CN103027362A - 应用绿色能源的烘干设备 - Google Patents
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Abstract
一种应用绿色能源的烘干设备，包括：太阳能集热装置，连接水源，且此太阳能集热装置在吸收太阳辐射能后即转换为热能，并对水源提供的水加热；储水装置，包含至少一热水储存容器，此热水储存容器具有电热器并连接太阳能集热装置，且用来储存经太阳能集热装置加热的热水；及热交换装置，包含一段管路及一送风单元，其中，管路一端连接储水装置；送风单元是朝向管路并对管路送风，产生热交换效应并形成高温热风；此烘干设备可连结一风力发电装置，用来提供烘干设备的电源；凭借的，利用绿色能源转换为热能并加热水源，再通过热交换装置所形成的高温热风达到干燥处理，具环保节能、保留干燥物的水分鲜度和营养成分，以及可机动性迁移的优点及功效。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用绿色能源的烘干设备，尤指一种运用太阳热能加热水源及风力能源发电，进而令热水转为达烘干效果的热气的烘干设备，具环保节能、保留干燥物的水分鲜度和营养成分，以及可机动性迁移的优点及功效者。
背景技术
一般蔬果或稻米等农产品，为能够于长时间内完好存放，而不会发霉损坏，这些农产品就必须经过干燥技术的处理，干燥处理是将食物中的水分去除并转化为水蒸汽，使得食物不需添加防腐剂便可存放较长的时间，以目前的食物干燥技术而言，主要是使用传统电热烘干设备，来达成食物脱水干燥的效果，然，传统电热烘干设备的电力来源都由电力公司供电，电力公司的发电方式是以燃烧石油、天然气作为燃料，其所花费相对的燃料以煤当量计，在单一国家内每年可高达几百万吨，才能转换成传统电热烘干设备为烘干食物所需的热源，意即传统电热烘干设备所需的燃料成本于干燥处理的花费上占有极大的比例，又，近年来地球资源日渐短缺，造成传统燃料的成本持续上涨，加上环境保护意识逐渐地升高，传统电热烘干设备以传统发电达成干燥食物的方式，着实耗费过多的能源，不仅导致业者须负担高涨的燃料成本，于无形中因能源高度地消耗，还造成了许多严重的环保议题。
再者，传统电热烘干设备令食物脱水干燥的方式，凭借电能转换成热能，再以此热能直接对空气加热后，令加热后的空气达可进行干燥处理的温度，但因加热后的空气是直接与食物表面接触，当用来干燥处理的空气温度过高并过度干燥时，常会造成食物水分完全流失的现象，所以食物的形状、质地和颜色容易遭受损害，换言之，过度脱水的食物结构产生脆化，以至于食物内营养成分存有严重流失的问题。
此外，传统电热烘干设备为配合电源位置，大多仅能装设于室内空间，且其构造复杂无法轻易被拆卸，即重新组装需耗费一番功夫，故传统电热烘干设备都为定点式装置，存有无法根据使用者需求而轻易迁移至他处的缺失。
有鉴于上述传统电热烘干设备的种种问题，本发明人遂研发一种应用绿色能源的烘干设备来取代传统电热烘干设备，并在经过长时间设计、测试及不断改良后而有本发明问世。
发明内容
如此，本发明的目的在于解决传统电热烘干设备容易产生的燃料成本过高，耗费大量能源而造成环保议题，同时还存在着食物干燥处理后，导致食物水分鲜度受损、营养成分流失的问题，以及传统电热烘干设备难以迁移的缺失。
本发明主要是提供一种应用绿色能源的烘干设备，包括：一太阳能集热装置，连接一水源，且该太阳能集热装置在吸收太阳辐射能后即转换为热能，并对该水源提供的水加热；一储水装置，包含至少一热水储存容器，该热水储存容器具有一电热器并连接该太阳能集热装置，且用来储存经该太阳能集热装置加热的热水；及一热交换装置，包含一段管路及一送风单元，其中，该管路一端连接该储水装置；该送风单元是朝向管路并对管路送风，产生热交换效应并形成高温热风。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该烘干设备所需电力来源可由一风力发电装置提供，该风力发电装置具有一储能单元，该储能单元是用来存续风力发电装置的电能并对该烘干设备提供所需电力。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该热交换装置连结一回风管路装置，该回风管路装置设有一进气控制单元。