[发明专利]一种多孔介质太阳能换热器及干燥机

说明书

本申请实施例提供一种多孔介质太阳能换热器及干燥机，涉及太阳能利用领域。多孔介质太阳能换热器包括：两层透明耐温板层叠设置，且相距一定距离；侧板围设于两层透明耐温板周围，且共同形成具有容纳腔的壳体；多孔介质材料填充于容纳腔内；空气入口和空气出口分别设置于壳体的相对两端。干燥机包括烘干工作台和上述的多孔介质太阳能换热器，烘干工作台具有用于输送纸张的工作面，多孔介质太阳能换热器位于烘干工作台的上方，且空气出口朝向烘干工作台的工作面。多孔介质太阳能换热器及干燥机满足造纸生产等领域的干燥需求，且干燥效率高。

技术领域

本申请涉及太阳能利用领域，具体而言，涉及一种多孔介质太阳能换热器及干燥机。

背景技术

在造纸生产过程中，由压榨部输出的纸张含有非常多水分，通常水分含量在50％以上，因此需要对压榨部输出的纸张进行烘干。目前常采用热空气或红外线对压榨部出来的纸张进行干燥，虽然这些干燥方式均能实现烘干，但是目前用于产生热空气和红外线的烘箱多是由电能、天然气等化石能源为能源，因此造纸干燥通常需要耗费大量的电能。

另外，太阳能是取之不尽、用之不竭的优质能源，如果直接将纸张在太阳下晒，干燥效率非常低，不适合造纸生产的需求。

因此，需要探索出一种能够满足造纸生产的干燥需求，且干燥效率高的方式。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种多孔介质太阳能换热器及干燥机，满足造纸生产等领域的干燥需求，且干燥效率高。

第一方面，本申请实施例提供了一种多孔介质太阳能换热器，其包括：

两层透明耐温板，两层透明耐温板层叠设置，且相距一定距离；

侧板，侧板围设于两层透明耐温板周围，且共同形成具有容纳腔的壳体；

多孔介质材料，多孔介质材料填充于容纳腔内；

空气入口和空气出口，空气入口和空气出口分别设置于壳体的相对两端。

在上述实现过程中，透明耐温板作为光学窗口，太阳光照射于透明耐温板上，并经过透明耐温板照射于多孔介质材料上，多孔介质材料吸收太阳光辐射热后温度升高，同时，高压介质(多为常温空气)由多孔介质太阳能换热器一端的空气入口处进入到多孔介质材料中，升温后的多孔介质材料对空气进行加热，被加热后的高温空气由另一端的空气出口流出，高温空气就能实现对待干燥对象进行加热，完成太阳能高温热转换过程。多孔介质材料由于比表面积大，吸收转换太阳辐射能，可以将太阳辐射能转换为气体介质的高温内能做功，完成太阳能光热功转换，是太阳能高温高效热转换的重要技术途径，本申请实施例的多孔介质太阳能换热器使用太阳能作为能源，可节省电能、天然气等化石能源，其产生的高温空气可实现对压榨部输出的纸张进行干燥，满足造纸生产等领域的干燥需求，且干燥效率高。

在一种可能的实现方式中，透明耐温板为透明陶瓷板；和/或，多孔介质材料为碳化硅多孔陶瓷。

在上述实现过程中，多孔介质太阳能换热器用于接收太能光的透明耐温板使用透明陶瓷板替换常规的玻璃板，由于透明陶瓷板具有耐高温的特性，可保证其在900℃时不会产生形变，甚至炸裂，避免了采用玻璃板会因温度升高而产生形变或炸裂的情况。

碳化硅多孔陶瓷具有黑度大，陶瓷骨架内导热好等特点，因此使用碳化硅多孔陶瓷吸收太阳光中的辐射能量，加热空气，进而加热待干燥对象，比如用于造纸干燥。而且碳化硅多孔陶瓷的整体温度较为均匀，因而空气出口处喷出的高温空气温度较为均匀，对待干燥对象(比如纸张)干燥均匀、效果好。

在一种可能的实现方式中，侧板和多孔介质材料之间还设置有保温板。

在上述实现过程中，保温板能够减少太阳光辐射热散失至壳体外，而是充分被壳体内的多孔介质材料吸收。

在一种可能的实现方式中，空气入口和空气出口分别设置于两层透明耐温板上。