專(zhuān)利名稱(chēng):一種太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)作物加工機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及利用太陽(yáng)能對(duì)食品農(nóng)作物進(jìn)行干燥的 設(shè)備。
背景技術(shù)：
在食品干燥，特別是廣式?jīng)龉稍镏行袠I(yè)中，國(guó)內(nèi)主要采用自然日曬干燥和溫室 干燥兩種方式，自然日曬干燥所需時(shí)間太長(zhǎng)，溫室干燥雖可縮短干燥時(shí)間，但是同樣不能實(shí) 現(xiàn)連續(xù)操作，國(guó)外相關(guān)太陽(yáng)能食品干燥設(shè)備有自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流型干燥設(shè)備，但普遍存 在不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)干燥和廢氣沒(méi)有回收利用，造成熱能的浪費(fèi)等問(wèn)題。
國(guó)內(nèi)關(guān)于食品干燥設(shè)備現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN101086423A，一種太 陽(yáng)能干燥設(shè)備的附加能源干燥裝置，公開(kāi)了一種利用太陽(yáng)能進(jìn)行干燥的設(shè)備，其技術(shù)方案 為在板式集熱器風(fēng)管下端安裝一個(gè)有彎曲風(fēng)管和電加熱器組成的電加熱段，在集熱器熱 風(fēng)干燥系統(tǒng)的儲(chǔ)熱水罐下方增設(shè)數(shù)個(gè)可分別使用煤或燃油或燃?xì)饣蜣r(nóng)作物秸稈的燃燒加 熱器。該裝置可以實(shí)現(xiàn)陰天干燥作業(yè)，可使太陽(yáng)能干燥設(shè)備實(shí)現(xiàn)全天候連續(xù)干燥作業(yè)。技 術(shù)方案需設(shè)置兩種集熱器，板式集熱器和集熱器，成本較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；另外沒(méi)有考慮到廢 熱回收的功能；在結(jié)構(gòu)上，使得干燥室的體積受到集熱器高度的限制，不利于干燥室空間的 增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種能連續(xù)供熱、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 且熱利用效率高的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括如下技術(shù)方案一種太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備， 包括干燥室，干燥室內(nèi)設(shè)有物料框，干燥室下設(shè)有干燥室進(jìn)風(fēng)接口 ；還包括鼓風(fēng)機(jī)、控制閥、 傾斜設(shè)置的V型板集熱器，所述V型板集熱器上設(shè)有絕熱保溫水箱；
所述鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)端與大氣相通，出風(fēng)端與控制閥的進(jìn)口連接，控制閥的第一出口 與V型板集熱器進(jìn)風(fēng)口連接，V型板集熱器內(nèi)設(shè)有導(dǎo)通的熱風(fēng)通道，V型板集熱器出風(fēng)口與 干燥室進(jìn)風(fēng)接口連接；
所述控制閥的第二出口通過(guò)蛇形風(fēng)管與干燥室進(jìn)風(fēng)接口連接，蛇形風(fēng)管設(shè)于絕熱 保溫水箱內(nèi)，絕熱保溫水箱通過(guò)水管依次連接V型板集熱器內(nèi)的熱水管，所述絕熱保溫水 箱與熱水管形成循環(huán)水路通道。
所述V型板集熱器是由若干呈平面排列的V型集熱單元構(gòu)成；V型集熱單元的頂 端設(shè)有熱水管，V型板集熱器上表面設(shè)有真空玻璃層，V型板集熱器下表面設(shè)有保溫層，真 空玻璃層和保溫層與V型集熱單元形成的上下通道為熱風(fēng)通道。
為了保證V型板集熱器正常工作，更有效的吸收太陽(yáng)能，V型板集熱器與平面的傾 斜度為31° 37°。
所述V型板集熱器的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有空氣過(guò)濾器。
