利用太阳能和生物质能的中低温生物质燃料干燥系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明属于利用太阳能的干燥技术,具体地指一种利用太阳能和生物质能的中低温生物质燃料干燥系统。
【背景技术】
[0002]近年来全球范围内的能源危机及由此引发的能源“争夺战”在逐渐升级,同时目前能源利用结构还是以煤、石油、天然气等常规能源为主,这些矿物质燃料燃烧时所释放出的C02、烟尘、硫化物或氮氧化物等有害物质,对人类的生存环境也造成了严重威胁,为此,新能源的开发,近几年得到了蓬勃的发展,但是重点都集中在工业项目和城市中,农业方面仅在太阳能暖棚上得到应用,其它方面的进展不大。
[0003]太阳能在农村也有广阔的天地,农民生活质量也需要大幅度提高,农民也需要迅速富起来。太阳能的利用方式中,利用生物质发电是目前行之有效的方式之一,因为生物质电厂的生物质燃料都是秸杆等,是农村的废弃物,不充分利用,将对环境造成很大的污染。然而,生物质电厂对生物质燃料的要求极高,不但粒度有要求,而且水分必须低于25% ο统计资料表明,一般生物质燃料的水分都在40 %以上,在我国南方,特别在湖南、广西、海南等雨季长、湿度大的地区,生物质燃料的水分一般都在60%以上,可见对生物质燃料的干燥就是一个很重要的工艺过程,而这个过程目前大都是去电厂完成,导致运输成本大幅度增加,以水分是70%的100吨生物质燃料计算,如果要将其水分降到25%,其中就含有45吨的水,而湿料运输增加的成本是电厂不能承受的。
[0004]对于某些物料,如果蔬等农产品的脱水,以及部分低湿度生物质燃料的干燥,单独使用太阳能干燥就足够。但是对于相当一部分物料,例如湿度^ 70%、干燥温度需要80°C以上的生物质燃料和类似的高湿度物料,单独使用太阳能干燥已不能够满足要求。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题就是提供一种利用太阳能和生物质能的中低温生物质燃料干燥系统,能够采用高低位能相结合的方式进行干燥,既充分、高效地利用了太阳能,又能够在物料湿度大数量多的情况下保证干燥过程的顺利进行。
[0006]为解决上述技术问题,本发明提供的一种利用太阳能和生物质能的中低温生物质燃料干燥系统,包括太阳能温室、太阳能蓄能床、空气冷凝器、水浴除尘器、热源、空气加热器,以及连接各装置的管道和管道上设置的阀门、风机;
[0007]所述太阳能温室为密封结构,其建筑结构为框架结构,顶面和三个受阳面由PC阳光板、钢化玻璃、有机玻璃或者FRP采光板构成,非受阳面为蓄能墙,太阳能温室的地板为混凝土多孔板,混凝土多孔板高出地面设置,其上方用于放置待干燥的物料、下方用于通风;
[0008]所述太阳能蓄能床包括上、下方的风箱、若干太阳能集热蓄热管和密封腔室,太阳能集热蓄热管包括管壁开有通气孔的导气管,导气管的两端分别与上下风箱连通,导气管的管壁外敷设有蓄热材料,密封腔室由上、下方的风箱、前部透明的面板、后部和侧面不透光的底板及侧板围合而成,太阳能集热蓄热管均位于密封腔室内;
[0009]所述空气冷凝器为圆筒形结构,筒侧开有空气进、出口、用于空气的进出,上、下筒口分别设有气箱,两气箱通过气管束连通、用于通入待冷却气体;
[0010]所述热源与空气加热器连接,用于对空气加热器内通入的气体进行加热;
[0011]所述太阳能温室的地板下方开有进气口、地板上方开有两个出气口,太阳能温室的进气口、太阳能温室的一个出气口、太阳能蓄能床的上方风箱、空气加热器的出口和空气冷凝器的上方气箱经管道连通,太阳能温室的另一个出气口、太阳能蓄能床的下方风箱和空气加热器的出口经管道连通,空气冷凝器的下方气箱与所述水浴除尘器相连。
