我国太阳能干燥的研究与应用

在我国，太阳能干燥首先是在一些生产单位搞起来的，如山西省稷山县姚村的红枣干燥、北京市大兴县青云店的小麦干燥、海南岛岭脚热作场的橡胶干燥等等。从1976一1986年10年问，据不完全统计，分别由几十个单位建成了近60座试验性的和生产性的太阳能干燥装置，总采光面积达5000多m2，太阳能干燥应用呈现出十分兴旺的发展趋势。但由于一开始对太阳能干燥的规律和机理缺乏系统的基础性研究，这期间建造的太阳能干燥装置有一定的盲卧注，系统设计不够合理，干燥器结构不尽完善，使用寿命短，太阳能干燥试验装置存在低水平重复现象。

太阳能干燥直接为工农业生产服务的应用前景，以及在发展过程中存在的问题，引起了国家有关部门和科研单位的重视。中国太阳能学会热利用专业委员会组织专家对我国太阳能干燥的现状和发展进行了调研和论证，为我国太阳能干燥的研究目标和发展方向，以及制定“七五”科技攻关计划提供了科学的依据。为了提高太阳能干燥的研究和应用水平，“太阳能干燥”被列为国家“七五”重点科技攻关项目三级课题，对太阳能干燥领域进行系统的、全面的探索和研究，内容包括应用基础性研究和示范性工程。“七五”计划结束时，“太阳能干燥”项目圆满完成，取得了一批重大科研成果，其中包括，物料干燥特性试验研究，太阳能空气集热研究，太阳能空气集热器热性能试验方法，太阳能干燥器评价方法的研究，以及建成了多座大中型太阳能干燥示范装置。可以说，太阳能干燥的研究和应用在“七五”期间达到了它的鼎盛时期，无论是理论研究，还是应用技术都具有较高的水平，在国际上也有一定的地位。 　

进入九十年代，太阳能干燥主要朝技术开发和实际应用方向发展，据不完全统计，到目前为止，全国太阳能干燥装置总采光面积约为15000m2，成绩是巨大的。但与近千万平方米保有量的太阳能热水器相比，太阳能干燥的发展就显得落后了。这其中有各种各样的原因：首先，太阳能干燥没有很好地实现产品化、商品化，没有形成规模化产业，当然，这也与太阳能干燥应用多样化、不容易统一的特点有关；其次，太阳能干燥有较强的技术性，特别是与干燥工艺有密切关系。

从事太阳能干燥的不少科研单位由于经费问题和体制的改变，停止了太阳能干燥的开发和推广工作，而应用的对象大多在技术力量薄弱的农村，不容易掌握新的技术，造成技术与用户之间的脱节；第三，与千家万户一年四季都能使用的太阳能热水器不一样，太阳能干燥应用在农村有很强的季节性，使用率不高，应用在工业上，需要的能量一般都很大，单纯利用太阳能又解决不了问题。这都是影响太阳能干燥推广应用的客观原因。 　　总的来说，太阳能干燥的技术是成熟的，应用于农副产品的加工，能提高产品质量、缩短干燥周期、减少能耗，有较好的经济和社会效益，值得大力提倡和推广。本文将回顾和介绍我国20年来太阳能干燥基础研究和开发应用的发展过程与取得的成果。由于从事该项研究和应用工作的单位很多，报道难免挂一漏万，敬请原谅。 1 物料干燥特性的研究 　　太阳能干燥的对象我们称之为物料。不同物料有不同的干燥特性，即使是同一种物料在不同干燥阶段也会表现出不同的特性。因此，只有掌握了干燥过程物料的内部特性，才能确定合理的干燥工艺。

物料的内部因素包括物料自身的成分、结构、形状、含水量、湿分与物料的结合形式，以及导热系数、比热容等热物理参数。干燥工艺的本质是一个传热、传质的过程，利用干燥介质的物理特性，如温度、相对湿度、比热容等，配合不同的物料在不同的干燥阶段，组织气流、设定风速以及与物料的接触方式等等。只有掌握了内在的规律性，才能达到保证产品质量、节约能源，取得最佳经济效益的目的。