可移動太陽能烘干房：讓田頭農(nóng)產(chǎn)品干燥不再難

8月27日，記者在揚州大學江都實踐基地看到的一間長8米、寬2.5米的玻璃房，不是我們平時常見的普通房車，而是只需底部加裝上輪胎，就能拉著走的可移動太陽能智能烘干房。

 

“該房利用太陽能、生物質(zhì)能、電能互補互助，相互交錯，可按不同使用對象組合成最節(jié)省的干燥模式。”承擔重點研發(fā)計劃《多能互補菌類干燥裝置以其智能調(diào)控技術(shù)開發(fā)》項目的揚州大學機械工程學院張劍峰教授說，設(shè)備不僅能實現(xiàn)太陽能的數(shù)倍吸收，還采用真空玻璃實現(xiàn)透光保溫，并利用清潔、低碳的生物質(zhì)能作為干燥房的補充能源，在保證機器全天候全時段運轉(zhuǎn)的同時，真正做到了優(yōu)質(zhì)、節(jié)能環(huán)保，一改傳統(tǒng)果蔬干燥能耗大、效率低、品質(zhì)不能保證的面貌。

 

記者了解到，傳統(tǒng)的果蔬干燥方法是依靠自然晾曬、陰干等使果蔬原料中的水分蒸發(fā)，這種方法受氣候條件限制、工藝水平低、產(chǎn)品質(zhì)量很難保證，更無法適應(yīng)規(guī)模化生產(chǎn)的需求。近年來，陸續(xù)出現(xiàn)了一些人工干制設(shè)備，但常規(guī)的熱風烘干設(shè)備能源消耗大、燒煤污染重，新興的微波干燥、遠紅外干燥、冷凍干燥等技術(shù)則設(shè)備成本高，推廣不易。

 

“這個項目自2018年立項后，學?？蒲袌F隊針對農(nóng)產(chǎn)品深加工上碰到的一些難題，組成由多學科專家參與的科研團隊，進行集中攻關(guān)，在國內(nèi)首次采用太陽能拓展利用、可再生生物質(zhì)能、電能的多能互補干燥方案。”我國農(nóng)機專家、揚州大學機械工程學院教授張瑞宏說。

 

張劍峰介紹，可移動太陽能智能烘干房，在硬件設(shè)計上大膽突破，巧思迭出?？蒲袌F隊創(chuàng)新性采用集熱保溫性能佳的真空平板玻璃構(gòu)建成兩面透光的太陽能干燥房，并用貫流風機、離心風機作為熱能收集及空氣對流干燥的動力源，大大提高了太陽能利用效率、降低了單位太陽能利用面積的制造成本。

 

同時，在干燥房的正面設(shè)計了可收放式拓展反光板，用于反射陽光。其中，設(shè)備的自適應(yīng)收放系統(tǒng)配合液壓裝置，可以控制拓展板根據(jù)天氣和晝夜情況自由收放。這樣的設(shè)計可有效提升干燥房的保溫效率和太陽能吸收的機動性，也方便設(shè)備運輸與使用。

 

除此，考慮到太陽能具有不穩(wěn)定性，科研團隊采用了秸稈顆粒這種清潔可再生的生物質(zhì)能作為干燥房的補充能源，踐行多能互補和節(jié)能環(huán)保的理念，使干燥房全時段、全天候工作，免受天氣更替、晝夜變化影響。

 

記者了解到，可移動太陽能智能烘干房的智能之處，主要體現(xiàn)在其搭載的多傳感器融合的智能化溫濕度控制系統(tǒng)上。該系統(tǒng)由多類型傳感器、水氛濃度測試儀、數(shù)據(jù)采集卡、計算機、控制電路等組成，在線監(jiān)測并將裝備內(nèi)的各類信號轉(zhuǎn)換為多信息數(shù)據(jù)，配合高精度實時模式分類系統(tǒng)進行處理，比對數(shù)據(jù)庫中的已存儲信息，將分析結(jié)果反饋作用于加熱，以確保干燥房中的溫度、濕度、光照以及氣氛濃度始終處于狀態(tài)。如此不僅可以使干燥房在節(jié)能的狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，還能保證飽和濕度排放水分，程度節(jié)省烘干能耗，另外還能自由調(diào)節(jié)烘干溫度，保證果蔬產(chǎn)品的干燥質(zhì)量，顯著提高制品品質(zhì)，真正體現(xiàn)了裝備與農(nóng)藝的創(chuàng)新性結(jié)合。

 

“基于太陽能進行開發(fā)利用，符合我國國情，利于大規(guī)模推廣，尤其在新疆、青海、寧夏、西藏等日照時間長、瓜果干制需求量大的地區(qū)，應(yīng)用優(yōu)勢十分突出。同時我們采用多能互補的現(xiàn)代技術(shù)可以克服傳統(tǒng)日曬法的多種缺點，讓田頭農(nóng)產(chǎn)品加工不再‘難’。”張瑞宏說，目前，科研團隊已完成了可移動太陽能智能烘干房的研制與定型任務(wù)，并已申請專利。今年起，將率先在新疆阿克蘇地區(qū)投入示范應(yīng)用的基礎(chǔ)上，逐步在中西部地區(qū)進行推廣。