CN102878793B - 太阳能烘干机辅助生物质热源及智能调控装置 - Google Patents

Abstract

一种太阳能烘干机辅助生物质热源及智能调控装置，属于烘干农副产品的烘干机领域。该辅助热源供给***包括：高温发生装置，用于产生所述辅助热源；控制器，用于启动或关闭所述太阳能烘干机，判断太阳能烘干机的实际温度，根据判断结果打开或关闭高温发生装置，用辅助热源加热太阳能烘干机到预定的烘干温度范围后关闭高温发生装置。本发明在太阳能烘干机的基础上额外附设辅助热源供给***，在太阳能烘干机的实际温度低于预定的烘干温度范围时，提供辅助热源对太阳能烘干机进行加热，从而使太阳能烘干机的实际温度属于预定的烘干温度范围，进而保证太阳能烘干机能够正常工作，解决太阳能烘干机在阴雨天及夜间不能连续进行烘干作业的问题。

Description

太阳能烘干机辅助生物质热源及智能调控装置

技术领域

本发明涉及烘干农副产品的烘干机领域，尤其涉及一种以太阳能为主要能源，可燃气体燃烧为辅助热源的辅助热源供给***及使用此辅助热源供给***的太阳能烘干机。

背景技术

随着农业产业化发展，各种农副土特产品及其深加工产品需要大型烘干设备。与此同时，人们保健意识不断增强，对食品及农副产品质量要求的不断提高，而传统采用燃煤作热源的烘干方式使物料含硫量大，甚至改变物料性质，给人们带来不同程度的身心伤害，迫切需要新型烘干设备。

传统烘干设备大量采用燃煤作热源，不仅污染难以克服，更消耗大量不可再生能源；近年新开发的太阳能烘干机节省能源，但由于需要烘干时偶遇阴雨以及有时需昼夜连续烘干，单一太阳能不能满足烘干需要，为此，迫切需要对太阳能烘干机的能源供给***进行改进，从而使太阳能烘干机在阳光不足时也能正常工作。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种辅助热源供给***，用于为太阳能烘干机提供辅助热源从而使所述太阳能烘干机的实际温度属于预定的烘干温度范围，所述辅助热源供给***包括：

高温发生装置，用于产生所述辅助热源；

控制器，用于启动或关闭所述太阳能烘干机，并在启动所述太阳能烘干机后自动或人工判断所述太阳能烘干机的实际温度是否属于所述预定的烘干温度范围，并根据判断结果打开或关闭所述高温发生装置，并在打开所述高温发生装置后用所述辅助热源加热所述太阳能烘干机，并在所述太阳能烘干机达到所述预定的烘干温度范围后关闭所述高温发生装置。

根据本发明的一个实施例，所述高温发生装置包括：

燃气发生炉，燃气发生炉内设置有固体燃料，所述固体燃料在所述燃气发生炉内发生反应从而产生可燃气体；

燃气热风炉，用于燃烧所述可燃气体从而产生所述辅助热源，所述燃气热风炉与所述燃气发生炉通过可燃气体输送管相连，所述可燃气体通过可燃气体输送管进入所述燃气热风炉。

根据本发明的一个实施例，所述燃气热风炉的炉壁外设有夹层，所述夹层内充盈有空气，所述夹层内的空气与所述太阳能烘干机内的空气相连通，所述辅助热源通过所述炉壁加热所述夹层内的空气，加热后的所述夹层内的空气进入所述太阳能烘干机内部。

根据本发明的一个实施例，所述太阳能烘干机包括设置于其上部的采光集热板，所述采光集热板下方设有载料车用于装卸待烘干货物，所述载料车位于所述太阳能烘干机的内部；

所述控制器包括散热管，所述采光集热板至少有一部分与所述散热管相贴；

所述控制器包括与所述太阳能烘干机相连的热风输送管，所述热风输送管用于将加热后的所述夹层内的空气从所述夹层引入所述太阳能烘干机内部；

所述散热管包括上端口和下端口，所述上端口位置高于所述下端口，所述上端口与所述热风输送管相对应，所述下端口位于所述太阳能烘干机的下部。

根据本发明的一个实施例，所述散热管的上端口处或/和下端口处设置有轴流风机，用于带动所述散热管内的空气流动，所述散热管内的空气流动方向是从所述上端口流向所述下端口。

根据本发明的一个实施例，所述控制器包括设置于所述太阳能烘干机内部的多个温度传感器和湿度传感器，用于监测所述太阳能烘干机内部温度、太阳能烘干机内部湿度及进入太阳能烘干机内部的所述夹层内的空气的湿度，所述温度传感器和湿度传感器分别连接有温度变送器和湿度变送器，所述温度变送器和湿度变送器连接有微处理器。

根据本发明的一个实施例，所述夹层内设有用于调节其内部温度的冷风进风口。

根据本发明的一个实施例，所述控制器还包括排湿风机，排湿风机连接于所述太阳能烘干机，用于将太阳能烘干机内部的湿气排出。

根据本发明的一个实施例，所述固体燃料为生物质燃料。

根据本发明的另一个方面，提供一种装配有上述任意一项技术方案所述辅助热源供给***的太阳能烘干机。

本发明基于这样的构思：在太阳能烘干机的基础上额外附设辅助热源供给***，辅助热源供给***包括智能/人工调控装置，在太阳能烘干机的实际温度低于预定的烘干温度范围时，提供辅助热源对太阳能烘干机进行加热，从而使太阳能烘干机的实际温度属于预定的烘干温度范围，进而保证太阳能烘干机能够正常工作，解决太阳能烘干机在阴雨天及夜间不能连续进行烘干作业的问题。并且，所述辅助热源应能够避免对农副产品及环境造成污染。

术语“待烘干货物”是指：装载于载料车内的农副产品。

术语“预定的烘干温度范围”是指：根据待烘干货物的性质预先设定的温度范围，在太阳能烘干机的实际温度位于此范围时，能够对待烘干货物进行较好的烘干，否则会造成烘干不足或烘干过度。

术语“高温发生装置”的高温是指：高于所述太阳能烘干机实际温度的温度，具体是指辅助热源的温度。

术语“夹层”是指：围绕所述燃气热风炉的炉壁而形成的中空状腔体。

本发明实施例至少有如下优点：

1）控制器可实时比较实际温度与预定的烘干温度范围，在实际温度不在预定的烘干温度范围（包括低于和高于预定的烘干温度范围）时，控制器自动打开或关闭所述高温发生装置，从而保证了太阳能烘干机的正常工作；

2）辅助热源通过炉壁加热夹层内的空气，加热后的所述夹层内的空气进入所述太阳能烘干机内部并对其加热，防止了可燃气体燃烧产生的有害物质污染待烘干货物；

3）利用例如秸秆、枯枝、树叶等生物质燃料，一方面能防止生物质燃料直接焚烧造成的环境污染，另一方面生物质燃料经燃气发生炉转化为可燃气体，能提高生物质燃料的发热量。

附图说明

以下将与优选实施例结合并参照附图更为充分地解释本发明，其中:

图1为本发明实施例的步骤流程图；

图2为本发明实施例的高温发生装置示意图；

图3为本发明实施例的太阳能烘干机剖视图；

图4为本发明实施例的微处理器与温度传感器、湿度传感器的动作关系示意图；

图5为本发明实施例的热量转移示意图。

图中标号如下：

100-高温发生装置，101-燃气发生炉，102-燃气热风炉，103-可燃气体输送管，104-加料口，105-燃烧器，106-冷风进风口，107-热风出风口，108-燃烧室，109-夹层，110-燃气热风炉炉壁；

200-太阳能烘干机，201-机顶，202-采光集热板，203-载料车，204-上轴流风机，205-下轴流风机，206-机壁，207-热风输送管，208-散热管，209-上送风管，210-下送风管，211-上端口，212-下端口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。应该指出的是，下文的描述仅涉及本发明的技术方案以及与该技术方案直接相关的技术。对于与本发明相关的其它基础性公知技术，本文中予以省略。

本发明实施例提供了一种辅助热源供给***，包括控制器及如图2所示的高温发生装置。

图1为本发明实施例的步骤流程图，如图1所示，首先启动太阳能烘干机200，然后自动判断所述太阳能烘干机300的实际温度是否属于预定的烘干温度范围，并根据判断结果打开或关闭高温发生装置100，并在打开所述高温发生装置100后用辅助热源加热太阳能烘干机200，并在所述太阳能烘干机200达到所述预定的烘干温度范围后关闭所述高温发生装置100。

图2为本发明实施例的高温发生装置示意图，如图2所示，所述高温发生装置100包括：

燃气发生炉101，燃气发生炉101内设置有固体燃料，固体燃料从104进入燃气发生炉101内部，所述固体燃料在所述燃气发生炉101内经气化物的作用下产生可燃气体，在本实施例中所述固体燃料为生物质燃料；

燃气热风炉102，用于燃烧所述可燃气体从而产生所述辅助热源，所述燃气热风炉102与所述燃气发生炉101通过可燃气体输送管103相连，所述可燃气体通过可燃气体输送管103进入所述燃气热风炉102。

所述燃气热风炉102的燃气热风炉炉壁110外设有夹层109，在本实施例中夹层109包围住燃气热风炉炉壁110的全部外侧，在其他实施例中，夹层109可以包围住燃气热风炉炉壁110的一部分外侧，所述夹层109内充盈有空气，夹层109内的空气为清洁空气，夹层109内的空气与所述太阳能烘干机200内的空气相连通，所述辅助热源通过所述燃气热风炉炉壁110加热所述夹层109内的空气，加热后的所述夹层109内的空气进入所述太阳能烘干机200内部。

所述夹层109内设有用于调节其内部温度的冷风进风口106，冷风进风口106连接有进风风机，防止太阳能烘干机200的实际温度超过预定的烘干温度范围。

图3为本发明实施例的太阳能烘干机剖视图，如图3所示，所述太阳能烘干机200包括设置于其上部的采光集热板202，采光集热板202位于机顶201的下方，采光集热板202吸收太阳光辐射热并加热太阳能烘干机200内部的空气；所述机顶201由透光材料制成，在不影响采光集热板202接受太阳光辐射强度的同时也能对采光集热板202起到保护作用；在本实施例中，所述采光集热板202下方设有五个载料车203，载料车203用于装卸待烘干货物，所述载料车203位于所述太阳能烘干机200的内部。

太阳能烘干机200的机壁206由保温材料制成，从而减少太阳能烘干机200的热量损失。

在本实施例中，控制器包括微处理器、热风输送管207、散热管208，所述采光集热板202至少有一部分与所述散热管208相贴；

热风输送管207与所述太阳能烘干机200相连，可燃气体经燃烧器105点燃后在燃烧室108内燃烧，进而加热夹层109内的空气，所述热风输送管207将加热后的所述夹层109内的空气从所述夹层109经热风出风口107、热风进风管207引入所述太阳能烘干机200内部，所述热风输送管207位于所述采光集热板202的下方。

所述散热管208包括上端口211和下端口212，所述上端口211位置高于所述下端口212，所述上端口211与所述热风输送管207相对应，通过热风输送管207向上端口211吹风，所述下端口212位于所述太阳能烘干机200的下部。

在本实施例中，所述散热管208的上端口211和下端口212设置有上轴流风机204和下轴流风机205，上轴流风机204和下轴流风机205分别连接有上送风管209、下送风管210，用于带动所述散热管208内的空气流动；在图3中，上轴流风机204往左边吹风，下轴流风机205往下吸风，从而使所述散热管208内的空气流动方向是从所述上端口211流向所述下端口212，强制太阳能烘干机200内的空气对流，迅速将采光集热板202积蓄的热能扩散到整个太阳能烘干机200内的全部空间；在其他实施例中上轴流风机204和下轴流风机205可以只设置其一，但散热管208内的空气流动效果不如设置两个轴流风机时明显。

图4为微处理器与温度传感器和湿度传感器的动作关系示意图，如图4所示，控制器还包括设置于所述太阳能烘干机200内部的多个温度传感器和湿度传感器，用于监测所述太阳能烘干机200内部温度、湿度及进入太阳能烘干机200内部的所述夹层109内的空气的湿度，所述温度传感器和湿度传感器分别连接有温度变送器和湿度变送器，所述温度变送器和湿度变送器与微处理器连接，所述控制器还包括排湿风机，排湿风机连接于所述太阳能烘干机200，用于将太阳能烘干机200内部的湿气排出。太阳能烘干机200内部温度、湿度及进入太阳能烘干机200内部的所述夹层109内的空气的湿度经过温度传感器和湿度传感器、温度变送器和湿度变送器、微处理器，最后呈现于显示面板上，然后可以根据需要在控制面板上发出指令，指令经微处理器处理后带动轴流风机、排湿风机、进风风机、燃烧器进行工作或者停止工作。

本发明还提供一种装配有上述辅助热源供给***的太阳能烘干机，如图4所示，辅助热源提供的热量始于燃气发生炉101，燃气发生炉101将热量转移到燃气热风炉102，燃气热风炉102加热夹层109内的空气，夹层109内的空气进入太阳能烘干机200的内部烘干放置于载料车203内的待烘干货物。

本发明可以根据太阳光强弱变化自动控制辅助热源的供给，解决太阳能烘干机在阴雨天及夜间不能连续进行烘干作业的问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种辅助热源供给***，用于为太阳能烘干机提供辅助热源从而使所述太阳能烘干机的实际温度属于预定的烘干温度范围，所述辅助热源供给***包括：

高温发生装置，用于产生所述辅助热源；

控制器，用于启动或关闭所述太阳能烘干机，并在启动所述太阳能烘干机后自动或人工判断所述太阳能烘干机的实际温度是否属于所述预定的烘干温度范围，并根据判断结果打开或关闭所述高温发生装置，并在打开所述高温发生装置后用所述辅助热源加热所述太阳能烘干机，并在所述太阳能烘干机达到所述预定的烘干温度范围后关闭所述高温发生装置；

所述高温发生装置包括：

燃气发生炉，燃气发生炉内设置有固体燃料，所述固体燃料在所述燃气发生炉内发生反应从而产生可燃气体，所述固体燃料为生物质燃料；

燃气热风炉，用于燃烧所述可燃气体从而产生所述辅助热源，所述燃气热风炉与所述燃气发生炉通过可燃气体输送管相连，所述可燃气体通过可燃气体输送管进入所述燃气热风炉；

所述燃气热风炉的炉壁外设有夹层，所述夹层内充盈有空气，所述夹层内的空气与所述太阳能烘干机内的空气相连通，所述辅助热源通过所述炉壁加热所述夹层内的空气，加热后的所述夹层内的空气进入所述太阳能烘干机内部；

所述太阳能烘干机包括设置于其上部的采光集热板，所述太阳能烘干机还包括机顶，所述机顶由透光材料制成，所述采光集热板位于所述机顶的下方，所述采光集热板下方设有载料车用于装卸待烘干货物，所述载料车位于所述太阳能烘干机的内部；

所述控制器包括散热管，所述采光集热板至少有一部分与所述散热管相贴；

所述控制器包括与所述太阳能烘干机相连的热风输送管，所述热风输送管用于将加热后的所述夹层内的空气从所述夹层引入所述太阳能烘干机内部；

所述散热管包括上端口和下端口，所述上端口位置高于所述下端口，所述上端口与所述热风输送管相对应，所述下端口位于所述太阳能烘干机的下部；

所述散热管的上端口处或/和下端口处设置有轴流风机，用于带动所述散热管内的空气流动，所述散热管内的空气流动方向是从所述上端口流向所述下端口。

2.根据权利要求1所述的辅助热源供给***，其特征在于：

所述控制器包括设置于所述太阳能烘干机内部的多个温度传感器和湿度传感器，用于监测所述太阳能烘干机内部温度、太阳能烘干机内部湿度及进入太阳能烘干机内部的所述夹层内的空气的湿度，所述温度传感器和湿度传感器分别连接有温度变送器和湿度变送器，所述温度变送器和湿度变送器连接有微处理器。

3.根据权利要求1所述的辅助热源供给***，其特征在于：

所述夹层内设有用于调节其内部温度的冷风进风口。

4.根据权利要求1所述的辅助热源供给***，其特征在于：

所述控制器还包括排湿风机，排湿风机连接于所述太阳能烘干机，用于将太阳能烘干机内部的湿气排出。

5.一种装配有权利要求1-4任意一项所述辅助热源供给***的太阳能烘干机。