理论生成量、硫化剂用量和二段硫化时间对复合材料物理机械性能的影响,分析了PZDMA对复合材料热稳定性的影响,并考察了混炼胶和硫化胶的形态结构。结果表明,原位合成ZDMA的理论量为50 phr,硫化剂DCP用量为4~6phr,二段硫化时间为9 h时,复合材料的综合性能最佳。TGA分析表明PZDMA显著提高了复合材料的热稳定性;SEM分析表明原位合成ZDMA在HNBR中分散均匀,与HNBR相容性较好,拉断断面形态与复合材料高强度相符合。 展开更多
关键词 氢化丁腈橡胶 原位聚合 甲基丙烯酸锌 机械性能 形态结构
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地热温室蓄热技术 被引量:11
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作者 雷海燕 李惟毅 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期83-85,共3页
地热资源充分利用的关键在于提高地热利用率、提高地热井运行时间和进行地热蓄热调峰。从蓄热设备的选型、耐热防渗型料膜优选以及保温盖的结构与选材方面分别论述了地热温室蓄热技术,给出了蓄热式供热系统模型。以50m3半地下式蓄热池... 地热资源充分利用的关键在于提高地热利用率、提高地热井运行时间和进行地热蓄热调峰。从蓄热设备的选型、耐热防渗型料膜优选以及保温盖的结构与选材方面分别论述了地热温室蓄热技术,给出了蓄热式供热系统模型。以50m3半地下式蓄热池为研究对象,进行了24h不同形状聚苯乙烯保温材料的对比试验。结果表明,聚苯乙烯板保温效果较好,热损失仅为无保温材料覆盖的36%,是首选的保温材料。 展开更多
关键词 地热温室 蓄热 利用率
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光生物制氢技术研究进展与经济分析 被引量:4
15
作者 孙绍晖 孙培勤 陈俊武 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期20-24,共5页
氢能可作为汽车清洁能源替代石油等碳基能源,但目前以石油、煤炭、天然气为原料生产氢气是不可持续的。通过热解、电解、光解和生物质化学分解等途径可以由太阳能制取可再生氢气。本文重点介绍其中的光生物法生产可再生氢能的国内外研... 氢能可作为汽车清洁能源替代石油等碳基能源,但目前以石油、煤炭、天然气为原料生产氢气是不可持续的。通过热解、电解、光解和生物质化学分解等途径可以由太阳能制取可再生氢气。本文重点介绍其中的光生物法生产可再生氢能的国内外研究现状和发展趋势,计算了几种光生物法制氢工艺的太阳能氢气(STHs)转换效率,对比分析了近10年来该技术工业可行性的经济技术评估结果,并估算了光生物法生产可再生氢能的全生命周期(LCA)CO2排放指标。 展开更多
关键词 光生物法制氢 光能转化效率 经济技术评估 全生命周期分析
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太阳能·地源热泵供暖系统在新农村中的应用前景探讨 被引量:4
16
作者 李国栋 解国珍 +1 位作者 梁辰 法晓明 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第6期2581-2584,共4页
阐述了我国太阳能分布和利用现状,以北京为例,理论分析了太阳能地板辐射采暖和淋浴系统的可行性,考虑到经济因素,结合农村丰富的土地资源,进行了太阳能和地源热泵联合运行供暖技术的探讨。
关键词 太阳能 集热器 辐射量 地源热泵
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北方大棚土壤源太阳能热泵蓄热系统的研究 被引量:1
17
作者 蒋绿林 张亮 +2 位作者 王昌领 胡静 陈孚江 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第12期350-352,共3页
针对北方地区大棚,设计了一套土壤源太阳能热泵供热系统,对系统土壤蓄热进行试验研究。结果表明:辐照条件直接影响蓄热系统的供水温度,太阳辐照越强,制热量越大,系统的能效比也越大。土壤源热泵未开启的情况下,利用土壤蓄热的试验大棚... 针对北方地区大棚,设计了一套土壤源太阳能热泵供热系统,对系统土壤蓄热进行试验研究。结果表明:辐照条件直接影响蓄热系统的供水温度,太阳辐照越强,制热量越大,系统的能效比也越大。土壤源热泵未开启的情况下,利用土壤蓄热的试验大棚与对比大棚(未加供热系统)相比,地下10 cm处地温平均日提升4.6℃,最高提升6.5℃,大棚室内温度平均日提升2.4℃。 展开更多
