CN102818446A - 一种多功能太阳能热风烘干加热系统 - Google Patents

一种多功能太阳能热风烘干加热系统 Download PDF

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许银生
许国保
谢齐华
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Abstract

本发明公开了一种多功能太阳能热风烘干加热系统，包括太阳能集热器、储热水箱和一间内部设有热转换器的烘干房，所述太阳能集热器的出水口连接所述储热水箱的第一进水口，所述储热水箱的第一出水口经循环供水泵连接所述太阳能集热器的入水口，所述储热水箱的第二出水口经热交换泵连接所述热转换器一端，所述热转换器另一端连接所述储热水箱的第二入水口；所述烘干房内设有水气热分离器、新热风进口和废热气出口，所述水气热分离器连接一主机，所述新热风进口和所述废热气出口处设有余热回收器。本发明将节约大量的能源，在相同的干燥工艺条件下所集热能使用时间更长，阴雨天及夜间亦能持续工作，节约成本，是太阳能中低温烘干的重大突破。

Description

一种多功能太阳能热风烘干加热系统
技术领域
本发明涉及一种太阳能烘干系统，具体涉及一种多功能太阳能热风烘干加热系统。
背景技术
太阳能作为免费的自然能源，其实存在很大的局限性，如何收集到足够的能量并持续用于加热烘干是最重要的关键。太阳能的收集取决于集热器，而当前市场上的集热器所能收集的热量都是一定的，在有限的集热面积面前，收集热能遇到了瓶颈，如何更加有效的利用热能便成为了当今光热行业关注的重点。
传统太阳能光热设备多应用于家用型太阳能热水器，而少部分光热温室、干燥设备等也存在很大的热量流失问题，在能源运用上十分不稳定。如太阳能热泵干燥器是一种新型节能烘干机，其工作原理是根据逆卡诺循环原理，采用少量的电能，利用压缩机，将工质经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态，并大量吸收空气中的热能，气态的工质被压缩机压缩成为高温、高压的气体，然后进入冷凝器放热，把干燥介质加热，如此不断循环加热，可以把干燥介质加热至40℃～85℃。相对于电热烘干机而言，节约了三分之二的电能，但这种烘干机同时具有热效率低，保温效果差，余热得不到妥善利用，辅助热能使用过大等缺点。
发明内容
为了解决上述技术存在的不足，本发明提供了一种多功能太阳能热风烘干加热系统，太阳辐射能穿过集热管后，被集热管吸收并转换为热能，热能由热水进行储能，热水通过转换器产生热风送入烘房，将热量传递到被干燥物料表面，使物料中的水分不断汽化，然后通过水气热分离机将水汽及时带走，从而达到干燥物料的目的。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种多功能太阳能热风烘干加热系统，包括太阳能集热器、储热水箱和一间内部设有热转换器的烘干房，所述太阳能集热器的出水口通过水管连接所述储热水箱的第一进水口，所述储热水箱的第一出水口通过一循环供水泵连接所述太阳能集热器的入水口，所述储热水箱的第二出水口通过一热交换泵连接所述热转换器的一端，所述热转换器的另一端连接所述储热水箱的第二入水口；所述烘干房内还设有水气热分离器、新热风进口和废热气出口，所述水气热分离器连接一主机，所述新热风进口和所述废热气出口处设有一余热回收器；所述储热水器与所述太阳能集热器之间的管道上还连接一补水管。
进一步的，所述太阳能集热器的出水口上设有排气阀和第一温度传感器；所述太阳能集热器的进水口上设有第一球阀和第二球阀。
进一步的，所述储热水箱的第一出水口与所述循环供水泵之间的管道上依次设有第三球阀和第一滤网；所述循环供水泵与所述补水管之间的管道上设有第一止回阀，所述补水管与所述太阳能集热器的入水口之间的管道上依次设有第四球阀和第二温度传感器。
进一步的，所述储热水器的第二出水口设有第三温度传感器。
进一步的，所述储热水器的第二出水口与所述热交换泵之间的管道上依次设有第五球阀和第二滤网；所述热交换泵与所述热交换器之间的管道上设有第六球阀。
进一步的，所述热交换器与所述储热水器的第二入水口之间的管道上依次设有能量表、第四温度传感器和第一电磁阀。
进一步的，所述补水管上依次设有第二止回阀、第二电磁阀、第三滤网和第七球阀。
进一步的，还包括一用于控制所述多功能太阳能热风烘干加热系统的电控柜。
本发明的有益效果如下：
本发明的集热器收集热能后保存于储热水箱中，由温湿度控制器全程监控，风机盘管将水箱中的热能转换为热风吹入烘房或干燥设备用以烘干物料，温湿度控制器根据最初的设定控制所有时段室内不同的温湿度，为了尽可能减少热能的损耗，水汽热分离器在抽取水分加速干燥的同时，可以将水分中的余热重新回收利用，做到了零损耗，而余热回收器则在保持物料通风的前提下做到了整体室内热能的能量回收，如此设计将节约下高达50％-80％的能源利用，在相同的干燥工艺前使用时间更长，阴雨天亦能持续工作，节约成本，是太阳能中低温烘干的重大突破。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的结构示意图。
