太阳能饲草干燥空气集热器自动跟踪系统应用研究

为了提高太阳能饲草干燥设备空气集热器对太阳能的吸收集热效率,最大限度的利用太阳能,分析了太阳能空气集热器自动跟踪太阳技术,比较了被动跟踪模式和主动跟踪模式运行过程中的优缺点。针对太阳能饲草干燥空气集热器提出了被动跟踪模式与主动跟踪模式相结合的单轴跟踪结构,该跟踪模式结合了两种跟踪模式的优点,很好地克服了两者的不足。试验表明,本系统适用于太阳能饲草干燥,转动跟踪精度高,工作稳定性好,而且太阳能接收损失小,结果显示本系统可使集热器出口温度平均提高15℃,集热器效率得到提高,达到太阳能饲草干燥设备优化的目的。     

太阳能草捆干燥设备设计与试验

针对饲草在田间干燥干物质损失大和营养成分保持率低的问题,提出了牧草湿法收获工艺的技术原理、工艺路线,为太阳能饲草干燥实现规模机械化提供技术支撑,设计了可直接进行整捆饲草干燥的太阳能草捆干燥设备。该设备能实现太阳能的自动采集并对含水率在40%左右的整捆饲草进行干燥处理,成品草捆可直接进行贮藏。设备的性能试验和牧草干法收获与湿法收获对比试验结果表明：太阳能干燥饲草损失率小于等于2％,成品草捆含水率小于等于17%,太阳能空气集热器白天平均热效率大于等于0.5,处理能力大于等于1t/h。     

太阳能干燥装置性能及三七干燥效果

为提高三七干燥效率和干燥品质,该文提出了一种由单层盖板V型波纹槽吸热面双通道的空气集热器和绝热干燥箱及通风装置组成的太阳能三七干燥设备,研究了该太阳能干燥设备的集热性能,并在昆明的气候条件下对三七进行了太阳能干燥试验,且与传统的自然干燥作了比较。试验结果表明,所设计的空气集热器在空气流量为0.0597 kg/s时,冬季晴天条件下最高温度和最高效率分别达到62.2℃ 和76.7%,平均温度和热效率分别为54.6℃和66.5%,在多云的天气下平均热效率和平均温度可分别达53.9%和47.5℃;干燥箱采用上进风     

GTG-6型果品太阳能干燥器研制与试验

为了充分利用太阳能,加快新疆果品产后制干加工的发展,研制了一种温室-集热器型果品太阳能干燥设备.该机利用太阳能为热源,在常规风机辅助下,可完成杏等果品的干燥加工.为此,介绍了该机的工作原理和主要工作部件的结构特点,并进行了杏的太阳能干燥试验研究.     

牧草干燥太阳能折射式线聚焦平板聚光镜设计与试验

针对目前太阳能干燥设备生产率低、太阳能空气集热器热效率低的问题,设计了太阳能折射式线聚焦平板聚光镜.对聚光镜进行三维模型设计,通过数值计算建立聚光镜能效模型,进而分析光线入射角、焦距误差、系统跟踪精度和聚光面加工误差对聚光比和聚焦光带能量分布的影响.分析得出,当聚光镜采用东西方位跟踪太阳、方位角跟踪误差保持在±1.1°...     

牧草干燥太阳能聚焦吸收器机理分析与优化

目前太阳能干燥设备是以非聚焦板式空气集热器为关键工作部件,其干燥效率和生产率均较低。为此,研究了太阳能聚焦吸收器的黑腔功能,利用该功能减少聚焦光线对外二次辐射和能量损失。设计4种结构类型的太阳能聚焦吸收器,进行了性能机理研究和对比分析,其中三角形聚焦吸收器呈现出良好的黑腔效果。进一步对三角形聚焦吸收装置进行优化,得出吸收器内腔深度在4 cm左右时性能最佳。对4种吸收器进行了试验测试,结果表明,三角形优于圆弧形,圆弧形优于方形,性能最差的是半圆形。吸收器开口宽度为5 cm时的黑腔效果低于开口宽度为3 cm时的效果。盖板形状对吸收器性能产生影响,平板优于圆形,V形最差。     

