CN214747119U - 一种基于太阳能的循环烘干装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于太阳能的循环烘干装置，包括装置本体，装置本体包括螺旋管式换热器、太阳能真空管集热器、太阳能光伏组件，装置本体的内部设置有鼓风机，鼓风机的右侧对应设置有锥形入风口，鼓风机与锥形入风口之间设置有螺旋管式换热器、电热丝，锥形入风口内设置有硅胶干燥剂，锥形入风口的右侧设置有用于放置被烘干物品的可旋转夹具，锥形入风口与夹具之间设置有温湿度感应器，夹具的右侧设置有出风口，出风口通过循环管道与进风口相连通，循环管道上间隔开设有散热口。本实用新型不仅能实现能源的自给自足，而且可循环利用，实现热量的最大限度利用，避免了资源的浪费，提高了利用率，应用地域广泛，在不发达地区适用率较高。

Description

一种基于太阳能的循环烘干装置

技术领域

本实用新型涉及一种循环烘干装置，尤其涉及一种基于太阳能的循环烘干装置。

背景技术

目前，我国大多数烘干系统热源采用燃煤或者传统市政电能，燃煤系统对环境污染非常严重，与现时代节能减排理念相违背，而且偏远山区、供电设施很难到达的区域采用市政电能成本过高。随着技术的发展，清洁能源所配套的烘干系统主要包括太阳能、热泵和地源热泵储热水箱等，但是现有的烘干系统成本很高，另外不能够连续烘干，对能源的利用效率低。使用太阳能这样的可再生能源是较好的方式。

太阳能光伏发电，是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。太阳能集热器，是指吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置。现有技术中的烘干装置将太阳能集热器收集的热量经过多次转移和转化，每一次转移和转化的过程中都会存在热量的损耗，还不能循环利用，无法将热量最大限度的利用，造成了资源的浪费，利用率低。现有烘干装置主要存在着以下缺点：

(1)现有烘干装置有的利用了太阳能集热器，但并未能高效利用，造成了能源的损失；(2)现有烘干装置只是把热风吹到被烘干的物品中，没有考虑到热风中是否含有湿度的问题；(3)现有烘干装置只是针对烘干设备进行改进，没有考虑到被烘干物品放置位置对于烘干效率的影响；(4)现有烘干装置一部分需要电网供电，一部分利用太阳能，但未能完全高效的利用太阳能资源，使烘干装置成为一个低能耗绿色离网式装置。

实用新型内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型为偏远寒冷、缺少能源来源地区提供一种烘干农作物及药材的装置，既为当地用户提供了方便，又节省了化石燃料的消耗，本实用新型提供了一种基于太阳能的循环烘干装置。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于太阳能的循环烘干装置，包括装置本体，装置本体包括螺旋管式换热器、太阳能真空管集热器、太阳能光伏组件，装置本体的内部设置有鼓风机，鼓风机的右侧对应设置有锥形入风口，鼓风机与锥形入风口之间设置有螺旋管式换热器、电热丝，锥形入风口内设置有硅胶干燥剂，锥形入风口的右侧设置有用于放置被烘干物品的可旋转夹具，锥形入风口与夹具之间设置有温湿度感应器，夹具的右侧设置有出风口，出风口通过循环管道与进风口相连通，循环管道上间隔开设有散热口；

螺旋管式换热器与太阳能真空管集热器电性相接，太阳能光伏组件的一端与鼓风机、电热丝电性相接、另一端与铅酸蓄电池电性相接。

优选的，螺旋管式换热器、电热丝相对设置于装置本体的内壁上，电热丝的开关对应设置于装置本体的外壁上。

优选的，夹具为表面呈网状分布的圆柱体，夹具的上端、下端分别通过旋转接头与装置本体活动相接，夹具的旋转角度均为0-180°，夹具的上方对应设置有与装置本体铰接相接的开合板。

