烘干機(jī)集熱器串聯(lián)組合設(shè)計(jì)
集熱器設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到空氣集熱器的裝置方便性、運(yùn)送便捷性和板材原料的尺寸及本錢，一般空氣集熱器的采光面積在2m2 左右，經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)后單個(gè)空氣集熱器的結(jié)構(gòu)尺寸確定為2010mm × 995mm × 150mm，主要有玻璃蓋板、集熱器表里殼體、吸熱板、保溫材料和內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)組成。
太陽能能源密度小，箱式烘干機(jī)，單個(gè)集熱器對(duì)空氣的加溫才能有限，不能滿意枸杞烘干機(jī)的工藝要求，生產(chǎn)中經(jīng)常將集熱器選用陣列方法組合運(yùn)用。把太陽能集熱器進(jìn)行串聯(lián)， 個(gè)集熱器加溫后的熱空氣再接入第2 個(gè)集熱器的進(jìn)口，對(duì)空氣進(jìn)行接連加溫，能夠提高空氣的溫度，但一起由于散熱面積加大，集熱器熱丟失變大，所以將集熱器串聯(lián)起來整體功率會(huì)相應(yīng)地受到影響，選用試驗(yàn)的方法對(duì)單個(gè)集熱器，2個(gè)集熱器和3 個(gè)集熱器進(jìn)行串聯(lián)，別離測(cè)試集熱器出口溫度，3 個(gè)集熱器串聯(lián)的方式出口溫度明顯大于單個(gè)集熱器和2 個(gè)集熱器串聯(lián)的方法，在天氣晴朗的正午時(shí)間能夠達(dá)到65℃。結(jié)合枸杞烘干所需溫度、效益及本錢等因素綜合考慮，咱們?cè)O(shè)計(jì)的枸杞太陽能烘干設(shè)備集熱體系選用3 個(gè)集熱器串聯(lián)的方法。
烘干機(jī)
烘干機(jī)烘干室結(jié)構(gòu)優(yōu)化
因?yàn)橥粚渔湴迨絺魉蛶舷赂舭彘g的左右兩頭是無任何阻止的，而供熱爐提供的熱空氣將由烘干室底部由左右兩頭直接向上活動(dòng)，由于左右兩頭的阻力小，大部分的熱空氣流會(huì)由左右兩頭向上活動(dòng)，并沒有從傳送帶穿過，這樣的成果將導(dǎo)致烘干功率低下及能源浪費(fèi)，本計(jì)劃對(duì)烘干機(jī)烘干室側(cè)壁增設(shè)擋風(fēng)板，通過此方式來減少熱氣流直接向竄。擋風(fēng)板的方位設(shè)在距離底部第5層傳料板高的方位，與側(cè)箱壁成一定視點(diǎn)。
加擋風(fēng)板的烘干機(jī)烘干室內(nèi)溫度場(chǎng)散布相對(duì)比較集中。擋風(fēng)板的增設(shè)阻擋了熱空氣向串，提高了烘干功率，縮短了烘干時(shí)刻。對(duì)比可以看出，增設(shè)擋風(fēng)板的作用仍是比較明顯的，---的消除了傳料板與側(cè)壁之間的空隙，有用的阻止了熱空氣向上的活動(dòng)，使溫度散布相對(duì)更集中，因此該增設(shè)擋風(fēng)板的計(jì)劃在理論上是可行的。
運(yùn)用ansys workbench的fluent對(duì)烘干機(jī)干燥室內(nèi)流場(chǎng)分布進(jìn)行了模仿剖析，就對(duì)同一風(fēng)速下不同風(fēng)溫的溫度場(chǎng)的數(shù)值剖析成果進(jìn)行了模仿。---對(duì)烘干機(jī)干燥室內(nèi)溫度場(chǎng)散布非均勻性問題，-了增加擋風(fēng)板的優(yōu)化改進(jìn)。再針對(duì)優(yōu)化計(jì)劃進(jìn)行數(shù)值模仿，比較未優(yōu)化之前的成果，電烘干機(jī)，增設(shè)擋風(fēng)板有利于烘干室內(nèi)溫度場(chǎng)的均勻性的改進(jìn)。
烘干機(jī)
烘干機(jī)溫控系統(tǒng)組成原理
本文所述的烘干機(jī)是用來烘干紫菜等產(chǎn)品，完成存儲(chǔ)意圖的裝置。采用箱式結(jié)構(gòu)，以熱輻射加熱為主，采用對(duì)流熱風(fēng)循環(huán)。烘干機(jī)采用1 個(gè)烘干箱，6 個(gè)溫區(qū)，每個(gè)溫區(qū)的丈量和控制原理完全相同。烘干過程中，烘干箱內(nèi)溫度的資料和控制規(guī)模為0-110℃，顯現(xiàn)精度為0.1℃，控制精度小于1℃。根據(jù)上述要求進(jìn)行設(shè)計(jì)溫控系統(tǒng)，以滿意烘干機(jī)所有的溫度、精度。
本文設(shè)計(jì)的溫控系統(tǒng)硬件部分分為：?jiǎn)纹瑱C(jī)主控模塊、輸入輸出通道模塊、報(bào)警模塊等。硬件的整體結(jié)構(gòu)示意圖。烘干機(jī)溫控系統(tǒng)由單片機(jī)為中心，與外部芯片擴(kuò)展構(gòu)成主控模塊。烘干箱的溫度由溫度傳感器檢測(cè)后，通過單片機(jī)內(nèi)置的12 位a/d 轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)經(jīng)采樣、濾波、標(biāo)度轉(zhuǎn)化后，一方面將烘干箱內(nèi)溫度由顯現(xiàn)器顯現(xiàn)，烘干機(jī)，另一方面將該溫度值與設(shè)定值進(jìn)行比較，取偏差值依照積分別離的pid 控制算法計(jì)算得輸出控制量。控制輸出量通過固態(tài)繼電器控制加熱管的加熱時(shí)間，從而調(diào)節(jié)溫度改變，烘干機(jī)的價(jià)格，使其趨向設(shè)定值，完成烘干機(jī)的溫度控制。
溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件
烘干機(jī)電源電路
電源模塊是溫控系統(tǒng)重要的組成部分，為系統(tǒng)中各模塊供給穩(wěn)定牢靠的作業(yè)電壓，---系統(tǒng)正常作業(yè)。本系統(tǒng)采用外部12v 直流電源供電，經(jīng)處理轉(zhuǎn)化成3.3v 為單片機(jī)供電。烘干機(jī)設(shè)計(jì)分兩步，一：選用輸出電壓精度高，輸出電流大的模塊電源，將電壓從12v 轉(zhuǎn)化成5v；二：選用三端集成穩(wěn)壓器將電壓從5v 轉(zhuǎn)化成3.3v。
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