3[0011]為了能夠把通過(guò)干燥室內(nèi)的熱空氣充分利用，不至于將其白白排出，所述鼓風(fēng)機(jī) 與控制閥之間連接有對(duì)進(jìn)口空氣進(jìn)行預(yù)熱的換熱器，換熱器的熱源進(jìn)口與干燥室連接，換 熱器的熱源出口為干燥室排氣口。
為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，所述控制閥連接有自動(dòng)控制部件，所述自動(dòng)控制部件包括溫 濕度感應(yīng)器。
更進(jìn)一步的，所述溫濕度感應(yīng)器設(shè)于干燥室。
為了使得在氣候不佳，長(zhǎng)時(shí)間陰雨天時(shí)，對(duì)絕熱保溫水箱的水加熱，所述絕熱保溫 水箱內(nèi)設(shè)有與自動(dòng)控制部件連接的用于輔助加熱的電加熱絲。
為了節(jié)省空間，提高熱利用率，所述物料框?yàn)閷盈B設(shè)置。
所述干燥室上端設(shè)有一個(gè)傾斜面，干燥室上連接排氣煙囪。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下顯著效果首先，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一般太陽(yáng)能熱水 器板式集熱器經(jīng)過(guò)改造成V型板集熱器，該集熱器在V型板上下通風(fēng)，集熱器出風(fēng)口與干燥 室進(jìn)風(fēng)接口連接，同時(shí)絕熱保溫水箱通過(guò)水管依次連接水泵，集熱器內(nèi)的熱水管形成循環(huán) 水路通道，就實(shí)現(xiàn)了熱風(fēng)干燥系統(tǒng)和太陽(yáng)能儲(chǔ)能系統(tǒng)的結(jié)合，成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。另外，由于 在鼓風(fēng)機(jī)與控制閥之間連接有對(duì)進(jìn)口空氣進(jìn)行預(yù)熱的換熱器，換熱器的熱源進(jìn)口與干燥室 連接，換熱器的熱源出口為干燥室排氣口，實(shí)現(xiàn)了將干燥室內(nèi)的熱空氣在排出前的充分利 用；本發(fā)明還設(shè)有溫濕度感應(yīng)器、電熱絲，具有智能控制的特點(diǎn)，滿足了南方特有的長(zhǎng)時(shí)間 陰雨天氣下對(duì)涼果等食品干燥的要求。


圖1為本發(fā)明的正面立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的背面立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的V型板集熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
圖4為本發(fā)明的絕熱保溫水箱的透視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明一種太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，能連續(xù)供熱、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且熱利用 效率高。圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明的背面立體結(jié)構(gòu)示意圖；本發(fā)明包 括干燥室1、物料框2，干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3、第一風(fēng)管8、第二風(fēng)管4、第三風(fēng)管12、第一水管5、 第二水管15、V型板集熱器6、鼓風(fēng)機(jī)7、控制閥9、換熱器11、電加熱絲13、蛇形管14、絕熱 保溫水箱16、溫濕度感應(yīng)器17、排氣煙囪18。
本發(fā)明的干燥室1內(nèi)設(shè)有物料框2，為了節(jié)省空間，提高熱利用率，所述物料框2為 層疊設(shè)置；干燥室1下設(shè)有干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3，所述干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3為可拆卸的，便于安 裝和維修；干燥室1下還設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)7、控制閥9、與水平面傾斜30° 37°設(shè)置的V型板 集熱器6、絕熱保溫水箱16。
