一种集热式太阳能干燥装置

申请号 CN201811517023.4 申请日 2018-12-12 公开(公告)号 CN109682198A 公开(公告)日 2019-04-26
申请人 广东大粤新能源科技股份有限公司; 发明人 曹宏州; 杨海映; 黄中杰; 肖维广;
摘要 本 发明 公开了一种集热式 太阳能 干燥装置,包括 光伏发电 板、 钢 化玻璃罩、 水 箱、 蓄 电池 、万向轮、干燥装置、 底板 、光线 传感器 和 真空 集 热管 ,所述放置板顶部固定安装有竖板,靠近放置板前表面的一端设置有两 块 竖板,竖板之间设置有真空集热管,放置板顶部两侧固定安装有 支架 ,支架的顶部固定安装有三通管,三通管的两个通口分别和靠近放置板前表面和后表面的真空集热管均连通,三通管的另一通口分别固定安装有进水管的一端和出水管的一端,放置板底部固定安装有水箱,水箱底部设置有底板,底板的顶部固定安装有转向箱,转向箱的顶部固定安装在水箱的底部,底板的底部设置有万向轮,水箱左侧还设置有干燥装置。
权利要求

1.一种集热式太阳能干燥装置,包括光伏发电板(2)、化玻璃罩(4)、箱(7)、电池(9)、万向轮(10)、干燥装置(11)、底板(19)、光线传感器(39)和真空热管(41),其特征在于,所述放置板(15)顶部固定安装有竖板(17),靠近放置板(15)前表面的一端设置有两竖板(17),竖板(17)之间设置有真空集热管(41),真空集热管(41)有若干个,真空集热管(41)通过使用连接弯管(16)连接并连通,连接弯管(16)固定安装在竖板(17)上,所述放置板(15)顶部靠近放置板(15)后表面的位置设置有和放置板(15)顶部靠近放置板(15)前表面位置完全相同的结构,放置板(15)顶部两侧固定安装有支架(14),支架(14)的顶部固定安装有三通管(1),三通管(1)的两个通口分别和靠近放置板(15)前表面和后表面的真空集热管均连通,三通管(1)的另一通口分别固定安装有进水管(3)的一端和出水管(13)的一端,放置板(15)底部固定安装有水箱(7),水箱(7)的左侧顶部固定安装有热水循环(5),热水循环泵(5)的出水端和进水管(3)的另一端连通,热水循环泵(5)的进水端和水箱(7)内部连通,出水管(13)位于放置板(15)的左侧,出水管(13)的另一端和水箱(7)内部连通,所述水箱(7)底部设置有底板(19),底板(19)的顶部固定安装有转向箱(36),转向箱(36)的顶部固定安装在水箱(7)的底部,底板(19)的底部设置有万向轮(10),万向轮(10)有四个,并对称分布在底板(19)底部,底板(19)底部设置有行走装置(18),行走装置(18)用于控制万向轮(10)前后移动,所述放置板(15)顶部固定安装有光伏发电板(2),光伏发电板(2)有四块,并均匀分布在放置板(15)顶部的两侧,所述放置板(15)顶部固定安装有钢化玻璃罩(4),光伏发电板(2)和真空集热管(41)均位于钢化玻璃罩(4)内,钢化玻璃罩顶部固定安装有光线传感器(39),光线传感器(39)有四个,并均匀分布在钢化玻璃罩(4)顶部的两侧和前表面后表面四个方向上,底板(19)底部固定安装有控制器(20),底板(19)顶部右侧固定安装有蓄电池箱(8),蓄电池箱(8)内侧底部固定安装有蓄电池(9),所述底板(19)顶部左侧固定安装有干燥泵(12),干燥泵(12)的出水端和水箱(7)内部连通,水箱(7)左侧还设置有干燥装置(11),干燥装置(11)包括干管(25)、风干进水管(27)、环绕加热管(28)、风机(29)和干燥台(32),所述干燥台(32)位于水箱(7)的左侧干燥台(32)顶部通过支撑板固定安装有风干管(25),风干管(25)上缠绕设置有环绕加热管(28),环绕加热管(28)的进水端固定安装有风干进水管(27)的一端,风干进水管(27)的另一端和水箱(7)内部连通,环绕加热管(28)的出水端固定安装有风干出水管(31)的一端,风干出水管(31)的另一端和干燥泵(12)的进水端固定连接,风干管(25)的左侧固定安装有风机盒(30),风机盒(30)的右侧内壁上固定安装有风机(29),风机(29)的出风口正对风干管(25)。
2.根据权利要求1所述的集热式太阳能干燥装置,其特征在于,所述转向箱(36)内设置有转向机构(40),转向机构(40)包括从动皮带轮(33)、万向轮转轴(34)、主动皮带轮(35)和转向箱(36),转向箱(36)内侧底部固定安装有转向电机(37),转向电机(37)的传动轴固定安装有主动皮带轮(35),底板(19)底部贯穿开设有转动轴承(38),转动轴承(38)的一端位于底板(19)的底部,转动轴承(38)的另一端位于转向箱(36)内部,转动轴承(38)内转动安装有万向轮转轴(34),万向轮转轴(34)的顶部位于转向箱(36)内部,万向轮转轴(34)的底部位于底板(19)的底部,并固定安装在万向轮(10)的顶部,万向轮转轴(34)顶部固定安装有从动皮带轮(33),主动皮带轮(35)和从动皮带轮(33)之间套设安装有传动皮带。
3.根据权利要求1所述的集热式太阳能干燥装置,其特征在于,所述干燥台(32)的底部固定安装有干燥辅助电机(23),干燥辅助电机(23)的传动轴固定安装有主动齿轮(24),干燥台(32)内纵向贯穿开设有通孔并转动安装有转动轴(21),转动轴(21)顶部位于干燥台(32)的上方并固定安装有转动盘(26),转动盘(26)位于风干管(25)的左侧,转动轴(21)底部位于干燥台(32)的下方并固定安装有主动齿轮(24),主动齿轮(24)和从动齿轮(22)齿轮啮合
4.根据权利要求3所述的集热式太阳能干燥装置,其特征在于,所述转动盘(26)上环绕安装有固定挡板
5.根据权利要求1所述的集热式太阳能干燥装置,其特征在于,所述水箱(7)外表面覆盖安装有隔热层(6)。
6.根据权利要求1所述的集热式太阳能干燥装置,其特征在于,所述控制器(20)的控制输入端和光线传感器(39)电性连接,控制器(20)的控制输出端分别和行走装置(18)、转向机构(40)电性连接。
7.根据权利要求1所述的集热式太阳能干燥装置,其特征在于,所述风干进水管(27)、环绕加热管(28)和风干出水管(31)为真空隔热管。

