CN207936652U - 蓄热型太阳能烘干机 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于太阳能烘干技术领域，提供一种蓄热型太阳能干燥机，包括：干燥室，至少一集热器，设置于所述干燥室的外部，将吸收的太阳能转换成热能；至少一蓄热器，分别与所述干燥室和集热器连接，存储所述集热器产生的热能，在太阳下山后，并释放所述热能到所述干燥室，继续加热干燥室，持续的将干燥室内的物品干燥。干燥室中优选安装有隔板、横杆及挂钩，方便不同大小、形状的物品的干燥需要；干燥室设置有至少一个活动门，当进行干燥时将活动门关闭，因此干燥室形成密封结构，保证在干燥食品类材料时使其免受蚊虫的侵扰。由此，本实用新型的蓄热型太阳能干燥机实现了增加蓄热功能，延长干燥时间，提高能量的利用率。

Description

蓄热型太阳能烘干机

技术领域

本实用新型涉及太阳能烘干技术领域，尤其涉及一种蓄热型太阳能烘干机。

背景技术

干燥技术在民用和工业领域都有广阔的应用，工业领域的干燥，为了保证产品的质量，大部分情况下采用电能提供热源，干燥过程能耗很高。在日常的生活当中，人们有大量的物品需要进行干燥，通常情况下，每天洗涤的衣物、收割的稻谷、玉米、花生等粮食作物通过太阳的直接暴晒即可达到干燥目的，但这种方式对天气的依赖很严重，干燥时间长，且干燥物品受外部环境影响大。尤其是在中国的大部分地区，受风俗的影响，人们有将各种肉类，如猪肉、牛肉、鱼肉等通过腌制、干燥、熏制等办法制备各种风味美食，还有将各种蔬菜腌制后再晒干获得各种干菜，如梅干菜的制备等，这些食物材料在晒干过程中，受天气的影响很大，如果晒干过程中遇到连续的阴雨天气，对产品的品质影响很大，还有更重要的一点是，这些食物类的原材料在长时间暴露在外的晒干过程中，容易受苍蝇等蚊虫影响，滋生细菌、有害微生物，甚至长蛆，严重影响产品品质，对人们的食品安全也有较大影响。

有一些开发者提供了太阳能干燥机的解决方案，这些方案多采用直接利用太阳能集热器加热空气，再干燥批量农作物，干燥设备比较大，且能量利用率不高，没有考虑家庭等小批量、多品种食物材料、衣物等的干燥。

综上所述，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种蓄热型太阳能烘干机，增加蓄热功能，延长干燥时间，提高能量的利用率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种蓄热型太阳能干燥机，包括：

干燥室，

至少一集热器，设置于所述干燥室的外部，将吸收的太阳能转换成热能；

至少一蓄热器，分别与所述干燥室和集热器连接，存储所述集热器产生的热能，并释放所述热能到所述干燥室。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，所述蓄热器包括：

蓄热器壳体，

蓄热体，设置于所述蓄热器壳体内，所述蓄热体上有多个通孔；

隔热层，包覆在所述蓄热器壳体的外表层。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，所述蓄热体为圆柱体形，并呈藕煤状；所述蓄热体由固体相变材料制成；

所述隔热层和所述干燥室均由隔热材料制成。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，所述蓄热型太阳能干燥机还包括风机，所述干燥室的底部开设有干燥室进风口，所述风机设置于所述干燥室的底部；

所述集热器的一端设置有进风单向阀，另一端通过第一管道与所述蓄热器的进风口连接；所述蓄热器的出风口通过第二管道与所述风机的入风口连接；所述风机的出风口通过第三管道连接所述干燥室的进风口；

所述集热器包括太阳能板，所述太阳能板吸收太阳能，并在所述风机正向转动时加热由所述进风单向阀进入的空气，并将加热后的所述空气传送到所述蓄热器中；所述蓄热器在所述风机持续正向转动时，将加热后的所述热空气传送到所述干燥室。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，所述干燥室包括顶部和下部，所述顶部为圆锥体，所述下部为圆柱体；或者所述顶部为三棱柱体，所述下部为方形体；所述太阳能板至少设置于所述干燥室的顶部或者所述下部的至少一个侧面；

所述干燥室的顶部上设置有出风单向阀。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，在所述干燥室内的上部的设置有横杆，所述横杆上设置有挂钩；以及所述干燥室内设置有至少一个隔板；

所述干燥室的底部的设置有底座；

所述干燥室的下部的外侧面设置有至少一个活动门。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，所述蓄热型太阳能干燥机还包括：

