本實(shí)用新型涉及太陽能供熱和供蒸汽系統(tǒng),屬于茶葉加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前在茶葉加工中,以下幾個(gè)環(huán)節(jié)需要通過燃燒柴、煤,來提供能源:
一是鮮葉通過揉捻后,用烘干機(jī)進(jìn)行烘干,烘干機(jī)需要燃燒柴、煤。
二是普洱茶壓制環(huán)節(jié),普洱茶壓制環(huán)節(jié),通過鍋爐產(chǎn)生水蒸汽時(shí),需要燃燒煤、柴。
三是普洱茶在壓制后,利用烘干房烘干時(shí),也需要通過鍋爐產(chǎn)生水蒸汽利用烤房的導(dǎo)熱管供熱,需要燃燒煤、柴。
茶葉加工過程中,大量的燃燒煤、柴,一是對(duì)資源的需求量較大,二是砍伐樹木會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,三是燃燒煤、柴排放的二氧化碳,燃燒后的煤渣、柴灰也對(duì)環(huán)境造成污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為節(jié)約能源耗費(fèi)、保護(hù)環(huán)境,本實(shí)用新型一種太陽能供熱和供蒸汽系統(tǒng),利用太陽能集熱為茶加工提供熱能、水蒸汽。
本實(shí)用新型通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種太陽能供熱和供蒸汽系統(tǒng),包括太陽能集熱器、光熱轉(zhuǎn)換器、油氣過濾器、螺旋翅片式蒸汽鍋爐、用汽設(shè)備以及烘干房,所述太陽能集熱器通過管道與油氣過濾器相連,油氣過濾器與光熱轉(zhuǎn)換器連接,光熱轉(zhuǎn)換器分別與烘干房和螺旋翅片式蒸汽鍋爐相連,烘干房還與太陽能集熱器相連,螺旋翅片式蒸汽鍋爐設(shè)蒸汽出口,蒸汽出口與用汽設(shè)備相連。
所述油氣過濾器還與高位槽連接,高位槽與低位槽相連,高位槽和油氣過濾器之間還設(shè)有加油泵。低位槽用于儲(chǔ)存高位槽內(nèi)溢出的導(dǎo)熱油,還可儲(chǔ)存導(dǎo)熱油,以便系統(tǒng)維護(hù)與應(yīng)急釋放整個(gè)系統(tǒng)的導(dǎo)熱油。
所述螺旋翅片式蒸汽鍋爐上還通過加壓水泵設(shè)有補(bǔ)水箱。
所述蒸汽出口與用汽設(shè)備之間設(shè)分氣缸,可分供多個(gè)用汽設(shè)備使用。
所述光熱轉(zhuǎn)換器通過供油溫度傳感器分別與烘干房和螺旋翅片式蒸汽鍋爐相連。
工作過程:太陽能集熱器把太陽能聚焦加熱集熱器的管內(nèi)導(dǎo)熱油,導(dǎo)熱油經(jīng)管道進(jìn)入油氣過濾器,由于導(dǎo)熱油在被加熱的中會(huì)氧化產(chǎn)生氣體,通過油氣過濾器將導(dǎo)熱油中的氣體分離后進(jìn)入高位槽排出;導(dǎo)熱油通過光熱轉(zhuǎn)換器的封閉循環(huán)供熱,將高溫導(dǎo)熱油通向烘干房和螺旋翅片式蒸汽鍋爐,烘干房利用導(dǎo)熱油的高溫對(duì)壓制好的茶餅進(jìn)行烘干,并將導(dǎo)熱油循環(huán)回太陽能集熱器;螺旋翅片式蒸汽鍋爐利用高溫導(dǎo)熱油給水加熱,使其汽化,并達(dá)到所需壓力的飽和蒸汽,再將飽和蒸汽供給用汽設(shè)備,如茶餅機(jī)利用蒸汽使茶葉軟化做成茶餅。
本實(shí)用新型具備的優(yōu)點(diǎn)和效果:夏季集熱溫度250℃-350℃,冬季集熱溫度為200℃-300℃。當(dāng)導(dǎo)熱油溫度在100℃-160℃范圍,太陽光輔照度為800-1000W/㎡,環(huán)境溫度20℃±2℃,集熱效率在60%以上,蒸汽量每小時(shí)0.6噸,能夠滿足3臺(tái)普洱茶壓茶機(jī)、200㎡烘干房同時(shí)工作,滿足日產(chǎn)量為壓制普洱茶3噸、烘烤工作。傳統(tǒng)普洱茶壓制時(shí),采用蒸汽量每小時(shí)1噸,連續(xù)工作8小時(shí),需要燃燒煤2噸,或者燃燒柴8立方米左右,按每年300工作日技術(shù),本方法每年可減少用煤600噸,或者減少用柴2400立方米,大大減少能源消耗。同時(shí)本系統(tǒng)還可以推廣在菌類烘干、部分中藥材原料烘干等領(lǐng)域。
