一种太阳能建筑一体化热风干燥系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种太阳能建筑一体化热风干燥系统，属于农产品干燥加工技术领域。包括与厂房屋顶建筑一体化的太阳能热风装置和厂房内的热风干燥装置。太阳能热风装置为建筑一体化热箱式太阳能空气集热器，由屋面基层、保温层、吸热层、骨架和钢化玻璃组成，钢化玻璃与吸热层之间由间隔布置的骨架支撑并形成空气加热仓，太阳能热风装置固定于厂房支撑结构上形成厂房屋顶，太阳能热风装置下端设有新风进风口、上端设有热风出口；太阳能热风装置的热风出口经太阳能热风管与热风干燥装置的进风管连接，热风干燥装置的上端设有排湿及热回收风口，热风干燥装置的进风管上设置有循环风机。本实用新型专利技术具有利用清洁能源、降低设备造价、热工效率高、产品烘烤质量好、加工成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能建筑一体化热风干燥系统
本技术涉及一种热风干燥系统，尤其是一种太阳能建筑一体化热风干燥系统，属于农产品干燥加工

技术介绍
干燥加工是农产品加工的工艺过程之一，如水果、蔬菜、坚果、药材、花卉等农产品的生产加工都离不开干燥（烘烤）技术。干燥加工工艺与设备的技术水平直接影响到被干燥产品的性能、形态、质量以及加工过程的能耗成本。干燥加工设备是农业生鲜产品得以及时进行加工处理、从而具备仓储物流和远距离交易条件的重要保障，随着技术进步与农业生产集约化、规模化的发展，干燥已不仅仅只是对产品实施单元操作的一项技术，而且已被作为一种探索新产品、新工艺、节能减排、提高产品质量的新方法加以重视，内容涉及到农产品加工、热工原理、自动控制、新能源利用与节能降耗、先进装备制造等技术的创新与集成应用，尤其在改善设备热工效率、提高经济技术指标和扩大产品适应性等方面取得了较大的进展。然而，目前针对果蔬、药材等生鲜农产品的干燥加工主要采用烧煤、烧柴为主要供热方式，少数情况采用燃气或者电加热供热，上述供热方式均需要消耗大量的能源、造成生产成的居高不下，使用燃煤烘烤虽然燃料成本较低，但带来环境污染等问题。因此，农产品干燥加工领域迫切需要一种加工成本低廉、清洁卫生、节能环保的农产品干燥技术。尽管太阳能和热泵用于农产品干燥的技术已有报道，但现有技术主要通过太阳能加热热水后再经换热得到热风，而且重点强调了联合供热，缺乏热能的循环利用，系统结构复杂，设备造价高，热效率较低，使用效果不好。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有技术供热系统构成不合理、热效率不高等不足，提出一种太阳能建筑一体化热风干燥系统，采用建筑一体化太阳能空气集热器热风装置、热风燥装置和多路送气与热回收方式，大幅降低系统造价、提高热工效率，节约常规能源，实现清洁生产。为解决上述技术问题，本技术提供一种太阳能建筑一体化热风干燥系统，包括与厂房屋顶建筑一体化的太阳能热风装置1和厂房内的热风干燥装置6，太阳能热风装置1直接与建筑物屋面基层1-1相结合为一体而形成建筑物屋面，整个建筑物屋面呈倾斜状设置；太阳能热风装置1的热风出口B经太阳能热风管2和循环风机8与热风干燥装置6的进风管12连接，热风干燥装置6的上端设有排湿及热回收风口4，热风干燥装置6的进风管12上设置有循环风机8；所述太阳能热风装置1为热箱式太阳能空气集热器，由屋面基层1-1、保温层1-2、吸热层1-3、骨架1-4和钢化玻璃1-5组成，保温层1-2设于屋面基层1-1上表与吸热层1-3下表之间，钢化玻璃1-5位于面层，钢化玻璃1-5与吸热层1-3之间由间隔布置的骨架1-4支撑并形成空气加热仓1-6，整个太阳能热风装置1固定于厂房支撑结构10上端且呈倾斜状设置而形成厂房屋顶；太阳能热风装置1下端设有连通空气加热仓1-6的进风口A、上端设有连通空气加热仓1-6的热风出口B。