«№1 Есептік графикалық жұмыс»
жүктеу/скачать 76,57 Kb.
|
РГР НИЭ Муккалиева Г.Ж
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.3 Есептеу-графикалық жұмысқа әдістемелік нұсқаулар
- Биогазды тұтынатын қондырғылардың Е ықтимал энергетикалық шығымы [15]қатынасымен анықталады
| 2.2.Тапсырма
Мал фермасында 1 жасқа дейінгі бұзаулар бордақыланады. Олардың көңін автомобильдерге отын ретінде пайдалану мақсатында газ генераторында (метантанкада) биогаз алу үшін пайдалану көзделеді (2.1-сурет). Бір көлікке күніне литр бензин қажет. Автомобиль бензинінің ішкі жану қозғалтқышының тиімді тиімділігі = 33%. КПД биогазымен жұмыс істеу кезінде қозғалтқыштың тиімді тиімділігі = 0,28.Биогаздың биомассадан шығуы (құрғақ масса) с = (0,25.......0,40) м3/кг. Газды автомобильде қолдануға байланысты параметрлерге дейін қысу жұмысы (резервуардың көлемі және ондағы қысым) алынған энергия ресурстарының 15% - на тең қабылданады. Бір көлікті биогазбен қамтамасыз ету үшін Жануарлардың санын n және метантанктың қажетті көлемін анықтаңыз. Бастапқы деректер 2.2-кесте бойынша таңдалады. Таблица 2.2 - Исходные данные для задания
2.3 Есептеу-графикалық жұмысқа әдістемелік нұсқаулар Автомобиль қозғалтқышының тиімді тиімділігін ескере отырып, =0,33 [14] бензинмен жұмыс істеу кезінде ішкі жану қозғалтқышының тәуліктік энергия шығыны: (2.1) E=0,33*34*8=89,76 мұнда Vб-бір автомобильге тәулігіне бензин шығыны, л / тәулігіне; Qнб-бензиннің төмен жану жылуы, Qнб = 34 МДж / л. Биогазды тұтынатын қондырғылардың Е ықтимал энергетикалық шығымы [15]қатынасымен анықталады: (2.2) Е=0,28*22*0,068=0,418 мұнда -қозғалтқыштың тиімді тиімділігі биогазда жұмыс істегенде = 0,28 қабылданады; -қалыпты физикалық жағдайларда биогаздың жануының ең төменгі меншікті көлемдік жылуы, =22 МДж /м3 қабылдаймыз; -кіретін биогаздың көлемі. (0,068-0,116 м3) Назар аударыңыз: Біздің жағдайда газбен жұмыс істеуге арналған автомобильдің ішкі жану қозғалтқышының қуат жүйесі біраз бейімделуді қажет етеді. Биогазда жанатын агент метан CH4, көмірқышқыл газы СО2 де бар . Биогаздағы таза метанның қатынасы (2.1) келесі түрге ие: Eм=ηэгfмQнVм , (2.3) Ем=0,28*0,66*56*0,12=1,24 мұнда -қозғалтқыштың тиімді тиімділігі биогазда жұмыс істегенде = 0,28 қабылданады; Qнм -метанның меншікті жану жылуы (56 МДж/кг, қалыпты физикалық жағдайда 28 МДж / м3); fм -биогаздағы метанның көлемдік үлесі,%. Биогаздың көлемі өрнектен анықталады: Vb = cm0 , (2.4) Vb = 0,32*0,40=0,12м3 мұндағы с-биогаздың құрғақ биомассадан шығуы, м3 / кг; m0-ашытылатын материалдың құрғақ массасы, кг. Бір құлынның көңнің тәуліктік шығуында шамамен 0,2 кг құрғақ ашытылатын материал бар. Осы ыдырайтын компоненттердің 1 кг - ы қалыпты физикалық жағдайда күніне с=0,25...0,40 м3 биогаз алуға мүмкіндік береді. Бұл көлемде Vм м3 метан болады: Vм = fмcm0с, (2.5) Vм = 0,66*0,32*0,40=0,08 м3 Биогаздың биомассадан шығуы (құрғақ масса) с = (0,25.......0,40) м3/кг. мұнда m0с – бір бұзаудан көңнің тәуліктік шығуындағы құрғақ заттың мөлшері, кг. Осылайша, өңдеуден кейін бір жануардың нәжісі күнделікті энергия шығынын қамтамасыз етеді: Е1= fмQнмVм . (2.6) Е1= 0,66*56*0,08=2,95 Ішкі жану қозғалтқышында жағуға дайындық кезінде газды сығуға энергия алудың 15% - учетом ескере отырып, бір шошқаның көңі таза қуат береді: Е'1=0,85fмQнмVм . (2.6') Е'1=0,85*0,66*56*0,08=2,51 Қозғалтқыштың пайдалы жұмысы: Е'1n=0,85ηэгfмQнмVм . (2.7) Е'1n=0,85*0,32*0,66*56*0,08=0,80 m жануарларының қалдықтары ішкі жану қозғалтқышынан энергия шығынын қамтамасыз етеді: Э = Е'1n =0,85ηэгNfмQнмVм . (2.8) Э = Е'1n =0,85*0,32*0,66*56*0,08=0,80 (2.1) және (2.8) теңдеулерді теңестіре отырып, біз жануарлардың санын табамыз n, олардың нәжісі бір автомобильдің тәулік бойы жұмыс істеуін қамтамасыз етеді: п = ηэбQнбVб/0,85ηэгfмQнмVм. (2.9) п = 0,33*22*8/0,85*0,28*0,66*56*0,08=82 Автомобиль қозғалтқышының тиімді тиімділігін ескере отырып, =0,33 -қалыпты физикалық жағдайларда биогаздың жануының ең төменгі меншікті көлемдік жылуы, =22 МДж /м3 қабылдаймыз; Vб-бір автомобильге тәулігіне бензин шығыны, л / тәулігіне -қозғалтқыштың тиімді тиімділігі биогазда жұмыс істегенде = 0,28 қабылданады; fм -биогаздағы метанның көлемдік үлесі,%. Qнм -метанның меншікті жану жылуы (56 МДж/кг, қалыпты физикалық жағдайда 28 МДж / м3); Метантанктың мөлшері әрбір шаруашылық үшін қолда бар үй жануарларының саны бойынша жеке анықталады [11]. Газ генераторының көлемі v анықталады: V=nv, (2.10) Vн=82*1,75=143,5м3 Vв=82*1,05=86,1 м3 мұнда v - бір жануарға метантанктың есептік көлемі, м3 Жануарлардың түрлері мен топтары бойынша v мәндері Б қосымшасының 1-кестесінде келтірілген, кесте процестің тиімділігіне байланысты v есептік көлемінің екі нұсқасын ұсынады. Жұмыс температурасы төмен болған жағдайда (32 °C-тан төмен) үлкен реакторларды қолдану қажет. Керісінше, термофильді режимді қолданған жағдайда (54-58 °С) аз көлемді реакторларды қолдануға болады. Алайда, екінші нұсқа іске асыру және бақылау үшін күрделірек. Сондықтан оны жеке шаруашылықтардағы шағын қондырғыларға ұсыну мүмкін емес [11].
жүктеу/скачать 76,57 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||