本實(shí)用新型利用太陽能為茶加工提供熱能、水蒸汽;即通過太陽能集熱設(shè)備收集太陽能,然后通過熱能轉(zhuǎn)化裝置,將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能和水蒸汽,熱能通過烘干機(jī)將茶葉的原料烘干,也可以通過烘房將壓制好的普洱茶烘干。產(chǎn)生的水蒸汽用于普洱茶壓制環(huán)節(jié)的蒸汽系統(tǒng),將普洱茶毛茶蒸軟,方便將茶葉壓制成餅、磚、沱等不同形狀。本實(shí)用新型為茶葉生產(chǎn)供熱、供氣,實(shí)現(xiàn)柴、煤等燃料的零消耗,減少對(duì)資源的破壞和依賴,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),有效保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,做到產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境友好可持續(xù)發(fā)展。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
如圖1所示,太陽能供熱和供蒸汽系統(tǒng)包括太陽能集熱器1、光熱轉(zhuǎn)換器2、油氣過濾器3、螺旋翅片式蒸汽鍋爐4、用汽設(shè)備5以及烘干房6,所述太陽能集熱器1通過管道與油氣過濾器3相連,油氣過濾器3與光熱轉(zhuǎn)換器2連接,光熱轉(zhuǎn)換器2分別與烘干房6和螺旋翅片式蒸汽鍋爐4相連,烘干房6還與太陽能集熱器1相連,螺旋翅片式蒸汽鍋爐4設(shè)蒸汽出口,蒸汽出口與用汽設(shè)備5相連。
所述油氣過濾器3還與高位槽7連接,高位槽7與低位槽8相連,高位槽7和油氣過濾器3之間還設(shè)有加油泵9。低位槽8用于儲(chǔ)存高位槽7內(nèi)溢出的導(dǎo)熱油,還可儲(chǔ)存導(dǎo)熱油,以便系統(tǒng)維護(hù)與應(yīng)急釋放整個(gè)系統(tǒng)的導(dǎo)熱油。
所述螺旋翅片式蒸汽鍋爐4上還通過加壓水泵10設(shè)有補(bǔ)水箱11;蒸汽出口與用汽設(shè)備5之間設(shè)分氣缸12,可分供多個(gè)用汽設(shè)備5使用;光熱轉(zhuǎn)換器2通過供油溫度傳感器13分別與烘干房6和螺旋翅片式蒸汽鍋爐4相連。
工作過程:太陽能集熱器1把太陽能聚焦加熱集熱器的管內(nèi)導(dǎo)熱油,導(dǎo)熱油經(jīng)管道進(jìn)入油氣過濾器3,由于導(dǎo)熱油在被加熱的中會(huì)氧化產(chǎn)生氣體,通過油氣過濾器3將導(dǎo)熱油中的氣體分離后進(jìn)入高位槽7排出;導(dǎo)熱油通過光熱轉(zhuǎn)換器2的封閉循環(huán)供熱,將高溫導(dǎo)熱油通向烘干房6和螺旋翅片式蒸汽鍋爐4,烘干房6利用導(dǎo)熱油的高溫對(duì)壓制好的茶餅進(jìn)行烘干,并將導(dǎo)熱油循環(huán)回太陽能集熱器1;螺旋翅片式蒸汽鍋爐4利用高溫導(dǎo)熱油給水加熱,使其汽化,并達(dá)到所需壓力的飽和蒸汽,再將飽和蒸汽供給用汽設(shè)備5,如茶餅機(jī)利用蒸汽使茶葉軟化做成茶餅。
本實(shí)施例的太陽能集熱器為360㎡,烘干房200㎡;每個(gè)普洱茶壓茶機(jī)每小時(shí)需要0.1噸水蒸汽量,每天工作8小時(shí),能壓制357g/餅規(guī)格的普洱茶3000餅,3臺(tái)設(shè)備能生產(chǎn)普洱茶9000餅,合3.21噸。