温度传感器，设置于所述干燥室内，在所述温度传感器检测所述干燥室内的温度达到预设的温度时，向控制器传送关闭所述风机的第一控制指令；或者

在所述温度传感器检测所述干燥室内的温度未达到预设的温度时，向控制器传送打开所述风机的第二控制指令；

定时器，计时所述干燥室达到所述预设的温度的时间，并在所述时间达到预设的时间时，向控制器传送关闭所述风机的第三控制指令；

控制器，接收所述第一控制指令及第三控制指令将所述风机关闭，或者接收所述第二控制指令将所述风机打开。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，在所述控制器接收所述第一控制指令及第三控制指令将所述风机关闭的同时，将所述进风单向阀和出风单向阀关闭。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，所述控制器固定设置于所述干燥室的外部；或者

所述控制器为一遥控器；

所述控制器包括控制面板，所述控制面板包括设置所述预设的温度的温度设置按键和设置所述预设的时间的时间设置按键。

根据所述的蓄热型太阳能干燥机，所述隔板上设置有多个通孔；

所述底座的底端安装有滑动轮。

在本实用新型实施例提供了蓄热型太阳能干燥机，包括干燥室、集热器以及蓄热器，集热器将吸收的太阳能转换成热能，节能环保，通过设置蓄热器将集热器产生的热能存储，提高能量的利用率，蓄热器将存储的热能释放到所述干燥室，将干燥室内的物品干燥。由此，本实用新型的的蓄热型太阳能干燥机实现了增加蓄热功能，延长干燥时间，提高能量的利用率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的蓄热型太阳能干燥机的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，在本实用新型的第一实施例中提供了一种蓄热型太阳能干燥机100，包括：

至少一集热器20，设置于干燥室10的外部，将吸收的太阳能转换成热能；

至少一蓄热器30，分别与干燥室10和集热器20连接，存储集热器20产生的热能，并释放所述热能到干燥室10。

在该实施例中，干燥室10用于放置需要进行干燥的物品，并在干燥室10内进行干燥，在干燥室10的外部设置集热器20，将吸收的太阳能转换成热能，利用太阳能加热空气来干燥物品，环保节能，并通过蓄热器30存储集热器20产生的热能，在太阳光较强的时候，可以将部分能量储存在蓄热器30中，提高能量的利用率，在太阳下山或者太阳光较弱时，蓄热器30可持续释放热能到干燥室10，对干燥室10内的物品进行干燥，由于设置有蓄热器30，在太阳下山后，还可维持一段时间的干燥效果，延长干燥时间。干燥室10可以选择耐高温及隔热的材料制作。例如一些耐高温塑料等。

在本实用新型的第二实施例中，所述蓄热器30包括：

蓄热器壳体，

蓄热体，设置于所述蓄热器壳体内，所述蓄热体上有多个通孔；

隔热层，包覆在所述蓄热器壳体的外表层。

在该实施例中，蓄热器30包括蓄热器壳体、蓄热体以及隔热层，蓄热体设置于所述蓄热器壳体内，并且所述蓄热体上有多个通孔，可以提高热空气与蓄热体的接触面积，进一步提高传热效果。隔热层包覆在所述蓄热器壳体的外表层，减少热能的散失；优选的是，隔热层和干燥室10均由隔热材料制成，例如采用石棉等。更好的是，所述蓄热体为圆柱体形，并呈藕煤状；由此热空气可以很好才存储在呈藕煤状的蓄热体的通孔中。所述蓄热体可以由所述蓄热体由固体相变材料制成。具体的，所述蓄热体由聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料制成，由于包覆的相变材料在蓄热密度和循环稳定性方面都有独特的优势，因此本实用新型的蓄热器30中的蓄热体采用聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料制成，所述聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料区别于传统的用阿拉伯胶、明胶等包覆石蜡相变材料，具有容易加工成型，储热性能良好等优点。

