CN104215040B - 一种太阳空气能干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳空气能干燥机。它包括太阳能平板集热器、热泵和干燥箱，热泵设有两个进口端和两个出口端，干燥箱上方设有吸风电机，干燥箱下方设有多孔出风板，干燥箱内设有若干通风层和干燥层，通风层与干燥层是相邻间隔分布的，干燥层内设有引风管道，通风层内和引风管道内均设有换热器，太阳能平板集热器的出口端连接热泵的一个进口端，热泵的两个出口端分别连接太阳能平板集热器的进口端和换热器的进口端，换热器的出口端连接热泵的另一个进口端，相邻的两个通风层通过干燥层内的引风管道连通，通风层上设有通孔，相邻两个干燥层通过通孔连通。本发明的有益效果是：实现根据不同物料进行控制不同干燥效率，提高干燥效率，提高使用寿命。

Description

一种太阳空气能干燥机

技术领域

本发明涉及干燥机相关技术领域，尤其是指一种太阳空气能干燥机。

背景技术

干燥机是一种利用热能降低物料水分的机械设备，用于对物体进行干燥操作。干燥机通过加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料。干燥的目的是为了物料使用或进一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品变形，陶瓷坯料在煅烧前的干燥可以防止成品龟裂。另外干燥后的物料也便于运输和贮存，如将收获的粮食干燥到一定湿含量以下，以防霉变。由于自然干燥远不能满足生产发展的需要，各种机械化干燥机越来越广泛地得到应用。

干燥机的未来发展将在深入研究干燥机理和物料干燥特性，掌握对不同物料的最优操作条件下，开发和改进干燥机；另外，大型化、高强度、高经济性，以及改进对原料的适应性和产品质量，是干燥机发展的基本趋势；同时进一步研究和开发新型高效和适应特殊要求的干燥机，如组合式干燥机、微波干燥机和远红外干燥机等。干燥机的发展还要重视节能和能量综合利用，如采用各种联合加热方式，移植热泵和热管技术，开发太阳能干燥机等；还要发展干燥机的自动控制技术、以保证最优操作条件的实现；另外，随着人类对环保的重视，改进干燥机的环境保护措施以减少粉尘和废气的外泄等，也将是需要深入研究的方向。

中国专利申请公告号：CN102175072A，申请公告日2011年9月7日，公开了一种太阳能复合箱式干燥机，它包括太阳能集热器和干燥箱，所述干燥箱包括风道和烘干室，所述风道包括进风口I和出风口I，进风口I处设置有循环风机，出风口I处设置有鼓风机，所述烘干室前段与出风口I相连通，烘干室后段与进风口I相连通，烘干室内依次设置有辐射炉、导轨和排湿风机，干燥箱尾部设置有调风箱，所述辐射炉上连接有烟道，所述烟道依次穿过风道和调风箱后与外界相连通。该发明的不足之处在于，仅仅针对整个练车进行烘干操作，而且无法控制干燥机的干燥效率，不能根据实际需要干燥的物料来进行不同程度的干燥操作。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种能够有效根据不同物料进行控制不同干燥效率的太阳空气能干燥机。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种太阳空气能干燥机，包括太阳能平板集热器、热泵和干燥箱，所述的热泵设有两个进口端和两个出口端，所述的干燥箱上方设有吸风电机，所述的干燥箱下方设有多孔出风板，所述的干燥箱内设有若干通风层和干燥层，所述的通风层与干燥层是相邻间隔分布的，所述的干燥层内设有引风管道，所述的通风层内和引风管道内均设有换热器，所述太阳能平板集热器的出口端连接热泵的一个进口端，所述热泵的两个出口端分别连接太阳能平板集热器的进口端和换热器的进口端，所述换热器的出口端连接热泵的另一个进口端，所述相邻的两个通风层通过干燥层内的引风管道连通，所述的通风层上设有通孔，所述相邻的两个干燥层通过通风层上的通孔连通。

