张晓斌

中国专利技术开发公司 北京 100081

太阳能干燥技术是当前备受关注的研究可提供，对于太阳能干燥装置的研制存在很多的困难，主要是在干燥过程如何对热能提高利用率。科学技术快速发展，太阳能干燥技术的应用中，还要结合回热技术和电子技术，并向智能化方向发展，通过构建太阳能干燥系统，实现干燥技术的自动化、智能化操作，对太阳能干燥系统予以优化，使得系统的稳定性提高，而且还可以起到能源节约的作用。

1 太阳能干燥技术的研究

太阳能干燥技术的应用中，需要熟悉装置的运行原理，以采用正确的方式操作。按照空气流量，可以将太阳能干燥类型划分为两类，即自然流动和强迫对流。其中，强迫对流还可以进行划分，即温室强制对流干燥型强迫对流太阳能干燥、温室集热器型强迫对流太阳能干燥和隧道型强迫对流太阳能干燥[1]。

太阳能干燥装置运行中，是阳光是否直接照射到物料上产生的干燥效应，干燥的类型可以分为温室太阳能干燥和集热器太阳能干燥，干燥的装置包括集热式太阳能干燥装置、常规能源式太阳能干燥装置、蓄热式太阳能干燥装置、热泵组合式太阳能干燥装置等等，这些装置可以持续性干燥操作。集热器式太阳能干燥装置还可以与燃烧炉结合使用。燃烧炉是太阳能的辅助能源。太阳可向烘干机中加入蒸汽，就可以发挥加热效应，可以实现全天候的加热，满足持续生产的需要。

从太阳能集热装置的构成情况来看，具有良好性能的太阳能集热装置不仅热性能良好，而且其热能传输通道、间隙以及流量等等各项参数也予以优化，传热系数就会有所提高。对于太阳能集热装置采用创新技术，使得太阳干燥速率有所改善，太阳能集热装置的适用范围更广[2]。

在新的太阳能干燥系统中，自动化技术得以应用，实现了自动控制，干燥室和太阳能集热器的操作可以自主调配，包括温度和湿度都是采用自动控制技术完成的，各项操作指标还可以自动检测。

太阳能干燥装置的设计上来看，采用了单片机设计太阳能干燥装置，构建多点温湿度检测系统，对其干燥情况进行检测，温湿度控制能力增强了，对于数据可以实时收集，产品干燥质量有所提高。

为了实现全天候的持续太阳能干燥，有关的科研人员使用热收集板、储热槽、换热器等等对太阳能干燥装置进行控制，构建全天候太阳能干燥装置，不仅可以传输热空气，还可以对空气量予以控制，可以将热空气输送出去，还可以在热水中储存[3]。

为了提高太阳能的热能收集效率，基于单片机控制技术设计的太阳能烘干机可以对干燥流程自动化跟踪，不仅可以实现视觉跟踪，还可以实现光电跟踪，通过单片机控制旋转机械装置，就可以对太阳能装置全天候实时跟踪，使太阳能发电成为可能。烘干机的集热装置设计中，需要垂直于太阳光线安装，从而使温度快速升高，能量得到有效利用。

2 太阳能干燥技术的应用

2.1 太阳能干燥技术对木材干燥的应用

太阳能木材干燥装置有多种，包括温室式太阳能干燥、集热器式太阳能干燥、贮存式太阳能干燥装置、蓄热式太阳能干燥装置、相变蓄热式太阳能干燥装置、太阳能与蒸汽的结合的干燥装置、太阳能和热泵联合的装置。集热式太阳能干燥装置是干燥室强制通风，除采集器系统中有风机，干燥室有循环风机运行，可以实现持续干燥[4]。

利用太阳能干燥木材，需要根据木材的种类不同、木材的厚度不同以及太阳能干燥装置的加热条件不同对于干燥的温度和相对湿度进行调节，提高干燥质量。

2.2 太阳能干燥技术对生物质燃料干燥的应用

生物质能作为可再生能源，不仅燃料价格低，而且质量好，可以降低二氧化碳的排放量。比如，电站、燃煤或燃油锅炉等等使用太阳能干燥技术，每发电10000瓦/时，排放1100克的二氧化碳，而生物量只产生168克二氧化碳。

生物燃料可以用太阳能干燥。马来西亚是世界上最大的棕榈油生产国，树木每年产生量大约为200000克叶子，这些叶子需要进行干燥，之后就可以作为生物质燃料，也可作为牲畜的饲料。通过使用太阳能集热器可在7个小时内进行加工完成，含水量由63%降至15%左右。

2.3 太阳能干燥技术对农产品干燥的应用

农产品为了便于运输和储存，农产品就需要使用干燥技术。干燥作业能能源消耗量大，比如，香肠和枣的干燥，需要的能源就比较多。如果使用煤炭更，需要大约一半的柴油干燥1.6吨，干燥1吨，就会消耗标准煤0.07吨。根据数据统计，只有中国的粮食干燥这一项，如果使用常规能源干燥时，就需要使用标准煤3000×100000吨以上，相当于占中国能源消费总量的比例2.4%，粮食、鲜果等农产品受季节的影响，也受到收获时间的影响，如果是雨季干燥处理不够及时，会引起腐烂变质的问题，使农民遭遇经济损失。使用太阳能干燥技术就可以解决问题[5]。

3 结语

综上所述，太阳能干燥技术具有能源节约、保护环境的优势，使用该技术可以保持食物干燥，而且营养不会缺失。随着太阳变热技术的研究，太阳能热效率有所提高，与传统能源结合使用，其干燥功能更能够得到有效利用。中国有丰富的农产品资源，工业生产中也需要使用烘干技术，对太阳能干燥技术从应用的角度深入探究是非常必要的。