太陽能干燥技術(shù)

吸收式干燥技術(shù)

（1）自然循環(huán)吸收式太陽能干燥器

如圖1所示，透過玻璃的太陽輻射被涂黑表面吸收，同時也被待干燥物吸收，結(jié)果使干燥器內(nèi)的空氣溫度升高。熱空氣容易從含有水分的物品中奪得水分而濕化，由于自然對流作用，從上部的孔眼中流出，濕度較低的冷空氣則從底部孔眼流入，形成不斷循環(huán)的過程，從而使待干燥物除去水分，得到干燥。

（2）自然循環(huán)半直接吸收式太陽能干燥器

如圖2所示，半直接吸收式是首先將待干燥物品放入后房預(yù)熱干燥室預(yù)熱，待失去水分25%~30%后，再移至前房干燥室，直至烘干為止。自然循環(huán)吸收式太陽能干燥器的主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、維修費用低，可以連續(xù)作業(yè)，不需要循環(huán)動力。

（3）強(qiáng)迫循環(huán)吸收式太陽能干燥器

強(qiáng)迫循環(huán)吸收式是利用小型風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫空氣循環(huán)，吸收被太陽能加熱的干燥物料中的水分使其干燥。它同樣可以分為直接吸收式和半直接吸收式兩種。強(qiáng)迫循環(huán)的干燥效果比自然循環(huán)的要好，因為它可以根據(jù)待干燥物品的生產(chǎn)工藝要求，進(jìn)行風(fēng)量、氣溫和濕度的調(diào)節(jié)。缺點是需要消耗動力，且維修和產(chǎn)品成本相對較高。

對流式干燥技術(shù)

這種干燥技術(shù)的太陽能集熱（空氣集熱器）和物料干燥分開，由風(fēng)機(jī)將空氣送至空氣集熱器加熱后，再進(jìn)入干燥室對物品進(jìn)行烘干并吸收物料中的水分，見圖3。太陽能集熱方式大多采用專門設(shè)計的空氣集熱器，也可采用一般的熱水器，將水加熱后，再經(jīng)熱交換器將空氣加熱。

太陽能—熱泵聯(lián)合干燥技術(shù)

熱泵干燥是一種節(jié)能效果顯著的干燥技術(shù)，20世紀(jì)70年代在歐洲開始廣泛使用。熱泵與常規(guī)的干燥設(shè)備一起組成熱泵干燥裝置，其工作原理如圖4所示。干燥介質(zhì)在干燥器內(nèi)全部循環(huán)使用。熱泵工質(zhì)在蒸發(fā)器中吸收來自干燥過程排放廢氣中的熱量使廢氣中的大部分水蒸氣在蒸發(fā)器中被冷凝下來直接排掉；從蒸發(fā)器出來的制冷劑蒸汽，經(jīng)壓縮機(jī)絕熱壓縮后進(jìn)入冷凝器。在冷凝器高壓下熱泵工質(zhì)冷凝液化放出冷凝潛熱，加熱來自蒸發(fā)器的已降溫去濕的低溫空氣，低溫空氣加熱到要求的溫度后，進(jìn)入干燥器內(nèi)作干燥介質(zhì)。而從冷凝器出來的熱泵工質(zhì)經(jīng)膨脹閥絕熱膨脹，再進(jìn)入蒸發(fā)器，如此循環(huán)。

太陽能干燥機(jī)應(yīng)用前景

雖然太陽能干燥技術(shù)的推廣應(yīng)用還存在不少問題，但由于全球面臨的能源與環(huán)境問題日益嚴(yán)重，太陽能作為一種清潔豐富的可再生能源不可忽視。我國在太陽能熱水器的推廣應(yīng)用方面已見成效，目前我國是世界上生產(chǎn)太陽能熱水器最多的國家。預(yù)計今后我國在太陽能干燥技術(shù)的應(yīng)用方面也會有一定的發(fā)展，特別是一些小型、簡易的太陽能干燥室，在日照條件好，而經(jīng)濟(jì)又欠發(fā)達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，有較好的應(yīng)用前景。