本发明中，通过干燥箱内通风层与干燥层的设计使得操作人员可以根据不同的需求选择不同的干燥层使用，太阳能平板集热器和热泵将太阳空气能通过换热器传递到干燥箱内，通风层内由于换热器的作用达到高温，然后通过多孔出风板使得空气进入到干燥箱内，由于相邻的两个干燥层通过通风层上的通孔连通，故而空气经通风层内的换热器进行加热，当需要使用任何一个或者多个干燥层时，通过置于干燥层下放通风层中的通孔就可以对该干燥层中的物料进行干燥处理，而不需要使用的干燥层则通过引风管道将热空气在相邻的两个通风层中流通，最后通过吸风电机将在干燥箱内的热空气排出，这样设计达到了能够有效根据不同物料进行控制不同干燥效率的目的。

作为优选，所述的通风层内设有可调节出风大小的出风管道，所述通风层内的换热器分布在出风管道的四周，所述换热器的入口置于通风层的一侧，所述换热器的出口置于与换热器的入口位置相对的另一侧。换热器的分布位置能够提高出风管道的出风温度，以保证对干燥层内物料的充分干燥；而通风层内换热器的入口与出口位置采用左右相对位置设计，使得干燥箱内的空气温度能够尽可能的保持平衡，若采用同一侧的设计方案会使得干燥箱内的一侧温度远大于另一侧温度，一方面降低了干燥箱的干燥效率，另一方面还影响干燥箱的使用寿命，故而采用该设计方案，以提高干燥箱的干燥效率以及使用寿命。

作为优选，所述的出风管道上设有若干出风口，所述的出风口上设有出风腔，所述的出风腔内设有若干风摆叶，所述的出风口一侧设有控制电机，所述的干燥箱外侧上针对每一个通风层设有一个控制器，所述的风摆叶通过联动机构与控制电机连接，所述的控制电机连接控制器。通过调节风摆叶的位置，来控制出风口的风量大小，操作人员可以根据所需要干燥的不同物料来确定出风口的出风量大小，以满足不同物料所需要的不同干燥效率要求。

作为优选，所述的联动机构包括转动轴和连接杆，所述的风摆叶安装在转动轴上，所述的转动轴置于风摆叶的中间，所述的转动轴之间通过连接杆连接，所述的转动轴与控制电机通过连接杆连接，所述连接杆的长度要大于风摆叶的二分之一长度且要小于风摆叶的全长。通过联动机构的设计来控制风摆叶的整体转动角度，以提高干燥箱的智能控制能力，而风摆叶的长度设计能够提高对于出风口出风量大小的控制。

作为优选，所述风摆叶的上端上设有缓冲块，所述的缓冲块置于风摆叶朝下的一侧面上。通过缓冲块设计，能够减少风摆叶之间的碰撞，提高风摆叶的使用寿命。

作为优选，所述的出风腔内设有温度传感器，所述的温度传感器连接控制器。通过温度传感器能够对每个出风口进行温度检测，实现实时的温度控制，以防止温度过高或者过低而不满足干燥层的需求，提高了干燥箱的干燥效率。

作为优选，所述的出风腔上方设有密封腔，所述的密封腔内设有挡板，所述的密封腔内侧壁上设有用于安装挡板的轨道槽，所述出风口设有控制电机的一侧还设有用于驱动挡板的驱动电机，所述的挡板一端连接驱动电机，所述的挡板另一端置于轨道槽中，所述的密封腔内侧壁上且与设有驱动电机位置相对的一端设有密封块。通过密封腔内的挡板设计能够主动开启与关闭出风口，以满足干燥层内的干燥需求，使得对于干燥层内的物料干燥更加智能，能够有效的提高干燥效率。

