一種太陽能與熱泵聯(lián)合一體化的多功能干燥系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種干燥系統(tǒng),特別涉及一種太陽能與熱栗聯(lián)合一體化的多功能干燥系統(tǒng),屬于太陽能熱利用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國能源需求壓力、溫室氣體排放量和燃料價(jià)格的增加促使人們大力開發(fā)可再生能源。太陽能因其資源豐富、對環(huán)境友好而被認(rèn)為是解決當(dāng)前能源危機(jī)和環(huán)境污染的理想能源。隨著太陽能熱利用技術(shù)的日趨成熟,太陽能的開發(fā)、利用與人們的生產(chǎn)、生活之間的聯(lián)系也越來越緊密。其中,太陽能干燥因其具有節(jié)能、無污染、對環(huán)境友好等特點(diǎn)而逐漸受到重視。
[0003]現(xiàn)有的太陽能干燥系統(tǒng),很多是通過空氣集熱器收集熱能,采用向干燥室內(nèi)吹熱風(fēng)的方式進(jìn)行干燥,但是由于熱空氣的熱容較小,太陽輻照變化會導(dǎo)致風(fēng)溫波動較大,且無法蓄能,干燥系統(tǒng)在夜間無法利用太陽能干燥,單獨(dú)的太陽能系統(tǒng)缺乏干燥持續(xù)性、穩(wěn)定性。
[0004]另外,傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥室還存在熱風(fēng)死角和室內(nèi)溫度分布不均的問題。受物料堆放方式影響,熱風(fēng)在干燥室內(nèi)循環(huán)阻力較大,特別是對于進(jìn)、出風(fēng)口設(shè)計(jì)不合理的干燥室,往往會出現(xiàn)室內(nèi)溫度分布不均甚至出現(xiàn)熱風(fēng)死角,導(dǎo)致局部物料干燥效果差或無法干燥,進(jìn)而影響整體干燥物料質(zhì)量。
[0005]有的熱栗干燥系統(tǒng)采用分體式結(jié)構(gòu),占地面積較大,影響美觀,且無余熱回收或回收效果較差,干燥物料后的高濕熱空氣直接排出干燥室,并未將其余熱供給熱栗蒸發(fā)器提高熱栗C0P,因此節(jié)能效果不明顯,特別是在寒冷季節(jié),耗能。
[0006]此外,傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)功能單一,某些物料季節(jié)性明顯,如烤煙,野生菌等,干燥系統(tǒng)在干燥期過后基本屬于閑置狀態(tài),導(dǎo)致干燥系統(tǒng)投資回收期較長,經(jīng)濟(jì)性差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型技術(shù)解決的問題之一是:克服現(xiàn)有太陽能干燥技術(shù)中存在的上述缺陷或不足,提供了一種太陽能與熱栗聯(lián)合一體化的多功能干燥系統(tǒng)。該系統(tǒng)將太陽能與熱栗供能相結(jié)合,通過多種供能模式的切換或聯(lián)合,能在不同氣候條件下完成連續(xù)干燥作業(yè),運(yùn)行成本低,節(jié)能效果好。
[0008]本實(shí)用新型技術(shù)解決的問題之二是:克服了傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)功能單一的缺點(diǎn)。在不需要干燥的時(shí)間段內(nèi),能夠利用太陽能集熱器和熱栗產(chǎn)生熱水為用戶供暖或提供生活用水,一機(jī)多用,大大縮短了投資回收期。
[0009]本實(shí)用新型技術(shù)解決方案是:一種太陽能與熱栗聯(lián)合一體化的多功能干燥系統(tǒng),其特征在于包括太陽能蓄能供熱系統(tǒng)、熱栗干燥除濕蓄能系統(tǒng)。所述太陽能蓄能供熱系統(tǒng)包括太陽能集熱器、儲水箱、循環(huán)管路和安裝于干燥室內(nèi)壁上的換熱盤管,循環(huán)管路由連接管道、第一閥門、第二閥門、第三閥門、第一循環(huán)水栗、第二循環(huán)水栗構(gòu)成;所述熱栗干燥除濕蓄能系統(tǒng)包括干燥室、隔離板、循環(huán)風(fēng)機(jī)、進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、排濕管、四通閥和置于儲水箱內(nèi)的換熱器,干燥室分為物料區(qū)和熱栗區(qū)。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0011](I)本實(shí)用新型采用水作為儲熱和傳熱工質(zhì),太陽能集熱器可根據(jù)實(shí)際需要,采用價(jià)格低廉的真空管集熱器,或采用與干燥室結(jié)合較好的平板式集熱器。水溫隨太陽輻照波動性較小,水溫恒定,能夠保證干燥室內(nèi)干燥溫度的恒定均衡。且有一定蓄熱能力,夜間或白天短時(shí)間無太陽輻射時(shí)仍能持續(xù)工作。
[0012](2)本實(shí)用新型在干燥室內(nèi)墻面上布置換熱盤管,其分布均勻,能夠保證干燥室內(nèi)溫度相對均勻,克服了傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥室存在熱風(fēng)死角和室內(nèi)溫度分布不均的問題。
[0013](3)本實(shí)用新型將熱栗的蒸發(fā)器和冷凝器集成到干燥室內(nèi),能夠充分利用干燥物料后的尾氣余熱,克服了傳統(tǒng)干燥室將尾氣直接排到室外,造成熱量損失的缺點(diǎn),而熱栗蒸發(fā)器能夠吸收干燥物料后的尾氣余熱,提高熱栗的C0P,節(jié)能效果大大加強(qiáng)。