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该太阳能集热装置设有一用来调整其方位的方位调整单元。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该储水装置可包含一回流水储存容器，该回流水储存容器具有一入水端，连接该热交换装置的管路；及一出水端，连接该太阳能集热装置并作为该太阳能集热装置的水源。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该储水装置可包含一补充水储存容器，用来补充该太阳能集热装置所需的水源。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该烘干设备由一控制装置来管控该烘干设备的温度、湿度及电力配置。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该烘干设备进一步包含一密闭式空间，供热交换效应形成的高温热风于其内进行干燥处理。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该密闭式空间的内壁面装设复数供加热用光源，所述的这些光源可提供不同光谱的热能并呈多种颜色。
据上所述的应用绿色能源的烘干设备，其中，该密闭式空间内部设置有置物架，供复数加热用光源装设。
凭借以上设置，本发明相较于传统电热烘干设备，更具有环保节能、保留干燥物的水分鲜度和营养成分，以及可机动性迁移的优点及功效。
附图说明
图1是第一实施例的立体外观示意图；
图2是第一实施例的前视示意图；
图3是第二实施例的前视示意图，包含风力发电装置及电力公司的系统；
图4是第二实施例的前视示意图，热交换装置设置于密闭式空间内部；
图5是本发明的热水循环流程图；
图6是第一实施例的使用状态示意图；
图7是第二实施例的使用状态示意图1；
图8是第二实施例的使用状态示意图2。
附图标记说明：1-太阳能集热装置；11-方位调整单元；2-储水装置；21-热水储存容器；211-电热器；22-回流水储存容器；221-入水端；222-出水端；23-补充水储存容器；3-泵；4-热交换装置；41-管路；42-送风单元；5-密闭式空间；51-控制装置；52-置物架；53-光源；6-欲干燥物；7-风力发电装置；71-储能单元；8-电力公司的供电系统；9-回风管路装置；91-进气控制单元。
具体实施方式
关于本发明人的技术手段，兹举二种实施例配合图式于下文进行详细说明，以供钧上深入了解并认同本发明。
请参阅图1所示，本发明的第一实施例是提供一种应用绿色能源的烘干设备，利用太阳能提供该烘干设备所需的热能来源，该烘干设备包括：一太阳能集热装置1(例如太阳能集热板，但不以此为限定)，设有一用来调整其方位的方位调整单元11，且该太阳能集热装置1连接一水源，并在吸收太阳辐射能后即转换为热能，对该水源提供的水加热；一储水装置2，包含一热水储存容器21、一回流水储存容器22及一补充水储存容器23，其中，该热水储存容器21具有一电热器211并连接该太阳能集热装置1，且用来储存经该太阳能集热装置1加热的热水；该回流水储存容器22具有一入水端221及一出水端222，其中，该出水端222连接该太阳能集热装置1并设有一加压泵3；该补充水储存容器23供补充该太阳能集热装置1的水源用；及一热交换装置4，包含一段管路41及一送风单元42，其中，该管路41一端连接该热水储存容器21，另一端则连接该回流水储存容器22的入水端221并设有一加压泵3；该送风单元42以本实施例而言，是一风扇，该风扇是朝向管路41并对管路41送风，产生热交换效应并形成高温热风。本发明人在此需提出说明的是，该太阳能集热装置1所连接的水源，可为自来水管或储水装置2。
接着请参阅图2所示，该热交换装置4固设于一密闭式空间5，并凭借该热交换装置4的风扇将高温热风送入该密闭式空间5内，该密闭式空间5装设一控制装置51，用来管控该烘干设备的温度、湿度及电力配置，且该密闭式空间5内设置有复数置物架52，所述的这些置物架52是用来放置该烘干设备欲干燥物6(请参阅图6)，如：柿子、茶叶等农产品，于该密闭式空间5的内壁面及所述的这些置物架52上装设复数供加热用光源53，以本实施例而言，所述的这些光源53是复数加热灯泡。
