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龍圖騰網獲悉同濟大學申請的專利基于產氣性能預測的沼氣發酵系統設計方法與運行策略獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115168941B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210677156.8，技術領域涉及：G06F30/13；該發明授權基于產氣性能預測的沼氣發酵系統設計方法與運行策略是由蘇醒;邵小露設計研發完成，并于2022-06-16向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于產氣性能預測的沼氣發酵系統設計方法與運行策略在說明書摘要公布了：本發明公開一種基于產氣性能預測的沼氣發酵系統設計方法與運行策略，涉及沼氣電系統技術領域。本發明公開的基于產氣性能預測的沼氣發酵系統設計方法包括產氣性能預測模型的構建，其基于沼氣傳熱模型與沼氣產氣模型的耦合，將沼氣產氣系統的裝置性能參數與室外環境參數的測量，構建沼氣傳熱模型，同時結合系統運行計劃，構建沼氣發酵產氣模型；運行策略包括了對保溫的控制、進料的控制等。本發明基于產氣性能預測提出了一種設計方法與運行策略，基于產氣性能預測模型合理設計沼氣系統規模，以達到降低成本的左右，通過對保溫，進料和儲氣罐等進行合理控制，以達到在不利條件下，仍然能夠實現穩定供氣目的。

本發明授權基于產氣性能預測的沼氣發酵系統設計方法與運行策略在權利要求書中公布了：1.一種基于產氣性能預測的沼氣發酵系統設計方法，其特征在于，包括構建產氣性能預測模型，所述產氣性能預測模型是基于沼氣傳熱模型與沼氣產氣模型耦合而構建的； 所述沼氣傳熱模型的構建方法為： S1、對沼氣產氣系統的物理模型參數進行測量與調研； S2、對室外氣溫和太陽輻射的氣象參數，以及進料溫度進行監測； S3、基于沼氣產氣系統的物理模型參數與室外氣象參數達到動態熱平衡，得到逐時發酵溫度； 所述步驟S3中的動態熱平衡包括以下過程： S301、土壤動態熱平衡過程： 外側土壤的動態熱平衡方程如下式（1）所示： 上式中，ρt為土壤密度，kgm3；Vyt為計算的外側土壤體積，m3；Ct為土壤比熱容，Jkg·K；Tyd為外側土壤溫度，℃；τ為時間，s；Qrt為外側土壤吸收的太陽輻射熱量，W；Qtyd為外側土壤導熱量，W；Qyd為空氣與外側土壤之間的傳熱量，W； 由于中間土壤和內部土壤沒有輻射熱增益，故中間土壤和內部土壤的動態熱平衡方程如下式（2）和（3）所示： 上式中，Vzt為計算的內部土壤體積，m3；Vnt為計算的中間土壤體積，m3；Tzd為中間土壤溫度，℃；Tnd為內部土壤溫度，℃；Qtzd為中間土壤導熱量，W；Qtnd為內部土壤導熱量，W；Qzl為發酵料液與中間土壤的傳熱量，W；Qnd為空氣與內部土壤之間的傳熱量，W；其中Qtzd和Qtnd的計算參照Qtyd的計算，Qyd、Qzl和Qnd可按照標準ISO13370進行計算； S302、溫室空氣動態熱平衡過程： 溫室室內空氣的動態熱平衡方程如下式（4）所示： 上式中，ρa為溫室室內空氣密度，kgm3；Va為溫室內空氣總容積，m3；Ca為溫室內空氣比熱容，Jkg·K；Ta為溫室室內空氣溫度，℃；ra為被溫室空氣吸收的太陽輻射比例；Qr為溫室獲得的太陽輻射熱量，W；Qh為室內空氣與后坡傳熱量，W；Qwi為溫室室內空氣與室外空氣通過外墻的傳熱量，W；Qm為溫室內空氣通過薄膜與室外空氣之間的傳熱量，W；Ql為室內空氣與發酵料液之間的傳熱量，W； S303、發酵料液動態熱平衡過程： 發酵料液動態熱平衡方程如下式（5）所示： 上式中，ρl為發酵料液密度，kgm3；Vl為發酵料液體積，m3；Cl為發酵料液的比熱容，Jkg·K；B為進料控制系數，發酵罐正在進料時為1，沒有進料時為0；進料體積流量，m3s；Tj為進料溫度，℃；rl為發酵料液吸收太陽輻射的比例；Qrl為發酵料液收集的太陽輻射能，W。

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