一种保温的全自动太阳能烤烟房的制作方法_2

文档序号:9895873阅读:来源:国知局
于湿度的管理和控制。
[0031]本发明烤烟房可采用多种热源联合供热,并通过智能调节系统根据各热源的特点和效率,来选择主要热源和辅助热源,进而提高效率、降低成本。
【附图说明】
[0032]图1是本发明整体结构示意图。
[0033]图2是本发明挂烟架结构示意图。
[0034]图3是本发明竖杆截面结构示意图。
[0035]图4是本发明太阳能发电装置示意图。
[0036]图5是本发明控制面板示意图。
[0037]图6是本发明湿度采集系统的示意图。
[0038]图7是本发明湿度采集系统中微处理器的最小系统图。
[0039]图8是本发明nRF24L01无线收发器与STC12LE5408单片机连接电路图。
[0040]图9是本发明墙壁布制备工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0041]附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制。
[0042]如图1一8所示,一种保温的全自动太阳能烤烟房,其中,包括设有加热装置4的热风室2、设有挂烟架3的烤烟室I,烤烟室I与热风室2之间通过进风口5和回风口6形成循环烟道,加热装置4连接换热管7;
[0043]热风室2下部靠近进风口 5设有第一风机9,烤烟室I下部与第一风机9的相对处设有向上吹风的第二风机91 ;挂烟架3包括竖向设置的竖杆31、横向设置的横杆32,竖杆31上设有多个卡接横杆32的卡接部311;
[0044]烤烟房房顶上还设有太阳能发电装置01;
[0045]烤烟室I内设有温湿度检测装置02,烤烟房上还设有控制主机03,控制主机03通过线缆分别与温湿度检测装置02、加热装置4、第一风机9、第二风机91、太阳能发电装置01连接;
[0046]控制主机03外还设有控制面板04,烤烟室I的侧壁上设有观察窗05。本实施例中,通过控制面板04用户可控制烤烟房内的工作状态,通过观察窗05可实时的观察到烟叶的状态,如颜色、形状等。
[0047]烤烟房还包括湿度采集系统,所述湿度采集系统包括湿度传感器、湿度信号处理单元、无线发送单元、无线接收单元、微处理器和PC机,所述湿度传感器、湿度信号处理单元和无线发送单元依次电连接,湿度传感器输出数字湿度信号,所述无线接收单元、微处理器和PC机依次电连接。
[0048]本实施例中,所述湿度传感器的数目为多个,分别设置于烤烟房的多个位置,对个湿度传感器的测量值求平均值即可得到烤烟房的平均湿度,便于进行湿度管理和控制。所述湿度信号处理单元采用STC12LE5408单片机,所述无线发送单元和无线接收单元均采用nRF24L01无线收发器,nRF24L01无线收发器的CE,CSN,SCK,M0SI,MIS0,IRQ引脚分别接31^121^5408单片机的?15、?14、?13、?12、?11和?10端口;所述微处理器采用4了89352单片机。所述PC机还电连接有报警单元,当湿度高于预设的高湿阈值或低于预设的低湿阈值时,报警单元发出报警信号。
[0049]本实施例中,第一风机9对准进风口5,使热风从热风室2吹向烤烟室I,而第二风机91设于烤烟室I的侧壁底部,使从第一风机9吹出的热风在侧壁处加快上升,再通过回风口 6回流到热风室2中。
[0050]而竖杆31上设有多个卡接横杆的卡接部311,使用时,将烟叶固定挂在横杆32上,而设置了卡接部311后可将横杆卡接在竖杆上不同高度的位置,适应了不同尺寸和大小烟叶的要求,使烟叶不会在固定后掉落在地上。另外,由于设置了卡接部311后横杆高度可调节,使得使用者在挂烟叶和收取烟叶的过程中更加方便,如挂烟叶时,可先将横杆卡接在符合使用者高度的位置,固定挂装后,再将此横杆通过工具调节到其它高度位置,收取烟叶的过程也类似。
[0051]本实施例中,烤烟室I底部为第一风机9风向远端高于近端的斜面。卡接部311环绕设于竖杆31圆周外部。烤烟室I侧壁上设有排湿口 10。排湿口 1上设有除湿机11。
[0052]烤烟室I底部斜面的设计能够更好的引导烟气气流的上升。卡接部311环绕设于竖杆31圆周外部使得安装横杆时更加的方便,可随时调节横杆的位置。随着烘烤效率的提高,烤烟室I设置相应的排湿口 10和除湿机11能够提高排湿性能。