屋面基层1-1是常规屋顶覆盖材料，包括带隔热材料的复合彩钢瓦、单层彩钢瓦、石棉瓦、塑钢瓦、玻纤瓦、钢筋混凝土板材等。一体化建筑物屋面的倾斜坡度根据实际需要确定，一般可为10-45度，满足建筑物排水和空气加热仓内空气的循环需求即可。所述太阳能热风管2的尾端设有热风集风管14，排湿及热回收风口4与热风集风管14之间连接有二次排湿回风管5，对排湿口的余热进行循环利用，提高系统的热效率。所述太阳能热风装置1的吸热层1-3为氧化铁黑选择性涂层，其干基（无水）重量百分比组分为氧化铁黑70-85%、无机粘接剂15-30%。无机粘接剂具有良好的高温性能，没有溶剂挥发问题，采用无机粘接剂和氧化铁黑形成的吸热层，不会产生有害气体而污染烘烤过程中的果蔬食品和周边环境，并且具有良好的耐候性、稳定性和光谱选择性吸收特性。无机粘接剂可采用常规空气干燥型或水固化性无机粘接剂，如水玻璃、粘土、石膏、水泥等，具体根据实际需要选用。氧化铁黑、无机粘接剂的重量百分比例是指无水重量百分比，具体比例根据实际需要确定。本技术涂抹吸热层1-3时，采用无机粘接剂水溶液与氧化铁黑粉混合均匀进行，干燥后形成满足上述重量百分比要求的氧化铁黑吸热层。所述太阳能热风装置1的保温层1-2为硅酸盐隔热棉。钢化玻璃1-5、吸热层1-3和保温层1-2的设置可保证太阳能热风装置1具有良好的光谱选择性吸收特性、热箱效应和光热转换性能，从而可以在光照条件下充分加热空气加热仓1-6中的空气。吸热层1-3和保温层1-2的厚度根据实际需要确定，能良好吸收太阳辐射能加热空气加热仓中的空气和阻隔热量的丧失，获得较高的光热转换效率，满足物料干燥生产需要即可。吸热层的厚度一般可为0.1-1mm，保温层的厚度一般可为15-30mm。钢化玻璃1-5的厚度一般可为3-6mm.所述太阳能热风装置1的钢化玻璃1-5与吸热层1-3之间形成的空气加热仓1-6的高度h一般为50-120mmm，具体根据实际需要确定，能够热空气的流通截面要求，满足物料干燥生产需要即可。所述热风干燥系统还配置有为热风干燥装置6提供辅助热源的热风型热泵3，热泵冷凝器3-2安装于热风罩7内，热风罩7与热风干燥装置6的进风管12或热风集风管14连接，热泵蒸发器3-1设于热风干燥装置6的排湿及热回收风口4处，回收利用热风干燥装置排出的热风余热，以提高干燥系统的热工效率。本系统优先通过太阳能热风装置1向热风干燥装置6提供热风，在太阳能无法满足供热要求的情况下，通过热风型热泵3加热空气，向热风干燥装置6提供热风补充，保证物料干燥热风温度的持续性需求。所述热风干燥装置6可采用立式干燥装置，包括干燥箱体6-1、物料托盘6-2、出料口6-3、下进风口6-4和上进风口6-6，干燥箱体1顶部设有排湿及热回收风口4、下部为漏斗形出料口6-3，箱体1内部沿高度方向设置多层底部为百叶形隔板的物料托盘6-2，百叶形隔板上设有通气孔，需要加工的物料平摊在物料托盘2中，立起百叶形隔板可让烘烤过的物料落入下方物料托盘或出料口；进风管12从热风干燥装置6底部的下进风口6-4和上部物料托盘下方的上进风口6-6向干燥仓内送风，出料口6-3底口安装有挡料板。干燥箱体内物料托盘的层数和间距根据实际需要确定。所述热风干燥装置6的下进风口6-4上设有进风阀11，根据实际需要控制对干燥箱体6-1内不同高度位置物料的热风供给量，从而分段获得对物料的均匀透彻烘烤。所述热风干燥装置6的中部两物料托盘6-2之间还设有二次排湿回风口6-5，二次排湿回风口6-5经回风阀13与热风集风管14连接，让回风经循环风机8和进风管12进入进风口，根据实际需要对回风的余热加以利用。本技术通过太阳能热风装置收集到太阳能，将太阳能热风装置的空气加热仓中的空气加热，并在循环离心风机的作用下，经太阳能热风管和进风管向热风干燥装置提供热风，在干燥装置工作仓内与物料进行热交换和除湿后，通过排湿热风口排出；排出的热空气经过热泵进行余热回收，排出的热空气可部分再次进入到干燥装置工作仓内，完成空气循环和热能二次利用，实现对干燥装置内部物料的干燥加工。