專利名稱:接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于太陽能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種太陽能集熱器。
背景技術(shù):
煙葉烘烤是需要消耗大量的能量。我國主要使用煤炭烘烤煙葉,每烤出Ikg干煙一般需原煤1 3kg,不僅煤耗大、成本高,而且煤燃燒后會釋放大量的co2、co、so2、no、h2s、 煙塵等有毒有害物質(zhì)。因此,如何利用清潔廉價的太陽能輔助烘烤煙葉的問題已經(jīng)引起有關(guān)研究人員的關(guān)注。1982年,陳繼峰研制了簡易太陽能烤房(《太陽能》,1982年02期), 在烤房的在烤煙房的南面挖了一個鍋底形的集熱土坑(上口直徑5m、深1.3m),坑底鋪塑料薄膜(防止地下滲水),坑的四周用竹片插成半球形骨架,在骨架上覆蓋一層透明塑料薄膜,構(gòu)成1個簡易太陽能集熱器利用太陽光能加熱其內(nèi)空氣,然后將熱空氣引入烤房加熱煙葉,以達(dá)到節(jié)省燃料的目的。后來,他又將太陽能集熱器擴(kuò)大為40m2的塑料大棚(陳繼峰,張兆元TF式小型太陽能烘烤房,《中國能源》,1993年12期),效果更好。這一研究由于需要占用較大面積的土地,另外其采光覆蓋面使用塑料薄膜的使用壽命短,容易損壞,因此沒有能夠在生產(chǎn)上大面積推廣使用。
發(fā)明內(nèi)容為了實現(xiàn)利用太陽能輔助烘烤煙葉,并實現(xiàn)烤房房頂保溫、避雨,使煙葉烘烤明顯節(jié)能、減排、降本;同時不占用土地,本實用新型提供一種接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器。具體的技術(shù)解決方案如下接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器包括單體氣流上升式的密集烤房10,所述密集烤房10的房頂7為平頂,所述房頂7上一側(cè)設(shè)有煙囪12,所述密集烤房 10的一側(cè)上部設(shè)有一個以上的烤房排濕口 15和一個烤房進(jìn)風(fēng)口 16,所述密集烤房10的進(jìn)風(fēng)口 16里面下方設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)。在所述密集烤房10的房頂上設(shè)有太陽能集熱器;所述太陽能集熱器包括南墻5、 北墻1和兩側(cè)的斜墻2,且北墻1高于南墻5,烤房進(jìn)風(fēng)口 16位于一側(cè)斜墻2下方;所述北墻1和南墻5之間均布設(shè)有頂梁8,頂梁8上設(shè)有透明覆蓋頂層9 ;與烤房進(jìn)風(fēng)口 16相鄰一側(cè)的太陽能集熱器內(nèi)的所述房頂上設(shè)有循環(huán)風(fēng)口 13,所述房頂上另一側(cè)設(shè)有回風(fēng)口 4 ;與回風(fēng)口 4相鄰的斜墻上設(shè)有1個以上的冷風(fēng)進(jìn)口 3,冷風(fēng)進(jìn)口 3內(nèi)側(cè)設(shè)有擋風(fēng)保溫片,所述擋風(fēng)片上部邊緣與斜墻固定連接;在烤房進(jìn)風(fēng)口 16上方的斜墻上設(shè)有集熱器熱風(fēng)出口 14, 與所述熱風(fēng)出口 14和烤房進(jìn)風(fēng)口 16對應(yīng)處設(shè)有調(diào)節(jié)室,所述調(diào)節(jié)室一側(cè)設(shè)有窗戶17 ;所述太陽能集熱器內(nèi)的所述房頂上鋪設(shè)有集熱介質(zhì)層;北墻1中間設(shè)有一檢修門6。所述透明覆蓋頂層9材料為聚碳酸酯中空板或聚碳酸酯耐力板或中空玻璃或玻璃,透明覆蓋頂層9與水平面之間的傾斜角為10 30度。所述集熱介質(zhì)層厚度為10 15cm,集熱介質(zhì)層材料為黑色碎石或沙石。[0009]所述冷風(fēng)進(jìn)口 3內(nèi)的擋風(fēng)保溫片為4 6層折疊的塑料薄膜;且擋風(fēng)片面積大于冷風(fēng)進(jìn)口 3。所述回風(fēng)口 4和循環(huán)風(fēng)口 13的外周均設(shè)有環(huán)狀的護(hù)圍,護(hù)圍高度為20cm ;護(hù)圍上面設(shè)置可開關(guān)的吊橋式閘門。本實用新型的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面1、本實用新型節(jié)能減排降本效果顯著。由于采用光熱直接轉(zhuǎn)換,本實用新型的熱轉(zhuǎn)換效率高。