作品名稱:一種基于新能源互補供能的谷物除雜干燥機
學校名稱:山東理工大學
參賽隊伍:山理挑戰者聯盟
參賽學生:李運通 安俊宇 魯婷婷
指導老師:畢冬梅 李永軍
針對市面上已有的谷物干燥設備主要由煤、天然氣、電等提供熱源,不僅生產成本高,而且造成嚴重的環境污染問題。為此團隊提出設計以太陽能供能為主,輔助以生物質燃燒爐的谷物烘干系統,設計干燥機干燥能力為200/d,干燥機內部加熱后空氣溫度60℃,排濕口排出的濕空氣的溫度為38℃。解決了太陽能受天氣影響供能不穩定的問題。
(1)使用烘干前的除雜機構,能夠對糧食中的雜質如沙粒、石頭等進行有效地清除,使得人們在食用前無需仔細挑除雜質,減少了加工程序。
(2)使用槽式太陽能集熱裝置直接加熱水,通過熱泵將水中能量交換到入口空氣,提高太陽能吸收率和熱量轉化率。
(3)使用太陽能輔助生物質燃燒爐供能,在有效減少所需生物質的同時保證太陽能供能的穩定性。
(4)使用旋風除塵器、文丘里管除雜裝置和熱泵進行進行尾氣除塵和熱量回收,在保護環境的同時降低能量消耗。
(5)在模擬實驗中,玉米脫粒后含水率28-29%,烘干后玉米含水率降至14%,破損率降低到0.12%。以山東省年產糧食900億斤為例,全省糧食烘干設備市場容量約為1300座,每年損失糧食5%左右,全省可節約糧食45億斤。
本項目的實施,對于節約常規能源、優化能源結構、減輕環境污染都有非常重要的社會和經濟意義。