太阳能烟草干燥课件

太阳能空气集热器在

烤烟中的应用常州大学“能源与环境”研究中心

常州天天太阳能（中加合资）有限公司

常州大学“能源与环境”研究中心成立于2003年8月，集学科建设、技术集成、设计创新和科技成果产业化为一体。以一支拥有2名教授、4名副教授、2名讲师、1名高级工程师、3名工程师、1名技师、其中具有博士学位3名、硕士学位6名的团队为科研创新梯队，相继承担了国家863计划、国家重点基础研究计划、国家自然科学基金等各类项目，取得专利30余项，在国际相关学术期刊发表论文60余篇。天天太阳能天天太阳能是加拿大dailysolar公司与常州大学“能源与环境”工程应用研究中心在中国合资的一家致力于太阳能热利用研究、开发与制造的高新科技企业。天天空气平板集热、热管平板、高效平板集热技术处于行业领先地位。天天太阳能专利产品可适用于热水、采暖和干燥领域。高效整板集热器采用黑铬镀膜技术，附着力强，高吸收率95%±2%，低发射率4%±1%，性能稳定，寿命长达30年。吸热板芯整板结构：360°传热，传导性能极高。采用太阳能集热器专用玻璃：布纹—吸热板与玻璃内腔不断形成折射和反射，确保温室效应温度；钢化—保证强度，即便损坏也不易造成人生伤害。多流道设计：采用12流道设计（常规7流道），吸热板表面热迁移大大降低。平板空气集热器空气传热方式，不冻不漏不结垢；减少传热环节、避免二次换热，集热效率显著提高；32流道，杜绝热迁移；弧形通道，强化传热；系统投资少，回收期短；适用于采暖、干燥等特殊太阳能热利用方式。太阳能干燥干燥就是从各种物料中去除湿分的过程；太阳能干燥就是通过太阳集热器所加热的空气进行对流换热通过物料表面与物料内部之间的传热、传质过程，使物料中的水分逐步汽化并扩散到空气中去，最终达到干燥。烟草干燥工艺分析——烤烟三段式烘烤技术简图云南太阳能资源情况月份67月平均室外气温19.919.8水平面月平均日太阳总辐射量(MJ/m2·d)14.56513.571倾斜表面月平均日太阳总辐射量(MJ/m2·d)13.28712.601月日照小时数140.2128.4昆明，纬度25.01经度102.41海拔1892.4，属于我国太阳能日照资源一般地区，年倾斜表面太阳总辐射量5669.13MJ/m2·a，相当于1575千瓦时，折合标准煤630公斤。烟草的太阳能干燥系统组成太阳能空气集热器辅助热源温湿度控制系统烤房箱体热风循环排湿系统辅助热源云南地区四季气候稳定，烟草干燥季节气温高，建议使用空气源热泵。压缩机（压缩）膨胀阀（节流）板换（放热）蒸发器（吸热）20℃

10℃

85℃

60℃

30℃

20℃

5℃

12℃

湖南项目一次性入料：3000公斤，装烟杆数约300杆烘干时间：140小时最高温度：65-68使用面积：10-15亩烤房尺寸：10×2.8×3.3m配置32组空气集热器；辅助空气源配置：输入功率：7.35千瓦，制热功率：28千瓦单位小时热负荷确定Gq——烤房内装烟的总量（Kg）Wq——鲜烟叶含水量（Wq），按90%计算（即按含水率最大的烟叶计算）Ws——烘烤过程大量排湿时，烟叶水分汽化蒸发速度（Ws）；据烟叶烘烤工艺要求和实际测试结果，按2.0%~2.5%/h计算ip——排出的湿热空气的焓（取大排湿50－55℃，相对湿度55％时的值）（kj/kg），查表可得ip的取值范围在（50－54kj/kg）ikc——补入的新空气的焓（取27－29℃，相对湿度55％时的值）（kj/kg）；查表可得ip的取值约30kj/kgdp——由排湿口排出的废气的含湿量（Kg/Kg干空气）。据生产实际测试得到的结果，50℃前后为最大排湿时期，排出的热空气温度也在50℃左右，平均相对湿度55％左右，由湿空气性质图（i-d）图dp=0.043-0.046kg/kg干空气。dk——由补风口进入的冷空气的含湿量（Kg/Kg干空气）。据各地烤烟季节环境温度在27℃—29℃，相对湿对90％的情况，由湿空气性质图（i-d）图dk=0.021-0.029kg/kg干空气。η——烤房系统的整体热效率（供热系统设计合理，箱体保温良好的节能烤房，其整体热效率的值可以取（60％－70％）太阳能空气集热器面积确定月份67月平均室外气温19.919.8水平面月平均日太阳总辐射量14.56513.571倾斜表面月平均日太阳总辐射量13.28712.601月日照小时数140.2128.4烟草采收季节辐照资源6-7月份总太阳辐照量14.565×30+13.571×31=436.95+420.7=857.65MJ/m2平均烟草烘干时间为140小时，则所获得的太阳能日照量为857.65×140/（24×61）=82MJ/m2按照太阳能保证率20%计算，集热效率为60%计算，则集热面积为：16420×20%/(82×0.6)66.74平方米，为便于安装，建议采用天天空气集热器32块，每块集热面积为2平方米，集热面积为：32×2=64平方米，得热量为64×82×60%=3148.8MJ其他负荷由空气源热泵辅助其他系统配置辅助加热设备采用5匹高温热泵两台或10匹高温热泵1台。烤房箱体采用10cm厚度夹芯保温彩钢板制作，以保证烤房保温绝热的效果。烤房内部制作方管支架，用于烟杆悬挂放置和烤房箱体支撑。通风设备采用高效节能的T35系列7.1号风机，最高转速为1350rpm，叶角35°，最大风量为17296m3/h，最大风压为167Pa，考虑到烘烤各阶段需风量不同，选用双速风机，电机功率2/1.5kW，4/6极，可达到较好的节能效果。控制系统采用智能温湿度烟草控制系统。干燥一次费用对比项目燃煤锅炉燃油锅炉普通烤房太阳能+空气能热泵燃料种类煤柴油

电燃值430010200

860单位Kcal/KgKCa1/Kg

KCaL/Kwh热效率25%56%

250%实际热值10755712

2150换算为焦耳(MJ)4.5023.91

9.00需用燃料3648.9686.7

1474.6燃料单价1.067.03

0.55燃料费用3867.84827.7

811.0环境污染性非常严重有

无单位费用1.291.611