[0053]太阳能发电装置01包括光伏电池板101、与光伏电池板101连接的充放电控制器1 2、与充放电控制器102连接的蓄电池1 5、与充放电控制器102连接的直流/交流逆变器103,直流/交流逆变器103连接交流负载104。
[0054]光伏电池板101产生的电量通过充放电控制器102和直流/交流逆变器103为交流负载104提供电力,在交流负载104不用电的情况下,此电量输入蓄电池105备用。本发明中,交流负载104为第一风机9、第二风机91、除湿机11等。
[0055]除湿机11也通过线缆连接控制主机03,本发明中,;控制主机03是一个装有微电脑芯片的控制器,温湿度检测装置02检测的温湿度输入控制主机03,通过对加热装置4、第一风机9、第二风机91、除湿机11、太阳能发电装置01的开关控制,达到对烤烟室内的温度和湿度实行精准控制,该控制主机具有半自动控制和专家曲线自动控制两种功能,半自动控制是由烤烟人对烤房的温度和湿度时行相应的设定,其余由电脑自动控制烤烟。专家曲线自动控制是由烤烟人选定专家曲线,控制主机将按内存的经专家设定的烤烟曲线自动调节湿温度完成整个烤烟过程,实现了全自动智能烤烟。太阳能发电装置01也可为控制主机和温湿度检测装置提供电能。
[0056]控制面板04上设有运行按钮41、停止按钮42、选择功能按钮43、温湿度调节按钮44、显示屏45。本实施例中,显示屏45可显示实时的烤烟工作状态,如烤烟房内的温度、湿度、工作时间等,使得用户可迅速了解以上信息,掌握烤烟过程中的最新状态。而运行按钮41、停止按钮42可控制整个烤烟的开始和停止,选择功能按钮43可选择半自动控制和专家曲线自动控制两种功能,温湿度调节按钮44可通过加热装置和除湿机调节烤烟房内的温湿度。
[0057]工作原理:首先往加热装置4内添加燃料,当换热管7受热后,热风室2内换热管7周围的烟气被加热,接着第一风机9转动后形成负压区吸引加热的烟气并通过进风口 5进入到烤烟室I,在斜面8的导流作用下烟气快速上升,第二风机91加快了上升速度,挂烟架3上的烟叶受到烘烤,烟叶中的水分被蒸发,汽化后的水分通过辅助排湿口 10排出,剩余的烟气则通过回风口 6回到热风室2并重新被传热管7加热,部分未排净的水汽同时也通过热风室的排湿口(图中未示出)排出,然后加热的烟气再次被负压区所吸引,从而在热风室2和烤烟室I之间形成了循环烟道,使得烟叶不断受到烘烤。由于辅助排湿口 10和热风室的排湿口排出了部分烟气,因此可以向热风室内稳定地补充烟气,使得烤烟房内的烟气量和温度都能够保持稳定。
[0058]根据梅州的太能日照情况,每平米电池板大概150w,根据光伏设计软件算出来的是最佳倾角35度的情况下每天接收福射量在4kwh/m2。如果是高效电池片,150w那么效率在14.5%左右,每天电池板就能发电4*14.5% =0.58kwh,就是0.58度电。本实施例中,太阳能光伏电池板101的总面积为21.6平方米,本烤烟房上的太阳能发电装置每天发电量为12.53度电。
[0059]本实施例中,供热设备的设计与计算
[0000]最大需热量
[0061]烟叶最大失水阶段,烘烤需热量最大。根据烤房装烟室容积和装烟密度计算出烤房的装烟量mq,烟叶最大含水量为Wq,最大失水速度为Ws,则单位时间最大失水量Sp =mqwqws ;根据环境条件,利用h_d图查出进风口冷空气和排湿口热空气的含湿量dk、dp,:!:含值hkc、hp,单位时间排湿所需的干空气量Gkg = Sp/(dp-dk) =mqwqws/(dp_dk),单位时间的最大有效热量(水分蒸发最大带走热量)Qz = GKg.(hp-hkc) = (hp-hkc).mqwqws/(dp-dk);由烤房的热效率n可以推算出最大需热量Qgr = Qz/n= (hp-hkc).mqwqws/(dp-dk).n式(Do
[0062]热交换器面积
[0063]热交换器面积的大小与烤房最大需热量和换热器材料的导热系数有关,热交换器散热面积(Ag)为最大需热量与散热管传热系数(Kgt)和烟管内烟气平均温度(tej)乘积的比值:Ag = Qgr/(Kgt.tej)式⑵。
[0064]最大耗
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