[发明专利]温室型太阳能热泵联合干燥装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及本发明涉及太阳能干燥装置技术领域，特别涉及一种温室型太阳能热泵联合干燥装置及方法。

背景技术

随着节能减排政策的深入进行，太阳能的利用越来越广泛，在发展太阳能发电等方式的同时，古老的太阳能热利用又重新被人们重视起来。太阳能的热利用使用的太阳能属较低品位的能，除用在热水器上之外，低温(＜100℃)干燥领域内太阳能的作用正被越来越多的发掘出来。太阳能的干燥装置主要分为：温室型、集热型和两者结合的整体型。其中温室型太阳能干燥装置其温室就是干燥室，干燥室直接接受太阳的辐射能。这种干燥装置实际上是具有排湿能力的太阳能温室，其主要持点是集热部件与干燥室结合成一体。工作时，阳光透过玻璃盖板直接照射在待干燥物品上，部分阳光被温室壁吸收，于是室内温度逐渐上升，通过空气对流带走物品蒸发的水分，并从排气囱排出，达到干燥目的。但是这种传统结构排气中的热能直接流失，未能进行回收利用，并且适用于工业干燥时，能量密度太低，连续性差，无法满足生产的要求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何节能、高效的利用太阳能热量对温室中的物料进行加热干燥。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一温室型太阳能热泵联合干燥装置，包括：

温室；

回风风机，设置在所述温室内部，其一端为回风口，另一端为排气口且通过回风管穿过所述温室的侧壁伸出到温室外；

新风风机，位于所述温室外部，其一端为新风口，另一端为送风口且通过送风管穿过所述温室的侧壁伸入到温室内；

干化床，设置在所述温室内部；

控制中心，与所述回风风机和新风风机连接。

进一步地技术方案中，还包括：

冷凝器，位于所述温室内，设置在所述送风管上，其一端为所述送风口；

蒸发器，位于所述温室外，通过蒸发管连接在所述回风管和送风管之间，所述蒸发器通过两条回路与冷凝器连接。

还包括：

膨胀阀和压缩机，与所述控制中心连接，分别位于所述蒸发器与冷凝器连接的两条回路中。

还包括：

换热器，通过所述回风管连接在回风风机和蒸发器之间，通过所述送风管连接在蒸发器和冷凝器之间。

其中，所述蒸发器靠近排气口的蒸发管中设置有第二风阀，所述蒸发器靠近新风风机的蒸发管中设置有第四风阀，所述第二风阀和第四风阀均与控制中心连接。

所述回风管中靠近排气口的一端设置有第一风阀，所述送风管中靠近新风风机的一端设置有第三风阀，所述第一风阀和第三风阀均与控制中心连接。

所述干化床上设置有翻泥机。

所述温室内顶部通过钢架固定有扰流风机。

所述温室上设置有进料门和出料门。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种温室型太阳能热泵联合干燥方法，包括以下步骤：

步骤S1、控制中心检测太阳能强度是否达到满足温室除湿需要的第一设定值，是则执行步骤S2，否则判断太阳能强度是否介于第一设定值和第二设定值之间，是则执行步骤S3；

步骤S2、控制中心控制关闭第二风阀和第四风阀，开启第一风阀和第三风阀，执行步骤S21；

步骤S21、温室内的空气通过回风口由回风风机抽送并经回风管和排气口排出，温室外的空气通过新风口由新风风机抽送并经送风管和送风口送入温室内；

步骤S3控制中心控制第一风阀至第四风阀均开启，控制中心根据太阳能强度计算并控制各个风阀的开度，并确定回风、送风的流向及分配，实现室内的热量需求供给平衡。

所述步骤S1还包括：

若控制中心监测到太阳能强度低于第二设定值，则执行步骤S4。

还包括：

步骤S4、所述控制中心控制关闭第一风阀和第三风阀，开启第二风阀和第四风阀，蒸发器中来自温室的湿热空气的热量被蒸发器的热泵工质吸收，湿热空气中的水分凝结并被排走，所述蒸发器的热泵工质进入到压缩机中被进一步加热加压，加热加压后的热泵工质进入到冷凝器中，与冷凝器中的热泵工质进行热交换；在蒸发器中被除湿的空气也进入到冷凝器中，与冷凝器的热泵工质进行热交换，冷凝器的热泵工质温度降低，温度降低后的热泵工质经膨胀阀进一步地降温降压，进入蒸发器进行下一轮吸收湿热空气的热量，经冷凝器热交换后的热空气通过送风口送入到温室内。

还包括：

从回风风机排出的温室的湿热空气与经过蒸发器降温的空气在预热器中进行热交换。