斜流風(fēng)機、離心風(fēng)機、軸流風(fēng)機蓄冷通風(fēng)應(yīng)用技術(shù)分析

郭慶國 李克強 趙君永 陳中穩(wěn)

摘 要：在2017年12月份和2018年1月份外溫較低（-8～7 ℃）的條件下，利用離心風(fēng)機、斜流風(fēng)機和軸流風(fēng)機進(jìn)行蓄冷通風(fēng)實驗，比較三者對降溫效果、水分流失和單位能耗方面的影響，提出最佳的降溫通風(fēng)措施。

關(guān)鍵詞：水分流失;單位能耗;降溫

Abstract：Under the conditions of low external temperature （-8～7 ℃） in December 2017 and January 2018， the cooling and ventilation experiments were carried out using centrifugal fans， oblique current fans and axial fans to compare the effects of the three on cooling effect， water loss and unit energy consumption， put forward the best cooling and ventilation measures.

Key words：Moisture loss; Unit energy consumption; Cooling

中圖分類號：S379.3

機械通風(fēng)儲糧技術(shù)是糧食儲藏中運用比較廣泛的儲糧技術(shù)之一，特別是隨著內(nèi)環(huán)流控溫和空調(diào)控溫技術(shù)的推廣運用，為達(dá)到低溫或準(zhǔn)低溫儲藏效果，減少免熏蒸率，實現(xiàn)綠色儲糧、穩(wěn)定糧食品質(zhì)指標(biāo)，通風(fēng)降溫成為糧庫每年必不可少的一項重要任務(wù)。但目前大部分糧庫普遍采用大功率、大風(fēng)量的離心風(fēng)機進(jìn)行一吹到底，快速完成通風(fēng)蓄冷，或利用軸流風(fēng)機緩慢降溫，持續(xù)時間2～3個月。但利用斜流風(fēng)機進(jìn)行降溫蓄冷作業(yè)應(yīng)用不廣泛[1]。近期為掌握三者在降溫蓄冷作業(yè)中的利弊，更好地指導(dǎo)降溫蓄冷作業(yè)，既達(dá)到蓄冷效果又降低能耗、減少水分減量，巨野分公司進(jìn)行如下通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用研究。

1 試驗倉房及材料

1.1 應(yīng)用材料

1.1.1 倉房

（1）61號倉。長41.76 m，寬20.35 m，高5.71 m，房屋檐高為9.4 m，聚氨酯發(fā)泡吊頂。設(shè)計倉容4 400 t，實存當(dāng)?shù)禺a(chǎn)2017年小麥4 358 t，入倉結(jié)束時間7月8日，配備3臺斜流風(fēng)機。

（2）60號倉。倉房類型同61號倉，長41.76 m，寬20.35 m，高5.71 m，房屋檐高為9.4 m，聚氨酯發(fā)泡吊頂。設(shè)計倉容4 400 t，實存當(dāng)?shù)禺a(chǎn)2017年小麥

4 361 t，入倉結(jié)束時間7月15日，配備3臺離心風(fēng)機。

（3）62號倉。倉房類型同61號倉，長41.76 m，寬20.35 m，高5.71 m，房屋檐高為9.4 m，聚氨酯發(fā)泡吊頂。設(shè)計倉容4400t，實存當(dāng)?shù)禺a(chǎn)2017年小麥

4 396 t，入倉結(jié)束時間6月28日，配備3臺軸流風(fēng)機。

該批倉房降溫蓄冷通風(fēng)分2個階段，前期已進(jìn)行完第1階段蓄冷通風(fēng)，選擇第2階段降溫蓄冷通風(fēng)為應(yīng)用階段。

1.1.2 風(fēng)道布置

地上籠通風(fēng)系統(tǒng)，半圓形魚鱗式冷軋鍍鋅板，高度0.4 m，直徑0.6 m。該批倉房每倉3個通風(fēng)口，地籠布置均為1機3道，通風(fēng)途徑比為1.4∶1，支風(fēng)道間距為5.0 m，開孔率前端25%，中端30%，后端35%。

1.1.3 風(fēng)機配置

3臺固定式軸流風(fēng)機分別安裝在與地上籠通風(fēng)口相對的倉墻糧面上方窗戶內(nèi)，型號為SFG5-4，功率1.1 kW，風(fēng)量為11 000 m?·h-1，全壓220 Pa。3臺離心風(fēng)機，型號為4-72-No.8c，功率11 kW，風(fēng)量為

25 000 m?·h-1，全壓1 500 Pa。3臺斜流風(fēng)機，型號HLT-IIINO6.5，功率7.5 kW，風(fēng)量18 000 m?·h-1，全壓900 Pa。

1.1.4 糧情檢測系統(tǒng)

北京佳華生產(chǎn)的JHOPI-II型糧情監(jiān)控系統(tǒng)。矩陣布置邊部距倉墻0.5 m，行間距4.4 m，列間距4.9 m，6.0 m高測溫電纜垂直分4層，上層距糧面0.3 m，下層距倉底0.3 m處，全倉共45根，計225個測溫點。

1.1.5 溫濕度和水分檢測方法

氣溫、氣濕、糧溫、倉溫、倉濕由計算機測溫系統(tǒng)完成，每天1次，測量時間為上午9：00～10：00。

水份檢測采用快速水分檢測儀并配合130 ℃恒質(zhì)水分測定法進(jìn)行，水分檢測點布置根據(jù)《儲糧機械通風(fēng)技術(shù)規(guī)程》，共11個點。

1.1.6 檢測設(shè)備

DTS618型三相四線電子式有功電能表、風(fēng)速測定儀、糧情測控系統(tǒng)等。

1.2 通風(fēng)條件控制

①開始通風(fēng)條件。溫度條件，糧溫-氣溫≥8 ℃;

