CN205619752U - 光伏高压与空气集热联合自动干燥装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，包括光伏发电系统、高压电场干燥系统、空气集热系统和相变储热装置，光伏发电系统将光能转换成电能，然后高压升压器将常规电转变为高压电，同时空气集热器对系统中气流进行循环加热，最终对物料进行电热联共干燥，并结合相变储热装置对多余热能进行存储，延长加热时间，同时设计自动化的驱动装置，使得物料的干燥过程安全便捷、节能环保，且低温干燥，干燥时间短。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自动化的低温干燥装置，特别是一种适用于食品、中药材、农产品等热敏性物料的光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，属于干燥领域。
背景技术
随着社会的发展，能源短缺日益严重，为了响应可持续发展战略，新能源的大量开发利用已成为趋势，光伏发电作为太阳能利用的一大分支，也日益进入人们的生活，不仅节能环保，而且有效的缓解了常规电的高峰压力。
高压电场干燥是一项高效的低温干燥技术，能耗低、干燥均匀、干燥品质高且不污染环境，还有杀菌的效果，所以目前已被广泛应用于中药材、食品、农产品、生物制品等多种物料的干燥，成为现代生产生活中的一项重要干燥技术，但高压电场干燥存在危险性，并且干燥时间长，干燥产量低，不适用于大批量干燥。如CN204811763U是一种连续性高压电场谷物干燥设备，其下电极利用网状传送带，上电极为针电极网，传送带两端直接与储料仓和收集仓相连，方便快捷，但干燥物料特别是大批量物料的干燥时间过长，对于一些霉变迅速的物料来说极不适用。而CN203848615U是一种高压电场联合热风干燥装置，在箱体中结合了高压电场干燥系统及热风干燥系统，缩短了干燥时长，但是能干燥的物量少，不能用于大量物料的干燥，同时干燥安全性、能耗及便捷方面还有待提高。所以结合以上优缺点，本实用新型旨在设计一种光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，充分利用太阳能资源，节能环保，不仅能用于大物量的干燥，干燥时长缩短，而且设计自动干燥装置使得干燥更加的方便快捷。
发明内容
本实用新型旨在设计一种节能环保、安全、快捷的光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，充分利用了太阳能资源，能有效满足热敏性物料的低温干燥，同时又能缩短干燥时长，不仅清洁环保，而且为国家的能源计划作出贡献。
本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：该干燥装置结合了光伏发电系统、高压电场干燥系统、空气集热系统和相变储热装置，利用光伏发电系统将光能转换成电能，通过逆变器后直接对用电设备进行供电，然后利用高压升压器转变为高压电，同时利用空气集热器对系统中气流进行循环加热，最终对物料进行电热联共干燥，并结合相变储热装置对多余热能进行存储，以便光弱时继续供热，使加热连续性且延长加热时间。
光伏发电系统包括光伏电池板、光伏控制器、蓄电池、逆变器，光伏电池板通过光伏控制器与逆变器相连，通过逆变器将直流电转换为交流电供给用电设备电能，光伏控制器也与蓄电池连接，蓄电池与逆变器连接，当电量供大于求时，多余的电量储存在蓄电池中。
光伏高压与空气集热联合自动干燥装置结构设置为一小型干燥房，包括墙体、相变储热装置、门锁，墙体上设计门，门上设置手柄及安全保障锁，墙体内层设计相变储热层，相变材料为固-固相变复合材料，当太阳能较好时，气流温度较高，多余的热将储存在相变储热装置内，以备当气候变化或夜晚干燥房温度下降时延续供热。干燥房内设计高压电场干燥装置，其包括高压电场干燥系统、相变储热装置、房屋结构，高压电场干燥系统包括上下电极，上电极为针电极，针电极是固接在多根平行具有一定距离的金属线的相互垂直交错的交点上，与金属线垂直，相互平行且垂直的金属线外围有将其连接成整体的金属架，金属架由调节滑卡固定在四角的固定滑轨上，可在一定范围内上下自由调整其与下电极的间距，上下电极间距可在4~20cm的范围内，下电极为不锈钢材料的网状结构料盘，网状结构料盘的密度可根据物料大小进行更换，料盘固接在料板搁架上，其与接地装置连接，与大地形成等电位以保证安全，针电极与高压电源相接，可根据干燥物料的特性、含水率和不同干燥阶段选择高压电源的正或负极。不锈钢料盘的一侧设置不锈钢挡板，挡板两端与驱动装置连接，驱动装置设置在导轨上并与电机相连，由电机带动挡板的移动，导轨设置上行导轨、下行导轨，当物料在干燥时，驱动装置位于下行导轨上，挡板置于料盘边不动，防止物料侧漏，当物料干燥完成时，电机驱动挡板从一侧向另一侧平行移动，将干燥好的物料从料盘上刮下来，就不用人工进行回收，当放上待干燥物料时，驱动装置带动挡板从下行导轨移到上行导轨，从上行导轨的一侧移向另一侧，挡板移动的同时将堆积的物料进行了平铺，且使得物料平铺干燥的厚度达到一致，保证了干燥的均匀。本实用新型干燥房中设置了三组高压电场干燥系统，此不设局限性，可根据物料的多少，及干燥房的大小等对高压电场干燥系统组数进行增减以便达到更好的干燥效果。
