本實(shí)用新型涉及一種烤煙系統(tǒng)，特別涉及一種復(fù)合拋物聚光式太陽(yáng)能輔助空氣源熱泵烤煙系統(tǒng)，屬于能源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著21世紀(jì)的可持續(xù)發(fā)展道路不斷發(fā)展，針對(duì)當(dāng)前出現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題，包括有全球變暖、霧霾天氣、沙塵暴等一系列現(xiàn)狀，因此合理開(kāi)發(fā)利用可再生能源越來(lái)越緊迫，合理的利用可再生能源可以緩解現(xiàn)在的環(huán)境問(wèn)題。另一方面隨著人類(lèi)越來(lái)越多的消耗地球儲(chǔ)存的化石能源，造成這些不可再生能源的枯竭，伴隨著我們的就是能源危機(jī)，而像太陽(yáng)這種綠色能源將在以后的人類(lèi)活動(dòng)中日益重要。太陽(yáng)每天源源不斷地向地球輻射能量，地球每平方米接收的功率為1.4×103W，全球接收的太陽(yáng)光總功率為1.7×1017W，而太陽(yáng)輻射到地球的太陽(yáng)能功率，大約相當(dāng)于1.7×108個(gè)百萬(wàn)千瓦的發(fā)電站的一年的總發(fā)電量。如果太陽(yáng)輻射到地球的能量能夠被人類(lèi)所利用，所面臨的能源問(wèn)題就會(huì)進(jìn)一步得到緩解，進(jìn)而環(huán)境受到的壓力越來(lái)越小，所以很多國(guó)家都致力于太陽(yáng)能源的開(kāi)發(fā)利用。
在烤煙國(guó)家中，中國(guó)的產(chǎn)量最大，位居世界之首。在烤煙行業(yè)中，技術(shù)最成熟的是利用煤來(lái)烤煙，我國(guó)雖然年產(chǎn)原煙在2.3×106t以上，但是在原始的烤煙技術(shù)上需要消耗兩千克的煤才能烤制出一千克的原煙，煤燃燒的過(guò)程中存在不完全燃燒，燃燒過(guò)程中產(chǎn)出大量污染性氣體給環(huán)境造成了不同程度的污染，生態(tài)環(huán)境也遭到了破壞。
針對(duì)上述煤污染問(wèn)題上，本實(shí)用新型提供一種復(fù)合拋物聚光式太陽(yáng)能輔助空氣源熱泵供能的能源來(lái)代替煤，可有效減少環(huán)境污染和緩解生態(tài)壓力，而太陽(yáng)能具有無(wú)污染、能量巨大、長(zhǎng)期穩(wěn)定等特點(diǎn)，是理想的可再生資源之一。然而單純的使用太陽(yáng)能來(lái)替代煤，當(dāng)光照強(qiáng)度不夠或者陰天時(shí)，將無(wú)法供給正常的熱量。這個(gè)缺陷我們可以采用以空氣源熱泵為輔助熱源，空氣源熱泵也具有安全、環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)合空氣源熱泵技術(shù)，這將會(huì)使烤煙的成本降低，同時(shí)也會(huì)減輕烤煙過(guò)程中的勞動(dòng)強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型目的在于提供一種復(fù)合拋物聚光式太陽(yáng)能輔助空氣源熱泵烤煙系統(tǒng)，為烤煙房提供穩(wěn)定可靠的清潔能源替代傳統(tǒng)燒煤作為熱源，有效緩和了環(huán)境污染和生態(tài)失衡的問(wèn)題，運(yùn)用太陽(yáng)能和輔助熱源空氣源熱泵來(lái)制熱，使之達(dá)到烤煙房?jī)?nèi)所需要的溫度條件，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種復(fù)合拋物聚光式太陽(yáng)能輔助空氣源熱泵烤煙系統(tǒng)包括烤煙房1、溫度傳感器Ⅰ2-1、溫度傳感器Ⅱ2-2、空氣源熱泵4、閥門(mén)5、空氣源熱泵水管6、控制器7、太陽(yáng)能真空管8、復(fù)合拋物面聚光器9、集熱水箱10、排濕口11、水泵12、烤煙房熱管13、烤煙架14、烤煙房門(mén)15?？緹煼?設(shè)置有烤煙房門(mén)15，烤煙房1上部設(shè)置有排濕口11，烤煙房1內(nèi)有一個(gè)以上的烤煙架14，溫度傳感器Ⅰ2-1設(shè)置在烤煙架14上，烤煙房1屋頂安裝集熱器，集熱器包括太陽(yáng)能真空管8和復(fù)合拋物面聚光器9，太陽(yáng)能真空管8置于復(fù)合拋物面聚光器9內(nèi)，集熱水箱10安裝在烤煙房1上且其底部安裝溫度傳感器Ⅱ2-2，一根以上的烤煙房熱管13設(shè)置在烤煙房1內(nèi)，集熱水箱10底部通過(guò)水泵12與烤煙房熱管13一端連接，烤煙房熱管13另一端與集熱水箱10頂部連接，集熱水箱10中的水從水箱底部流出，流經(jīng)水泵12和烤煙房熱管13，從集熱水箱10頂部回到集熱水箱10中，形成閉路循環(huán)；水泵12、溫度傳感器Ⅰ2-1和溫度傳感器Ⅱ2-2分別與控制器7連接，控制器7與空氣源熱泵4連接，空氣源熱泵4通過(guò)空氣源熱泵水管6分別連接集熱水箱10頂部和底部，空氣源熱泵水管6上設(shè)置有閥門(mén)5，空氣源熱泵4工作時(shí)打開(kāi)閥門(mén)5。
