1 仪器分类
太阳能干燥机结构的设计可有多种选择。根据干燥机内气流的流动方式,可将太阳能干燥机分为自然对流型和强迫对流型两种。
2 组成结构
太阳能空气集热器是太阳能干燥机的主要部件,一般由吸热体、盖板、保温层和外壳构成。太阳辐射能转换为热能主要在吸热体上进行,吸热体由对太阳辐射高吸收率的材料制成或覆盖高吸收性能的材料。吸热体首先吸收太阳辐射,将辐射能转换成自身的热能。自身温度升高。当室外空气流经吸热体时,通过对流换热,加热冷空气。仪有很少部分吸热体上的能量通过辐射换热的方式进人空气中。
比较简单的太阳能干燥机(如箱式、棚式)带透明顶板和涂黑内层的密闭空间就是一个简单的太阳能空气集热器。比较典型的太阳能空气集热器是平板型空气集热器。
3 优缺点对比
4 实际应用
太阳能干燥机多用于农副产品,工业品采用较少。
可移动式太阳能干燥机
(1)粮食干燥采用太阳能干燥机干燥玉米、稻谷、小麦、花生、咖啡等物料除节约能源外,并能有效地提高被干燥物料的品质。特别是稻谷,在高温干燥时会产生很高的应力裂纹率,严重影响出米率和整米率,使品质和口感变差。日本最近研制出了一种新的稻谷干燥方法,即是完全采用太阳能温室进行稻谷的于燥,干后稻米品质优良,称之为太阳米。
(2)果品的干燥
太阳能果品干燥在我国运用较成功。干燥装置每次可装水
枸杞干燥室
果1.4~1.75t,温室气温可达50~70℃ , 6天左右即可得到干果。用于荔枝、龙眼等肉质水果的干燥效果好,降低了干燥时间和劳动强度。此外采用太阳能干燥房干燥青丝、红丝、杏脯、苹果脯、蜜枣和梨脯也取得了成功。与烧煤干燥相比,太阳能干燥房内的温度比较均匀,果脯无焦糊现象,且在太阳直接照下,果脯色泽鲜亮,质量较优。澳大利亚利用网袋悬挂葡萄,在屋顶下直接吸收太阳辐射能而干燥。无日光照射时,屋内温度较外界温度高2~6℃,而有日光照射时,屋内温度.较外界温度高8℃。但是,在干燥这些高水分物料时,由于干燥速度低,需注意干燥过程的霉变。
(3)叶类作物的干燥
蔬菜、烟叶等叶类作物采用太阳能干燥可以取得较好的经济效益。一方面这类作物含水量高(>40%),干燥时耗能大;另一方面这些产品的风味相当重要,不宜采用高温快速干燥。尤其是烟叶品质及价值实际上是由风味决定的,而它的风味与干燥的温度、湿度及时间有关。太阳能干燥机能满足烟叶干燥的需要。
(4)木材干燥
木材的物理特性决定了木材的干燥需采用慢速干燥。常用的蒸
澳大利亚小型木材干燥室
汽干燥设备投资大,耗能多,运行成本高。利用太阳能干燥设备干燥木材,既能减少投资,又能节约能源。澳大利亚的木材太阳能干燥机附加了岩石储热装置,保证了木材的连续干燥。当木材从初始含水量29%干燥到最终含水率16%时,太阳能干燥仅需3天,而蒸汽干燥需4.45天。此外,太阳能干燥还可应用于棉花、中药材、陶瓷等物料。用来干燥水稻.、棉花和小麦的种子时,发芽能力与热风干燥相比可提高10%~15%。
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5 日常管理内容
太阳能干燥机作业的管理主要包括两方面内容,首先是管理计划的制定。制定计划时,待干物料的特性、干燥工艺、太阳能干燥机结构和性能、当地的天气条件等都应该进行综合考虑;其次是管理计划的执行。
干燥过程中的管理主要有以下几个方面:
(1)待干物料的检验;
(2)简单的太阳能干燥机(如棚式、箱式)干燥过程中的翻料;
(3)气流速度的调节;
(4)循环空气量的调节;
(5)缓苏干燥过程的调节(包括缓苏开始时间和时间间隔);
(6)夜间和阴雨天气时,太阳能干燥机与环境的分离;
(7)捕助干燥能源切换;
(8)多室太阳能干燥机中各室气流量分配及室内气流均匀性:
(9)复杂和多功能太阳能干燥机操作方式的确定。保证干燥室、蓄热装置和其他耗能设施的能量的适当分配;
(10)蓄热型太阳能干燥机的蓄热操作;
(11)干燥过程中不同阶段干燥机进口温度的确定。
6 前景与建议