说明书全文

一种集热式太阳能干燥装置

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能设备技术领域,具体是一种集热式太阳能干燥装置。

背景技术

[0002] 现有利用太阳能的干燥装置对加工产品进行干燥时,往往先利用太阳能加热空气,再利用加热的空气鼓送热对所需加工产品进行干燥,由于空气的比热容较低,吸收太阳能的效果并不理想,并且在夜晚无法利用该装置进行所需加工产品的干燥作业,在利用太阳能进行集热时,由于阳光光照度变化可能导致建筑物阴影遮挡太阳能集热装置,导致该装置的集热效果并不能够达到预期效果。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种集热式太阳能干燥装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种集热式太阳能干燥装置,包括光伏发电板、化玻璃罩、箱、电池、万向轮、干燥装置、底板、光线传感器真空热管,所述放置板顶部固定安装有竖板,靠近放置板前表面的一端设置有两竖板,竖板之间设置有真空集热管,真空集热管有若干个,真空集热管通过使用连接弯管连接并连通,连接弯管固定安装在竖板上,所述放置板顶部靠近放置板后表面的位置设置有和放置板顶部靠近放置板前表面位置完全相同的结构,放置板顶部两侧固定安装有支架,支架的顶部固定安装有三通管,三通管的两个通口分别和靠近放置板前表面和后表面的真空集热管均连通,三通管的另一通口分别固定安装有进水管的一端和出水管的一端,放置板底部固定安装有水箱,水箱的左侧顶部固定安装有热水循环,热水循环泵的出水端和进水管的另一端连通,热水循环泵的进水端和水箱内部连通,出水管位于放置板的左侧,出水管的另一端和水箱内部连通,所述水箱底部设置有底板,底板的顶部固定安装有转向箱,转向箱的顶部固定安装在水箱的底部,底板的底部设置有万向轮,万向轮有四个,并对称分布在底板底部,底板底部设置有行走装置,行走装置用于控制万向轮前后移动,所述放置板顶部固定安装有光伏发电板,光伏发电板有四块,并均匀分布在放置板顶部的两侧,所述放置板顶部固定安装有钢化玻璃罩,光伏发电板和真空集热管均位于钢化玻璃罩内,钢化玻璃罩顶部固定安装有光线传感器,光线传感器有四个,并均匀分布在钢化玻璃罩顶部的两侧和前表面后表面四个方向上,底板底部固定安装有控制器,底板顶部右侧固定安装有蓄电池箱,蓄电池箱内侧底部固定安装有蓄电池,所述底板顶部左侧固定安装有干燥泵,干燥泵的出水端和水箱内部连通,水箱左侧还设置有干燥装置,干燥装置包括风干管、风干进水管、环绕加热管、风机和干燥台,所述干燥台位于水箱的左侧干燥台顶部通过支撑板固定安装有风干管,风干管上缠绕设置有环绕加热管,环绕加热管的进水端固定安装有风干进水管的一端,风干进水管的另一端和水箱内部连通,环绕加热管的出水端固定安装有风干出水管的一端,风干出水管的另一端和干燥泵的进水端固定连接,风干管的左侧固定安装有风机盒,风机盒的右侧内壁上固定安装有风机,风机的出风口正对风干管。