在本实用新型的一个优选实施例中，结合了相对成熟的聚氨酯硬质泡沫发泡技术来包覆石蜡相变材料，工艺相对较简单，且聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡材料稳定性以及可靠性更好。具体的是，所述聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料的制备方法包括如下步骤：(1)将聚醚或聚酯多元醇与水、有机硅泡沫稳定剂、液体石蜡、导热粉体、催化剂二月桂酸二丁基锡搅拌均匀组成A料；(2)以二苯基甲烷二异氰酸酯为B料，将A料和B料混合得到C料；(3)将C料高速搅拌发泡后，形成聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡结构，获得所述聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料。优选的是，所述聚醚或聚酯多元醇的质量分数为30％～50％，所述水的质量分数为5％～30％，所述有机硅泡沫稳定剂的质量分数为0.2％～2％，所述液体石蜡的质量分数为10％～40％，所述导热粉体的质量分数为2％～12％，所述催化剂二月桂酸二丁基锡分数为0.2％～1.2％。优选的是，所述A料和所述B料的质量比为1:0.6～1.5；所述导热粉体为氧化铝、硅微粉、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅、碳粉、石墨烯、碳纳米管中的一种或几种的混合物。由于聚氨酯包覆材料本身导热性低，会影响吸热、蓄热等效果，因此在发泡过程中添加了导热粉体，可有效提高发泡材料的导热效率，增强吸热-蓄热-放热过程的热传导效率。在后期的加工过程中，在蓄热体中贯通多个通孔，加工成具有藕煤状的多孔圆柱体，在有太阳照射时，热空气通过蓄热体时将部分热能储存在泡沫材料包覆的石蜡中，在没有太阳照射时，空气通过蓄热体时，可将蓄热体内储存的热能传导给空气，达到加热空气并干燥烘干室里面物料的目的。所述蓄热体具有制作简单、成本低、传热和蓄热效果好等优点。

在本实用新型中的聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料的制备方法的优选实施例：

蓄热器30中的蓄热体的聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料的制备方法的优选实施例之一：

(1)将质量分数为40％的聚酯多元醇与质量分数为15％的水、质量分数为0.4％的有机硅泡沫稳定剂、质量分数为35％的液体石蜡、质量分数为9％的导热粉体，导热粉体由质量分数为的6％氧化铝以及质量分数为3％的碳化硅组成、质量分数为0.6％的催化剂二月桂酸二丁基锡搅拌均匀组成A料；

(2)以二苯基甲烷二异氰酸酯为B料，将A料和B料混合得到C料；所述A料和所述B料的质量比为1:0.9；

(3)将C料高速搅拌发泡后，形成聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡结构，获得所述聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变蓄热材料。

在本实施例中，加入导热粉体后，可以使聚氨酯硬质泡沫的导热系数从0.021w/(m.k)左右提高到1.35w/(m.k)，增强了蓄热体吸热-蓄热-放热过程。将本实施例获得的聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料制成蓄热体，将蓄热体加工成圆柱体，并在中间加工贯通的孔，形成藕煤状结构，以适合本实用新型蓄热器结构。

蓄热器30中的蓄热体的聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料的制备方法的优选实施例之二：

(1)将质量分数为45％的聚醚多元醇与质量分数为16％的水、质量分数为0.5％的有机硅泡沫稳定剂、质量分数为31％的液体石蜡、质量分数为7％的导热粉体，导热粉体由质量分数为5％的氧化镁以及质量分数为2％的碳粉组成、质量分数为0.5％的催化剂二月桂酸二丁基锡搅拌均匀组成A料；

(2)以二苯基甲烷二异氰酸酯为B料，将A料和B料混合得到C料；所述A料和所述B料的质量比为1:1.1；

(3)将C料高速搅拌发泡后，形成聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡结构，获得所述聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变蓄热材料。

在本实施例中，加入导热粉体后，可以使聚氨酯硬质泡沫的导热系数从0.021w/(m.k)左右提高到1.12w/(m.k)，增强了蓄热体吸热-蓄热-放热过程。将本实施例获得的聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料制成蓄热体，将蓄热体加工成圆柱体，并在中间加工贯通的孔，形成藕煤状结构，以适合本实用新型蓄热器结构。

蓄热器30中的蓄热体的聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料的制备方法的优选实施例之三：

(1)将质量分数为30％的聚醚多元醇与质量分数为20的％水、质量分数为0.6％的有机硅泡沫稳定剂、质量分数为38％的液体石蜡、质量分数为11％的导热粉体，导热粉体由质量分数为10％的硅微粉以及质量分数为1％的碳纳米管组成、质量分数为0.4％的催化剂二月桂酸二丁基锡搅拌均匀组成A料；

(2)以二苯基甲烷二异氰酸酯为B料，将A料和B料混合得到C料；所述A料和所述B料的质量比为1:1.3；

(3)将C料高速搅拌发泡后，形成聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡结构，获得所述聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变蓄热材料。

本实施例中，加入导热粉体后，可以使聚氨酯硬质泡沫的导热系数从0.021w/(m.k)左右提高到1.71w/(m.k)，增强了蓄热体吸热-蓄热-放热过程。将本实施例获得的聚氨酯硬质泡沫包覆石蜡相变材料制成蓄热体，将蓄热体加工成圆柱体，并在中间加工贯通的孔，形成藕煤状结构，以适合本实用新型蓄热器结构。