[0012]上述技术方案中,所述导气管管壁外敷设的蓄热材料为人造沸石与金属粉末的混合物,混合物中人造沸石的重量含量不低于70%。
[0013]进一步地,所述人造沸石的粒度不大于3_。
[0014]上述技术方案中,所述面板为玻璃板,所述底板和侧板为塑料板与保温板构成的复合板。
[0015]上述技术方案中,所述热源为生物质热风炉。
[0016]上述技术方案中,所述太阳能温室的蓄能墙由加气混凝土和岩棉保温层砌筑外加蓄能混合砂浆构成,或者为内填蓄能混合砂浆的空心砖砌筑构成,所述蓄能混合砂浆的相变热不小于60kj/kg。
[0017]上述技术方案中,所述太阳能温室的顶面为单面大坡形斜面,但不限于该形状,拱形或者三角形屋面等亦可。
[0018]上述技术方案中,所述太阳能温室的室内表面涂有远红外反射涂料。
[0019]上述技术方案中,所述空气冷凝器及其内的气管束由钢材制成,且气管表面涂有防腐涂料。
[0020]上述技术方案中,所述太阳能温室为微压室,压力为30000?70000Pa,优选50000Pa。
[0021]与现有技术相比,本发明的有益效果在于:结构优化的太阳能温室和太阳能蓄能床的设置,可采用辐射和对流热交换相结合的方式,更充分的利用了太阳能,同时还解决了现有太阳能暖房夜间不能使用太阳能的问题;生物质热源及空气加热器的使用,能够利用高位能进行高温强制干燥,提高干燥效率。以树皮为物料,进行高温强制干燥试验的结果表明;高温强制干燥的送风温度可高于200°C,但不宜超过250°C,通过对其他大量生物质燃料的试验和分析,建议一般生物质燃料的高温强制干燥送风温度采用180?200°C,风速一般在2.0?2.5m/s比较合适,在此工况下,生物质燃料的脱水速率大幅度加快,干燥周期明显缩短,经济效益可以得到显著提高,且试验表明,在上述范围内送风温度越高生物质燃料脱水率越高,热风的风速越大,生物质燃料的相对湿度也越低;此外,热源及空气加热器在太阳能不足的情况下,确保了干燥过程的顺利进行。
【附图说明】
[0022]图1为本发明一个实施例的结构暨工作原理示意图;
[0023]图2为图1中太阳能蓄热床的结构不意图;
[0024]图3为图2的A-A剖视图;
[0025]图4为图2中太阳能集热蓄热管的横截面图;
[0026]图5为图1中空气冷凝器的结构示意图;
[0027]图6图5的B-B剖视图;
[0028]图中:I—太阳能蓄能床(其中:1.1—风箱、1.2—导气管、1.3—太阳能集热蓄热管、1.4一面板、1.5—底板),2.1、2.2、2.3、2.4、2.5—风机,3—空气冷凝器(其中:3.1—气箱、3.2—气管、3.3—冷凝器外壳),4一水浴除尘器,5—PC阳光板,6—蓄能墙,7—混凝土多孔板,8—物料,9.1?9.14一阀丨I,10一生物质热风炉,11一空气加热器。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图对本发明的具体实施例作进一步的详细描述:
[0030]如图1所示,本发明的一种利用太阳能和生物质能的中低温生物质燃料干燥系统,包括太阳能温室、太阳能蓄能床1、空气冷凝器3、水浴除尘器4、热源、空气加热器11,以及连接各装置的管道和管道上设置的阀门9.1?9.14、风机2.1?2.5。具体如下:
[0031]太阳能温室根据所在地区的不同,布置的方位有区别,原则上其正面应正对太阳福射最强的方向,在北半球一般是坐北朝南。太阳能温室的建筑结构为框架结构,顶面和东、西、南三个受阳面由PC阳光板5构成。PC阳光板5的物理特性为:强度高(抗冲击力是玻璃的40倍,是玻璃钢的20倍),透光率可达90 %,保温性能好(是玻璃的2倍),重量轻(是玻璃的1/5),阻燃,不易结露。北面即非受阳面为蓄能墙6,蓄能墙6由加气混凝土和岩棉保温层砌筑外加蓄能混合砂浆构成,或者为内填蓄能混合砂