[0005] 作为本发明进一步的方案:所述转向箱内设置有转向机构,转向机构包括从动皮带轮、万向轮转轴、主动皮带轮和转向箱,转向箱内侧底部固定安装有转向电机,转向电机的传动轴固定安装有主动皮带轮,底板底部贯穿开设有转动轴承,转动轴承的一端位于底板的底部,转动轴承的另一端位于转向箱内部,转动轴承内转动安装有万向轮转轴,万向轮转轴的顶部位于转向箱内部,万向轮转轴的底部位于底板的底部,并固定安装在万向轮的顶部,万向轮转轴顶部固定安装有从动皮带轮,主动皮带轮和从动皮带轮之间套设安装有传动皮带。
[0006] 作为本发明再进一步的方案:所述干燥台的底部固定安装有干燥辅助电机,干燥辅助电机的传动轴固定安装有主动齿轮,干燥台内纵向贯穿开设有通孔并转动安装有转动轴,转动轴顶部位于干燥台的上方并固定安装有转动盘,转动盘位于风干管的左侧,转动轴底部位于干燥台的下方并固定安装有主动齿轮,主动齿轮和从动齿轮齿啮合
[0007] 作为本发明再进一步的方案:所述转动盘上环绕安装有固定挡板
[0008] 作为本发明再进一步的方案:所述水箱外表面覆盖安装有隔热层
[0009] 作为本发明再进一步的方案:所述控制器的控制输入端和光线传感器电性连接,控制器的控制输出端分别和行走装置、转向机构电性连接。
[0010] 作为本发明再进一步的方案:所述风干进水管、环绕加热管和风干出水管为真空隔热管。
[0011] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过光伏发电板发电,利用光电转换将太阳光能转换为电能存储至蓄电池内,使用蓄电池为该装置的电设备供电,从而无需接入额外的电力便能使装置工作起来,通过设计多个真空集热管让水在真空集热管内循环流动,从而能够更加充分地利用光热转换,加速水箱内部的热水加热,通过干燥泵将加热后的热水泵入环绕加热管中,对风干管进行加热,同时启用风机将加热后的热空气吹送到转动盘上,对物体进行进行干燥,通过使用水循环存储太阳能来取代直接使用热风存储太阳能作位干燥的热能,利用水比热容更大的原理,从而能够存储更多的太阳能,使得该干燥装置在晚上没有阳光时也能够利用白天存储在水中的太阳能对物品进行干燥,从而进一步提高了该装置的使用前景,通过设计光线传感器检测放置板周围光线强度,并通过控制器控制转向机构和行走装置工作,驱动万向轮来移动整个水箱连同其上的真空集热管至阳光良好的位置,避免太阳光照角度变化时,因为四周建筑物遮挡导致真空集热管无法实现最大程度地利用太阳能进行光热转换。附图说明
[0012] 图1为集热式太阳能干燥装置的结构示意图。
[0013] 图2为集热式太阳能干燥装置中水箱的右视图。
[0014] 图3为集热式太阳能干燥装置中真空集热管的俯视图。
[0015] 图4为集热式太阳能干燥装置中转向机构的局部剖视图。
[0016] 图5为集热式太阳能干燥装置中干燥装置的结构示意图。
[0017] 图6为集热式太阳能干燥装置中光线传感器的俯视图。
[0018] 图中:三通管1、光伏发电板2、进水管3、钢化玻璃罩4、热水循环泵5、隔热层6、水箱7、蓄电池箱8、蓄电池9、万向轮10、干燥装置11、干燥泵12、出水管13、支架14、放置板15、连接弯管16、竖板17、行走装置18、底板19、控制器20、转动轴21、从动齿轮22、干燥辅助电机
23、主动齿轮24、风干管25、转动盘26、风干进水管27、环绕加热管28、风机29、风机盒30、风干出水管31、干燥台32、从动皮带轮33、万向轮转轴34、主动皮带轮35、转向箱36、转向电机
37、转动轴承38、光线传感器39、转向机构40和真空集热管41。

