[实用新型]超导太阳能热泵干燥系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能干燥系统，具体讲是一种高效超导太阳能热泵干燥系统。

背景技术

太阳能干燥是利用取之不尽用之不竭的太阳辐射热能，将物料中的水分蒸发除去的干燥方法。

工农业产品的干燥是耗能最大的加工过程，干燥1吨大枣需耗煤1.2吨，干燥1吨烟叶需耗煤2吨，干燥1吨谷物需耗煤0.8吨。使用太阳能干燥设备进行干燥，不但可以节约不可再生能源煤、油、气等燃料，而且干净卫生，可以有效提高干燥介质温度，保证物料干燥质量。然而，有效的利用太阳能进行干燥也并非容易，常规太阳能干燥设备存在因太阳辐射分散性大，热值低，温升小，造成干燥速度慢的缺陷，加之光照间隙性和不稳定性，造成设备干燥效率低下。

发明内容

针对常规太阳能干燥设备存在的不足，本发明提供一种热值高， 温升快，工作效率高，系统运行稳定，节约卫生的高效超导太阳能热泵干燥系统。具体方案如下：

一种超导太阳能热泵干燥系统，由超导太阳能集热器、干燥箱、超导余热回收器、废热源热泵及风道组成，其特征是超导太阳能集热 器由水平联集箱、连接在水平联集箱上的若干根超导传热管、装在水平联集箱中的轴流风机构成，若干根超导传热管的下方焊接有弧形传热片、超导传热管装配在各自配搭的真空玻璃管内胆中，弧形传热片与真空玻璃管内胆内壁紧密接触，真空玻璃管背部装有槽型聚光板，槽型聚光板可将太阳辐射光线聚焦在真空玻璃管内胆外壁的选择性涂层上；每根超导传热管上方装配有金属散热器，金属散热器均匀地分布在水平联集箱内部，水平联集箱左侧进风口处装有轴流风机，进风口与余热风道连接，水平联集箱右侧出风口与干燥箱进风口连接且连通。工作时超导太阳能集热器面向阳光，太阳光辐射照在超导太阳能集热器真空玻璃管内胆外壁的选择性涂层上光能转换成热能，热能经弧形传热片传导给超导传热管，使超导传热管中的高潜能有机工质气化，气化潜热经超导传热管传导到超导传热管上方装配的金属散热器上，轴流风机工作，余热风道来的余热空气经流金属散热器加热升温，进入干燥箱对干燥箱中的物料进行干燥。

采用超导太阳能集热器，超导传热管集热、传热、热转换速度快，热阻小，间隙性阳光对系统工作影响很小。真空玻璃管背部槽型聚光板槽可将太阳辐射光线以线聚焦形式照射在在真空玻璃管内胆背光外壁的选择性涂层上，使超导太阳能集热器集热效率大大提高。

所述的干燥箱由干燥箱体、多层栅板、联动轴、进料口、出料口、进风口、出废热口、热风分配道、湿气出口组成。联动轴同时震动，可将进料口落下的物料按设定的速度从多层栅板上层逐层落到下层，逐渐干燥，最后从出料口送出。热风分配道在干燥箱的下部，可以将从水平联集箱进入干燥箱的热风经热风分配道的若干小风口均匀地分配到干燥箱中，以提高物料干燥的均匀性。

所述的超导余热回收器装配在干燥箱的出废热口处，它由箱体、竖直放置在箱体中的若干翅片式超导传热管、绕制在翅片式超导传热管上下两端的金属翅片和隔板构成，隔板将翅片式超导传热管上下两端隔成两部分，上部分装在上箱体中，上箱体一侧与余热风道连通，一侧为进空气口；下部分装在下箱体中，下箱体下边与干燥箱体连通，一侧与风道连通。干燥箱中的废热排出时，翅片式超导传热管工作，将部分废热热能快速传导到上箱体中，可将进气口进入的外界空气预热，再经余热风道将预热空气送入水平联集箱进一步加热。干燥箱中排出的废热经风道送入废热源热泵被继续利用。

所述废热源热泵由蒸发器、冷凝器、连通在蒸发器与冷凝器之间的压缩机、连通在蒸发器与冷凝器之间的膨胀阀、热交换Z箱、热交换L箱、装配在热交换Z箱与热交换L箱之间风道内的管道轴流风机构成。蒸发器装在热交换Z箱中，冷凝器装在热交换L箱中。风道将余热回收器的出口、热交换Z箱、管道风机箱、热交换L箱、干燥箱进风口依次连接且连通。从超导余热回收器出来的废热进入热交换Z箱中，蒸发器中的液体工质蒸发，压缩机工作使工质蒸气升温，进入热交换L箱中冷凝器释放出大量高温热量，经风道和废热源热泵出风口进入干燥箱，完成废热的再利用。废热源热泵是一高效制热设备，能将风道来的废热能量由低温变成高温，且它提供给温度高的地方的能量和远远大于它运行所需要的能量。废热源热泵如此循环工作能不断把废热热量从低温度变成高温，满足干燥箱不断供热需要。

所述的超导太阳能集热器若干根超导传热管面向阳光与水平联集箱垂直连接或者若干根超导传热管面向阳光与水平联集箱也可以20度～45度夹角连接。

所述的超导太阳能集热器若干根超导传热管内部均为真空态，管内底部装有高潜能有机工质。