太阳能低温真空干燥设备系统技术方案

本发明专利技术公开了太阳能低温真空干燥设备系统，染料膏经过蠕动泵送至气流式喷嘴和空压机，空气由鼓风机经太阳能空气集热器加热后经布风板由塔顶进入旋风干燥塔内与由气流式喷嘴雾化的染料膏雾滴进行质、热交换，并完成瞬间蒸发和瞬间干燥，从而得到干粉颗粒；较粗干粉从塔底排出，较细干粉经旋风分离器回收，微粉由布袋除尘器收集后排空。本发明专利技术利用太阳能空气集热器提供不低于80℃干热空气，经风道输送至旋风干燥塔，与高速离心机雾化的植物染料浸膏通过瞬间湿、热交换，以达到制取植物染料干粉的目的，在阳光变化导致太阳能空气集热器输出热风温度不稳定时，通过自动温控系统控制电辅助加热系统启、停，达到稳定热空气温度目的。

Low temperature vacuum drying equipment system for solar energy

The invention discloses a solar energy low temperature vacuum drying equipment system, in which the dye paste is peristaltically pumped to an air-flow nozzle and an air compressor, and the air is heated by a blower through a solar air collector and then transferred from the top of the tower to a cyclone drying tower for mass and heat exchange with the dye paste droplets atomized by an air-flow nozzle. Dry powder particles are obtained by instantaneous evaporation and instantaneous drying; coarse dry powder is discharged from the bottom of the tower, fine dry powder is recovered by cyclone separator, and fine powder is collected by bag filter and discharged. The invention uses a solar air collector to provide dry and hot air not less than 80 degrees Celsius, which is transported to a cyclone drying tower through a wind channel, and the plant dye extract atomized by a high-speed centrifuge is instantaneously exchanged with moisture and heat to achieve the purpose of producing plant dye dry powder, and the temperature of the hot air output from the solar air collector is unstable due to the change of sunlight. Timing, through the automatic temperature control system to control the auxiliary heating system start and stop, to achieve the goal of stabilizing the hot air temperature.