多地多點(diǎn)試驗結(jié)果表明,在天氣晴好時,每烘烤Ikg干煙葉的平均耗煤量和平均耗電量,接裝了本型的密集烤房分別為1. 074kg (當(dāng)?shù)卦?,下?和0. 563kWh,而沒有集熱器的對照密集烤房分別為1.380kg和0.611 kWh。前者比后者節(jié)煤0.3(^kg/kg (干煙), 節(jié)煤率為22. 18% ;相應(yīng)地減少了 22. 18%的廢氣排放;節(jié)電0. 048 kffh /kg (干煙),節(jié)電率為7. 85% ;節(jié)約烘烤成本0. 212元/kg (干煙)(以當(dāng)?shù)?010年煤價600元/t、電價0. 60元 / kWh計算),節(jié)本率為17. 74%,今后隨著煤炭和電價的上漲,節(jié)本效果會更加明顯。2、本實用新型造價較低,使用壽命較長。集熱器圍墻和集熱介質(zhì)均為廉價材料,透明覆蓋材料的價格雖然稍高但抗雹、耐老化,預(yù)期使用壽命達(dá)10年以上。3、本實用新型使用方便。在煙葉烘烤過程中,密集烤房可自動吸用太陽能集熱器里面的熱空氣,不需要烘烤人員操作,不會增加工作量。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步地描述。實施例參見圖1,接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器包括單體氣流上升式的密集烤房10,密集烤房10的房頂為平頂,房頂上一側(cè)設(shè)有煙囪12,密集烤房10的一側(cè)上部開有兩個烤房排濕口 15和一個烤房進(jìn)風(fēng)口 16 ;密集烤房10內(nèi)的烤房進(jìn)風(fēng)口 16下方安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)。在密集烤房10的房頂上接裝有太陽能集熱器。該太陽能集熱器包括南墻5、北墻 1和兩側(cè)的斜墻2,且北墻1高于南墻5,烤房進(jìn)風(fēng)口 16位于一側(cè)斜墻2的下方。北墻1和南墻5之間均布安裝有木質(zhì)頂梁8,頂梁8上鋪設(shè)有透明覆蓋頂層9,透明覆蓋頂層9與水平面之間的傾斜角為20度。透明覆蓋頂層9材料為聚碳酸酯中空板,聚碳酸酯中空板透光率較高、保溫性能好、抗雹、耐老化,也可以使用透光率高的聚碳酸酯耐力板。在一般不會發(fā)生雹災(zāi)的地區(qū),也可使用透光率高的玻璃、保溫性好的中空玻璃作為集熱器的覆蓋材料。與烤房進(jìn)風(fēng)口 16相鄰一側(cè)的太陽能集熱器內(nèi)的烤房房頂上開設(shè)有循環(huán)風(fēng)口 13,另一側(cè)開設(shè)有回風(fēng)口 4 ;回風(fēng)口 4和循環(huán)風(fēng)口 13的外周均用磚砌設(shè)有環(huán)狀的護(hù)圍,護(hù)圍高度為20cm,護(hù)圍上面設(shè)置可開關(guān)的吊橋式閘門,用繩索牽引可在外面控制其開關(guān)與開度,或采用自動控制裝置進(jìn)行控制。與回風(fēng)口 4相鄰的斜墻上開設(shè)有兩個冷風(fēng)進(jìn)口 3,冷風(fēng)進(jìn)口 3是冷風(fēng)進(jìn)入太陽能集熱器的通道,冷風(fēng)進(jìn)口 3內(nèi)側(cè)安裝有擋風(fēng)片,擋風(fēng)片為4 6層折疊的塑料薄膜, 擋風(fēng)片上部邊緣用木條固定在斜墻上,擋風(fēng)片面積大于冷風(fēng)進(jìn)口 3,自由下垂蓋住冷風(fēng)進(jìn)口3,既起阻擋集熱器內(nèi)的熱量向外散失的作用,又可以根據(jù)煙葉烘烤進(jìn)程的需要自由開啟大小起調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的作用。在烤房進(jìn)風(fēng)口 16上方的斜墻上開設(shè)有集熱器的熱風(fēng)出口 14,與熱風(fēng)出口 14和烤房進(jìn)風(fēng)口 16對應(yīng)處設(shè)有調(diào)節(jié)室,調(diào)節(jié)室一側(cè)安裝有窗戶17;太陽能集熱器內(nèi)的房頂上鋪設(shè)有集熱介質(zhì)層11,集熱介質(zhì)層厚度為10 15cm,集熱介質(zhì)層材料為黑色碎石(或沙石)。北墻1中間安裝有檢修門6,以便進(jìn)入太陽能集熱器對其性能進(jìn)行檢測和進(jìn)行必要的維修。
