太陽能與常規(guī)能源相結(jié)合在中藥飲片的干燥工藝
1、太陽能與常規(guī)能源相結(jié)合的干燥裝置結(jié)構(gòu)：傳送帶；被干物料；干燥溫室；隔板；排氣閥；回氣閥；太陽能集熱器供氣閥；環(huán)境空氣進氣閥；蒸汽加熱器；太陽能空氣集熱器等。
①采用太陽能空氣集熱器與太陽能溫室相結(jié)合的干燥系統(tǒng)。為充分利用太陽能，將裝置中的8四個閥門，控制氣流，實現(xiàn)集熱器溫室開式直流通風(fēng)，溫室內(nèi)部閉式循環(huán)通風(fēng)和介于上述兩者之間多種配合的通風(fēng)方式，以滿足不同物料、不同干燥階段、不同干燥工藝的要求。
②干燥溫室內(nèi)設(shè)有隔板，將溫室分為可接受日光照射的上通道和不可接受日光照射的下通道兩部分，形成結(jié)構(gòu)緊湊的內(nèi)循環(huán)通路，可實現(xiàn)高溫干燥空氣的回流，減少排氣熱損失，提高干燥效率。
③干燥溫室內(nèi)設(shè)置了鏈條翻板式物料輸送帶，物料可按l~6m／min的傳送速度，連續(xù)進出，減輕工人勞動強度。同時還能與氣流的運行方式配合，進行逆式連續(xù)對流干燥作業(yè)或分批干燥作業(yè)，以適應(yīng)各種難干物料的不同干燥工藝要求。
④為了滿足每日24h連續(xù)干燥的要求，溫室下通道內(nèi)設(shè)有排管式蒸汽加熱器，通過控制蒸汽閥門組，便能滿足不同干燥階段的供熱要求，最大限度地利用太陽能，節(jié)約常規(guī)能源。
⑤設(shè)置了干燥氣流溫度、濕度監(jiān)測顯示系統(tǒng)，在物料的干燥周期內(nèi)，可手動定量控制氣流溫度和排氣濕度，進行變工況干燥作業(yè)，實現(xiàn)干燥工藝的優(yōu)化調(diào)控。
2、太陽能與常規(guī)能源相結(jié)合的干燥裝置的熱性能：太陽能干燥裝置熱性能的評價方法，國內(nèi)外許多專家已做過深入的研究，但是在生產(chǎn)實際中干燥效率又因物料的品種、干燥特性、干燥工藝、氣象、日照條件及干燥設(shè)備的種類等諸多因素的不同而異，可比性較差，至今未有成熟的測試方法。該裝置的熱性能測定，從工業(yè)生產(chǎn)實際出發(fā)選擇一種中等難干的中藥飲片(黃芩)作為“標(biāo)準(zhǔn)”物料，在環(huán)境空氣溫度為0～250~C，濕度為60X～70％的季節(jié)，太陽平均輻射600~800W／m�；驘o太陽輻照時配以蒸汽加熱，保持50~80~C相對穩(wěn)定的干燥溫度條件下，進行干燥裝置熱性能的測試。與最佳條件下的測試數(shù)據(jù)相比，該條件下測試得到的熱性能數(shù)據(jù)偏低，但它具有較好的代表性和實用性。
3、干燥工藝：由于干燥中后期物料處在降速干燥階段，內(nèi)部水分脫出困難，人們常采用增大干燥氣流溫度的方法來提高干燥質(zhì)量與數(shù)量，但同時也增大了排氣熱損失。在干燥初、中期保持適量的氣流濕度有利于減緩物料表面的收縮與硬化，可延長等速干燥時間，縮短干燥周期。干燥后期物料內(nèi)部水分脫出的速率，主要取決于物料內(nèi)部的阻力，適當(dāng)提高氣流的濕度，對物料脫水速率影響不大，從而為增大排氣的回流量，減少排氣熱損失提供了可能�？販乜貪窀稍锱c常規(guī)控溫干燥相比，在條件相近時干燥周期縮短16％耗汽量減少35％，干燥效率提高一倍，具有較好的節(jié)能效果。
4、經(jīng)濟效益分析太陽能干燥裝置經(jīng)濟效益優(yōu)劣的評價方法，因各種干燥行業(yè)具體條件的不同而異。針對中藥飲片干燥生產(chǎn)的特點，從下述三方面進行分析：
①生產(chǎn)利潤：以黃芩為例，該裝置日照期間產(chǎn)量平均為108.9kg/h，非日照期間平均產(chǎn)量為96kg/h，如果年日照期為1200h，非日照期為3600h，則年平均產(chǎn)量為476280kg，按目前中藥飲片分?jǐn)傇诟稍锕ば蛏系睦麧櫈?.03元/kg計算，則年利潤為1.4萬元。
②節(jié)能效益：分別在太陽能干燥裝置和原蒸汽干燥機上進行黃芩干燥生產(chǎn)。太陽能干燥裝置日照期間單產(chǎn)耗汽量為4kg/kg，非日照期間為7.47kg/kg，原干燥機為11.89kg/kg，按年產(chǎn)量476280kg計算，全年可節(jié)省蒸汽45%，共計2558.6t，價值6.2萬元。
③節(jié)電效益：太陽能干燥裝置的電機功率為9kw，原干燥機為36kw，全年按工作4800h計算，可節(jié)電12.96萬kw·h，價值8.1萬元。
以上三項效益之和為15.7萬元/年，與設(shè)備總投資40萬元相比，2.6年可回收成本。
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