具体实施方式

[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0020] 请参阅图1~6,本发明实施例中,一种集热式太阳能干燥装置,包括三通管1、光伏发电板2、进水管3、钢化玻璃罩4、热水循环泵5、隔热层6、水箱7、蓄电池箱8、蓄电池9、万向轮10、干燥装置11、干燥泵12、出水管13、支架14、放置板15、连接弯管16、竖板17、行走装置18、底板19、控制器20、转动轴21、从动齿轮22、干燥辅助电机23、主动齿轮24、风干管25、转动盘26、风干进水管27、环绕加热管28、风机29、风机盒30、风干出水管31、干燥台32、从动皮带轮33、万向轮转轴34、主动皮带轮35、转向箱36、转向电机37、转动轴承38、光线传感器39、转向机构40和真空集热管41,所述放置板15顶部固定安装有竖板17,靠近放置板15前表面的一端设置有两块竖板17,竖板17之间设置有真空集热管41,真空集热管41有若干个,真空集热管41通过使用连接弯管16连接并连通,连接弯管16固定安装在竖板17上,所述放置板
15顶部靠近放置板15后表面的位置设置有和放置板15顶部靠近放置板15前表面位置完全相同的结构,放置板15顶部两侧固定安装有支架14,支架14的顶部固定安装有三通管1,三通管1的两个通口分别和靠近放置板15前表面和后表面的真空集热管均连通,三通管1的另一通口分别固定安装有进水管3的一端和出水管13的一端,放置板15底部固定安装有水箱
7,水箱7的左侧顶部固定安装有热水循环泵5,热水循环泵5的出水端和进水管3的另一端连通,热水循环泵5的进水端和水箱7内部连通,出水管13位于放置板15的左侧,出水管13的另一端和水箱7内部连通,所述水箱7底部设置有底板19,底板19的顶部固定安装有转向箱36,转向箱36的顶部固定安装在水箱7的底部,底板19的底部设置有万向轮10,万向轮10有四个,并对称分布在底板19底部,底板19底部设置有行走装置18,行走装置18用于控制万向轮
10前后移动,所述放置板15顶部固定安装有光伏发电板2,光伏发电板2有四块,并均匀分布在放置板15顶部的两侧,所述放置板15顶部固定安装有钢化玻璃罩4,光伏发电板2和真空集热管41均位于钢化玻璃罩4内,钢化玻璃罩顶部固定安装有光线传感器39,光线传感器39有四个,并均匀分布在钢化玻璃罩4顶部的两侧和前表面后表面四个方向上,底板19底部固定安装有控制器20,底板19顶部右侧固定安装有蓄电池箱8,蓄电池箱8内侧底部固定安装有蓄电池9,所述底板19顶部左侧固定安装有干燥泵12,干燥泵12的出水端和水箱7内部连通,水箱7左侧还设置有干燥装置11,干燥装置11包括转动轴21、从动齿轮22、干燥辅助电机
23、主动齿轮24、风干管25、转动盘26、风干进水管27、环绕加热管28、风机29、风机盒30、风干出水管31和干燥台32,所述干燥台32位于水箱7的左侧干燥台32顶部通过支撑板固定安装有风干管25,风干管25上缠绕设置有环绕加热管28,环绕加热管28的进水端固定安装有风干进水管27的一端,风干进水管27的另一端和水箱7内部连通,环绕加热管28的出水端固定安装有风干出水管31的一端,风干出水管31的另一端和干燥泵12的进水端固定连接,风干管25的左侧固定安装有风机盒30,风机盒30的右侧内壁上固定安装有风机29,风机29的出风口正对风干管25,所述转向箱36内设置有转向机构40,转向机构40包括从动皮带轮33、万向轮转轴34、主动皮带轮35、转向箱36、转向电机37、转动轴承38,转向箱36内侧底部固定安装有转向电机37,转向电机37的传动轴固定安装有主动皮带轮35,底板19底部贯穿开设有转动轴承38,转动轴承38的一端位于底板19的底部,转动轴承38的另一端位于转向箱36内部,转动轴承38内转动安装有万向轮转轴34,万向轮转轴34的顶部位于转向箱36内部,万向轮转轴34的底部位于底板19的底部,并固定安装在万向轮10的顶部,万向轮转轴34顶部固定安装有从动皮带轮33,主动皮带轮35和从动皮带轮33之间套设安装有传动皮带,所述干燥台32的底部固定安装有干燥辅助电机23,干燥辅助电机23的传动轴固定安装有主动齿轮24,干燥台32内纵向贯穿开设有通孔并转动安装有转动轴21,转动轴21顶部位于干燥台