濕度條件：糧溫下的平衡絕對濕度>大氣絕對濕度。②結(jié)束通風(fēng)條件。糧溫-氣溫≤4 ℃;溫度梯度≤1 ℃·m-1糧層厚度;水分梯度≤0.3%·m-1糧層厚度。

2 結(jié)果與分析

2.1 通風(fēng)蓄冷

①通風(fēng)前對該批倉房儲糧逐倉按標(biāo)準(zhǔn)扦取綜合樣品，利用130 ℃恒質(zhì)水分測定法分別測出各倉綜合水分，與各倉糧情一起記錄在通風(fēng)作業(yè)記錄薄上。②按照《儲糧機械通風(fēng)技術(shù)規(guī)程》的要求，選擇合適的外部溫濕度條件，打開上部門窗，將離心風(fēng)機和斜流風(fēng)機分別于60號倉和61號倉通風(fēng)口連接進(jìn)行壓入式降溫通風(fēng)，同時打開62號倉底部通風(fēng)口和上部軸流風(fēng)機口進(jìn)行吸出式降溫通風(fēng)，及時記錄各倉有功電能表讀數(shù)。③根據(jù)《儲糧機械通風(fēng)技術(shù)規(guī)程》的要求，通風(fēng)期間巡查機械運轉(zhuǎn)情況，記錄糧溫變化，查看糧情。④通風(fēng)結(jié)束后，關(guān)閉門窗，移走風(fēng)機，做好通風(fēng)記錄并分析整理。

2.2 通風(fēng)效果比較

由表1知，通風(fēng)前后糧溫對比：①62號對照倉上層平均糧溫下降1.7℃，中層平均糧溫下降10.9 ℃，下層平均糧溫下降12.5 ℃，整倉平均糧溫下降9.0 ℃。最終糧溫3.4 ℃。②60號對照倉上層平均糧溫下降2.6 ℃，中層平均糧溫下降12.4 ℃，下層平均糧溫下降16.7 ℃，整倉平均糧溫下降10.5 ℃。最終糧溫-0.1 ℃。③61號實驗倉上層平均糧溫下降1.4 ℃，中層平均糧溫下降13.6 ℃，下層平均糧溫下降16.1 ℃，整倉平均糧溫下降10.4 ℃。最終糧溫1.8 ℃。

由表2知，通風(fēng)能耗比較：①62號倉本次通風(fēng)降溫共進(jìn)行722 h，用電1 483 kW·h，單位能耗

0.038 （kW·h）/（t·℃）。②60號倉本次通風(fēng)共進(jìn)行93 h，用電2 739 kW.h，單位能耗0.049 （kW·h）/（t·℃）。③61號倉本次通風(fēng)共進(jìn)行126 h，用電1 998 kW.h，0.036 （kW·h）/（t·℃）。能耗比較：離心風(fēng)機>軸流風(fēng)機>斜流風(fēng)機。

2.3 糧食水分損耗

通風(fēng)前后按扦樣標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定固定點進(jìn)行扦樣，采用130 ℃恒質(zhì)法測定糧食水分，見表3，60號倉通風(fēng)后水分下降0.3%。62號倉通風(fēng)后水分下降0.2%。61號倉通風(fēng)后水分下降0.2%。水分流失比較：斜流風(fēng)機=軸流風(fēng)機<離心風(fēng)機。

3 結(jié)語

（1）效果評價。①采取離心通風(fēng)能在較短的時間內(nèi)達(dá)到通風(fēng)效果，但能耗較大，水分流失較多，不過可以短時間內(nèi)達(dá)到降溫通風(fēng)效果，受天氣條件影響較小。②采取軸流風(fēng)機通風(fēng)用時較長，受天氣條件影響較大，如操作不當(dāng)，易引起表層水分較高，水分梯度較大，倉內(nèi)濕度較大，書虱較多，易滋生害蟲;降溫效果不如離心風(fēng)機和斜流風(fēng)機，水分流失較少。③7.5 kW

斜流風(fēng)機通風(fēng)用時略長于11 kW離心風(fēng)機，但耗能比離心風(fēng)機下降30%，同時通風(fēng)前后水分流失也小于離心風(fēng)機通風(fēng)降溫，通風(fēng)后水分梯度和溫度梯度都較小，防止糧堆內(nèi)部結(jié)露，利于儲糧保管。

（2）問題及解決措施。①經(jīng)驗總結(jié)。根據(jù)外界自然環(huán)境的變化，利用機械通風(fēng)適時采取分階段降溫通風(fēng)蓄冷，有計劃、有步驟的把糧溫降到規(guī)定范圍之內(nèi)，應(yīng)用于第二年的內(nèi)環(huán)流控溫儲糧，已成為目前大部分北方糧庫夏季控溫儲糧的主要措施，該措施有效控制夏季糧溫較高的問題、抑制儲糧害蟲的危害、延緩儲量品質(zhì)劣變是一種很好的儲糧技術(shù)措施。②主要問題。無論采用什么樣的通風(fēng)措施都不可避免地引起水分流失，每年因此而造成的儲糧水分流失也成為糧庫管理人員的一大難題。③主要解決措施。在降溫時可選用小功率的斜流風(fēng)機進(jìn)行小風(fēng)量的通風(fēng)，最大限度控制水分流失;選擇合理的通風(fēng)時機和通風(fēng)時段，使糧堆內(nèi)外溫差在達(dá)到降溫通風(fēng)要求的情況下盡量最低。

參考文獻(xiàn)：

[1]李孟澤，閔炎芳，章 波，等.不同通風(fēng)方式對儲糧保水均溫減損效果研究[J].糧油倉儲科技通訊，2018，34（5）：16-20，28.