扰流板数量对集热器集热效率的模拟研究

以不同数量扰流板的平板型太阳能空气集热器为研究对象,通过数值模拟和试验验证的方法,研究扰流板数量对集热器集热效率的影响因素。研究结果表明,集热器扰流板对集热器的温升和腔体内气流流速存在影响,其数量决定集热器集热效率,以此提出优化方案,为平板型太阳能空气集热器的优化改进提供参考依据。     

日光温室带竖向空气通道的太阳能相变蓄热墙体体系

基于已有日光温室专用多曲面槽式空气集热器,提出一种带竖向空气通道的太阳能相变蓄热墙体构筑体系,通过主动与被动相结合的蓄热方式,提高日光温室后墙体的太阳能热利用率。为了验证构筑体系的科学性和可行性,分别搭建了日光温室专用多曲面槽式空气集热器试验系统和带竖向空气通道的相变蓄热墙体试验系统,分析了太阳辐射强度、集热器内空气流速、日光温室中间显热蓄热墙体层内空气流动参数(空气流速、空气通道间距、空气流动方向)等对空气集热器太阳能热利用率以及墙体主动蓄热能力的影响规律。研究结果表明:当集热器内空气速度为1.4~1.8 m/s时,集热器的综合集热性能最佳,集热量随着太阳辐射强度的增加而升高;当墙体内竖向空气通道间距为400 mm、空气通道内空气速度为0.26 m/s、空气流动方向为上进下出时,相变蓄热墙体换热效率为66.2%,主动蓄热量约为9.43 MJ/m3,其中中间砌块层的蓄热量约占82.3%,墙体日蓄放热效率为98.4%。     

果蔬太阳能热泵组合干燥设备干燥核桃的试验研究

果蔬太阳能热泵组合干燥设备是利用太阳能和空气热能为热源,可完成果品的干燥加工的设备。本文以新疆叶城扎―343核桃为试验材料,利用果蔬太阳能热泵组合干燥设备,研究生产率、工作温度和空气流速对核桃干燥的影响,通过正交试验找出最佳的干燥方案。结果表明干燥核桃的最佳方案为:生产率为1000kg/h,温度为58℃,空气流速为3m/s,在此条件下核桃的干燥时间为12h,极大的减少了核桃干燥的时间。     

基于TRIZ理论的太阳能牧草干燥设备研究

为了提高太阳能牧草干燥设备的干燥效率,应用发明问题解决理论(TRIZ)中的物场分析、技术矛盾和物理矛盾进行创新设计,提出了改进太阳能牧草干燥设备的方案,为太阳能牧草干燥设备的创新设计提供了理论依据。     

基于Comsol和BBD的折流板太阳能空气集热器结构优化

太阳能空气集热器是太阳能干燥系统的重要部件,集热器结构设计对集热性能具有重要影响。设计一款基础折流板集热器,通过太阳能模拟器测试集热器在一定边界和材料参数条件下的出口温度。基于Solidworks和Comsol构建集热器三维实体模型,采用reliable k ε湍流模型数值研究集热器的集热性能。结果表明,出口温度试验值和模拟值相对误差小于0.70%,数值模拟有效,可靠性高。基于BBD（Box Behnken Design）试验和响应面法,研究折流板不同倾斜角度组合对集热性能的影响,分析试验结果得到最佳参数组合：折流板1倾斜角度为-10°,折流板2倾斜角度为10°,折流板3倾斜角度为-10°,折流板4倾斜角度为10°,并以此优化集热器折流板布置,得到一款倾斜折流板集热器。与基础折流板集热器相比,倾斜折流板集热器出口温度升高1.63 K,集热效率提升4.01%,入口、出口压力损失降低44.80%。基于流体旁通效应,对折流板进行开孔,进一步优化吸热板的积热和流场分布,得到一款开孔型倾斜折流板集热器。与基础折流板集热器相比,开孔型倾斜折流板集热器出口温度升高2.03 K,集热效率提升4.99%,入口、出口压力损失降低43.13%。对开孔型倾斜折流板集热器入口风速条件进行单因素试验,得到较优的入口风速条件,即0.5~1.0 m/s,可以满足农产品太阳能干燥需求。     