32的上方并固定安装有转动盘26,转动盘26位于风干管25的左侧,转动轴21底部位于干燥台32的下方并固定安装有主动齿轮24,主动齿轮24和从动齿轮22齿轮啮合,所述转动盘26上环绕安装有固定挡板,所述水箱7外表面覆盖安装有隔热层6,所述控制器20的控制输入端和光线传感器39电性连接,控制器20的控制输出端分别和行走装置18、转向机构40电性连接,所述风干进水管27、环绕加热管28和风干出水管31为真空隔热管,使用该集热式太阳能干燥装置时,通过利用光伏发电板2发电,利用光电转换将太阳光能转换为电能存储至蓄电池9内,使用蓄电池为热水循环泵5供电,热水循环泵5将水箱7内部的水泵入真空集热管
41中流动,对照射在真空集热管41上的太阳能利用光热转换将太阳光能转化为热能存储至水箱7内,通过设计多个真空集热管41让水在真空集热管41内循环流动,从而能够更加充分地利用光热转换,加速水箱7内部的热水加热,通过使用隔热层6避免加热后的热水热量溢散无法存储热量,热水加热达到预期温度时,利用蓄电池9供能,启用干燥泵12将加热后的热水泵入环绕加热管28中,对风干管25进行加热,同时利用蓄电池9对风机29供电,启用风机29将风干管25中加热后的热空气吹送到转动盘26上,对转动盘26上需要干燥的物体进行热风风干进行干燥,通过使用水循环存储太阳能来作为干燥物品的热能来取代直接使用热风存储太阳能作位干燥的热能,利用水比热容更大的原理,从而能够存储更多的太阳能,使得该干燥装置在晚上没有阳光时也能够利用白天存储在水中的太阳能对物品进行干燥,从而进一步提高了该装置的使用前景,通过设计光线传感器39检测放置板15周围光线强度,并将检测结果传入控制器20,控制器20检测判断该光照强度,当某个方位的光线传感器39传来的光照系数最强时,控制器20控制转向机构40和行走装置18工作,驱动万向轮10来移动整个水箱7连同其上的真空集热管41,避免太阳光照角度变化时,因为四周建筑物遮挡导致真空集热管无法实现最大程度地利用太阳能进行光热转换。
[0021] 本发明的工作原理是:使用该集热式太阳能干燥装置时,通过利用光伏发电板2发电,利用光电转换将太阳光能转换为电能存储至蓄电池9内,使用蓄电池为热水循环泵5供电,热水循环泵5将水箱7内部的水泵入真空集热管41中流动,对照射在真空集热管41上的太阳能利用光热转换将太阳光能转化为热能存储至水箱7内,通过设计多个真空集热管41让水在真空集热管41内循环流动,从而能够更加充分地利用光热转换,加速水箱7内部的热水加热,通过使用隔热层6避免加热后的热水热量溢散无法存储热量,热水加热达到预期温度时,利用蓄电池9供能,启用干燥泵12将加热后的热水泵入环绕加热管28中,对风干管25进行加热,同时利用蓄电池9对风机29供电,启用风机29将风干管25中加热后的热空气吹送到转动盘26上,对转动盘26上需要干燥的物体进行热风风干进行干燥,通过使用水循环存储太阳能来作为干燥物品的热能来取代直接使用热风存储太阳能作位干燥的热能,利用水比热容更大的原理,从而能够存储更多的太阳能,使得该干燥装置在晚上没有阳光时也能够利用白天存储在水中的太阳能对物品进行干燥,从而进一步提高了该装置的使用前景,通过设计光线传感器39检测放置板15周围光线强度,并将检测结果传入控制器20,控制器20检测判断该光照强度,当某个方位的光线传感器39传来的光照系数最强时,控制器20控制转向机构40和行走装置18工作,驱动万向轮10来移动整个水箱7连同其上的真空集热管
41,避免太阳光照角度变化时,因为四周建筑物遮挡导致真空集热管无法实现最大程度地利用太阳能进行光热转换。
[0022] 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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