本发明提供一种热电一体化太阳能干燥箱，包括干燥箱体、通风装置和太阳能光伏供电系统；所述干燥箱体的顶部和背部连接呈拱形，所述干燥箱体设有进气口和出气口，所述进气口设置在干燥箱体的侧边下部，所述出气口设置在干燥箱体的前侧上部，所述出气口处安装通风装置，空气在干燥箱体内形成旋转流场；所述太阳能光伏供电系统与通风装置电连接。太阳能光伏供电系统给排风扇供电，箱体内的温度也在太阳辐射下升高，形成的热空气在干燥箱体内形成旋流式气流对物料进行加热和干燥，外部新鲜空气通过进气口的滤网进入干燥箱体，干燥箱体内部产生的湿热空气经排风扇及时排出，提高了物料的干燥效率和能源利用率，非常适用于偏远欠发达的地区。

技术领域

本发明属于太阳能利用领域，具体指利用太阳能提供干燥热能和风机电能对物料进行干燥处理的热电一体化太阳能干燥箱。

背景技术

随着科学技术的进步和环保要求的提高，以太阳能为主的各种新型环保能源越来越受到人们的关注。太阳能是绿色清洁能源，其热电转化技术在工业、农业等领域得到了广泛的应用，可有效降低能耗和污染物的排放。利用太阳能对物料进行干燥处理是指通过太阳能产生的热量使物料中的水分汽化并扩散到空气中从而得到脱水的干燥物料。太阳能干燥在农业领域有着广泛的应用，如利用太阳曝晒和自然风干作用降低农产品水分达到长期保存农产品的目的，但这种自然干燥方法费时费工且效率较低。电加热、燃煤热风等人工干燥方法要消耗大量的能量，能耗高污染重，且干燥过程不易控制，效果不理想。现有的太阳能干燥设备大多是利用太阳能集热装置收集太阳辐射能，通过热交换器等设备提高干燥室内的温度，以脱去物料中的水分。但由于换热器等设备和介质的存在，其热效率较低，且增加了干燥装置的复杂性。此外干燥装置中进行强制换热的外接风扇需要消耗外接电能，进一步增加了装置运行成本，且很难应用于缺少供电条件的山区、岛屿等偏远地区。

云南师范大学公开了一种实用新型专利，一种太阳能光伏光热一体化干燥箱申请号：CN201320874743.2，提出了在方形结构的箱体内收集经玻璃进入箱体内的太阳能热量，使箱内温度升高，通过风扇及时排出湿热空气，达到干燥物料的目的。该专利技术的实施装置结构复杂，仪器较多，操作繁琐。空气在方形结构的箱体内很难产生均匀流动，造成物料干燥不均匀，并降低了干燥效率。其进气口和出气口分别位于箱体顶部和底部，设计不够合理，因为空气受热后会上升到箱体顶部，与出气口方向相反，增加了风扇的负荷。上下安排的进出气口会缩短空气在箱体内的停留时间，不利于物料干燥。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种热电一体化太阳能干燥箱，利用太阳能为该干燥装置提供干燥所需热能和通风所需电能，其外部能耗为零。该装置安装操作简单、机动灵活且成本较低，提高了物料的干燥效率和能源利用率，非常适用于偏远欠发达的地区。

本发明的技术方案是：一种热电一体化太阳能干燥箱，其特征在于，包括干燥箱体、通风装置和太阳能光伏供电系统；

所述干燥箱体的顶背盖板包括顶部和背部，顶部和背部连接呈拱形，所述干燥箱体设有进气口和出气口，所述进气口设置在干燥箱体的侧边下部，所述出气口设置在干燥箱体的前侧上部，所述出气口处安装通风装置，空气在干燥箱体内形成旋转流场；所述太阳能光伏供电系统与通风装置电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.在太阳照射下，当太阳能电池板产生的电能达到一定值时排风扇启动运行，同时箱体内的温度也在太阳辐射下升高，形成的热空气在干燥箱体内形成旋流式气流对物料进行加热和干燥，外部新鲜空气通过进气口的滤网进入干燥箱体，干燥箱体内部产生的湿热空气经排风扇及时排出。

2.本发明采用带有UV涂层的PC透明板作为干燥箱体，增加了太阳辐射的透光率，并且光线在箱体内发生反射和折射后很难逃逸出干燥箱体，达到提高太阳能利用率的目的，进一步提高了物料干燥效率。

3.本发明的干燥箱体顶背盖板形状设计为拱形，与处于的底部进气口和顶部出气口配合，可使空气在箱体内形成旋转流场，增加了气体与物料的接触时间和接触面积，物料受热均匀，提高了物料的干燥速率和干燥质量。

4.本发明采用太阳能电池板为排风扇功能，无需外部能耗，实现太阳能热电一体化功能，整个干燥装置可认为能耗为零，绿色环保。

5.本发明整个装置是全封闭的，进气口处布置滤网，干燥物料的品质安全无污染。

6.本发明采用不锈钢架结构且零部件较少，安装简单，操作方便。