所述鼓風(fēng)機(jī)7進(jìn)風(fēng)端與大氣相通，出風(fēng)端與控制閥9的進(jìn)口連接，控制閥9的第一 出口與V型板集熱器6進(jìn)風(fēng)口連接，V型板集熱器6內(nèi)設(shè)有導(dǎo)通的熱風(fēng)通道65，集熱器的出 風(fēng)口與干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3連接；所述控制閥9的第二出口通過(guò)蛇形風(fēng)管14與干燥室進(jìn)風(fēng)接 口 3連接，蛇形風(fēng)管14設(shè)于絕熱保溫水箱16內(nèi)，絕熱保溫水箱16通過(guò)水管依次連接V型板集熱器6內(nèi)的熱水管61，所述絕熱保溫水箱16與熱水管61形成循環(huán)水路通道。
圖3為本發(fā)明的V型板集熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。所述V型板集熱器6是由若干呈平 面排列的V型集熱單元62構(gòu)成；V型集熱單元62的頂端設(shè)有熱水管61，V型板集熱器6上 表面設(shè)有真空玻璃層63，V型板集熱器6下表面設(shè)有保溫層64，真空玻璃層63和保溫層64 通過(guò)與V型集熱單元62形成的上下通道為熱風(fēng)通道65。風(fēng)可以沿著V型板集熱器6進(jìn)風(fēng) 口、熱風(fēng)通道65、V型板集熱器6出風(fēng)口、干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3流動(dòng)，并且在熱風(fēng)通道65中被 加熱。
圖4為本發(fā)明的絕熱保溫水箱的透視結(jié)構(gòu)示意圖，控制閥9的第二出口通過(guò)一個(gè) 蛇形風(fēng)管14、第二風(fēng)管4與干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3連接，蛇形風(fēng)管14設(shè)于絕熱保溫水箱16內(nèi)， 絕熱保溫水箱16通過(guò)第一水管5、V型板集熱器6內(nèi)的熱水管61、第二水管15依次連接， 形成循環(huán)水路通道，本循環(huán)水路靠虹吸和熱水上升，冷水下降的原理自動(dòng)循環(huán)，絕熱保溫水 箱16應(yīng)置于V型板集熱器6上方。否則需要水泵。風(fēng)可以沿著蛇形風(fēng)管14、干燥室進(jìn)風(fēng)接 口 3流動(dòng)，并且在蛇形風(fēng)管14中被加熱，因?yàn)槿臻g當(dāng)干燥室中溫度超過(guò)要求溫度時(shí)，控制閥 9自動(dòng)打開(kāi)，使水路進(jìn)行循環(huán)，將熱能儲(chǔ)存于水箱中，夜間則通過(guò)打開(kāi)蛇形風(fēng)管控制閥門(mén)，鼓 風(fēng)機(jī)通過(guò)風(fēng)管鼓風(fēng)對(duì)干燥室中物料進(jìn)行干燥。
本發(fā)明的創(chuàng)新之處還在于，為了能夠把通過(guò)干燥室內(nèi)的熱空氣充分利用，不至于 將其白白排出，所述鼓風(fēng)機(jī)7與控制閥9之間連接有對(duì)進(jìn)口空氣進(jìn)行預(yù)熱的換熱器11，換 熱器11的熱源進(jìn)口與干燥室1連接，換熱器11的熱源出口為干燥室1排氣口。具體為在 干燥室1頂部，或者是干燥室1頂部的排氣煙 18上，設(shè)有第三風(fēng)管12，該第三風(fēng)管將干 燥室1頂部的熱空氣引導(dǎo)下來(lái)，進(jìn)入換熱器11的熱源進(jìn)口，并通過(guò)換熱器11的熱源出口排 出，換熱器11內(nèi)為鼓風(fēng)機(jī)7與控制閥9之間連接的氣管，這樣干燥室排出的熱空氣在徹底 排出前，對(duì)進(jìn)口空氣進(jìn)行了預(yù)熱，熱利用效率非常提高明顯。
為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，所述控制閥9連接有自動(dòng)控制部件，所述自動(dòng)控制部件包括 溫濕度感應(yīng)器17，更進(jìn)一步的，該溫濕度感應(yīng)器17設(shè)于干燥室1。具體來(lái)說(shuō)，自動(dòng)控制部 件為常見(jiàn)的單片機(jī)控制單元，實(shí)現(xiàn)了控制閥9的自動(dòng)控制功能，而溫濕度感應(yīng)器17也與自 動(dòng)控制部件連接，輸入感應(yīng)到的溫濕度信號(hào)，控制控制閥9的工作狀態(tài)，為了使得在氣候不 佳，長(zhǎng)時(shí)間陰雨天時(shí)，對(duì)絕熱保溫水箱16的水加熱，所述絕熱保溫水箱16內(nèi)設(shè)有與自動(dòng)控 制部件連接的電加熱絲13。