作为优选，所述通风层内的换热器和引风管道内的换热器是一体的。提高了换热器的牢固程度以及换热器的使用寿命。

本发明的有益效果是：通过对于出风管道上出风口的控制，以实现根据不同物料进行控制不同干燥效率，能够有效的提高干燥效率，提高干燥箱的使用寿命，结构简单，操作方便，智能化程度高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中AA处的剖面结构示意图；

图3是图2中BB处的结构示意图。

图中：1.太阳能平板集热器，2.热泵，3.干燥箱，4.吸风电机，5.多孔出风板，6.换热器，7.通风层，8.入口，9.出口，10.出风管道，11.出风口，12.连接杆，13.转动轴，14.风摆叶，15.出风腔，16.密封腔，17.挡板，18.密封块，19.驱动电机，20.控制电机，21.引风管道，22.干燥层，23.缓冲块，24.通孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2、图3所述的实施例中，一种太阳空气能干燥机，包括太阳能平板集热器1、热泵2和干燥箱3，热泵2设有两个进口端和两个出口端，干燥箱3上方设有吸风电机4和若干风扇，风扇与吸风电机4连接，干燥箱3下方设有多孔出风板5，干燥箱3内设有若干通风层7和干燥层22，通风层7与干燥层22是相邻间隔分布的，干燥层22内设有引风管道21，通风层7内和引风管道21内均设有换热器6，通风层7内的换热器6和引风管道21内的换热器6是一体的，太阳能平板集热器1的出口端连接热泵2的一个进口端，热泵2的两个出口端分别连接太阳能平板集热器1的进口端和换热器6的进口端，换热器6的出口端连接热泵2的另一个进口端，相邻的两个通风层7通过干燥层22内的引风管道21连通，通风层7上设有通孔24，相邻的两个干燥层22通过通风层7上的通孔24连通。

其中：通风层7内设有可调节出风大小的出风管道10，通风层7内的换热器6分布在出风管道10的四周，换热器6的入口8置于通风层7的一侧，换热器6的出口9置于与换热器6的入口8位置相对的另一侧，换热器6的入口8连接上一干燥层22的引风管道21，换热器6的出口9连接下一干燥层22的引风管道21。

出风管道10上设有若干出风口11，出风口11上设有出风腔15和密封腔16，出风腔15内设有若干风摆叶14和温度传感器，出风口11一侧设有控制电机20，干燥箱3外侧上针对每一个通风层7设有一个控制器，风摆叶14通过联动机构与控制电机20连接，控制电机20和温度传感器均连接控制器，其中：联动机构包括转动轴13和连接杆12，风摆叶14安装在转动轴13上，转动轴13置于风摆叶14的中间，转动轴13之间通过连接杆12连接，转动轴13与控制电机20通过连接杆12连接，连接杆12的长度要大于风摆叶14的二分之一长度且要小于风摆叶14的全长，风摆叶14的上端上设有缓冲块23，缓冲块23置于风摆叶14朝下的一侧面上。密封腔16置于出风腔15的上方，密封腔16内设有挡板17，密封腔16内侧壁上设有用于安装挡板17的轨道槽，出风口11设有控制电机20的一侧还设有用于驱动挡板17的驱动电机19，挡板17一端连接驱动电机19，挡板17另一端置于轨道槽中，密封腔16内侧壁上且与设有驱动电机19位置相对的一端设有密封块18。

本发明中，由于通风层7内出风管道10上的出风口11能进行出风量大小的控制，故而通过干燥箱3内通风层7与干燥层22的设计使得操作人员对于干燥层22内的物料可以根据不同的需求选择不同的出风量。太阳能平板集热器1和热泵2将太阳空气能通过换热器6传递到干燥箱3内，通过多孔出风板5使得空气吸入到干燥箱3内，由于相邻的两个干燥层22通过通风层7上的通孔24连通，故而空气经通风层内7的换热器6进行加热，当需要使用任何一个或者多个干燥层22时，通过置于干燥层22下放通风层7中的通孔24就可以对该干燥层中的物料进行干燥处理，另外，操作人员还可以根据所对应的干燥层22内的物料来控制控制器，先选择所需要打开的出风口11数量，控制驱动电机19带动挡板17来打开出风口11，然后根据所需要的风量大小通过控制电机20来调节风摆叶14的位置方向，以控制出风口11出风量的大小；而不需要使用的干燥层22则所有的出风口11均是关闭的，通过引风管道21使得热空气在相邻的两个通风层7中流通，，直到将热空气输送到干燥箱3上方，从吸风电机4中将热空气排出。

