CN102669801A

CN102669801A - 一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置

Info

Publication number: CN102669801A
Application number: CN2012101515241A
Authority: CN
Inventors: 刘木华; 李涛; 张云; 薛龙
Original assignee: Jiangxi Agricultural University
Current assignee: Jiangxi Agricultural University
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2032-05-16
Also published as: CN102669801B

Abstract

一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，主要用于解决各种农产品的干燥问题。该干燥设备主要包括太阳能空气源热泵系统、机架、干燥室、进料装置、出料装置、升降装置以及干燥室内的载物盘，且进料装置、升降装置和出料装置位于机架上。太阳能空气源热泵系统为干燥设备提供热源，节能降耗无污染。升降装置主要用于提升载物盘，便于出料装置能够将最先干燥好的载物盘顺利推出。干燥室内共摆放15层载物盘，载物盘之间层叠在一起，提高热风的利用率，减少农产品的干燥时间和晾干场地。在进料装置、出料装置、升降装置和太阳能空气源热泵系统的作用下，该设备可以实现自动出料、自动进料和温度调节操作，节约劳动时间和人力资源，提高生产效率和能源利用率。本发明结构简单，操作方便，便于自动化和流水线作业。

Description

一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置

技术领域

本发明涉及一种干燥设备，特别是一种蔬菜太阳能-空气源热泵干燥机。

背景技术

新鲜的农水产品要长期保存的话，不仅难度大，而且会变质或腐烂，也不卫生。现在人们为了食用方便卫生，便于保鲜，储藏和运输，大多采用真空包装。在包装前都需用水清洗产品表面的污渍，再进行自然凉干，但是这样凉干工艺时间长，生产率低，而且需要大量的凉干场地。在此过程中还会造成二次污染，同时有的干燥设备仍在采用煤、油等燃料及电做为产生热能的能源，不能满足节能降耗，环境保护的要求，为了解决这些存在的问题，而实施了此种干燥技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以解决现有技术中凉干时间长、占用场地大、生产率低、能耗大、环境污染严重等缺陷的用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置。

本发明的技术方案是：一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，包括干燥箱、风机，所述的太阳能空气源热泵装置，它包括通过三通阀或四通阀相互连接的空气源热泵装置、太阳能装置、电加热装置及干燥箱，所述的空气源热泵装置的进风口一端连接A四通阀，另一端连接B三通阀，与空气源热泵装置的底部连接的A风机与C三通阀的一端连接，C三通阀的另两端分别与空气源热泵装置及A停止阀的一端连接；所述的太阳能装置一端连接D三通阀，另一端依次与E三通阀及A停止阀的另一端连接；B三通阀和E三通阀之间通过B停止阀连接，D三通阀和A三通阀之间通过C停止阀连接：所述的电加热装置的一侧与干燥箱的进气口连接，另一侧与F三通阀连接，F三通阀的另二个端口分别通过C停止阀与B三通阀连接及D停止阀与D三通阀连接；所述的干燥箱的出气口与风机连接，风机的另一边和A三通阀连接，并在他们之间依次串联了单向阀、G三通阀及E停止阀，同时在G三通阀的另一端口与F停止阀连接。

所述的干燥箱包括机架、干燥室、安装于机架上的出料装置、进料装置及升降装置，它的干燥室内层叠摆放15层载物盘，载物盘与干燥室内壁光滑无间隙接触，载物盘的底部设有通风孔。进料装置的动力来自气缸，气缸链条联接带动链轮和齿轮传动，链轮和齿轮固定在转动轴上，转动轴和转动轴随着链轮和齿轮的传动而转动，转动轴和转动轴分别与导板和导板联接，导板上安装了滑动轴承和定位轴承，导板只安装了滑动轴承，在气缸的作用下，导板和导板就可以实现同时向相反方向转动，所述的出料装置主要包括滑动轴承和槽钢，滑动轴承固定在槽钢上，第一层载物盘的边缘与滑动轴承接触，在气缸的作用下，第一层载物盘可以顺利地被推出干燥室，升降装置动力源自气缸和气缸，传动轴与链轮、推力联接板及轴承座之间分别采用花键、深沟球轴承和直线运动轴承联接，气缸与推力联接板联接带动传动轴进行轴向移动，气缸与链条联接带动传动轴进行径向转动。

所述的升降装置、进料装置及出料装置均安装有光电开关。

本发明主要用于解决各种农产品的干燥问题，蔬菜太阳能-空气源热泵干燥机主要包括太阳能-空气源热泵系统、机架、干燥室、进料装置、出料装置、升降装置以及干燥室内的载物盘，且进料装置、升降装置和出料装置位于机架上。太阳能-空气源热泵系统为干燥设备提供热源，且节能降耗无污染。升降装置主要用于提升载物盘，便于出料装置能够将最先干燥好的载物盘顺利推出。干燥室内共有15层载物盘，载物盘之间层叠在一起，提高热风的利用率，减少农产品的干燥时间和凉干场地。在进料装置、出料装置、升降装置和太阳能-空气源热泵的作用下，该设备可以实现自动出料、自动进料和温度调节操作，节约劳动时间和人员，提高生产效率和能源利用率。本发明结构简单，操作方便，便于自动化和流水线作业。