【技术实现步骤摘要】
太阳能低温真空干燥设备系统
本专利技术涉及太阳能空气集热器领域,尤其是太阳能低温真空干燥设备系统。
技术介绍
太阳能空气集热器主要用于烘干、供暖及海水淡化等，其主要技术难点在于获得高热效率与较高集热温度的同时尽量的降低集热器输出热风的温度波动，同时降低集热器内部阻力，以降低热风输运能耗和增加传送距离。太阳能空气集热器由于传热工质为干空气，热容小且为不可压缩流体，加之干空气密度随温度上升而减小，空气集热器运行时受阳光阴晴变化影响，集热器输出热风温度波动大，压力变化导致流量变化明显，很难满足输出热风的温度、压力和流量稳定，限制了其推广、普及。若通过温度补偿的方式满足温度、压力和流量的稳定，必将在热利用尤其是工业烘干领域发挥重要作用。因此，对于上述问题有必要提出太阳能低温真空干燥设备系统。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种结构简单，干燥效果显著的太阳能低温真空干燥设备系统。太阳能低温真空干燥设备系统，包括太阳能空气集热器、旋风干燥塔，蠕动泵、空压机、布袋除尘器和鼓风机，染料膏经过蠕动泵送至气流式喷嘴和空压机，空气由鼓风机经太阳能空气集热器加热后经布风板由塔顶进入旋风干燥塔内与由气流式喷嘴雾化的染料膏雾滴进行质、热交换，并完成瞬间蒸发和瞬间干燥，从而得到干粉颗粒；其中，较粗干粉从塔底排出，较细干粉经旋风分离器回收，微粉由布袋除尘器收集后排空。优选地，所述太阳能空气集热器包括壳体，所述壳体的外部热量吸收板，所述壳体的设置有若干个矩阵分布的平行直通式翅片，相邻两个所述翅片间距为1.5cm。优选地，所述壳体的右侧边的设置有出气口，所述壳体的左侧边设置有进气口。优选地，所述进气口为10个50mm的配风口，相邻两台太阳能空气集热器之间的进出口采用扁盒式插接结构。优选地，所述空压机的压缩空气压力小于或等于0.4Mpa,所述旋风干燥塔内的进风温度为70℃～300℃。优选地，所述太阳能空气集热器截距效率达到0.77，综合热损系数为5.62w/(m2·k)。由于采用上述技术方案，本专利技术利用太阳能空气集热器提供不低于80℃干热空气，经风道输送至旋风干燥塔，与高速离心机雾化的植物染料浸膏通过瞬间湿、热交换，以达到制取植物染料干粉的目的。在阳光变化导致太阳能空气集热器输出热风温度不稳定时，通过自动温控系统控制电辅助加热系统启、停，达到稳定热空气温度的目的。附图说明图1是本专利技术的系统结构示意图；图2是本专利技术的太阳能空气集热器内部流道结构示意图；图3是本专利技术实施例的热风系统结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1并结合图2和3所示，太阳能低温真空干燥设备系统，包括太阳能空气集热器、旋风干燥塔，蠕动泵、空压机、布袋除尘器和鼓风机，染料膏经过蠕动泵送至气流式喷嘴和空压机，空气由鼓风机经太阳能空气集热器加热后经布风板由塔顶进入旋风干燥塔内与由气流式喷嘴雾化的染料膏雾滴进行质、热交换，并完成瞬间蒸发和瞬间干燥，从而得到干粉颗粒；其中，较粗干粉从塔底排出，较细干粉经旋风分离器回收，微粉由布袋除尘器收集后排空。进一步的，所述太阳能空气集热器包括壳体1，所述壳体1的外部热量吸收板，所述壳体1的设置有若干个矩阵分布的平行直通式翅片2，相邻两个所述翅片2间距为1.5cm。进一步的，所述壳体1的右侧边的设置有出气口4，所述壳体1的左侧边设置有进气口3。进一步的，所述进气口3为10个50mm的配风口，相邻两台太阳能空气集热器之间的进出口采用扁盒式插接结构。进一步的，所述空压机的压缩空气压力小于或等于0.4Mpa,所述旋风干燥塔内的进风温度为70℃～300℃。进一步的，所述太阳能空气集热器截距效率达到0.77，综合热损系数为5.62w/(m2·k)。本专利技术有益效果：本专利技术利用太阳能空气集热器提供不低于80℃干热空气，经风道输送至旋风干燥塔，与高速离心机雾化的植物染料浸膏通过瞬间湿、热交换，以达到制取植物染料干粉的目的。在阳光变化导致太阳能空气集热器输出热风温度不稳定时，通过自动温控系统控制电辅助加热系统启、停，达到稳定热空气温度的目的。实施案例一：利用太阳能空气集热器提供不低于80℃干热空气，经风道输送至旋风干燥塔，与高速离心机雾化的植物染料浸膏通过瞬间湿、热交换，以达到制取植物染料干粉的目的，在阳光变化导致太阳能空气集热器输出热风温度不稳定时，通过自动温控系统控制电辅助加热系统启、停，达到稳定热空气温度的目的。喷雾干燥过程：染料膏经过蠕动泵送至气流式喷嘴，空气由鼓风机经太阳能空气集热器加热后经布风板由塔顶进入塔内，与由喷嘴雾化的染料膏雾滴进行质、热交换，完成瞬间蒸发和瞬间干燥，从而得到干粉颗粒，较粗干粉从塔底排出，较细干粉经旋风分离器回收，微粉由布袋除尘器收集后排空。本专利技术对几种现有的几种空气集热器性能进行了测试和分析，并在相关测试基础上，对空气流道和配风方法进行了改进，进一步强化了空气集热器传热特性和气流的均匀性，改进后的平板空气集热器截距效率达到0.77，综合热损系数为5.62w/(m2·k)。为了改进多流道集热器阻力性能和热性能，对其进出口气流组织方式和翅片结构进行了改进，将原有S折流式翅片结构改为平行直通式翅片结构，为了保持吸热板与空气之间的换热能力，翅片间距仍然保持在1.5cm。集热器进出口均改为联集箱加配风管的配风结构，保障入口气流的均匀性，进口为10个50mm的配风口，当集热器需要串联装配时，相邻两台集热器之间的进出口采用扁盒式插接结构，减小大型空气集热场组织中，集热器串联处的局部阻力，集热场系统组织也更为方便。实施案例二：以30公斤茜草为测试样品，按照料液比1:4的比例经常温水8小时浸泡再投入提取釜，经连续加热并在真空条件下1小时后获得提取液；再经蒸煮浓缩釜经过3小时的蒸煮浓缩，获得60Kg浓缩溶液；浓缩溶液经蠕动泵送入旋风干燥塔，此时旋风干燥塔由120m2太阳能空气集热器构成的热源系统送入全压5000Pa、流量3000m3/h、温度为80℃以上的热空气，通过离心喷雾、湿热交换，获得植物染料干粉。经测试，干粉产量为800g/min，当日制取茜草色素干粉4000g。以上所述仅为本专利技术的优选实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.太阳能低温真空干燥设备系统，其特征在于：包括太阳能空气集热器、旋风干燥塔，蠕动泵、空压机、布袋除尘器和鼓风机，染料膏经过蠕动泵送至气流式喷嘴和空压机，空气由鼓风机经太阳能空气集热器加热后经布风板由塔顶进入旋风干燥塔内与由气流式喷嘴雾化的染料膏雾滴进行质、热交换，并完成瞬间蒸发和瞬间干燥，从而得到干粉颗粒；其中，较粗干粉从塔底排出，较细干粉经旋风分离器回收，微粉由布袋除尘器收集后排空。

【技术特征摘要】
1.太阳能低温真空干燥设备系统，其特征在于：包括太阳能空气集热器、旋风干燥塔，蠕动泵、空压机、布袋除尘器和鼓风机，染料膏经过蠕动泵送至气流式喷嘴和空压机，空气由鼓风机经太阳能空气集热器加热后经布风板由塔顶进入旋风干燥塔内与由气流式喷嘴雾化的染料膏雾滴进行质、热交换，并完成瞬间蒸发和瞬间干燥，从而得到干粉颗粒；其中，较粗干粉从塔底排出，较细干粉经旋风分离器回收，微粉由布袋除尘器收集后排空。2.根据权利要求1所述的太阳能低温真空干燥设备系统，其特征在于：所述太阳能空气集热器包括壳体，所述壳体的外部热量吸收板，所述壳体的设置有若干个矩阵分布的平行直通式翅片，相邻两个所述翅片间距为1.5c...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪亮，索朗德吉，刘利超，杨紫琰，
申请(专利权)人：拉萨市城关区地毯厂，
类型：发明
国别省市：西藏,54