优选的，太阳能真空管集热器、太阳能光伏组件并列设置于装置本体的正面且倾斜角度均为35-50度。

优选的，散热口的上方均对应设置有可开合的盖板。

优选的，出风口与进风口分别位于装置本体的左端、右端。

优选的，温湿度感应器位于装置本体的内壁上，温湿度感应器通过蓝牙模块与移动终端相连接。

本实用新型使用太阳能发电板和太阳能真空集热器与烘干装置相结合，实现能源的自给自足，不依靠外部能源供应，响应国家节能减排的号召；应用地域广泛，在不发达地区适用率较高；可检测温湿度大小和可前后180°旋转的烘干，更好的保证被烘干物品的完整性、营养性和经济性；利用循环管道，使系统的整体烘干效率得到提高，并提高了此烘干装置的经济实用型。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图中：1、螺旋管式换热器；2、太阳能真空管集热器；3、太阳能光伏组件；4、鼓风机；5、电热丝；6、锥形入风口；7、夹具；8、温湿度感应器；9、循环管道；10、出风口；11、进风口；12、散热口；13、铅酸蓄电池；14、开合板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示的一种基于太阳能的循环烘干装置，包括装置本体，装置本体由耐热、密封的高分子聚合物材料制成。装置本体包括螺旋管式换热器1、太阳能真空管集热器2、太阳能光伏组件3，装置本体的内部设置有鼓风机4，鼓风机4的右侧对应设置有锥形入风口6，鼓风机4与锥形入风口6之间设置有螺旋管式换热器1、电热丝5，螺旋管式换热器1、电热丝5相对设置于装置本体的内壁上，电热丝5的开关对应设置于装置本体的外壁上。

通过使用太阳能光伏发电与太阳能集热技术，光生伏特效应所产生的的电量供鼓风机、电热丝、温湿度传感器等使用。集热技术所产生的的热量通过与空气的换热使气流温度升高，用于烘干，成为一种低能耗绿色离网式装置。

其中，锥形入风口6内设置有硅胶干燥剂，锥形入风口6的右侧设置有用于放置被烘干物品的可旋转夹具7，锥形入风口6与夹具7之间设置有温湿度感应器8，温湿度感应器8位于装置本体的内壁上，温湿度感应器8通过蓝牙模块与移动终端相连接。温湿度感应器8用于监测烘干气流的温湿度。

在热风的入风口(即锥形入风口6)设置除湿装置(除湿装置为硅胶干燥剂，硅胶干燥剂可循环利用)，使烘干的效果更加明显，并在烘干部分设置温湿度传感器8，进一步控制烘干时的条件，既可以保留被烘干物品的营养成分，又可以进一步的节省能源的使用。

其中，夹具7的右侧设置有出风口10，出风口10通过循环管道9与进风口11相连通，出风口10与进风口11分别位于装置本体的左端、右端。循环管道9上间隔开设有散热口12；散热口12的上方均对应设置有可开合的盖板。根据使用需求，可打开或关闭盖板。

利用循环管道9，热空气循环利用，烘干效果更佳，最大限度的利用资源，达到节能减排的效果；还利用电热丝5的加热效果，可控制热气流的温度，使烘干效果更佳。

其中，螺旋管式换热器1与太阳能真空管集热器2电性相接，太阳能光伏组件3的一端与鼓风机4、电热丝5电性相接、另一端与铅酸蓄电池13电性相接。太阳能真空管集热器2、太阳能光伏组件3并列设置于装置本体的正面且倾斜角度均为35-50度。作为优选，太阳能真空管集热器2与太阳能光伏组件3的倾斜角度为41°且朝向太阳摆放。

太阳能真空管集热器2与螺旋管式换热器1相连接，将热水通入螺旋管式换热器1，用来加热空气；太阳能光伏组件3用于供给鼓风机4、电热丝5电量，太阳能光伏组件3内多余的电量将存储至铅酸蓄电池13，用于阴雨等不利于光伏发电的天气供电使用。整个装置的能量供应完全由太阳能这种可再生能源供应，节能减排。

太阳能真空管集热器2是一种在平板型集热器基础上发展起来的新型太阳能集热装置，其吸热体与玻璃管之间的夹层保持高真空度。构成这种集热器的核心部件是真空管，它主要由内部的吸热体和外层的玻璃管所组成，其可有效地抑制真空管内空气的传导和对流热损失，再由于选择性吸收涂层具有低的红外发射率，可明显地降低吸热板的辐射热损失。

太阳能光伏组件3用光照射硅等半导体的PN结由于光电效应而生成从N到P流过的电流，光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发，以致产生电子－空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前，将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动，通过界面层的电荷分离，将在P区和N区之间产生电压。