我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和出口大國之一，農(nóng)產(chǎn)品及生物資源豐富，物種多樣，特別是在廣大的西部地區(qū)。為了促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，將本地區(qū)具有資源優(yōu)勢及開發(fā)利用前景的農(nóng)產(chǎn)品、生物資源產(chǎn)品作為地方支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展，因此近年來，農(nóng)副產(chǎn)品及生物資源產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展迅速。但隨著我國加入WTO和人們對產(chǎn)品質(zhì)量和食品衛(wèi)生問題的關(guān)注，現(xiàn)有的農(nóng)副產(chǎn)品加工技術(shù)含量低，產(chǎn)品質(zhì)量不高，產(chǎn)品附加值低，從而導(dǎo)致產(chǎn)品缺乏市場競爭力，難以形成支柱產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)品干燥是加工過程中的一個重要工藝過程，目的是除去物料中多余的水分，以便于產(chǎn)品加工、運輸、貯藏和使用。采用常規(guī)能源干燥農(nóng)產(chǎn)品，投資大，需消耗大量能源，致使農(nóng)產(chǎn)品成本增高，并造成不同程度的環(huán)境污染。一般農(nóng)產(chǎn)品要求的干燥溫度比較低，大約在40-55℃之間，正好與太陽能熱利用領(lǐng)域中的低溫?zé)崂孟嗥ヅ洌⑶夷芸s短干燥周期，提高產(chǎn)量質(zhì)量等優(yōu)勢，因此我國應(yīng)用太陽能干燥農(nóng)副產(chǎn)品，具有廣闊的發(fā)展前景。

太陽能應(yīng)用于木材干燥有兩個方向:

(1)對于偏遠(yuǎn)地區(qū)的小型木材加工廠，適于發(fā)展簡易的溫室型、半溫室型或小規(guī)模集熱器型的太陽能干燥裝置;

(2)對于中、大型木材加工企業(yè)，適于發(fā)展材積為50一100m3的大型太陽能干燥裝置，并將太陽能干燥作為預(yù)干，即高含水率階段用太陽能干燥，低含水率階段用常規(guī)干燥。在氣溫高、濕度大、電價適中的地區(qū)，適于采用太陽能與熱泵聯(lián)合干燥。

太陽能干燥機(jī)建議

(1)太陽能在干燥行業(yè)的應(yīng)用應(yīng)該引起足夠的重視。太陽能適于一些物料中、低溫干燥，也可做適于高溫干燥物料的預(yù)干。

(2)增加科研投人，不斷提高太陽能干燥的供熱效率，降低干燥成本。據(jù)有關(guān)資料報道，我國與國際水平的差距主要在透光材料和吸熱板的涂層工藝方面，雖然清華大學(xué)和中國科學(xué)院等單位已在某些方面取得了顯著的成績，但主要集中在太陽能熱水器方面，對太陽能干燥的研究投入太少。

(3)希望我國政府對太陽能干燥給予政策上的鼓勵與扶持，增加一些經(jīng)費投入并加大宣傳力度。包括太陽能干燥在內(nèi)的太陽能熱利用是符合中國國情的可再生能源項目，應(yīng)大力推廣應(yīng)用 。2100433B

