有時 ,單一的風電加熱系統還不足以始終提供充足的能量以供生產 ,這時可以采用多能互補的方式加以解決。常規的做法是在大部分時間里只利用風電系統的能量 ,在不足時由普通電網補充能量。但更好的做法是利用風電系統的同時又利用太陽能。
太陽能的特點與風能相似 ,也是一種低密度和不穩定的可再生能量 ,所以用于汽車等其它場所時往往價格過高 ,但用于長期加熱卻很合適。例如 ,太陽能熱水器現在就已得到了廣泛應用。
太陽能用于木材加熱干燥也很合適 ,具體做法是 :利用現有的拼裝式平板型空氣集熱器作為太陽能收集裝置 ,采取陣列形式布置 ,可以根據需要拼成各式采光面積 ,其安裝和維修都很方便。
風能與太陽能一般又具有互補性。即在晴好的天氣里往往太陽能充足 ,風能較弱 ;惡劣的天氣或夜間則正好相反 ,風能充足 ,太陽能較弱。如果將風能與太陽能結合起來用于木材加熱干燥 ,則既提高了能量密度 ,為較大規模應用于生產創造了條件 ;又減少了其不穩定性 ,確保系統可以全天候工作。
3 新型干燥系統的工作原理新型木材干燥系統主要由加熱系統 ,保溫系統 (干燥室 )及監測 ,控制系統組成。
加熱系統工作原理的不同是新型干燥系統與常規系統主要差別。新型加熱系統充分利用了風能與太陽能。系統如前所述一般由兩部分組成 ,一部分為風力發電系統及常見的電加熱系統 ,它將風力發電機發出的電能轉換為熱能用以干燥木材 ,另一部分熱能則來自太陽能集熱器。
當然 ,在具體實施時 ,應注意根據地形、地貌和季節、日照等資料 ,選配容量合適的風力發電機及太陽能集熱器 ,使之高效、合理地運行。對于規模較小、要求不高的企業 ,也可只配備風電電加熱系統以減少投資 ,簡化管理。干燥室一般為金屬型結構。太陽能集熱器置于屋面 ,電加熱系統可根據需要安裝在室內各處。干燥室應采取保溫措施 ,可采用外砌磚墻 ,內貼鋁板 ,中間填充以保溫材料 ,地面也需保溫防潮。
監控系統的作用是對木材干燥生產工藝過程中空氣溫度 ,相對濕度及木材含水率等進行動態多點測試。所得數據經微機處理 ,與生產工藝規定基準值相比較 ,對風能 /太陽能聯合加熱系統等作出相應調節 ,從而使得各系統工作在最佳狀態 ,提高干燥質量。
4 新型木材干燥系統的主要特點和應用前景
與蒸汽干燥系統相比新型木材干燥系統的主要特點首先是有效地開發利用了風能資源和太陽能資源 ,符合國家“因地制宜 ,多能互補 ,綜合利用 ,講究實效”的發展新能源方針政策。同時 ,生產過程沒有污染 ,大量節約常規能源 ,有利于環保 ,所以政府一般會在政策和資金予以支持。再者 ,雖然一次性投資較大 ,但運行費用低廉。例如 ,現在每千瓦風電系統投資約 3 0 0 0元 ,假設每年發電 4 0 0 0ｈ ,每千瓦該系統年節電 4 0 0 0ｋＷ·ｈ ,以綜合電價每千瓦時為 0 . 6 0元計算 ,考慮一定能量損失 ,則僅兩年即可收回全部投資。太陽能裝置也大致如此 ,所以綜合經濟效益較好。在美化環境的同時 ,會給企業帶來實實在在的好處。此外 ,稍做調整 ,這一系統還可用于藥材 ,茶葉等產品的干燥
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