權(quán)利要求1.接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器,包括單體氣流上升式的密集烤房(10),所述密集烤房(10)的房頂(7)為平頂,所述房頂(7)上一側(cè)設(shè)有煙囪(12),所述密集烤房(10)的一側(cè)上部設(shè)有一個以上的烤房排濕口(15)和一個烤房進(jìn)風(fēng)口( 16),所述密集烤房(10)的進(jìn)風(fēng)口(16)里面下方設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī),其特征在于在所述密集烤房(10)的房頂上設(shè)有太陽能集熱器;所述太陽能集熱器包括南墻(5)、 北墻(1)和兩側(cè)的斜墻(2),且北墻(1)高于南墻(5),烤房進(jìn)風(fēng)口(16)位于一側(cè)斜墻(2)下方;所述北墻(1)和南墻(5)之間均布設(shè)有頂梁(8),頂梁(8)上設(shè)有透明覆蓋頂層(9);與烤房進(jìn)風(fēng)口( 16)相鄰一側(cè)的太陽能集熱器內(nèi)的所述房頂上設(shè)有循環(huán)風(fēng)口( 13),所述房頂上另一側(cè)設(shè)有回風(fēng)口(4);與回風(fēng)口(4)相鄰的斜墻上設(shè)有1個以上的冷風(fēng)進(jìn)口(3),冷風(fēng)進(jìn)口(3)內(nèi)側(cè)設(shè)有擋風(fēng)保溫片,所述擋風(fēng)片上部邊緣與斜墻固定連接;在烤房進(jìn)風(fēng)口(16)上方的斜墻上設(shè)有集熱器熱風(fēng)出口(14),與所述熱風(fēng)出口(14)和烤房進(jìn)風(fēng)口(16)對應(yīng)處設(shè)有調(diào)節(jié)室,所述調(diào)節(jié)室一側(cè)設(shè)有窗戶(17);所述太陽能集熱器內(nèi)的所述房頂上鋪設(shè)有集熱介質(zhì)層;北墻(1)中間設(shè)有一檢修門(6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器,其特征在于所述透明覆蓋頂層(9)材料為聚碳酸酯中空板或聚碳酸酯耐力板或中空玻璃或玻璃,透明覆蓋頂層(9)與水平面之間的傾斜角為10 30度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器,其特征在于所述集熱介質(zhì)層厚度為10 15cm,集熱介質(zhì)層材料為黑色碎石或沙石。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器,其特征在于所述冷風(fēng)進(jìn)口(3)內(nèi)的擋風(fēng)保溫片為4 6層折疊的塑料薄膜;且擋風(fēng)片面積大于冷風(fēng)進(jìn)口(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器,其特征在于所述回風(fēng)口(4)和循環(huán)風(fēng)口(13)的外周均設(shè)有環(huán)狀的護(hù)圍,護(hù)圍高度為20cm;護(hù)圍上面設(shè)置可開關(guān)的吊橋式閘門。
專利摘要本實用新型涉及接裝于單體氣流上升式密集烤房上的太陽能集熱器。密集烤房為平頂?shù)膯误w氣流上升式。密集烤房一側(cè)上部設(shè)有烤房排濕口和烤房進(jìn)風(fēng)口;太陽能集熱器設(shè)于房頂上,包括南墻、北墻和兩側(cè)的斜墻,且北墻高于南墻,其上設(shè)有透明覆蓋頂層;與烤房進(jìn)風(fēng)口相鄰一側(cè)的太陽能集熱器內(nèi)的烤房房頂上設(shè)有循環(huán)風(fēng)口和回風(fēng)口;與回風(fēng)口相鄰的斜墻上設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)口,冷風(fēng)進(jìn)口內(nèi)側(cè)設(shè)有擋風(fēng)片;在烤房進(jìn)風(fēng)口上方的斜墻上設(shè)有集熱器熱風(fēng)出口,與熱風(fēng)出口和烤房進(jìn)風(fēng)口對應(yīng)處設(shè)有調(diào)節(jié)室;太陽能集熱器內(nèi)的烤房房頂上鋪設(shè)有集熱介質(zhì)層。試驗表明,使用本實用新型節(jié)煤0.306kg/kg(干煙),節(jié)煤率為22.18%;節(jié)電0.048kWh/kg(干煙),節(jié)電率為7.85%;節(jié)約烘烤成本0.212元/kg(干煙)。
文檔編號A24B3/10GK202019726SQ2011201152
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者徐增漢, 羅紅香, 陸新莉 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)