图中标号说明：1、太阳能集热器；2、储热水箱；3、烘干房；4、热转换器；501、第一球阀；502、第二球阀；503、第三球阀；504、第四球阀；505、第五球阀；506、第六球阀；507、第七球阀；601、第一温度传感器；602、第二温度传感器；603、第三温度传感器；604、第四温度传感器；701、第一滤网；702、第二滤网；703、第三滤网；801、第一止回阀；802、第二止回阀；901、第一电磁阀；902、第二电磁阀；10、循环供水泵；11、热交换泵；12、水气热分离器；13、新热风进口；14、废热气出口；15、主机；16、余热回收器；17、排气阀；18、能量表；19、电控柜。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
参见图1所示，一种多功能太阳能热风烘干加热系统，包括太阳能集热器1、储热水箱2和一间内部设有热转换器4的烘干房3，所述太阳能集热器1的出水口通过水管连接所述储热水箱2的第一进水口，所述储热水箱2的第一出水口通过一循环供水泵10连接所述太阳能集热器1的入水口，所述储热水箱2的第二出水口通过一热交换泵11连接所述热转换器4的一端，所述热转换器4的另一端连接所述储热水箱2的第二入水口；所述烘干房3内还设有水气热分离器12、新热风进口13和废热气出口14，所述水气热分离器12连接一主机15，所述新热风进口13和所述废热气出口14处设有一余热回收器16；所述储热水器2与所述太阳能集热器1之间的管道上还连接一补水管。
进一步的，所述太阳能集热器1的出水口上设有排气阀17和第一温度传感器601；所述太阳能集热器1的进水口上设有第一球阀501和第二球阀502。
进一步的，所述储热水箱2的第一出水口与所述循环供水泵10之间的管道上依次设有第三球阀503和第一滤网701；所述循环供水泵10与所述补水管之间的管道上设有第一止回阀801，所述补水管与所述太阳能集热器1的入水口之间的管道上依次设有第四球阀504和第二温度传感器602。
进一步的，所述储热水器2的第二出水口设有第三温度传感器603。
进一步的，所述储热水器2的第二出水口与所述热交换泵11之间的管道上依次设有第五球阀505和第二滤网702；所述热交换泵11与所述热交换器4之间的管道上设有第六球阀506。
进一步的，所述热交换器4与所述储热水器2的第二入水口之间的管道上依次设有能量表18、第四温度传感器604和第一电磁阀901。
进一步的，所述补水管上依次设有第二止回阀802、第二电磁阀902、第三滤网703和第七球阀507。
进一步的，还包括一用于控制所述多功能太阳能热风烘干加热系统的电控柜19。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：包括太阳能集热器(1)、储热水箱(2)和一间内部设有热转换器(4)的烘干房(3)，所述太阳能集热器(1)的出水口通过水管连接所述储热水箱(2)的第一进水口，所述储热水箱(2)的第一出水口通过一循环供水泵(10)连接所述太阳能集热器(1)的入水口，所述储热水箱(2)的第二出水口通过一热交换泵(11)连接所述热转换器(4)的一端，所述热转换器(4)的另一端连接所述储热水箱(2)的第二入水口；所述烘干房(3)内还设有水气热分离器(12)、新热风进口(13)和废热气出口(14)，所述水气热分离器(12)连接一主机(15)，所述新热风进口(13)和所述废热气出口(14)处设有一余热回收器(16)；所述储热水器(2)与所述太阳能集热器(1)之间的管道上还连接一补水管。
2.根据权利要求1所述的多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：所述太阳能集热器(1)的出水口上设有排气阀(17)和第一温度传感器(601)；所述太阳能集热器(1)的进水口上设有第一球阀(501)和第二球阀(502)。
3.根据权利要求1所述的多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：所述储热水箱(2)的第一出水口与所述循环供水泵(10)之间的管道上依次设有第三球阀(503)和第一滤网(701)；所述循环供水泵(10)与所述补水管之间的管道上设有第一止回阀(801)，所述补水管与所述太阳能集热器(1)的入水口之间的管道上依次设有第四球阀(504)和第二温度传感器(602)。
4.根据权利要求1所述的多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：所述储热水器(2)的第二出水口设有第三温度传感器(603)。
5.根据权利要求1所述的多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：所述储热水器(2)的第二出水口与所述热交换泵(11)之间的管道上依次设有第五球阀(505)和第二滤网(702)；所述热交换泵(11)与所述热交换器(4)之间的管道上设有第六球阀(506)。
6.根据权利要求1所述的多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：所述热交换器(4)与所述储热水器(2)的第二入水口之间的管道上依次设有能量表(18)、第四温度传感器(604)和第一电磁阀(901)。
7.根据权利要求1所述的多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：所述补水管上依次设有第二止回阀(802)、第二电磁阀(902)、第三滤网(703)和第七球阀(507)。
8.根据权利要求1至7中任意一项的所述的多功能太阳能热风烘干加热系统，其特征在于：还包括一用于控制所述多功能太阳能热风烘干加热系统的电控柜(19)。
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