工作原理：烤煙房?jī)?nèi)安裝排濕口和烤煙架，烤煙房屋頂安裝包括復(fù)合拋物面聚光器和太陽(yáng)能真空管的集熱器，具有復(fù)合拋物面聚光器的集熱器，集熱效率顯著提高，然后加熱太陽(yáng)能真空管內(nèi)工質(zhì)，運(yùn)行工質(zhì)形成一個(gè)微循環(huán)，進(jìn)而加熱集熱水箱內(nèi)的水；集熱水箱底部安裝溫度傳感器，并通過(guò)水泵連接著烤煙房熱管一端，烤煙房熱管另一端與集熱水箱頂部連接，集熱水箱中的水從水箱底部流出，流經(jīng)水泵和烤煙房熱管，從集熱水箱頂部回到集熱水箱中，形成閉路循環(huán)，一根以上的烤煙房熱管有序的布置在烤煙房?jī)?nèi)，使烤煙房的溫度升高；烤煙房?jī)?nèi)烤煙架上安裝溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)烤煙房?jī)?nèi)溫度，若烤煙房?jī)?nèi)溫度達(dá)不到烤煙要求時(shí)，烤煙架上的溫度傳感器把信號(hào)傳遞給控制器，控制器控制水泵停止工作，同時(shí)使空氣源熱泵工作，加熱集熱水箱內(nèi)部的水至所需溫度，控制器控制水泵工作，使烤煙房?jī)?nèi)溫度適合烤煙的要求，完成整個(gè)烤煙過(guò)程；集熱水箱底部的溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)箱內(nèi)水溫，若箱內(nèi)水溫達(dá)不到烤煙要求時(shí)，集熱水箱底部的溫度傳感器把信號(hào)傳遞給控制器，控制器控制水泵停止工作，同時(shí)使空氣源熱泵工作，加熱集熱水箱內(nèi)部的水，當(dāng)箱內(nèi)水溫適合烤煙溫度時(shí)，控制器控制水泵工作，使烤煙房?jī)?nèi)溫度不斷升高至所需溫度，完成整個(gè)烤煙過(guò)程。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：
1、本實(shí)用新型能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)煤烤煙技術(shù)，使用的清潔能源能夠有效的緩解環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境面臨的壓力；
2、本實(shí)用新型的集熱部分采用的復(fù)合拋物面聚光器技術(shù)，使太陽(yáng)能真空管的集熱性能更加突出，能夠有效的在單位面積內(nèi)提高太陽(yáng)能利用率；
3、本實(shí)用新型在集熱水箱底部安裝的溫度傳感器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)箱內(nèi)水溫是否適合烤煙房?jī)?nèi)要求的溫度，采用輔助熱源模式，能夠有效解決天氣不好時(shí)面臨的難題，使得整個(gè)加熱系統(tǒng)工作性能更加穩(wěn)定；
4、本實(shí)用新型的輔助熱源選用的是空氣源熱泵，具有極高的熱轉(zhuǎn)換率和清潔能源的特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.烤煙房、2-1.溫度傳感器Ⅰ、2-2.溫度傳感器Ⅱ、3.煙葉、4.空氣源熱泵、5.閥門(mén)、6.空氣源熱泵水管、7.控制器、8.太陽(yáng)能真空管、9.復(fù)合拋物面聚光器、10.集熱水箱、11.排濕口、12.水泵、13.烤煙房熱管、14.烤煙架、15.烤煙房門(mén)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