其中，夹具7为表面呈网状分布的圆柱体，夹具7的上端、下端分别通过旋转接头与装置本体活动相接，夹具7的旋转角度均为0-180°，夹具7的上方对应设置有与装置本体铰接相接的开合板14。开合板14方便打开，用于拿取被干燥的物品。将需要烘干的物品用夹具7夹住，并在热气流中前后旋转，使被烘干物品最大程度受到热气流的烘干，提高了烘干效率。

本实用新型的工作原理为：先由太阳能真空集热器2收集辐射转换成热量，再通到螺旋管式换热器1加热空气，同时电热丝5也加热空气，通过鼓风机4将加热后的热气流通过锥形入风口6(锥形入风口6使风的压强更大，易于烘干物品)，并通过干燥机构除湿(干燥机构中装入的是硅胶这种常用的干燥剂，可循环利用)，然后热气流进行干燥物品，温湿度传感器8检测管道内的温湿度，一旦温度过高或过低，可调节电热丝5、螺旋管式换热器1的开放数量用来控制温度，被烘干物品被夹具7(由高分子聚合物制成)夹住，可进行前后180°的旋转，使烘干的效率更高，整个用于烘干的热气流通过循环管道9再次回到进风口11处，并在循环通道处开有散热口12，以防温度过高，由此提高烘干效率，节约能源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)将太阳能发电和太阳能集热同时利用，更加的响应国家节能减排、使用新能源的政策，并将多余电量储存至铅酸蓄电池，可供阴雨等不利天气使用，也可供家庭用电。

(2)增加了循环装置，提高了烘干效率，节省能源，整个烘干装置的经济适用性进一步的提高。

(3)增加了除湿装置，增加了入风口的风压，控制了热气流的温湿度以满足被烘干物品的烘干要求，并在烘干部位前后180°旋转以便于烘干更加彻底。

(4)适用地区更加广泛，寒冷偏远地区、缺少能源供应地区均可进行使用。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于太阳能的循环烘干装置，包括装置本体，其特征在于：所述装置本体包括螺旋管式换热器(1)、太阳能真空管集热器(2)、太阳能光伏组件(3)，装置本体的内部设置有鼓风机(4)，所述鼓风机(4)的右侧对应设置有锥形入风口(6)，鼓风机(4)与锥形入风口(6)之间设置有螺旋管式换热器(1)、电热丝(5)，所述锥形入风口(6)内设置有硅胶干燥剂，锥形入风口(6)的右侧设置有用于放置被烘干物品的可旋转夹具(7)，锥形入风口(6)与夹具(7)之间设置有温湿度感应器(8)，所述夹具(7)的右侧设置有出风口(10)，所述出风口(10)通过循环管道(9)与进风口(11)相连通，所述循环管道(9)上间隔开设有散热口(12)；

所述螺旋管式换热器(1)与太阳能真空管集热器(2)电性相接，所述太阳能光伏组件(3)的一端与鼓风机(4)、电热丝(5)电性相接、另一端与铅酸蓄电池(13)电性相接。

2.根据权利要求1所述的基于太阳能的循环烘干装置，其特征在于：所述螺旋管式换热器(1)、电热丝(5)相对设置于装置本体的内壁上，电热丝(5)的开关对应设置于装置本体的外壁上。

3.根据权利要求2所述的基于太阳能的循环烘干装置，其特征在于：所述夹具(7)为表面呈网状分布的圆柱体，夹具(7)的上端、下端分别通过旋转接头与装置本体活动相接，夹具(7)的旋转角度均为0-180°，夹具(7)的上方对应设置有与装置本体铰接相接的开合板(14)。

4.根据权利要求3所述的基于太阳能的循环烘干装置，其特征在于：所述太阳能真空管集热器(2)、太阳能光伏组件(3)并列设置于装置本体的正面且倾斜角度均为35-50度。

5.根据权利要求4所述的基于太阳能的循环烘干装置，其特征在于：所述散热口(12)的上方均对应设置有可开合的盖板。

6.根据权利要求5所述的基于太阳能的循环烘干装置，其特征在于：所述出风口(10)与进风口(11)分别位于装置本体的左端、右端。

7.根据权利要求6所述的基于太阳能的循环烘干装置，其特征在于：所述温湿度感应器(8)位于装置本体的内壁上，温湿度感应器(8)通过蓝牙模块与移动终端相连接。

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