Визначення температури теплоносія для різних схем обігріву бі — ореакторів
Наявне різноманіття систем обігріву біореакторів дозволяє використовувати різні теплоносії (вода, водяна пара та ін), температура яких може значно змінюватися. Так як метаностворюючі бактерії гинуть при температурі понад 60 °С, то теплообмінники, використовувані для нагріву субстрату повинні мати температуру на поверхні не вище вказаної.
Визначення температури теплоносія для конкретного теплообмінника дозволить використовувати його з максимальною потужністю.
У випадку визначення температури теплоносія систем обігріву реакторів ^визначається зі співвідношення:
де RCOT — термічний опір поверхні, м °С / Вт;
tmK4 — максимальна температура контактної поверхні tmax =60, ° С;
Rsar — термічний опір теплообмінника, м °С / Вт;
tcy6 — температура режиму зброджування (tcy6=3 5… 55 °С);
При розташуванні змійовика всередині реактора максимальна температура теплоносія не повинна перевищувати 62 °С, якщо теплообмінник виконаний із сталі.
Температура теплоносія обмежується термічним впливом на бетон при закладанні сталевих труб в бетон на глибину 100 мм. Для такої конструкції теплообмінника можна використовувати димові гази, які відходять з температурою до 200 °С, перегрітий або насичений пар.
Підібрати матеріал труб теплообмінника і конструкцію стінки дозволяє визначення величини необхідного термічного опору /£.,:
При укладанні сталевих труб в конструкцію бетонної стінки біореактора, при температурі теплоносія 95 °С товщина захисного шару повинна становити не менше 8=0,01 м.
Таким чином, можна домогтися підвищення параметрів теплоносія, використовуючи теплообмінник з багатошаровою або потовщеною стінкою з матеріалів з низькою теплопровідністю. Це необхідно, в першу чергу, при використанні в якості теплоносія во —
даної пари, при цьому не потрібно використовувати додаткову щабель теплообміну.