[发明专利]一种平板型整体式太阳能空气彝药集热器及其干燥器

说明书

本发明公开一种平板型整体式太阳能空气彝药集热器及其干燥器。所述集热器之外壳的侧部及底板设隔热层，吸热板设于透明盖板与底板之间的集热仓中部，集热仓一端设流体进口且另一端设流体出口，吸热板呈条状百叶窗形式沿流体进口向流体出口方向设置，吸热板的条状百叶窗开孔与流体方向垂直且开口方向面向流体进口方向。所述干燥器中集热器为平板型整体式太阳能空气彝药集热器，集热器通过管道及阀门与干燥仓热风口连通，干燥仓热风口过另一阀门与热风发生装置连通，集热器流体进口和/或流体出口端连接风机。本发明形成整体式的集热仓，采用条状百叶窗形式吸热板使集热仓形成上下流道，吸热板双面传热，有效增大换热面积和太阳能吸收面积。

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，具体涉及一种集热效率高、内部流场、温度场和压力场分布均匀的平板型整体式太阳能空气彝药集热器及其干燥器。

背景技术

目前，太阳能空气集热器有平板型、真空管型和聚光型三类，相对于真空管型太阳能空气集热器和聚光型太阳能空气集热器而言，平板型太阳能空气集热器对太阳直接辐射和漫射辐射均能吸收，且具有结构简单、造价低、故障少、维护管理方便，因此其应用范围及规模都相较其它两种类型集热器更广和更大。

现有技术中的平板型太阳能空气集热器，被加热空气通过玻璃盖板与吸热板之间进行换热，换热效率很低。虽然国内外许多学者已经从增强吸热板与空气之间换热、增大换热面积和减小热损等几方面对其进行改善，如吸热板加装隔板、隔板上附加翅片、倒角、金属丝网及起皱模块，以及设置回转流道等等，并由此开发了许多类型的空气集热器。上述吸热板采取的措施，虽然能够对提高换热效率有所帮助，但是又往往造成结构复杂、流体流动阻力大且存在流体流动滞留区，不仅成本较高，而且集热器内部流场、温度场和压力场分布不均匀，换热效率难有显著的提高。

在彝药生产中，干燥作业是必不可少的环节，且能耗巨大。与常规能源干燥相比，太阳能干燥具有以下优点：太阳能干燥直接将太阳能转化为热能，从而降低生产成本，提高了经济效益；太阳能干燥使用的是清洁能源对环境不会造成污染。因此，自20世纪70年代以来，我国逐渐开展了太阳能干燥的研究，但主要研究的都是拼装阵列式太阳能空气集热器；实际应用的典型是由北京市太阳能研究所研制的PK1570型系列拼装太阳能空气集热器。由于拼装阵列式太阳能空气集热器必须将标准单元拼装成阵列才能应用，但在拼接组装过程中有衔接、密封、保温等一系列问题；同时，拼装阵列式太阳能空气集热器内部存在流体流动滞留区，内部温度分布不均匀，吸热板有局部的高温区域，在一定程度上降低了太阳能空气集热器系统的集热效率。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种集热效率高、内部流场、温度场和压力场分布均匀的平板型整体式太阳能空气彝药集热器，第二目的在于提供一种基于第一目的的平板型整体式太阳能空气彝药集热器的干燥器。

本发明的第一目的是这样实现的：包括透明盖板、吸热板、底板、外壳，所述外壳的上部设置透明盖板且底部设置底板形成一个整体，所述外壳的侧部及底板设置有隔热层，所述吸热板设置于外壳内透明盖板与底板之间的集热仓中部，所述集热仓一端设置有流体进口且另一端设置有流体出口，所述吸热板呈条状百叶窗形式沿流体进口向流体出口方向设置，所述吸热板的条状百叶窗开孔与流体方向垂直且开口方向面向流体进口方向。

本发明的第二目的是这样实现的：包括集热器、风机、热风发生装置、阀门、彝药干燥仓，所述集热器为平板型整体式太阳能空气彝药集热器，所述集热器通过管道及阀门与彝药干燥仓的热风口连通，所述彝药干燥仓的热风口通过另一阀门与热风发生装置连通，所述集热器的流体进口和/或流体出口端连接风机。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明的集热器通过在外壳上部设置透明盖板且底部设置底板形成整体式的集热仓，可以有效避免传统拼装阵列式太阳能空气集热器拼接组装过程中存在的衔接、密封、保温等一系列问题，而且能够减少乃至避免集热仓内存在流体流动滞留区，有效提高了集热器内部温度分布的均匀性和集热性能。