如圖1所示，一種復(fù)合拋物聚光式太陽(yáng)能輔助空氣源熱泵烤煙系統(tǒng)包括烤煙房1、溫度傳感器Ⅰ2-1、溫度傳感器Ⅱ2-2、空氣源熱泵4、閥門(mén)5、空氣源熱泵水管6、控制器7、太陽(yáng)能真空管8、復(fù)合拋物面聚光器9、集熱水箱10、排濕口11、水泵12、烤煙房熱管13、烤煙架14、烤煙房門(mén)15。烤煙房1設(shè)置有烤煙房門(mén)15，烤煙房1上部設(shè)置有排濕口11，烤煙房1內(nèi)有十個(gè)烤煙架14，烤煙架14上面懸掛著煙葉3并安裝溫度傳感器Ⅰ2-1，烤煙房1屋頂安裝集熱器，集熱器包括太陽(yáng)能真空管8和復(fù)合拋物面聚光器9，太陽(yáng)能真空管8置于復(fù)合拋物面聚光器9內(nèi)，集熱水箱10安裝在烤煙房1上且其底部安裝溫度傳感器Ⅱ2-2，烤煙房1內(nèi)設(shè)置二十根烤煙房熱管13，集熱水箱10底部通過(guò)水泵12與烤煙房熱管13一端連接，烤煙房熱管13另一端與集熱水箱10頂部連接，形成閉路循環(huán)；水泵12、溫度傳感器Ⅰ2-1和溫度傳感器Ⅱ2-2分別與控制器7連接，控制器7與空氣源熱泵4連接，空氣源熱泵4通過(guò)空氣源熱泵水管6分別連接集熱水箱10頂部和底部，空氣源熱泵水管6設(shè)置有閥門(mén)5。
實(shí)施例2
天氣晴朗時(shí)，復(fù)合拋物面聚光器太陽(yáng)能真空管加熱集熱水箱運(yùn)行模式：如圖1所示，烤煙房1設(shè)置有烤煙房門(mén)15，烤煙房1上部設(shè)置有排濕口11，烤煙房1內(nèi)有一個(gè)烤煙架14，烤煙架14上面懸掛著煙葉3并安裝溫度傳感器Ⅰ2-1，溫度傳感器Ⅰ2-1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)烤煙房1內(nèi)溫度；烤煙房1屋頂安裝包括復(fù)合拋物面聚光器9和太陽(yáng)能真空管8的集熱器，具有復(fù)合拋物面聚光器9的集熱器，集熱效率顯著提高，然后加熱太陽(yáng)能真空管8內(nèi)工質(zhì)，運(yùn)行工質(zhì)形成一個(gè)微循環(huán)，進(jìn)而加熱集熱水箱10內(nèi)的水，集熱水箱10安裝在烤煙房1上且其底部安裝溫度傳感器Ⅱ2-2，烤煙房1內(nèi)設(shè)置一根烤煙房熱管13，集熱水箱10底部通過(guò)水泵12與烤煙房熱管13一端連接，烤煙房熱管13另一端與集熱水箱10頂部連接，集熱水箱10中的水從水箱底部流出，流經(jīng)水泵12和烤煙房熱管13，從集熱水箱10頂部回到集熱水箱10中，形成閉路循環(huán)，使烤煙房1的溫度升高，完成整個(gè)烤煙過(guò)程。
實(shí)施例3
如圖1所示，烤煙房1設(shè)置有烤煙房門(mén)15，烤煙房1上部設(shè)置有排濕口11，烤煙房1內(nèi)有三十個(gè)烤煙架14，烤煙架14上面懸掛著煙葉3并安裝溫度傳感器Ⅰ2-1，烤煙房1屋頂安裝集熱器，集熱器包括太陽(yáng)能真空管8和復(fù)合拋物面聚光器9，太陽(yáng)能真空管8置于復(fù)合拋物面聚光器9內(nèi)，集熱水箱10安裝在烤煙房1上且其底部安裝溫度傳感器Ⅱ2-2，烤煙房1內(nèi)設(shè)置五十根烤煙房熱管13，集熱水箱10底部通過(guò)水泵12與烤煙房熱管13一端連接，烤煙房熱管13另一端與集熱水箱10頂部連接，形成閉路循環(huán)；水泵12、溫度傳感器Ⅰ2-1和溫度傳感器Ⅱ2-2分別與控制器7連接，控制器7與空氣源熱泵4連接，空氣源熱泵4通過(guò)空氣源熱泵水管6分別連接集熱水箱10頂部和底部，空氣源熱泵水管6設(shè)置有閥門(mén)5。
光照強(qiáng)度不夠或陰天時(shí)，利用輔助熱源為空氣源熱泵加熱集熱水箱運(yùn)行模式：集熱水箱10內(nèi)水溫達(dá)不到烤煙要求時(shí)，集熱水箱10底部的溫度傳感器Ⅱ2-2把信號(hào)傳遞給控制器7，控制器7控制水泵12停止工作，同時(shí)打開(kāi)閥門(mén)5使空氣源熱泵4工作，加熱集熱水箱10內(nèi)部的水，當(dāng)集熱水箱10底部的溫度傳感器Ⅱ2-2監(jiān)測(cè)箱內(nèi)水溫適合烤煙溫度時(shí)，控制器7控制水泵12工作，使烤煙房1內(nèi)溫度不斷升高，完成整個(gè)烤煙過(guò)程。
實(shí)施例4
系統(tǒng)安裝設(shè)置同實(shí)施例3，光照強(qiáng)度不夠或陰天時(shí)，利用輔助熱源為空氣源熱泵加熱集熱水箱運(yùn)行模式：烤煙房1內(nèi)溫度達(dá)不到烤煙要求時(shí)，烤煙架14上的溫度傳感器Ⅰ2-1把信號(hào)傳遞給控制器7，控制器7控制水泵12停止工作，同時(shí)打開(kāi)閥門(mén)5使空氣源熱泵4工作，加熱集熱水箱10內(nèi)部的水至所需溫度，控制器7控制水泵12工作，使烤煙房1內(nèi)溫度適合烤煙的要求，完成整個(gè)烤煙過(guò)程。