关键词 土壤源 太阳能 土壤蓄热 控制 试验研究
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黄淮海平原地热资源及其农业利用 被引量:2
18
作者 陈墨香 邓孝 《农业现代化研究》 CSCD 北大核心 1989年第1期50-53,共4页
黄淮海平原的地热研究表明,地热主要受地区基底凸凹相间的地质构造格局控制.呈高低相间带状展布.在许多基底凸起区形成地温梯度为3.5~5.0℃/100m的局部地热异常,共有49片.总面积为18000km^2。上述地段,一般有两个主要热水层.其中碳酸... 黄淮海平原的地热研究表明,地热主要受地区基底凸凹相间的地质构造格局控制.呈高低相间带状展布.在许多基底凸起区形成地温梯度为3.5~5.0℃/100m的局部地热异常,共有49片.总面积为18000km^2。上述地段,一般有两个主要热水层.其中碳酸盐岩热水层是本区最有开发利用潜力的层段.其特点是:(1)水(?)较丰,(2)水质复杂多样.(3)水温较高.根据黄淮海平原地热资源的分布和赋存特点,其开发利用应面向农业,但要加强管理,有计划合理地开发利用;要注意水质问题,防止污染环境;在开发过程中,可利用或改造勘探旧井,以减少投资。 展开更多
关键词 地热 资源 黄淮海平原
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沙柳生物质颗粒致密成型特性的离散元仿真 被引量:7
19
作者 李震 王宏强 +2 位作者 高雨航 闫莉 王鹏 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期152-158,共7页
应用离散元软件EDEM创建了长径比为5∶1的模具,对沙柳生物质燃料的成型进行了仿真研究,并对其成型特性进行了4因素3水平的正交分析,研究了颗粒形状、粒度、压缩速度及保压时间对颗粒致密成型的影响。以成型颗粒的粘结性、成型密度及成... 应用离散元软件EDEM创建了长径比为5∶1的模具,对沙柳生物质燃料的成型进行了仿真研究,并对其成型特性进行了4因素3水平的正交分析,研究了颗粒形状、粒度、压缩速度及保压时间对颗粒致密成型的影响。以成型颗粒的粘结性、成型密度及成型能耗为评价指标,分别得出了各因素对其影响的主次关系;同时,采用综合分析法对成型条件进行了综合评价。结果发现:颗粒形状为类棱锥体,粒度为1~4 mm、压缩速度为60 mm·min^-1、保压时间为75 s时,沙柳生物质的成型特性最好。以上研究可为沙柳等沙生灌木类生物质燃料的实际致密成型生产过程提供数据参考与借鉴。 展开更多
关键词 离散元 生物质 沙柳 正交试验 致密成型
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基于热泵技术的南疆温室温度控制系统中的优化设计与试验 被引量:1
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作者 李献灿 杨保存 +1 位作者 陈超 胡雪菲 《现代电子技术》 北大核心 2016年第20期175-178,共4页
南疆温室等农业设施的需求较大,但现有的电加热温室控制方式能耗较大,影响温室的节能控制,温度控制也有待进一步优化。水源热泵技术可将水处理与温室温度控制系统结合起来,达到节能与温度优化控制的效果。针对南疆农业设施的资源利用与... 南疆温室等农业设施的需求较大,但现有的电加热温室控制方式能耗较大,影响温室的节能控制,温度控制也有待进一步优化。水源热泵技术可将水处理与温室温度控制系统结合起来,达到节能与温度优化控制的效果。针对南疆农业设施的资源利用与温度控制问题现状,利用水源热泵技术与PLC控制技术,设计出可进行自动温度调节的南疆温室内部温度智能控制系统。试验结果表明,系统设计合理,在南疆室外温度条件下,温室内部的温度控制稳定可靠,实用性较强;在温室控制优化测试中,室内温度值稳定在±2℃之间,属于温室的较优控制范围;在能耗的对比上,热泵系统节能效果明显,与电加热系统相比较,节能效果明显。 展开更多
关键词 温室 热泵技术 温度自动控制 PLC
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