随着烘干产业的发展，烘干能耗逐年增大，传统煤烘干过程中造成的环境污染问题也日益显露，因此必须对烘干产业进行节能减排处理。本文就以红枣烘干为例，详述太阳能异聚态热利用系统在烘干过程完美应用。

一、太阳能异聚态热利用红枣烘干工艺

1.红枣烘干工艺要求

烘干过程分为四个阶段，针对四个阶段红枣所需的温度及湿度，控制主机的工作状态如下。

预热阶段：红枣进入烘干房后，门窗与排气孔关闭后进入升温阶段。目标室温为50℃~55℃，最适温度为51℃~52℃。此时循环主机的升温速度不能过快，同时需要较大风量以防止结壳。

恒温烘干阶段：此时进入升温阶段，温度升高至55℃~60℃，最高不超过60℃，此时由于红枣非结合水水分大量蒸发，房内湿度增大，打开排湿通道，将湿空气排出，以达到除湿的目的。

降温烘干阶段：蒸发阶段结束后，果内非结合水已大部分排出，蒸发速度减缓，此时应将室温降至55℃左右，使水分减缓蒸发，内外水分趋于平衡。

冷却阶段：刚烘干的枣温较高，出烘干房后应及时摊开散热回软，待冷却后再进行下一步工序。

2.传统烘干工艺及存在的问题

传统烘干采取的是煤或者蒸汽加热，普遍存在温湿度难以控制、质量难以把握；能源耗费大、污染严重等问题。

由于红枣干燥理论基础比较薄弱，而且干燥过程大部分采用谷物的通用干燥机，因而造成红枣品质降低、表皮破裂现象严重；干燥设备和工艺的设计主要凭设计者的经验进行，因此无法保证干燥设备的性能和质量；关键部件加工精度不高，设备制造质量差，导致结构布置不到位，无法达到设备技术指标，不仅无法保证干燥设备的使用寿命和可靠性，也增加了设备的后期维修费用。

最主要的一点，红枣是一种直接食用的农产品，而大部分干燥设备都是通过燃煤、燃油来提供热源，很难保证物料不受污染，出于食品安全考虑，也要严厉杜绝以燃煤、燃油等释放化学有害物质为主的干燥设备。

太阳能异聚态烘干红枣项目屋顶布局

二、太阳能异聚态热利用系统烘干方案设计

太阳能异聚态系统针对红枣的烘干特性，进行系统设计。系统分为异聚态循环机组、太阳能聚热板、除湿箱（主要用于除湿）、室内无水散热装置、循环风道、风机、烘干房等组成。

在预热阶段，系统需要在设定时间段内尽快升温。含湿量较少的热空气通过闭式循环不断地进入烘干房内与红枣相接触，以提高红枣的表层温度，从而增大红枣外表皮的水蒸气分压。在这个阶段内，通过控制关闭除湿器，使排出的热空气循环进入烘干房内进行再次加热。

在恒温烘干阶段含湿量较高的热空气一部分进入除湿箱进行除湿，水蒸汽在冷凝过程中，析出冷凝水以达到除湿的目的，于此同时释放出的热量被除湿箱瞬时吸收，在循环机组升温过程中被二次利用；另一部分循环到烘干房内循环加热。

在降温烘干阶段，主要针对红枣内的结合水，该阶段需要的是热风干燥此时烘房内空气的湿度较低，需要新风换湿，将排出的湿热空气通过风道让聚热板再次吸收，达到热量回收的目的。

红枣与异聚态散热片

三、太阳能异聚态红枣烘干优越性

1.安装方便：安装、改建方便，占地面积少，设备质量轻，对接灵活；

2.高效节能：只需消耗少量的电能，就可以在太阳能中吸收大量的热量，耗电量仅为电加热器的15%；同燃煤、油、燃气烘干机相比，可节省75-80％左右的能源消耗。

3.环保无污染：无任何的燃烧物及排放物，是一种可持续发展的环保型产品。

4.运行安全可靠：整个系统的运行无传统干燥器（燃油、燃气或电加热）中可能存在的易燃、易爆、中毒、短路等危险，是一种绝对安全可靠的干燥系统。

5.使用寿命长，维护费用低：系统节能环保性能稳定、可靠，使用寿命长。

6.舒适方便，全自动免人工操作，智能化控制，自动化程度高：采用自控恒温装置，可连续干燥作业。

7.太阳能异聚态烘干系统把太阳能烘干由理论转化为实际系统，在应用时大幅度的缩短干燥时间，烘干后产生的废热实现循环利用，大幅提升了系统节能率与热量有效利用。

8.降低红枣的烘干周期，增加了红枣的市场经济价值；采用先进的组合烘干工艺以最大限度的保留红枣的营养组分和色泽完美，进一步提高产品的附加价值。

太阳能异聚态烘干系统的研制成功，是京津冀地区解决雾霾问题的福音，为农副产品烘干市场提供了全新的解决方案。实现了传统行产业升级，也展示了新能源行业对传统行业有力的技术支持，更凸显了太阳能异聚态热利用系统的广泛应用领域。