A three-dimensional numerical simul

A three-dimensional numerical simulation model that predicts biogas production from a plug-flow anaerobic digester is developed. The model is based on the principles of conservation of mass, conservation of energy, and species transport. A first-order kinetic model is used to predict the forward reaction rate in the digestion process. A user defined function for computing the source terms of the reaction rate in the species transport is developed. CFD (computational fluid dynamics) simulations are conducted using Fluent 6.1 to predict the temperature profiles and concentration distributions in the digester. Model prediction is checked against measured biogas production obtained from the literature. The predicted and measured results agree within 5%. Biogas production sensitivity to chemical reaction rates is numerically determined. This simplified first-order kinetic model is part of an overall effort to develop a three-dimensional numerical model that can link digester-process controls, fluid flow conditions and anaerobic digestion for different digester design, climatic conditions and manure compositions.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

คือพัฒนาแบบจำลองสามมิติที่ผลิตก๊าซชีวภาพจาก digester ที่ไม่ใช้ออกซิเจนต่อกระแสทำนาย รูปแบบขึ้นอยู่กับหลักการอนุรักษ์มวล กฎทรงพลังงาน และพันธุ์ขน แบบเดิม ๆ ก่อนสั่งใช้ทำนายอัตราปฏิกิริยาไปข้างหน้าในกระบวนการย่อยอาหาร คือพัฒนาฟังก์ชันผู้ใช้กำหนดสำหรับการคำนวณเงื่อนไขแหล่งที่มาของปฏิกิริยาในการขนส่งพันธุ์ จำลอง CFD (คำนวณพลศาสตร์ของไหล) จะดำเนินการใช้ 6.1 อย่างคล่องแคล่วเพื่อทำนายค่าอุณหภูมิและการกระจายความเข้มข้นในแบบ digester คาดเดารูปแบบมีการตรวจสอบเทียบกับการผลิตก๊าซชีวภาพวัดที่ได้รับจากวรรณคดี คาดการณ์ และวัดผลภายใน 5% กัน เรียงตามตัวเลขจะกำหนดระดับความสำคัญของการผลิตก๊าซชีวภาพอัตราปฏิกิริยาเคมี รุ่นนี้เดิม ๆ ก่อนสั่งง่ายเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามทั้งหมดเพื่อพัฒนาโมเดลเลขสามมิติที่สามารถเชื่อมโยง digester-กระบวนการควบคุม เงื่อนไขของเหลวไหล และไม่ใช้ออกซิเจนย่อยอาหารแบบ digester ต่าง ๆ เงื่อนไข climatic และมูลองค์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แบบจำลองสามมิติที่เป็นตัวเลขที่คาดการณ์ว่าการผลิตก๊าซชีวภาพจากบ่อหมักแบบไร้อากาศปลั๊กอินไหลได้รับการพัฒนา รูปแบบจะขึ้นอยู่กับหลักการของการอนุรักษ์มวลการอนุรักษ์พลังงานและการขนส่งชนิด ลำดับแรกรูปแบบการเคลื่อนไหวจะใช้ในการคาดการณ์อัตราการเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าในกระบวนการย่อยอาหาร ฟังก์ชั่นที่ผู้ใช้กำหนดสำหรับการคำนวณส่วนแหล่งที่มาของอัตราการเกิดปฏิกิริยาในการขนส่งสายพันธุ์ที่ได้รับการพัฒนา CFD (พลศาสตร์ของไหล) การจำลองจะดำเนินการโดยใช้คล่องแคล่ว 6.1 ที่จะทำนายโปรไฟล์อุณหภูมิและการแจกแจงความเข้มข้นในบ่อหมัก การทำนายรูปแบบมีการตรวจสอบกับการผลิตก๊าซชีวภาพวัดที่ได้รับจากวรรณกรรม ผลการทำนายและวัดตกลงภายใน 5% ความไวของการผลิตก๊าซชีวภาพกับอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีจะถูกกำหนดตัวเลข ลำดับแรกรุ่นนี้ง่ายการเคลื่อนไหวเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามโดยรวมในการพัฒนารูปแบบตัวเลขสามมิติที่สามารถเชื่อมโยงการควบคุมกระบวนการหมักสภาพการไหลของของไหลและการย่อยอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจนในการออกแบบบ่อหมักที่แตกต่างกัน, สภาพภูมิอากาศและองค์ประกอบปุ๋ย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สามมิติแบบจำลองเชิงตัวเลขที่คาดการณ์การผลิตก๊าซชีวภาพจากระบบบำบัด โดยการพัฒนาคือ รูปแบบจะขึ้นอยู่กับหลักการของการอนุรักษ์มวล การอนุรักษ์พลังงาน และชนิดของการขนส่ง เป็นปฏิกิริยาแบบแรกจะใช้ทำนายอัตราการเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าในกระบวนการย่อยอาหารผู้ใช้กำหนดฟังก์ชันสำหรับการคำนวณแหล่งด้านอัตราการเกิดปฏิกิริยาในสปีชีส์การขนส่งการพัฒนา CFD ( คำนวณพลศาสตร์ของไหล ) จำลอง ) ใช้คล่อง 6.1 เพื่อทำนายค่าอุณหภูมิโปรไฟล์และการแจกแจงความเข้มข้นในโดย . แบบจำลองการทำนายจะถูกตรวจสอบกับวัดการผลิตก๊าซชีวภาพที่ได้จากวรรณกรรมการทำนายและผลวัดตกลงภายใน 5 % การผลิตก๊าซชีวภาพที่ไวต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีคือตัวเลขกำหนดไว้ นี้ง่ายปฏิกิริยาแบบแรกเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามโดยรวมที่จะพัฒนาเป็นสามมิติแบบจำลองเชิงตัวเลขที่สามารถเชื่อมโยงโดยการควบคุมกระบวนการ เงื่อนไขการไหลของของไหลและการหมัก โดยการออกแบบที่แตกต่างกันสภาพอากาศและองค์ประกอบปุ๋ยคอก