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第11章 太阳能干燥

一、太阳能干燥的原理及结构

(一)太阳能干燥的工作原理

太阳能干燥,是利用太阳辐射的热能,将湿物料中的水分蒸发除去的干燥过程。太阳光的辐射波长在0.2~3微米,属于短波辐射,它能穿过玻璃、塑料薄膜等透明材料。当太阳能射线被干燥室的吸热板、物料或空气吸收后转换为热能,发出波长为3~30微米的远红外线,而玻璃、塑料薄膜等透明材料则基本上不让3微米以上的辐射线透过。这些透明材料让光线只进不出的性能,使干燥室获得了干燥物料的热能,产生了“温室效应”。

(二)结构

太阳能干燥系统主要由干燥室、太阳能加热系统及其它附加设备组成。棚室太阳能干燥系统,主要结构为上面覆盖塑料薄膜的三角框架,朝南的一面塑料薄膜是透明的,其余部分塑料薄膜式黑色的。待干物料铺在架高的金属网架上或水泥地板上,物料直接暴露在太阳光下,吸收太阳辐射能干燥。

农用温室型太阳能干燥系统结构,进气口配置在下方,采用排气筒排气,增加干燥室内气流速度。干燥室内配置有装料架,温室顶为钢化玻璃,夜间用保温盖帘覆盖。

盘架式太阳能干燥系统,物料铺在带孔的物料盘上,干燥室朝南的一面墙装以透明玻璃,其余墙面绝热,内墙涂以黑色漆以提高太阳辐射能的吸收率。室外空气通过一个单独的太阳能平板集热器进入干燥室底层,从干燥室最顶部排出。为了保证干燥室内气流速度,进气口和出气口的高度差必须保证在1米以上。此类型干燥系统适合干燥水果和蔬菜。

太阳能隧道式干燥机,集热器和干燥室并列布置,吸收了热量的空气从集热器由风机送往干燥室,同时干燥室中的物料也可直接接受太阳辐射。太阳能隧道式干燥机主要用来干燥水果、谷物、蔬菜、草药、咖啡豆、可可等农产品。

混联式太阳能多功能果蔬干燥成套设备主要由前处理系统、太阳能集热系统和干燥系统组成,主要部件包括:超声波清洗机、臭氧发生器、消毒槽、浸碱槽、进风筒、太阳能集热板、出风筒、支撑架、干燥室出料口、干燥室、干燥室进料口、干燥室底脚、侧窗、底窗、电加热系统、风机、电控装置(变频调速装置)、干燥车、液压提升装置。物料经过超声波清洗机和臭氧发生器清洗杀菌,在浸碱槽中经浸碱处理后,物料被装入载料车,用液压提升装置送入干燥系统中,然后开启风机,经过太阳能集热器加热后的热空气,经风机进入干燥系统中,物料在热空气作用下被干燥。

二、使用与维护

以FG系列正负两极气流干燥机的使用维护为例:

(一)操作与使用

1.投入使用前必须对各润滑件进行润滑。

2.干燥机投入使用时,必须进行正确调整,供给足够高质量(表压6atm以上)的蒸汽,才能使干燥机充分发挥能力。

3.使用时注意起停顺序。投产前先开蒸汽阀门,关闭调节阀门,再启动风机,随着管道中风温升高逐渐打调节阀门,使其处于生产位置。管道中风温达到要求时,起动喂料器加料。看湿料水分多少和成品水高低来调节喂料多少。停机时顺序相反,先停喂料器,待观察排净物料后再停风机,关闭蒸汽阀门。

4.调整操作好刮刀离心机,使湿料的水分低而稳定,喂料器加料均匀。

5.注意防火安全,干燥机周围有粉尘则及时清扫干净。严格禁止在车间吸烟。焊接修理必须停机而且做好防火处理。

(二)维护保养

1.交接班时注意交接机器使用情况,如有问题及时处理。

2.检查各易堵位置或检查口处有无堵料现象如果有应立即排除。

3.工作过程中应经常检查风机轴承、减速器、电机等驱动部件的升温情况,升温不得超过环境温度的20℃。

4.定期检查易损件,如发现不合格,应及时修复或更换。定时检查传动件和紧固件,链条松动及时调整,螺钉松动应立即紧固。

5.干燥机每半年应作一次保养,每年作一次检修。

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