本發(fā)明工作原理為白天干燥過(guò)程中，空氣從鼓風(fēng)機(jī)7經(jīng)換熱器11預(yù)熱，經(jīng)控制閥 9、第一風(fēng)管8進(jìn)入V型板集熱器6底部，V型板集熱器6內(nèi)部通風(fēng)，V型板集熱器6出風(fēng)口 與干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3連接，空氣進(jìn)入干燥室1干燥物料框2中物料，最后從第三風(fēng)管12排 出，進(jìn)入換熱器11的熱源進(jìn)口，并通過(guò)換熱器11的熱源出口排出，換熱器11內(nèi)為鼓風(fēng)機(jī)7 與控制閥9之間連接的風(fēng)管，這樣干燥室排出的熱空氣在徹底排出前，對(duì)進(jìn)口空氣進(jìn)行預(yù) 熱，上述系統(tǒng)構(gòu)成了白天的熱風(fēng)干燥系統(tǒng)。
同時(shí)V型板集熱器6中V型板也在白天將熱量經(jīng)第一水管5、第二水管15，儲(chǔ)存于 絕熱保溫水箱16中，構(gòu)成太陽(yáng)能儲(chǔ)存系統(tǒng)。
夜間熱風(fēng)干燥系統(tǒng)由空氣從鼓風(fēng)機(jī)7經(jīng)換熱器11，溫濕度感應(yīng)器17感應(yīng)控制控制 閥9打開(kāi)，空氣通過(guò)絕熱保溫水箱16中蛇形管14經(jīng)第二風(fēng)管4、干燥室進(jìn)風(fēng)接口 3進(jìn)入干 燥室1干燥物料框2中物料，最后從第三風(fēng)管12排出經(jīng)換熱器11預(yù)熱進(jìn)口空氣。當(dāng)氣候不佳時(shí)絕熱保溫水箱16中電加熱絲13加熱水，系統(tǒng)干燥過(guò)程與夜間熱風(fēng)干燥過(guò)程類(lèi)似。 其控制單元的控制原理為白天干燥過(guò)程中，風(fēng)從V型板集熱器6底部經(jīng)加熱后 進(jìn)入干燥室1干燥，排出的熱風(fēng)經(jīng)小型換熱器11預(yù)熱進(jìn)風(fēng)，當(dāng)干燥室1內(nèi)溫度過(guò)高時(shí)，控制 閥9將打開(kāi)，水由水泵經(jīng)V型板加熱收集熱量?jī)?chǔ)存于絕熱保溫水箱16中；夜間當(dāng)溫度感應(yīng) 器感應(yīng)17干燥室內(nèi)部溫度過(guò)低，由控制閥9中斷V型板集熱器6進(jìn)風(fēng)口，風(fēng)由水箱中蛇形 風(fēng)管14由水加熱進(jìn)入干燥室1，之后類(lèi)似于白天干燥過(guò)程；白天重新開(kāi)始時(shí)，控制單元驅(qū)動(dòng) 控制閥9關(guān)閉蛇形風(fēng)管14進(jìn)風(fēng)口，打開(kāi)V型板集熱器6進(jìn)風(fēng)口，又開(kāi)始集熱板熱風(fēng)干燥過(guò) 程，儲(chǔ)熱水箱又可開(kāi)始儲(chǔ)存熱能，周而復(fù)始，實(shí)現(xiàn)連續(xù)干燥操作；氣候條件不佳時(shí)，可利用水 箱中的電熱絲13加熱水，通過(guò)蛇形風(fēng)管14實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)干燥過(guò)程。
權(quán)利要求
一種太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，包括干燥室(1)，干燥室(1)內(nèi)設(shè)有物料框(2)，干燥室(1)下設(shè)有干燥室進(jìn)風(fēng)接口(3)；其特征在于還包括鼓風(fēng)機(jī)(7)、控制閥(9)、傾斜設(shè)置的V型板集熱器(6)，所述V型板集熱器(6)上設(shè)有絕熱保溫水箱(16)；所述鼓風(fēng)機(jī)(7)進(jìn)風(fēng)端與大氣相通，出風(fēng)端與控制閥(9)的進(jìn)口連接，控制閥(9)的第一出口與V型板集熱器(6)進(jìn)風(fēng)口連接，V型板集熱器(6)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)通的熱風(fēng)通道(65)，V型板集熱器(6)出風(fēng)口與干燥室進(jìn)風(fēng)接口(3)連接；所述控制閥(9)的第二出口通過(guò)蛇形風(fēng)管(14)與干燥室進(jìn)風(fēng)接口(3)連接，蛇形風(fēng)管(14)設(shè)于絕熱保溫水箱(16)內(nèi)，絕熱保溫水箱(16)通過(guò)水管依次連接V型板集熱器(6)內(nèi)的熱水管(61)，所述絕熱保溫水箱(16)與熱水管(61)形成循環(huán)水路通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述V型板集熱 