[发明专利]一种相变储热的控温式太阳能烘箱

说明书

本发明涉及一种相变储热的控温式太阳能烘箱，包括：聚光集热装置：由热水箱、聚光集热组件和方向控制组件组成，用以实现对热水箱内工质的加热；相变储热装置：由带有储热箱万向轮的外壳以及设置在外壳内多个并联的模块箱串组成，用以实现对热水箱流出的工质进行储热；多功能干燥装置：包括干燥箱以及设置在干燥箱上的汇集水箱组成，所述的汇集水箱分别与相变储热装置和热水箱连接，用以对干燥箱提供热量。与现有技术相比，本发明具有梯级控温、高效集热干燥、结构新颖、简单可靠、安全高效、实用性强等优点。

技术领域

本发明涉及可再生能源利用领域，尤其是涉及一种相变储热的控温式太阳能烘箱。

背景技术

随着传统不可再生能源的消耗，全球气候不断恶化等问题接踵而来，人类生存的环境由此受到严重的威胁，太阳能由于其清洁、安全、节能等优点，具有广阔的应用前景，但太阳能受到天气、地理环境等因素的影响，其能量的利用率不稳定且能量密度较低。

提高可再生能源的利用已成为未来能源领域的重要发展趋势，因此开拓太阳能在节能环保领域的利用在解决能源危机方面具有重要意义，目前，充分发挥太阳能在光照时间长、采光充足地区的优势是主流发展方向，但是，太阳能由于间歇性、不稳定性仍然阻碍了其应用范围。因此，需要研发一种相变储热的控温式太阳能烘箱，即可以利用清洁环保的太阳能作为能源供给，同时利用相变模块也可以提高设备能源输出的稳定性，达到对各类农产品和中药材烘干与加热等效果。

中国专利(申请号201620202984.6)提出一种管内相变储能太阳能干燥器，该干燥器太阳能通过热管吸收热量提供给干燥箱，多余热量由废热回收换热器吸收。此装置在一定程度上可以解决食品干燥、提供家庭热水等问题，但是该干燥器无大容量储热装置，不能保证全天连续进行干燥加工，尤其在阳光不足的条件下，无法保证干燥设备的正常运行，不适合大规模推广应用；另外，中国专利(申请号201010600814.0)提出了一种基于相变暖气片双滚筒的干果和茶叶烘干装置，此装置有利于对茶叶以及农产品进行烘干处理，但该专利控温效果较差，不能全天候对农产品进行干燥。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种相变储热的控温式太阳能烘箱，本发明高效地收集太阳能并将太阳热存储在相变储热装置中，通过调节储热模块的数量和控制循环工质的流量可持续并控制烘箱温度进行除湿和干燥，可以广泛应用于农作物或中药材干燥、家庭热水与供暖系统等方面。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种相变储热的控温式太阳能烘箱，包括：

聚光集热装置：由热水箱、聚光集热组件和方向控制组件组成，用以实现对热水箱内工质的加热；

相变储热装置：由带有储热箱万向轮的外壳以及设置在外壳内多个并联的模块箱串组成，用以实现对热水箱流出的工质进行储热；

多功能干燥装置：包括干燥箱以及设置在干燥箱上的汇集水箱组成，所述的汇集水箱分别与相变储热装置和热水箱连接，用以对干燥箱提供热量。

所述的聚光集热组件包括聚光板以及分别用以支撑连接聚光板的聚光支撑杆，所述的聚光支撑杆顶端与热水箱底部连接，底端分别与聚光板的四角连接。

所述的方向控制组件包括方向角电机、俯仰角电机、安装在聚光板底部两端的支架、光敏阵列以及单片机，所述的支架之间设有连杆，并且在该连杆上偏心的安装有第一齿轮，所述的方向角电机输出轴固定有转盘，所述的俯仰角电机固定在转盘上，所述的俯仰角电机的输出轴通过第二齿轮与第一齿轮啮合传动，所述的安装支架固定在聚光板底部，所述的承重杆用以固定聚光板，所述的光敏阵列固定在承重杆上，并且与单片机通信用以控制方向角电机和俯仰角电机的启停。

所述的聚光板为金属分体冲压成型的偏轴偏焦聚光板。