[0014](4)本實(shí)用新型由于將供熱設(shè)備--熱栗集成到干燥室內(nèi),所以整個(gè)干燥過程中熱空氣的循環(huán)只在室內(nèi)獨(dú)立進(jìn)行,很少與外界進(jìn)行熱交換,保證了室內(nèi)溫度恒定,對外損失熱量更少,加熱空氣所需能量更少,更加節(jié)能。
[0015](5)本實(shí)用新型在干燥室內(nèi)采用了循環(huán)風(fēng)機(jī)強(qiáng)化干燥室內(nèi)的空氣流動,克服了傳統(tǒng)干燥室出現(xiàn)的溫度不均和室內(nèi)空氣流動性的缺點(diǎn),能夠使物料干燥速度更快,干燥均勻性更好。
[0016](6)本實(shí)用新型充分利用發(fā)揮熱栗和太陽能的功能,在干燥室不工作的時(shí)候,能夠利用其來產(chǎn)熱水儲熱、供暖,一機(jī)多用,大大發(fā)揮了其功能,克服了傳統(tǒng)干燥室在非干燥季節(jié)就閑置的缺點(diǎn)。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型的干燥室正視圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:太陽能集熱器I ;第一閥門2 ;第二閥門3 ;第三閥門4 ;循環(huán)風(fēng)機(jī)5 ;冷凝器6 ;壓縮機(jī)7 ;蒸發(fā)器8 ;膨脹閥9 ;排濕管10 ;進(jìn)風(fēng)口 11 ;進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)12 ;排風(fēng)口 13 ;排風(fēng)風(fēng)機(jī)14 ;四通閥15 ;安裝于干燥室內(nèi)壁上的換熱盤管16 ;干燥區(qū)17 ;第二循環(huán)水栗18 ;儲水箱19 ;第一循環(huán)水栗20 ;置于儲水箱內(nèi)的換熱器21 ;干燥室22 ;隔離板23 ;。
【具體實(shí)施方式】
[0020]在下面的描述中,將描述本實(shí)用新型的各種不同的方面。為了便于解釋,將陳述特定的配置和細(xì)節(jié),以便提供對本實(shí)用新型的透徹理解。然而,本實(shí)用新型可能是在沒有在此提及的特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)的,這對于熟悉這項(xiàng)技術(shù)的人將是明顯的。此外,為了突出本實(shí)用新型,眾所周知的特征可能被省略或簡化。
[0021]現(xiàn)在參照圖1,它是本實(shí)用新型的實(shí)施方案構(gòu)成和結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的太陽能蓄能供熱系統(tǒng)由太陽能集熱器I通過第一閥門2、第二閥門3和第一循環(huán)水栗20與儲水箱19相連構(gòu)成太陽能蓄能循環(huán)回路;儲水箱19通過第二閥門3、第三閥門4和第二循環(huán)水栗18與安裝于干燥室內(nèi)壁上的換熱盤管16相連接構(gòu)成太陽能供熱循環(huán)回路。
[0022]在本實(shí)用新型的熱栗干燥除濕蓄能系統(tǒng)中,干燥室22內(nèi)的隔離板23將其分為干燥區(qū)17和熱栗所在區(qū)域;其所述熱栗所在區(qū)域內(nèi)有循環(huán)風(fēng)機(jī)5和熱栗設(shè)備。
[0023]所述循環(huán)風(fēng)機(jī)5將強(qiáng)制使干燥室22內(nèi)的熱空氣循環(huán)流動,依次經(jīng)過循環(huán)風(fēng)機(jī)
5-干燥區(qū)17-蒸發(fā)器8-冷凝器6-循環(huán)風(fēng)機(jī)5,從而完成一個(gè)熱栗加熱干燥物料的過程。
[0024]所述熱栗設(shè)備的連接工作方式為:蒸發(fā)器8兩端分別與壓縮機(jī)7和膨脹閥9相連,壓縮機(jī)7和膨脹閥9的另一端分別接有I個(gè)四通閥15,四通閥15又與冷凝器6和置于儲水箱19內(nèi)的換熱器21相連接;通過調(diào)節(jié)四通閥15的閉合方向來完成熱栗工作模式的切換,即可使熱栗循環(huán)工作過程為冷凝器6-壓縮機(jī)7-膨脹閥9-蒸發(fā)器8來實(shí)現(xiàn)干燥除濕模式或使熱栗循環(huán)工作過程為蒸發(fā)器8-膨脹閥9-壓縮機(jī)7-來實(shí)現(xiàn)蓄能模式。
[0025]所述蒸發(fā)器8底部外表面裝有排濕裝置10,經(jīng)過物料區(qū)17后的濕空氣再通過蒸發(fā)器8時(shí)由于蒸發(fā)器8外表面溫度較低,濕空氣達(dá)到其露點(diǎn)溫度便會在蒸發(fā)器8外面析出水滴,水滴匯集后經(jīng)排濕裝置10排出干燥室22,完成排濕過程。
[0026]所述干燥室22的同側(cè)墻壁上開有進(jìn)風(fēng)口 11和排風(fēng)口 13。
[0027]所述進(jìn)風(fēng)口上裝有進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)12 ;所述排風(fēng)口上裝有排風(fēng)風(fēng)機(jī)14。當(dāng)物料濕度過大,蒸發(fā)器8上的排濕負(fù)荷過重時(shí)啟動排風(fēng)風(fēng)機(jī)14,強(qiáng)制排出部分濕空氣;當(dāng)干燥室內(nèi)溫度過高時(shí),啟動進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)12,強(qiáng)制進(jìn)風(fēng)以降低室內(nèi)溫度。
[0028]本實(shí)用新型有3種使用模式:太陽能蓄能供熱模式(單獨(dú))、熱栗干燥除濕模式(單獨(dú))、太陽能熱栗