【摘 要】
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随着人们生活水平的提高,农民种植果蔬农作物已经不仅仅作为自己享用,更多的是考虑用于出售,以获取一定的经济收入,同时,随着农作物种植面积的扩大,产生的废弃农作物秸秆也越来越多,直接燃烧不仅浪费,还污染大气环境。在农村地区,寻找一种绿色环保的制冷系统来解决农村地区日益增长的果蔬农作物保鲜问题,同时解决农村农作物废弃秸秆,已成为现阶段建设美丽乡村的一个重要课题。本文在吸收式制冷技术研究的基础上,设计出一
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随着人们生活水平的提高,农民种植果蔬农作物已经不仅仅作为自己享用,更多的是考虑用于出售,以获取一定的经济收入,同时,随着农作物种植面积的扩大,产生的废弃农作物秸秆也越来越多,直接燃烧不仅浪费,还污染大气环境。在农村地区,寻找一种绿色环保的制冷系统来解决农村地区日益增长的果蔬农作物保鲜问题,同时解决农村农作物废弃秸秆,已成为现阶段建设美丽乡村的一个重要课题。本文在吸收式制冷技术研究的基础上,设计出一种专门用于吸收式制冷系统供热的农作物秸秆颗粒燃料燃烧器,最后通过试验得出该燃烧器的最优结构及运行参数,并分析该燃烧器的经济效益。本文主要研究内容及研究结果如下:(1)研究吸收式制冷的效率,计算30m3冷库维持5℃左右温度理论所需热量,分析生物质颗粒燃料的组成成分、燃烧性能,计算理论所需燃料耗量以及完全燃烧所需要的理论空气量,其中稻壳颗粒燃料耗量最大,花生壳颗粒燃料所需理论空气量最大。根据空气量与通风量的关系,计算得出理论所需通风量,稻壳颗粒燃料所需通风量最大。选定农村常见生物质中燃烧耗量最大的稻壳颗粒燃料作为本文燃烧器设计的计算对象。(2)设计燃烧器各模块的结构及尺寸,包括送料装置、进料系统、点火系统、配风系统、燃烧室、排渣装置等,选定送料电机、进料电机、排渣电机、鼓风机电机型号,设计燃烧器的电气控制系统以及编写控制程序。(3)将设计的燃烧器进行制样,并进行验证试验,优化并改进燃烧器的结构及各部分装置的工作参数。各部分优化参数如下:当进料螺旋转数为15r/min,进料1min,间隔9min,且起始30s进料0.3kg时,燃烧器的点火时间最短;排渣装置转数为30r/min,起始时间为30min,间隔12min时的排渣效果最好。且燃料经过排渣螺旋的翻动,与空气接触的机会增加,燃烧效果最好;进风口截面积为0.12m×0.2m,炉膛内壁开孔数为18×6,通风量最佳,燃烧最充分,运行最稳定。(4)采用生物质颗粒燃烧驱动的吸收式制冷,每年可消耗农村生物质颗粒燃料约23460kg,每年可节约6232k Wh的电量,相当于约2517kg标煤,减少二氧化碳排放约6695kg,减少二氧化硫排放约22kg。本文研究的燃烧器,燃烧均匀、排渣效果好、燃烧充分、耗电少、绿色环保,适合于农村地区为果蔬农作物保鲜而建造的吸收式制冷系统提供持续稳定的热源。
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