Claims (5)

1.一种太阳空气能干燥机，其特征是，包括太阳能平板集热器(1)、热泵(2)和干燥箱(3)，所述的热泵(2)设有两个进口端和两个出口端，所述的干燥箱(3)上方设有吸风电机(4)，所述的干燥箱(3)下方设有多孔出风板(5)，所述的干燥箱(3)内设有若干通风层(7)和干燥层(22)，所述的通风层(7)与干燥层(22)是相邻间隔分布的，所述的干燥层(22)内设有引风管道(21)，所述的通风层(7)内和引风管道(21)内均设有换热器(6)，所述太阳能平板集热器(1)的出口端连接热泵(2)的一个进口端，所述热泵(2)的两个出口端分别连接太阳能平板集热器(1)的进口端和换热器(6)的进口端，所述换热器(6)的出口端连接热泵(2)的另一个进口端，所述相邻的两个通风层(7)通过干燥层(22)内的引风管道(21)连通，所述的通风层(7)上设有通孔(24)，所述相邻的两个干燥层(22)通过通风层(7)上的通孔(24)连通，所述的通风层(7)内设有可调节出风大小的出风管道(10)，所述通风层(7)内的换热器(6)分布在出风管道(10)的四周，所述换热器(6)的入口(8)置于通风层(7)的一侧，所述换热器(6)的出口(9)置于与换热器(6)的入口(8)位置相对的另一侧，所述的出风管道(10)上设有若干出风口(11)，所述的出风口(11)上设有出风腔(15)，所述的出风腔(15)内设有若干风摆叶(14)，所述的出风口(11)一侧设有控制电机(20)，所述的干燥箱(3)外侧上针对每一个通风层(7)设有一个控制器，所述的风摆叶(14)通过联动机构与控制电机(20)连接，所述的控制电机(20)连接控制器，所述通风层(7)内的换热器(6)和引风管道(21)内的换热器(6)是一体的。

2.根据权利要求1所述的一种太阳空气能干燥机，其特征是，所述的联动机构包括转动轴(13)和连接杆(12)，所述的风摆叶(14)安装在转动轴(13)上，所述的转动轴(13)置于风摆叶(14)的中间，所述的转动轴(13)之间通过连接杆(12)连接，所述的转动轴(13)与控制电机(20)通过连接杆(12)连接，所述连接杆(12)的长度要大于风摆叶(14)的二分之一长度且要小于风摆叶(14)的全长。

3.根据权利要求2所述的一种太阳空气能干燥机，其特征是，所述风摆叶(14)的上端上设有缓冲块(23)，所述的缓冲块(23)置于风摆叶(14)朝下的一侧面上。

4.根据权利要求1所述的一种太阳空气能干燥机，其特征是，所述的出风腔(15)内设有温度传感器，所述的温度传感器连接控制器。

5.根据权利要求1所述的一种太阳空气能干燥机，其特征是，所述的出风腔(15)上方设有密封腔(16)，所述的密封腔(16)内设有挡板(17)，所述的密封腔(16)内侧壁上设有用于安装挡板(17)的轨道槽，所述出风口(11)设有控制电机(20)的一侧还设有用于驱动挡板(17)的驱动电机(19)，所述的挡板(17)一端连接驱动电机(19)，所述的挡板(17)另一端置于轨道槽中，所述的密封腔(16)内侧壁上且与设有驱动电机(19)位置相对的一端设有密封块(18)。