第1章太陽能干燥技術(shù)1

11太陽能干燥的基本知識1

111基本概念1

112物料含水分的性質(zhì)與表示方法2

113太陽能干燥的特點4

12太陽能干燥原理與干燥過程4

121太陽能干燥原理4

122物料干燥過程曲線5

123影響干燥速率的因素6

13太陽能干燥器的種類7

第2章太陽能大棚14

21概述14

22塑料薄膜大棚15

221塑料薄膜大棚的分類15

222塑料薄膜大棚的組成16

223塑料薄膜大棚溫濕度的管理19

224單層薄膜的塑料大棚與雙膜大棚的比較21

225大棚新技術(shù)的利用21

23玻璃大棚22

24薄膜光伏太陽能大棚24

241薄膜光伏太陽能大棚的優(yōu)點24

242薄膜光伏太陽能大棚存在的問題25

第3章太陽能帳篷28

31組成與作用29

311一般帳篷的組成與作用29

312太陽能發(fā)電系統(tǒng)組成部分33

32太陽能帳篷的分類35

321單人帳與雙人帳36

322高山型與旅游型36

323外形不同的帳篷36

324結(jié)構(gòu)不同的帳篷37

33帳篷的選用與使用38

331帳篷的選用38

332帳篷的使用39

34帳篷的維護(hù)及保養(yǎng)40

35特種帳篷40

351軍用帳篷40

352概念帳篷42

第4章太陽能路燈44

41概述44

411太陽能路燈的工作原理44

412太陽能路燈的優(yōu)勢45

42太陽能路燈的組成、注意的事項及要商討的問題45

421太陽能路燈的組成45

422太陽能路燈應(yīng)用中應(yīng)注意的事項48

423太陽能路燈節(jié)能值得商討的問題49

43太陽能照明燈具與普通市電燈具經(jīng)濟(jì)效益的對比50

44太陽能照明路燈的設(shè)計51

441太陽能照明燈具的設(shè)計需要考慮的重要因素51

442系統(tǒng)組合中的幾個問題54

443路燈在應(yīng)用中反映出來的問題54

444太陽能路燈具體設(shè)計的內(nèi)容56

445太陽能照明系統(tǒng)設(shè)計的具體計算實例58

45風(fēng)光互補(bǔ)路燈設(shè)計案例分析59

451設(shè)計的依據(jù)和適宜地區(qū)59

452風(fēng)光互補(bǔ)照明路燈系統(tǒng)組成及要求60

46太陽能路燈施工安裝64

461現(xiàn)場勘查64

462安裝布置64

463基礎(chǔ)預(yù)制65

464太陽能發(fā)電路燈系統(tǒng)各個組件的安裝66

第5章太陽房68

51主動式太陽房68

52被動式太陽房72

53零碳房屋74

531“零能耗住宅”設(shè)計地點基本理念74

532零能耗住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點75

533零碳房屋溫度和濕度的管理76

54太陽房的設(shè)計77

541設(shè)計太陽房時的基本原則77

542太陽房的構(gòu)件設(shè)計81

543太陽房的熱工設(shè)計83

544輔助加熱設(shè)施的設(shè)計86第6章太陽能船88

61概述88

62研制太陽能船的關(guān)鍵技術(shù)88

621太陽能船的電源88

622如何減少太陽能船行駛的阻力？90

623如何增加船前進(jìn)的動力92

624如何降低自身使用能量的損耗93

625電池充電的速度要快93

63太陽能船的種類94

631太陽能腳踏船94

632太陽能水上船屋94

633鯨形水陸兩用船97

634太陽能氣墊船98

635世界最大的太陽能船98

636有鉛酸蓄電池的太陽能船101

637太陽能風(fēng)帆船101

638各種太陽能旅游船102

第7章太陽能汽車104

71概述104

72太陽能在汽車上利用能源的方式105

721主要驅(qū)動力的汽車105

722用作輔助設(shè)備能源的汽車105

723太陽能概念車108

73太陽能汽車構(gòu)造的特點109

731太陽能陣列109

732蓄電池組110

733電力系統(tǒng)111

734電動機(jī)111

735車身112

736底盤114

737發(fā)動機(jī)與驅(qū)動方式115

738機(jī)械系統(tǒng)115

739其他特征116

第8章太陽能飛機(jī)117

81概述117

82太陽能飛機(jī)的特點118

821動力裝置結(jié)構(gòu)組成特點118

822材料特點121

823外形特點122

824飛行特點124

83各種起名的太陽能飛機(jī)飛行特征及試飛情況125

831“太陽驅(qū)動”號125

832“太陽能挑戰(zhàn)者”號125

833“太陽能西風(fēng)”號 126

834“太陽脈動”號126

835“陽光動力”號126

836“天空使者”號127

837“太陽神”號127

838德國太陽能飛機(jī)128

第9章第三代太陽能光伏發(fā)電(聚光太陽能光伏發(fā)電)129

91定義129

92聚光太陽能發(fā)電技術(shù)的特點130

921聚光太陽能發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點130

922聚光光伏發(fā)電問題與缺點132

93聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)的基本組成及作用133

931菲涅爾透鏡135

932光伏電池系統(tǒng)138

933太陽跟蹤控制系統(tǒng)140

94聚光太陽能發(fā)電前景141

941投身于此行業(yè)的公司已經(jīng)越來越多141

942聚光光伏發(fā)電能力正不斷地提高141

943預(yù)測143

95CPV發(fā)電系統(tǒng)在國內(nèi)外應(yīng)用的實例143

951我國聚光太陽能發(fā)電站的應(yīng)用情況143

952國外高倍聚光光伏發(fā)電（CPV）站的應(yīng)用情況144

第10章第四代太陽能發(fā)電(太陽能熱發(fā)電)145

101光熱發(fā)電技術(shù)概述145

102槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)146

1021系統(tǒng)組成146

1022槽式太陽能聯(lián)合發(fā)電151

1023槽式太陽能熱發(fā)電的應(yīng)用151

103線性菲涅爾式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)153

104太陽能塔式發(fā)電系統(tǒng)154

1041塔式熱發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)154

1042塔式熱發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)缺點157

1043太陽能塔式發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用157

105太陽能碟式發(fā)電系統(tǒng)160

1051碟式發(fā)電站的優(yōu)缺點161

1052碟式發(fā)電站的組成161

1053碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用165

106四種熱發(fā)電系統(tǒng)性能的比較165

參考文獻(xiàn)166 2100433B