基于TRIZ理论的牧草干燥循环能源体系

从建立能源循环体系的角度,探讨如何解决太阳能高效利用的问题。与TRIZ创新理论工具相结合,重新定义并解决问题。将太阳能转化成热能并储存,供牧草干燥;同时将太阳能转化成电能,为厂房提供基本照明;实现牧草干燥装备中能量收集—转化—储存—利用的可循环体系,将循环能源技术逐渐推广到畜牧产业链条上。      

整体式果品蔬菜太阳能干燥装置设计与试验

设计了一种以太阳能为主要能源、电能为辅助能源,集热器的方位角和仰角随太阳辐射方位变化而可调的太阳能空气集热器与干燥箱为一体的干燥装置。试验结果表明,该装置集热量达11 964 kJ/h,可满足干燥箱所需热量消耗,但是在干燥箱内部前后端温度有1.5~4.0℃温差。整粒库车小白杏的干燥时间为79 h,杏干优等品率达85%,与传统干燥方法相比,干燥时间缩短52%。     

天然绿葡萄干制干装备研究进展

天然绿葡萄干由无核白葡萄制干而成,其传统制干方法有荫房晾制和人工快速制干法。荫房晾制方法干燥周期长,易受风沙、灰尘和虫蚁的污染。介绍了太阳能热泵组合干燥设备、太阳能集热厢式干燥房、混联式太阳能干燥设备和气体射流干燥试验装置等天然绿葡萄干制干装备的研究进展,以期利用先进的烘干技术和设备,提高绿葡萄干品质和档次,提高产品附加值,推动新疆葡萄业可持续发展。      

稻谷多场协同干燥系统设计与试验

为了提高稻谷的干燥效率、加快稻谷的干燥速率及改善稻谷的干燥品质,基于稻谷水分结合能的变化特征,设计了一种红外线热辐射、逆混流引风、多场协同干燥系统,能够强化稻谷表面传热,实现了闪蒸降温干燥,改善了稻谷干燥效果。试验结果表明:红外线热辐射和逆混流引风干燥可使稻谷的干燥温度较传统的横流干燥方法降低11℃,平均去水速率提高2倍以上,爆腰增率可控制在1%以下。研究结果为实现稻谷优质、高效、节能干燥和工艺装备开发提供了参考。     

食用菌混流式隧道干燥设备的改进设计

改进前的食用菌隧道干燥设备为风机顶置逆流式,初始投资少,结构简单,但热效率低,经济效益差,不能满足企业节能降耗的要求.将其改进设计为混流式隧道干燥设备后,热空气流动均匀,并能合理回收利用废气热能,显著提高了干燥设施使用的经济效益,既节能又省时.试验表明,改进的设备较原有设备节能20%以上,节省劳动力50%,日产平均提高20%以上.     

粮食多场协同干燥系统设计与技术模式应用

以提高粮食干燥过程去水速率、改善干燥品质、减少干燥能耗为目的,基于干燥系统热能结构分析及客观能势利用,综合考虑粮食干燥过程中的多种势场,设计了一种红外热辐射、引风逆混流多场协同干燥系统。结合粮食产地区域特征及农业经营模式,采用了双干燥主塔联机的形式形成干燥装备,实现了系统节能和模式节能。试验结果表明:系统内粮食干燥过程的平均去水速率为2. 95%w. b./h,较传统的横流干燥方式提高2倍以上,粮温降低约11℃,爆腰增率低于1%。