热风型热泵的联合使用，可以在阴天或阳光不足时为干燥系统加热空气提供辅助热源。而立式干燥装置和多路热风送风方式的运用，可使得热风在干燥装置中的循环更加匹配合理、热能利用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能建筑一体化热风干燥系统，其特征在于：包括与厂房屋顶建筑一体化的太阳能热风装置（1）和厂房内的热风干燥装置（6），太阳能热风装置（1）直接与建筑物屋面基层（1‑1）相结合为一体而形成建筑物屋面，整个建筑物屋面呈倾斜状设置；太阳能热风装置（1）的热风出口（B）经太阳能热风管（2）和循环风机（8）与热风干燥装置（6）的进风管（12）连接，热风干燥装置（6）的上端设有排湿及热回收风口（4），热风干燥装置（6）的进风管（12）上设置有循环风机（8）；所述太阳能热风装置（1）为热箱式太阳能空气集热器，由屋面基层（1‑1）、保温层（1‑2）、吸热层（1‑3）、骨架（1‑4）和钢化玻璃（1‑5）组成，保温层（1‑2）设于屋面基层（1‑1）上表与吸热层（1‑3）下表之间，钢化玻璃（1‑5）位于面层，钢化玻璃（1‑5）与吸热层（1‑3）之间由间隔布置的骨架（1‑4）支撑并形成空气加热仓（1‑6），整个太阳能热风装置（1）固定于厂房支撑结构（10）上端且呈倾斜状设置而形成厂房屋顶；太阳能热风装置（1）下端设有连通空气加热仓（1‑6）的进风口（A）、上端设有连通空气加热仓（1‑6）的热风出口（B）。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能建筑一体化热风干燥系统，其特征在于：包括与厂房屋顶建筑一体化的太阳能热风装置（1）和厂房内的热风干燥装置（6），太阳能热风装置（1）直接与建筑物屋面基层（1-1）相结合为一体而形成建筑物屋面，整个建筑物屋面呈倾斜状设置；太阳能热风装置（1）的热风出口（B）经太阳能热风管（2）和循环风机（8）与热风干燥装置（6）的进风管（12）连接，热风干燥装置（6）的上端设有排湿及热回收风口（4），热风干燥装置（6）的进风管（12）上设置有循环风机（8）；所述太阳能热风装置（1）为热箱式太阳能空气集热器，由屋面基层（1-1）、保温层（1-2）、吸热层（1-3）、骨架（1-4）和钢化玻璃（1-5）组成，保温层（1-2）设于屋面基层（1-1）上表与吸热层（1-3）下表之间，钢化玻璃（1-5）位于面层，钢化玻璃（1-5）与吸热层（1-3）之间由间隔布置的骨架（1-4）支撑并形成空气加热仓（1-6），整个太阳能热风装置（1）固定于厂房支撑结构（10）上端且呈倾斜状设置而形成厂房屋顶；太阳能热风装置（1）下端设有连通空气加热仓（1-6）的进风口（A）、上端设有连通空气加热仓（1-6）的热风出口（B）。2.根据权利要求1所述的太阳能建筑一体化热风干燥系统，其特征在于：所述太阳能热风管（2）的尾端设有热风集风管（14），排湿及热回收风口（4）与热风集风管（14）之间连接有二次排湿回风管（5）。3.根据权利要求1所述的太阳能建筑一体化热风干燥系统，其特征在于：所述太阳能热风装置（1）的吸热层（1-3）为氧化铁黑选择性涂层。4.根据权利要求1所述的太阳能建筑一体化热风干燥系统，其特征在于：所述太阳能热风装置（1）的保温层（1-2）为硅酸盐隔热棉。5.根据权利要求1所述的太阳能建筑一体化热风干燥系统，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕云，李韬鹏，唐高伟，王蕾，段勇，江成卫，
申请(专利权)人：昆明恒宇惠源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53