参见图1，在本实用新型的第三实施例中，蓄热型太阳能干燥机100还包括风机40，干燥室10的底部开设有干燥室10进风口11，风机40设置于干燥室10的底部；

集热器20的一端设置有进风单向阀21，另一端通过第一管道22与蓄热器30的进风口31连接；蓄热器30的出风口32通过第二管道33与风机40的入风口41连接；风机40的出风口42通过第三管道43连接干燥室10的进风口11；

集热器20包括太阳能板，所述太阳能板吸收太阳能，并在风机40正向转动时加热由进风单向阀21进入的空气，并将加热后的所述空气传送到蓄热器30中；蓄热器30在风机40持续正向转动时，将加热后的所述热空气传送到干燥室10，使干燥室10里的温度升高，以及湿度降低，实现对干燥室10里的需要干燥的物品进行干燥。

在该实施例中，集热器20的一端设置有进风单向阀21，集热器20包括吸收太阳能的太阳能板，集热器20加热由进风单向阀21进入的空气，当设置于干燥室10的底部的风机40正向转动时，加热的空气通过第一管道22由蓄热器30的进风口31进入蓄热器30，风机40带动加热的空气通过第三管道43由干燥室10的进风口11进入干燥室10，对干燥室10内的物品进行干燥。对于干燥室的外形及结构可以包括多种，需要满足有足够的空间放置干燥物品。优选的是，干燥室10包括顶部12和下部13，顶部12为圆锥体，下部13为圆柱体；或者顶部12为三棱柱体，下部13为方形体；所述太阳能板至少设置于干燥室10的顶部12或者下部13的至少一个侧面；干燥室10的顶部12上设置有出风单向阀14。

在本实用新型的一个优选实施例中，蓄热型太阳能干燥机100还包括：温度传感器、定时器以及控制器，温度传感器设置于干燥室10内，在所述温度传感器检测干燥室10内的温度达到预设的温度时，向控制器传送关闭风机40的第一控制指令，风机40停止吹风工作；例如根据目前需要干燥的物品的特性设置干燥温度，例如对腌菜设置50℃的干燥温度，打开风机40，风由进风单向阀21进入，加热后的空气进入到蓄热体中，热空气流动由出风单向阀14流出。或者当所述温度传感器检测干燥室10内的温度未达到预设的温度时，向控制器传送打开风机40的第二控制指令，风机40开始吹风工作，例如干燥室10内达到预设温度50℃一段时间后，将风机40关闭。但经过一段时间后，干燥室10的温度下降，需要维持温度50℃则风机40继续工作，将加热的空气带入干燥室10。定时器计时干燥室10达到所述预设的温度的时间，并在所述时间达到预设的时间时，向控制器传送关闭风机40的第三控制指令；当控制器接收所述第一控制指令及第三控制指令时将风机40关闭，或者接收所述第二控制指令时将风机40打开，对于干燥时间，用户也可以自行进行设置，例如干燥温度50℃，干燥时间为2小时，由此通过定时器计时。在关闭干燥机的干燥功能时，需要将进风单向阀21和出风单向阀14关闭。具体的是，在所述控制器接收所述第一控制指令及第三控制指令将风机40关闭的同时，将进风单向阀21和出风单向阀14关闭；优选的是，所述控制器固定设置于干燥室10的外部；或者所述控制器优选为一遥控器，用户可以方便的在遥控距离内对蓄热型太阳能干燥机100进行操作；而所述控制器包括控制面板，所述控制面板包括设置所述预设的温度的温度设置按键和设置所述预设的时间的时间设置按键，通过这些按键可以实现对蓄热型太阳能干燥机100操作。

参见图1，在本实用新型的第四实施例中，在干燥室10内的上部的设置有横杆15，横杆15上设置有挂钩16；以及干燥室10内设置有至少一个隔板17；

干燥室10的底部的设置有底座50；

干燥室10的下部13的外侧面设置有至少一个活动门。

在该实施例中，干燥室10中安装有隔板17、横杆15及挂钩16，方便不同大小、形状的物品的干燥需要，如衣服、肉类等大件物品可挂于挂钩16中干燥，对一些小的物料，如切碎的腌菜、花生、黄豆等，则可直接放置于隔板17上进行干燥。隔板17上优选设置有多个通孔18；干燥室10的下部13的外侧面设置有至少一个活动门，打开活动门，将需要干燥的物品放入或者取出干燥室10，当进行干燥时，将活动门关闭，因此干燥室10形成密封结构，保证在干燥肉类、腌菜等食品类材料时，使其免受苍蝇等蚊虫的侵扰，提高这些制品的洁净度，保障人们食用安全，对提高生活质量也有帮助。干燥室10的底部的设置有底座50，底座50的底端安装有滑动轮51，便于蓄热型太阳能干燥机100滑动。