附图说明

图1是本发明的总装示意图。

附图中的标记为：29、35风机、30单向阀、31、36、38、40、43、45三通阀、34四通阀、32、33、37、39、41、42、44停止阀、46、电加热系统、47热泵系统、48太阳能系统。

图2是本发明的干燥箱结构示意图。

附图中的标记为：1.机架、2.干燥室、3.出料装置、4.进料装置、5.升降装置、6.载物盘、18.气缸、20气缸，28光电开关。

图3是图2的侧视图。

图4是本发明的进料装置视图。

附图中的标记为：7.气缸、8.链轮、9.齿轮、10.转动轴、11.转动轴、12导板.、13.导板、14.滑动轴承、15.定位轴承、26.链条。

图5是图4的局部放大图。

图6是本发明的出料装置的剖视图。

附图中的标记为：16.滑动轴承、17.槽钢。

图7是本发明的升降装置的剖视图。

附图中的标记为：20.气缸、21.链轮、22.传动轴、23.推力联接板、24.深沟球轴承、25.直线运动轴承、27.花键。

具体实施方式

实施例如图1所示，一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，包括干燥箱、风机，所述的太阳能空气源热泵装置，它包括通过三通阀或四通阀相互连接的空气源热泵装置47、太阳能装置48、电加热装置46及干燥箱，所述的空气源热泵装置47的进风口一端连接A四通阀34，另一端连接B三通阀40，与空气源热泵装置47的底部连接的A风机35与C三通阀36的一端连接，C三通阀36的另两端分别与空气源热泵装置47及A停止阀37的一端连接；所述的太阳能装置一端连接D三通阀43，另一端依次与E三通阀38及A停止阀37的另一端连接；B三通阀40和E三通阀38之间通过B停止阀39连接，D三通阀(43)和A三通阀34之间通过C停止阀44连接：所述的电加热装置46的一侧与干燥箱的进气口连接，另一侧与F三通阀45连接，F三通阀45的另二个端口分别通过C停止阀41与B三通阀40连接及D停止阀42与D三通阀43连接；所述的干燥箱的出气口与风机29连接，风机29的另一边和A三通阀34连接，并在他们之间依次串联了单向阀30、G三通阀31及E停止阀33，同时在G三通阀31的另一端口与F停止阀32连接。

太阳能空气源热泵系统产生的热能传递给干燥的冷空气。在风机的作用下，干燥的热空气从进风口进入干燥箱，将干燥箱内的农产品的水份从出气口排出，从而实现了农产品的干燥过程。为了节能和提高能源利用率，利用热泵系统对出气口的空气进行余热回收。同时，该系统可以实现太阳能系统单独工作、热泵系统单独工作、太阳能系统和热泵系统同时工作、太阳能系统和电加热系统同时工作、热泵系统和电加热系统同时工作以及三者同时工作等工作模式。

如图2-7所示，一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，所述的干燥箱包括机架1、干燥室2、安装于机架1上的出料装置3、进料装置4及升降装置5，它的干燥室2内层叠摆放15层载物盘6，载物盘6与干燥室2内壁光滑无间隙接触，载物盘6的底部设有通风孔。进料装置4的动力来自气缸7，气缸7与链条26联接带动链轮8和齿轮9传动，链轮8和齿轮9固定在转动轴上，转动轴10和转动轴11随着链轮8和齿轮9的传动而转动，转动轴10和转动轴11分别与导板12和导板13联接，导板12上安装了滑动轴承(14)和定位轴承15，导板(13)只安装了滑动轴承(14)，在气缸7的作用下，导板12和导板13就可以实现同时向相反方向转动，所述的出料装置3主要包括滑动轴承16和槽钢17，滑动轴承16固定在槽钢17上，第一层载物盘6的边缘与滑动轴承16接触，在气缸18的作用下，第一层载物盘6可以顺利地被推出干燥室，升降装置5动力源自气缸19和气缸20，传动轴22与链轮21、推力联接板23及轴承座之间分别采用花键27、深沟球轴承24和直线运动轴承(25)联接，气缸20与推力联接板联接带动传动轴22进行轴向移动，气缸19与链条26联接带动传动轴22进行径向转动。