空气集热系统包括空气集热器、循环风机、除湿器，干燥房一侧的下端设计进风口，进风口处连接散热管道，散热管道上设计多个等距热风出风口，散热管道下方设计两个风机，将从各个热风出风口出来的热风均匀的往上送向房间各个位置，加速了热风的流动，干燥房另一侧的上端设计出风口，将降温含湿的空气从出风口排除，出口外设计除湿器，将干燥房送出的冷湿气流进行除湿，再通入集热器加热循环，集热器出口设计循环风机，带动及加速整个空气循环干燥系统。干燥房内各处设置温湿度传感器及风速传感器，由温湿度传感器感应干燥房内温湿度，风速传感器感应房间内风速，并将信息反馈到系统控制器，由系统控制器根据反馈的信息进而控制循环风机、除湿器、风机进行工作。
附图说明
图1为光伏高压与空气集热联合自动干燥装置示意图；
图2为高压电场干燥结构示意图；
图3为驱动装置结构示意图；
图4为控制模块结构示意图；
图中：1-光伏电池板，2-光伏控制器，3-蓄电池，4-逆变器，5-上电极支架，6-针电极，7-不锈钢物料板，8-料板搁架，9-挡板，10-固定滑轨，11-调节滑卡，12-温湿度传感器，13-风速传感器，14-驱动装置，15-导轨，16-电机，17-进风口，18-热风出口，19-出风口，20-风机，21-高压升压器，22-固-固相变储能材料，23-门，24-手柄，25-安全保障锁，26-墙体，27-接地装置，28-循环风机，29-空气集热器，30-除湿器，31-系统控制器。
具体实施方式
如图1所示是本实施例的一种光伏高压与空气集热联合自动干燥装置示意图，该干燥装置结合了光伏发电系统、高压电场干燥系统、空气集热系统和相变储热装置，利用光伏发电系统将光能转换成电能，通过逆变器4后直接对用电设备进行供电，然后利用高压升压器21转变为高压电，同时利用空气集热器29对系统中气流进行循环加热，最终对物料进行电热联共干燥，并结合相变储热装置22对多余热能进行存储，以便光弱时继续供热，使加热连续性且延长加热时间。
光伏发电系统包括光伏电池板1、光伏控制器2、蓄电池3、逆变器4，光伏电池板1通过光伏控制器2与逆变器4相连，通过逆变器4将直流电转换为交流电供给用电设备电能，光伏控制器2也与蓄电池3连接，蓄电池3与逆变器4连接，当电量供大于求时，多余的电量储存在蓄电池3中。光伏高压与空气集热联合自动干燥装置结构设置为一小型干燥房，包括墙体26、相变储热装置22、门锁，墙体26上设计门23，门23上设置手柄24及安全保障锁25，墙体26内层设计相变储热层22，相变材料为固-固相变复合材料，当太阳能较好时，气流温度较高，多余的热将储存在相变储热装置22内，以备当气候变化或夜晚干燥房温度下降时延续供热。同时干燥房内的热空气加热及循环依靠空气集热系统，包括空气集热器29、循环风机28、除湿器30，干燥房一侧的下端设计进风口17，进风口17处连接散热管道，散热管道上设计多个等距热风出风口18，散热管道下方设计两个风机20，将从各个热风出风口出来的热风均匀的往上送向房间各个位置，加速了热风的流动，干燥房另一侧的上端设计出风口19，将降温含湿的空气从出风口排除，出口外设计除湿器30，将干燥房送出的冷湿气流进行除湿，再通入集热器29加热循环，集热器出口设计循环风机28，带动及加速整个空气循环干燥系统。
如图2所示是本实施例的高压电场干燥结构示意图，包括上下电极，上电极6为针电极，针电极6是固接在多根平行具有一定距离的金属线的相互垂直交错的交点上，与金属线垂直，相互平行且垂直的金属线外围有将其连接成整体的金属架5，金属架5由调节滑卡11固定在四角的固定滑轨10上，可在一定范围内上下自由调整其与下电极7的间距，上下电极间距可在4~20cm的范围内，下电极7为不锈钢材料的网状结构料盘，网状结构料盘7的密度可根据物料大小进行更换，料盘7固接在料板搁架8上，其与接地装置27连接，与大地形成等电位以保证安全，针电极6与高压电源21相接，可根据干燥物料的特性、含水率和不同干燥阶段选择高压电源的正或负极。