蓄热型太阳能干燥机100其结构简单，体积小巧，使用方便，可以放置于家庭阳台或者天台上，能有效吸收太阳能，且在设备中设置了蓄热器30，增加了蓄热功能，能充分利用能量，提高干燥效果。

综上所述，在本实用新型实施例提供了蓄热型太阳能干燥机，包括干燥室、集热器以及蓄热器，集热器将吸收的太阳能转换成热能，节能环保，通过设置蓄热器将集热器产生的热能存储，提高能量的利用率，蓄热器将存储的热能释放到所述干燥室，将干燥室内的物品干燥。由此，本实用新型的的蓄热型太阳能干燥机实现了增加蓄热功能，延长干燥时间，提高能量的利用率。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种蓄热型太阳能干燥机，其特征在于，包括：

干燥室，

至少一集热器，设置于所述干燥室的外部，将吸收的太阳能转换成热能；

至少一蓄热器，分别与所述干燥室和集热器连接，存储所述集热器产生的热能，并释放所述热能到所述干燥室。

2.根据权利要求1所述的蓄热型太阳能干燥机，其特征在于，所述蓄热器包括：

蓄热器壳体，

蓄热体，设置于所述蓄热器壳体内，所述蓄热体上有多个通孔；

隔热层，包覆在所述蓄热器壳体的外表层。

3.根据权利要求2所述的蓄热型太阳能干燥机，其特征在于，所述蓄热体为圆柱体形，并呈藕煤状；所述蓄热体由固体相变材料制成；

所述隔热层和所述干燥室均由隔热材料制成。

4.根据权利要求1所述的太阳能干燥机，其特征在于，所述蓄热型太阳能干燥机还包括风机，所述干燥室的底部开设有干燥室进风口，所述风机设置于所述干燥室的底部；

所述集热器的一端设置有进风单向阀，另一端通过第一管道与所述蓄热器的进风口连接；所述蓄热器的出风口通过第二管道与所述风机的入风口连接；所述风机的出风口通过第三管道连接所述干燥室的进风口；

所述集热器包括太阳能板，所述太阳能板吸收太阳能，并在所述风机正向转动时加热由所述进风单向阀进入的空气，并将加热后的所述空气传送到所述蓄热器中；所述蓄热器在所述风机持续正向转动时，将加热后的所述热空气传送到所述干燥室。

5.根据权利要求4所述的蓄热型太阳能干燥机，其特征在于，所述干燥室包括顶部和下部，所述顶部为圆锥体，所述下部为圆柱体；或者所述顶部为三棱柱体，所述下部为方形体；所述太阳能板至少设置于所述干燥室的顶部或者所述下部的至少一个侧面；

所述干燥室的顶部上设置有出风单向阀。

6.根据权利要求4所述的蓄热型太阳能干燥机，其特征在于，在所述干燥室内的上部的设置有横杆，所述横杆上设置有挂钩；以及所述干燥室内设置有至少一个隔板；

所述干燥室的底部的设置有底座；

所述干燥室的下部的外侧面设置有至少一个活动门。

7.根据权利要求5所述的蓄热型太阳能干燥机，其特征在于，所述蓄热型太阳能干燥机还包括：

温度传感器，设置于所述干燥室内，在所述温度传感器检测所述干燥室内的温度达到预设的温度时，向控制器传送关闭所述风机的第一控制指令；或者

在所述温度传感器检测所述干燥室内的温度未达到预设的温度时，向控制器传送打开所述风机的第二控制指令；

定时器，计时所述干燥室达到所述预设的温度的时间，并在所述时间达到预设的时间时，向控制器传送关闭所述风机的第三控制指令；

控制器，接收所述第一控制指令及第三控制指令将所述风机关闭，或者接收所述第二控制指令将所述风机打开。

8.根据权利要求7所述的蓄热型太阳能烘干机，其特征在于，在所述控制器接收所述第一控制指令及第三控制指令将所述风机关闭的同时，将所述进风单向阀和出风单向阀关闭。

9.根据权利要求7所述的蓄热型太阳能烘干机，其特征在于，所述控制器固定设置于所述干燥室的外部；或者

所述控制器为一遥控器；

所述控制器包括控制面板，所述控制面板包括设置所述预设的温度的温度设置按键和设置所述预设的时间的时间设置按键。

10.根据权利要求6所述的蓄热型太阳能烘干机，其特征在于，所述隔板上设置有多个通孔；

所述底座的底端安装有滑动轮。