[发明专利]一种基于相变储能及余热回收的太阳能干燥系统

说明书

本发明公开了一种基于相变储能及余热回收的太阳能干燥系统，包括干燥箱、相变储能模块、太阳能集热模块、热交换器和余热回收模块。本发明利用相变储能墙实现集热和储能，使该系统达到白天夜间连续干燥的目的；通过设计全新的结构，对干燥后的湿热空气进行余热回收而使系统具有更高的能量利用率；同时白天和夜间采用相反的热风循环方向有利于物料的均匀干燥；能够有效的提高太阳能的综合利用率，节省资源并且能源供应稳定可持续，降低环境污染，还避免了由于人工晾晒造成农产品质量降低等问题，具有良好的经济效益。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，更具体的说是涉及一种基于相变储能及余热回收的太阳能干燥系统。

背景技术

随着社会科技与经济的高速发展，能源危机和环境污染问题越来越严重，目前世界各国为寻求能源安全和人类社会可持续发展，正在积极研究开发可再生能源，太阳能作为一种取之不尽，用之不竭且没有公害的可再生能源之一，正在被各个行业重视及利用。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用太阳能非常适合，大有可为。目前，我国的太阳能热利用技术正飞速发展，在某些区域广泛使用新能源技术对我国的能源结构调整具有重大的意义。

传统干燥通常采用露天自然干燥方法，其存在着诸多弊端：效率低、占地面积大、耗时耗力、易受阵雨和梅雨等气候条件的影响，也易受风沙、灰尘、虫蚁等的污染，难以保证干燥食品或农副产品的质量。人工干燥行业是能耗较大的产业，在发达国家，大约20％的化石燃料应用于干燥。依靠化石燃料提供的热量，一方面对环境污染严重，另一方面难以保证被干燥食品或农副产品的质量，易造成二次污染。

目前，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。太阳能干燥装置符合低碳经济的发展，是可持续的、节能减排产品，是太阳能行业发展的机遇。太阳能产业规模巨大，市场发展具有极大的潜力。企业将会更加注重对产品品质的提升，无论从节能还是从环保角度，积极开发新能源，提高热能利用率，是绿色干燥行业发展的必然趋势。然而因为太阳能具有间歇性和不稳定性，会导致不能及时为系统提供能量而使其无法正常工作。因此，将太阳能热利用技术与储能技术结合起来，优势互补实现昼夜连续工作已然是迫在眉睫之势。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于相变储能及余热回收的太阳能干燥系统，将太阳能和相变储能结合一起提供能源，能够有效的提高太阳能的综合利用率，节省资源且保持能源供应稳定，降低环境污染，同时避免了由于人工晾晒造成农产品质量降低等问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于相变储能及余热回收的太阳能干燥系统，包括干燥箱、相变储能模块、太阳能集热模块和热交换器；

所述干燥箱顶端具有通风口一，底端具有通风口二，侧壁底端具有通风口三，所述通风口一连接有通风管，所述通风口三连接有集热器通风管；

所述相变储能模块安装于所述干燥箱侧壁，包括由外致内依次设置的透明盖板、相变储能盒、保温层，所述相变储能盒中心处由上至下贯穿有导热铜管，所述导热铜管顶端与所述通风管连通，底端具有进风挡板，且所述通风管与所述导热铜管连接处具有出风口一和双制挡板一；

所述太阳能集热模块包括集热器，所述集热器内贯穿有集热风管，所述集热风管端部连接所述集热器通风管；

所述集热器通风管底端设置有进风口；

所述热交换器设置有风口一、风口二、风口三和风口四，所述风口一连接所述通风口二，所述风口二连通所述进风口；

所述通风口三与所述风口一之间设置有双制挡板二。

进一步的，还包括余热回收模块，所述余热回收模块为包覆在所述通风管外壁的相变储能装置，其内部为相变温度为50℃发生相变的相变材料。