如图3所示是本实施例的驱动装置结构示意图，不锈钢料盘7的一侧设置不锈钢挡板9，挡板9两端与驱动装置14连接，驱动装置14下部设置凹槽14-1，由凹槽14-1卡在导轨15上，并与电机16相连，由电机16带动驱动装置14运动进而带动挡板9的移动，导轨15设置上行导轨15-1、下行导轨15-2，当物料在干燥时，驱动装置14位于下行导轨15-2上，挡板9置于料盘7边不动，防止物料侧漏，当物料干燥完成时，电机16驱动挡板9从一侧向另一侧平行移动，将干燥好的物料从料盘7上刮下来，就不用人工进行回收，当放上待干燥物料时，驱动装置14带动挡板9从下行导轨15-2移到上行导轨15-1，从上行导轨15-1的一侧移向另一侧，挡板9移动的同时将堆积的物料进行了平铺，且使得物料平铺干燥的厚度达到一致，保证了干燥的均匀。本实用新型干燥房中设置了三组高压电场干燥系统，此不设局限性，可根据物料的多少，及干燥房的大小等对高压电场干燥系统组数进行增减以便达到更好的干燥效果。
如图4所示是本实施例的控制模块结构示意图，干燥房内各处设置温湿度传感器12及风速传感器13，由温湿度传感器12感应干燥房内温湿度，风速传感器感13应房间内风速，并将信息反馈到系统控制器31，由系统控制器31根据反馈的信息进而控制循环风机28、除湿器30、风机20进行工作，同时根据干燥房内温湿度控制电机16，当温度高于设定值，湿度低于设定值时说明物料干燥已完成，则系统控制器31控制高压电源21断电，电机16驱动驱动装置15使挡板9将物料从料盘7上刮下进入储存阶段。
Claims (4)
1.一种光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，其特征在于：包括光伏发电系统、高压电场干燥系统、空气集热系统和相变储热装置，利用光伏发电系统将光能转换成电能，然后利用高压升压器将常规电转变为高压电，同时利用空气集热器对系统中气流进行循环加热，最终对物料进行电热联共干燥，并结合相变储热装置对多余热能进行存储。
2.根据权利要求1所述的一种光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，其特征在于：装置结构设置为一小型干燥房，包括墙体、相变储热装置、门锁，墙体上设计门，门上设置手柄及安全保障锁，墙体内层设计相变储热层，相变材料为固-固相变复合材料。
3.根据权利要求1所述的一种光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，其特征在于：高压电场干燥系统包括上下电极，上电极为针电极，针电极是固接在多根平行具有一定距离的金属线的相互垂直交错的交点上，与金属线垂直，与高压电源相接，下电极为不锈钢材料的网状结构料盘，料盘固接在料板搁架上，其与接地装置连接，不锈钢料盘的一侧设置不锈钢挡板，挡板两端与驱动装置连接，驱动装置设置在导轨上并与电机相连，由电机带动挡板的移动，导轨设置上行导轨、下行导轨。
4.根据权利要求1所述的一种光伏高压与空气集热联合自动干燥装置，其特征在于：空气集热系统包括空气集热器、循环风机、除湿器，干燥房一侧的下端设计进风口，进风口处连接散热管道，散热管道上设计多个等距热风出风口，散热管道下方设计两个风机，将从各个热风出风口出来的热风均匀的往上送向房间各个位置，干燥房另一侧的上端设计出风口，出口外设计除湿器，将干燥房送出的冷湿气流进行除湿，再通入集热器加热循环，集热器出口设计循环风机；同时干燥房内各处设置温湿度传感器及风速传感器，并将信息反馈到系统控制器，由系统控制器根据反馈的信息进而控制循环风机、除湿器、风机、电机等进行工作。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107490252A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-12-19 | 上海理工大学 | 太阳能辅助高压电场干燥设备 |
| CN112648803A (zh) * | 2019-10-11 | 2021-04-13 | 云南师范大学 | 一种槽式太阳能高压电场干燥管 |
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2016
- 2016-05-03 CN CN201620386024.XU patent/CN205619752U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN107490252A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-12-19 | 上海理工大学 | 太阳能辅助高压电场干燥设备 |
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