凭借以上设置，该方位调整单元11令该太阳能集热装置1可依据不同地理位置或时间转换，调整该太阳能集热装置1的方位，以提高该太阳能集热装置1对太阳辐射能的吸收效率，又，所述的这些加热灯泡主要是用来补充该密闭式空间5内的热能而提高整体温度，且所述的这些加热灯泡可依不同的欲干燥物6种类，去改变或混合其光谱，即提供不同光谱的热能并呈多种颜色，以减少欲干燥物6的营养成分流失，其中，该光谱若为紫外光时，可产生消毒及杀菌作用。
关于本发明的第二实施例则请参阅图3所示，利用太阳能与风力分别提供该烘干设备所需的热能及电源，本发明的第二实施例与第一实施例的差异处在于，该烘干设备所需的电力由一风力发电装置7供应，该风力发电装置7具有一储能单元71，该储能单元71是用来存续该风力发电装置7的电能，并对该烘干设备提供所需电力；另，本发明人设想到若该烘干设备的太阳能集热装置1与风力发电装置7无法正常运作时，即两者所提供的热能及电力不足使烘干设备进行干燥处理，本发明的烘干设备可再由一电力公司的供电系统8(如：台电供电系统)提供，通过该电力公司的供电系统8接续供给该烘干设备所不足的电力。
再次参阅图1至图3所示，该热交换装置4都装设于密闭式空间5的外壁面，然，本发明人提供如图4所示，该热交换装置4可装设于密闭式空间5内部，且该热交换装置4连结一回风管路装置9，该回风管路装置9供帮助热交换效应形成的高温热风于密闭式空间5内循环，且其设有一进气控制单元91，令密闭式空间5外部的空气可适量地进入密闭式空间5内部。
关于本发明的上述两种实施例的热水循环过程请参阅图5所示，该太阳能集热装置1利用吸收太阳辐射能并转换为用来加热水的热能，该热水接着流入该热水储存容器21内存放，而为进行热交换效应，该热水继续流入该热交换装置4内，凭借该热交换装置4的风扇产生热交换效应并形成高温热风，该高温热风被送入密闭式空间5内进行干燥处理，在热交换效应的过程中经热交换装置4降温后的热水，需通过加压泵3将热交换装置4内已降温的水送入回流水储存容器22；继而，为进行后续干燥处理，该回流水储存容器22的水也通过加压泵3送入太阳能集热装置1，再次利用太阳辐射能使水温升高，上述不断进行的过程令本发明的烘干设备形成一循环式热水系统，若该循环式热水系统中的水量不足时，才需经由水源处供给补充水储存容器23所需的水量，该补充水储存容器23内的水会被送入回流水储存容器22中，继续进行上述热水循环的过程。
以上设置，本发明的二种实施例的使用状态分别如第六至八图所示，该太阳能集热装置1吸收太阳辐射能后，将该太阳辐射能转换为热能，对流经该太阳能集热装置1的水加热达一定温度，该热水接着被传送至该热水储存容器21，而该热水储存容器21与该热交换装置4相连接，该热水经由热交换装置4的管路41并通过风扇作动，产生热交换效应，该风扇是将高温热风吹送入密闭式空间5内，由于该高温热风的温度达干燥处理的效果，放置于该密闭式空间5内的欲干燥物6，经高温热风不断被吹送入密闭式空间5的过程，欲干燥物6中的水分便能逐渐被去除，再者，当上述太阳能集热装置1所吸收的太阳辐射能不足时，难以提供该烘干设备充足的热能，本发明的第二实施例由风力发电装置7产生的电力供给该烘干设备，该风力发电装置7是利用自然的风力驱动其叶片转动(如图7所示)，先将风能转换为机械能，再因动力传导至发电机(图未绘示)而产生电能，且该风力发电装置具有一储能单元71，在该太阳能集热装置1所吸收的太阳辐射能足以供给热能的时候，该储能单元71已存续该风力发电装置7所产生的电能，可随时用来补充本发明的烘干设备所需的电源，然，请再次参阅图8所示，当外在自然因素令该烘干设备无法正常运作时(例如气候不佳而无阳光或风力时)，本发明的烘干设备可由电力公司的供电系统8(例如台电供电系统)接续供给该烘干设备所需的电力，以避免该烘干设备应用绿色能源发电可能产生电力不足的情况。
经由上述说明可知本发明主要具有下列优点及功效：
具环保节能意识及其实质作为：由于本发明的烘干设备是使用太阳热能加热水源与风力能源发电的方式，都是将绿色能源转换为所需的热能与电能，相较于传统电热烘干设备所采用的燃料发电方式，本发明不仅可节省燃料成本的开销，更重要的是能够减少大量的能源耗费，再加上本发明的烘干设备形成循环式热水系统，可节省进行干燥处理时所需使用的水量，具提升环保节能意识及实质上保护环境作为的优点。