干燥的热风从进风口进入，通过均分板使载物盘受热均匀，热风的余热通过通风孔依次传递到第十五层，这样不仅可以节省干燥空间，而且也提高了热能的利用率，降低生产成本。

进料装置4的动力来自气缸7，气缸7与链条26联接带动链轮8和齿轮9传动，链轮8和齿轮9固定在转动轴上，转动轴10和转动轴11随着链轮8和齿轮9的传动而转动，转动轴10和转动轴11分别与导板12和导板13联接，导板12上安装了滑动轴承(14)和定位轴承15，导板(13)只安装了滑动轴承(14)，在需要放入物料时，气缸7就在控制开关的作用下带动转动轴转动，这时导板12和导板13同时向相反方向转动到水平位置，再通过人工将装满湿物料的载物盘(6)放在水平导板上，气缸再次受到感应开关的作用带动导板往回转动90度，最后将载物盘平稳的送进了干燥室并与第十四层载物盘接触。

出料装置3主要包括滑动轴承16和槽钢17，滑动轴承16固定在槽钢17上，如图2所示，第一层载物盘6的边缘与滑动轴承16接触，首先通过升降装置5的作用，将第二到第十五层的载物6盘提升，使第二层载物盘6与第一层载物盘6分开，以减小第一层载物盘6的阻力，再通过气缸18的作用，第一层载物盘6就顺利地被推出干燥室。

升降装置5动力源自气缸19和气缸20，传动轴22与链轮21、推力联接板23及轴承座之间分别采用花键27、深沟球轴承24和直线运动轴承(25)联接，气缸20与推力联接板联接带动传动轴22进行轴向移动，气缸19与链条26联接带动传动轴22进行径向转动，从而实现除第一层载物盘6外的所有载物盘6的提升和降落操作。

该设备的温度调节主要由太阳能-空气源热泵系统控制，升降装置、进料装置和出料装置的所有工作过程通过光电开关28控制，从而实现了蔬菜太阳能-空气源热泵干燥机自动控制操作。

Claims

1.一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，包括干燥箱、风机，其特征在于：所述的太阳能空气源热泵装置，它包括通过三通阀或四通阀相互连接的空气源热泵装置（47）、太阳能装置（48)、电加热装置（46）及干燥箱，所述的空气源热泵装置（47）的进风口一端连接A四通阀（34），另一端连接B三通阀（40），与空气源热泵装置（47）的底部连接的A风机（35）与C三通阀（36）的一端连接，C三通阀（36）的另两端分别与空气源热泵装置（47）及A停止阀（37）的一端连接；所述的太阳能装置一端连接D三通阀（43），另一端依次与E三通阀（38）及A停止阀（37）的另一端连接；B三通阀（40）和E三通阀（38）之间通过B停止阀（39）连接，D三通阀(43)和A三通阀（34）之间通过C停止阀（44）连接：所述的电加热装置（46）的一侧与干燥箱的进气口连接，另一侧与F三通阀（45）连接，F三通阀（45）的另二个端口分别通过C停止阀（41）与B三通阀（40）连接及D停止阀（42）与D三通阀（43）连接；所述的干燥箱的出气口与风机（29）连接，风机（29）的另一边和A三通阀（34）连接，并在他们之间依次串联了单向阀（30）、G三通阀（31）及E停止阀（33），同时在G三通阀（31）的另一端口与F停止阀（32）连接。

2.一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，其特征在于：所述的干燥箱包括机架（1）、干燥室（2）、安装于机架（1）上的出料装置（3）、进料装置（4）及升降装置（5），它的干燥室（2）内层叠摆放15层载物盘（6），载物盘（6）与干燥室（2）内壁光滑无间隙接触，载物盘（6）的底部设有通风孔,进料装置（4）的动力来自气缸（7），气缸（7）与链条（26）联接带动链轮（8）和齿轮（9）传动，链轮（8）和齿轮（9）固定在转动轴上，转动轴（10）和转动轴（11）随着链轮（8）和齿轮（9）的传动而转动，转动轴（10）和转动轴（11）分别与导板（12）和导板（13）联接，导板（12）上安装了滑动轴承(14)和定位轴承（15），导板(13)只安装了滑动轴承(14)，在气缸（7）的作用下，导板（12）和导板（13）就可以实现同时向相反方向转动，所述的出料装置（3）主要包括滑动轴承（16）和槽钢（17），滑动轴承（16）固定在槽钢（17）上，第一层载物盘（6）的边缘与滑动轴承（16）接触，在气缸（18）的作用下，第一层载物盘（6）可以顺利地被推出干燥室，升降装置（5）动力源自气缸（19）和气缸（20），传动轴（22）与链轮（21）、推力联接板（23）及轴承座之间分别采用花键（27）、深沟球轴承（24）和直线运动轴承(25)联接，气缸（20）与推力联接板联接带动传动轴（22）进行轴向移动，气缸（19）与链条（26）联接带动传动轴（22）进行径向转动。

3.根据权利要求2所述的一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，其特征在于：所述的升降装置、进料装置及出料装置均安装有光电开关(28)。