器(6)是由若干呈平面排列的V型集熱單元(62)構(gòu)成；V型集熱單元(62)的頂端設(shè)有熱 水管(61)，V型板集熱器(6)上表面設(shè)有真空玻璃層(63)，V型板集熱器(6)下表面設(shè)有保 溫層(64)，真空玻璃層(63)和保溫層(64)與V型集熱單元(62)形成的上下通道為熱風(fēng)通 道(65)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于V型板集熱器(6) 與平面的傾斜度為31° 37°。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述V型板集熱 器(6)的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有空氣過(guò)濾器。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述鼓風(fēng)機(jī)(7) 與控制閥(9)之間連接有對(duì)進(jìn)口空氣進(jìn)行預(yù)熱的換熱器(11)，換熱器(11)的熱源進(jìn)口與干 燥室(1)連接，換熱器(11)的熱源出口為干燥室排氣口。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述控制閥(9) 連接有自動(dòng)控制部件，所述自動(dòng)控制部件包括溫濕度感應(yīng)器(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述溫濕度感應(yīng) 器(17)設(shè)于干燥室(1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述絕熱保溫水 箱(16)內(nèi)設(shè)有與自動(dòng)控制部件連接的用于輔助加熱的電加熱絲(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1 8任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述 物料框(2)為層疊設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，其特征在于所述干燥室(1) 上端設(shè)有一個(gè)傾斜面，干燥室(1)上連接排氣煙 (18)。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明為一種太陽(yáng)能連續(xù)供熱式干燥設(shè)備，包括干燥室，干燥室內(nèi)設(shè)有物料框，干燥室下設(shè)有干燥室進(jìn)風(fēng)接口；還包括鼓風(fēng)機(jī)、控制閥、傾斜設(shè)置的V型板集熱器，所述V型板集熱器上設(shè)有絕熱保溫水箱；所述鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)端與大氣相通，出風(fēng)端與控制閥的進(jìn)口連接，控制閥的第一出口與V型板集熱器進(jìn)風(fēng)口連接，V型板集熱器內(nèi)設(shè)有導(dǎo)通的熱風(fēng)通道，集熱器的出風(fēng)口與干燥室進(jìn)風(fēng)接口連接；所述控制閥的第二出口通過(guò)蛇形風(fēng)管與干燥室進(jìn)風(fēng)接口連接，蛇形風(fēng)管設(shè)于絕熱保溫水箱內(nèi)，絕熱保溫水箱通過(guò)水管依次連接V型板集熱器內(nèi)的熱水管，所述絕熱保溫水箱與熱水管形成循環(huán)水路通道。本發(fā)明能連續(xù)供熱、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且熱利用效率高。
文檔編號(hào)A23N12/08GKCN101496631 B發(fā)布類(lèi)型授權(quán) 專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朇N 200910037753
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年3月10日
發(fā)明者俞裕明, 劉偉濤, 李汴生, 阮征 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan