一种太阳能集热干燥系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种太阳能集热干燥系统，包括：用于向待干燥处理的干燥房中送风的送风装置，送风装置设有朝向外部的引风口以及朝向干燥房的送风口；用于向送风装置输送热能的热泵装置，热泵装置通过冷凝换热器连接于送风装置的中间风口；通过供热换热器向送风装置输送热能的相变蓄热箱，相变蓄热箱与供热换热器通过开关阀连接形成第一工质循环回路；利用菲涅尔透镜进行太阳能集热的菲涅尔集热系统，菲涅尔集热系统与供热换热器通过开关阀连接形成第二工质循环回路。本实用新型专利技术可以利用太阳能作为主要供热源，夜间采用相变储热热源，热泵作为二者的辅助热源；而在无光照条件下则采用空气源热泵单独供热干燥。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能集热干燥系统
本技术涉及干燥除湿装置
，更具体地说，涉及一种太阳能集热干燥系统。
技术介绍
干燥作业涉及国民经济的广泛领域，是许多工业行业不可或缺的工序，在粮食、食品、果品、烟草、药材、木材、皮革、橡胶和陶瓷等许多工业产品的加工处理过程中，干燥作业对产品的质量和成本影响很大。太阳能干燥与常规能源干燥相比较，主要优点能将太阳能转换成热能，可节省干燥过程所消耗的大量燃料，从而降低成本，提高经济效益。因而，在干燥行业，基于太阳能热利用的干燥技术越来越成为行业关注的焦点。太阳能聚光器直接关系到太阳能的利用率，日照跟踪技术是太阳能热发电聚光系统的重要组成和专有技术，是太阳能聚光器的组成。但低成本大规模跟踪采光、聚光仍是行业的技术短板。对日跟踪的聚光系统经过长时间运行后，跟踪装置的精度会有所下降，同时故障也会经常发生，这就要经常校正精度和故障维护，严重影响了太阳能聚集热量系统的效率。综上所述，如何提供一种能源消耗少且集热、储热效率高的太阳能集热干燥系统，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种太阳能集热干燥系统，该系统能源消耗少且集热、储热效率高。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种太阳能集热干燥系统，包括：用于向待干燥处理的干燥房中送风的送风装置，所述送风装置设有朝向外部的引风口以及朝向所述干燥房的送风口；用于向所述送风装置输送热能的热泵装置，所述热泵装置通过冷凝换热器连接于所述送风装置的中间风口；通过供热换热器向所述送风装置输送热能的相变蓄热箱，所述相变蓄热箱与所述供热换热器通过开关阀连接形成第一工质循环回路；利用菲涅尔透镜进行太阳能集热的菲涅尔集热系统，所述菲涅尔集热系统与所述供热换热器通过开关阀连接形成第二工质循环回路。优选的，所述菲涅尔集热系统通过与所述相变蓄热箱并联以实现与所述供热换热器的连接，所述菲涅尔集热系统与所述相变蓄热箱的出口通过第一三通阀连接所述供热换热器的进口，所述菲涅尔集热系统与所述相变蓄热箱的进口通过第二三通阀连接所述供热换热器的出口。优选的，所述菲涅尔集热系统通过集热循环泵连接所述第一三通阀或第二三通阀，所述相变蓄热箱通过供热循环泵连接所述供热换热器。优选的，还包括用于控制当前热源为单一热源或组合热源的控制装置，所述控制装置连接所述热泵装置、相变蓄热箱和菲涅尔集热系统；所述相变蓄热箱设有蓄热箱温度传感器。优选的，所述热泵装置包括压缩机、节流阀和利用所述菲涅尔集热系统的太阳能作为热能的蒸发器，所述蒸发器的与所述菲涅尔集热系统连接。优选的，所述菲涅尔集热系统为平面菲涅尔透射式向下聚光的线聚光光路系统。优选的，所述菲涅尔集热系统包括可分别独立工作或组合工作的至少三个菲涅尔集热单元，所述菲涅尔集热单元包括菲涅尔透镜、用于进行二次聚光的复合抛物面和用于接收所述复合抛物面的二次聚光的U形真空玻璃管，所述U形真空玻璃管用于进行热能的输出。优选的，所述菲涅尔集热单元还包括用于调整自身的太阳光接收角度的聚光板，所述聚光板上设有若干个角度不同的棱形槽。优选的，所述干燥房内设有便于形成有序的干燥风流向的布风板。优选的，所述相变蓄热箱的相变蓄能材料为石蜡。本技术所提供的系统包括菲涅尔线聚光太阳能集热器、相变蓄热箱以及空气源作为热源分别形成三个热循环回路，可以彼此独立，又能相互耦合构成供热循环回路。通过切换不同的工作运行模式，以满足干燥的需求。本技术可以利用太阳能作为有较好日照辐射时的主要供热源，夜间采用相变储热热源，热泵作为二者的辅助热源；而在无光照条件下则采用空气源热泵单独供热干燥，例如阴雨天气则采用空气源热泵单独供热。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的太阳能集热干燥系统的系统示意图；图2为本技术所提供的太阳能集热干燥系统中菲涅尔集热系统示意图；图3为本技术所提供的太阳能集热干燥系统中菲涅尔集热循环单元的示意图；图4为本技术所提供的太阳能集热干燥系统中菲涅尔集热系统结构图；图5为本技术所提供的菲涅尔线聚光结合复合抛物面的剖视图；图6为本技术所提供的太阳能集热干燥系统中相变蓄热循环回路系统示意图；图7为本技术所提供的太阳能集热干燥系统中热泵循环回路系统示意图。图1-7中：1为菲涅尔集热系统、101为真空管、102为菲涅尔透镜、103复合抛物面、2为相变蓄热箱、3为干燥房、4为供热换热器、5为冷凝加热器、6为蒸发器、7为压缩机、8为节流阀、9为排湿机构、10为供热循环泵、11为集热循环泵、12为第一三通阀、13为第二三通阀、14为蓄热箱温度传感器、15为引风口、16为第一风口、17为第二风口、18为第三风口、19为第四风口、20为第五风口、21为布风板、22为干燥房温度传感器、23为干燥房湿度传感器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的核心是提供一种太阳能集热干燥系统，该系统能源消耗少且集热、储热效率高。请参考图1至图7，图1为本技术所提供的太阳能集热干燥系统的系统示意图；图2为本技术所提供的菲涅尔集热系统示意图；图3为本技术所提供的菲涅尔集热循环单元的示意图；图4为本技术所提供的菲涅尔集热系统结构图；图5为本技术所提供的菲涅尔线聚光结合复合抛物面的剖视图；图6为本技术所提供的相变蓄热循环回路系统示意图；图7为本技术所提供的热泵循环回路系统示意图。本技术所提供的太阳能集热干燥系统，在结构上主要包括：送风装置、热泵装置、相变蓄热箱2和菲涅尔集热系统1。其中，热泵装置、相变蓄热箱2和菲涅尔集热系统1均是为了给送风装置提供热能。具体地，送风装置用于向待干燥处理的干燥房3中送风，送风装置设有朝向外部的引风口15以及朝向干燥房3的送风口。热泵装置用于向送风装置输送热能，热泵装置通过冷凝换热器连接于送风装置的中间风口。热泵装置可以为利用蒸发器6、压缩机7工作的热泵装置。相变蓄热箱2通过供热换热器4向送风装置输送热能，相变蓄热箱2与供热换热器4通过开关阀连接形成第一工质循环回路。菲涅尔集热系统1利用菲涅尔透镜102进行太阳能集热的，菲涅尔集热系统1与供热换热器4通过开关阀连接形成第二工质循环回路。本技术所提供的太阳能集热干燥系统提供了三个供热的装置，分别为热泵装置、相变蓄热箱2和菲涅尔集热系统1，三者采用的是不同的集热原理，均能够向送风装置提供热能，目的是在不同的使用环境下运用不同的方式集热，从而提高集热的效率，使得系统可以最大限度地进行集热并减少耗电量。需要说明的是，上述三个供热的结构可以分别构成三个回路系统，三个可以独立工作，也可以具有一定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能集热干燥系统，其特征在于，包括：用于向待干燥处理的干燥房(3)中送风的送风装置，所述送风装置设有朝向外部的引风口(15)以及朝向所述干燥房(3)的送风口；用于向所述送风装置输送热能的热泵装置，所述热泵装置通过冷凝换热器连接于所述送风装置的中间风口；通过供热换热器(4)向所述送风装置输送热能的相变蓄热箱(2)，所述相变蓄热箱(2)与所述供热换热器(4)通过开关阀连接形成第一工质循环回路；利用菲涅尔透镜进行太阳能集热的菲涅尔集热系统(1)，所述菲涅尔集热系统(1)与所述供热换热器(4)通过开关阀连接形成第二工质循环回路。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能集热干燥系统，其特征在于，包括：用于向待干燥处理的干燥房(3)中送风的送风装置，所述送风装置设有朝向外部的引风口(15)以及朝向所述干燥房(3)的送风口；用于向所述送风装置输送热能的热泵装置，所述热泵装置通过冷凝换热器连接于所述送风装置的中间风口；通过供热换热器(4)向所述送风装置输送热能的相变蓄热箱(2)，所述相变蓄热箱(2)与所述供热换热器(4)通过开关阀连接形成第一工质循环回路；利用菲涅尔透镜进行太阳能集热的菲涅尔集热系统(1)，所述菲涅尔集热系统(1)与所述供热换热器(4)通过开关阀连接形成第二工质循环回路。2.根据权利要求1所述的太阳能集热干燥系统，其特征在于，所述菲涅尔集热系统(1)通过与所述相变蓄热箱(2)并联以实现与所述供热换热器(4)的连接，所述菲涅尔集热系统(1)与所述相变蓄热箱(2)的出口通过第一三通阀(12)连接所述供热换热器(4)的进口，所述菲涅尔集热系统(1)与所述相变蓄热箱(2)的进口通过第二三通阀(13)连接所述供热换热器(4)的出口。3.根据权利要求1或2所述的太阳能集热干燥系统，其特征在于，还包括用于控制当前热源为单一热源或组合热源的控制装置，所述控制装置连接所述热泵装置、相变蓄热箱(2)和菲涅尔集热系统(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思旭，胡艳鑫，黄雪敏，谢全君，黎杰扬，黄金，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44