保留干燥物的水分鲜度及营养成分：本发明的烘干设备凭借热交换效应的方式，即将热水转换为高温热风，对欲干燥物进行干燥处理，相较于传统电热烘干设备直接将空气加热而存有过度干燥的问题，本发明的烘干设备可令高温热风中带有适量水分(即保持适当湿度)，当进行干燥处理时可防止干燥物产生过度干燥的现象，故可有效保留干燥物的水分鲜度，并降低干燥物的营养成分流失。
可机动性迁移：本发明的烘干设备是可移动的结构设计，整体构造简单并容易组装，再加上本发明的烘干设备只需设置在有充足阳光或风力的环境中，便可进行干燥处理，可见本发明的烘干设备便无须似传统电热烘干设备必须考虑电力来源方可设置，又，本发明的烘干设备可视实际需求而装设于封闭式空间上方或内部，且不论装设于何处都利于整体设备与空间的吊装及搬运，故具有可机动性迁移的优点。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种应用绿色能源的烘干设备，其特征在于，包括：
一太阳能集热装置，连接水源，且该太阳能集热装置在吸收太阳辐射能后即转换为热能，并对该水源提供的水加热；
一储水装置，包含至少一热水储存容器，该热水储存容器具有一电热器并连接该太阳能集热装置，且用来储存经该太阳能集热装置加热的热水；及
一热交换装置，包含一段管路及一送风单元，其中，该管路一端连接该储水装置；该送风单元朝向管路并对管路送风，产生热交换效应并形成高温热风。
2.根据权利要求1所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该烘干设备连结一风力发电装置，该风力发电装置具有一储能单元，该储能单元用来存续风力发电装置的电能并对该烘干设备提供所需电力。
3.根据权利要求2所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该热交换装置连结一回风管路装置，该回风管路装置设有一进气控制单元。
4.根据权利要求1或2所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该太阳能集热装置设有一用来调整其方位的方位调整单元。
5.根据权利要求1或2所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该储水装置包含一回流水储存容器，该回流水储存容器具有一入水端及一出水端，该入水端连接该热交换装置的管路，该出水端连接该太阳能集热装置并作为该太阳能集热装置的水源。
6.根据权利要求1或2所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该储水装置包含一补充水储存容器，用来补充该太阳能集热装置所需的水源。
7.根据权利要求1或2所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该烘干设备连结一控制装置，用来管控该烘干设备的温度、湿度及电力配置。
8.根据权利要求1或2所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该烘干设备进一步包含一密闭式空间，供热交换效应形成的高温热风于其内进行干燥处理。
9.根据权利要求8所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该密闭式空间的内壁面装设复数供加热用的光源，所述的这些光源提供不同光谱的热能并呈多种颜色。
10.根据权利要求8所述的应用绿色能源的烘干设备，其特征在于：该密闭式空间内部设置有置物架，供复数加热用光源装设。
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2011
- 2011-10-08 CN CN2011103066844A patent/CN103027362A/zh active Pending
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