軸流風(fēng)機(jī)跟離心風(fēng)機(jī)降溫效果比較
作者：885 發(fā)布日期：2021-09-28
我國絕大部分的糧食在收獲后會經(jīng)過一個漫長的儲藏過程。安全儲糧在糧食儲藏中占據(jù)著重要地位，也是安全穩(wěn)定和宏觀調(diào)控的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。在糧食產(chǎn)后儲藏過程中，儲藏溫度是影響糧食品質(zhì)的主要原因之一，如高大平房倉由于其自身結(jié)構(gòu)原因，在夏季高溫、高濕季節(jié)時，易受到外部條件的影響，使糧溫上升、濕度增加、形成反復(fù)發(fā)熱，造成儲糧害蟲如蛾類、米蟲、虱、銹赤扁谷盜等儲糧害蟲的發(fā)生，從而嚴(yán)重威脅糧食安全。因此，如何安全高效地在大型糧倉內(nèi)對糧食進(jìn)行儲藏是中國乃至世界解決問題的關(guān)鍵。
隨著科技儲糧技術(shù)水平的不斷發(fā)展，人們把工作重心轉(zhuǎn)移到糧食安全合理儲藏上。而儲糧機(jī)械通風(fēng)技術(shù)是糧食低溫儲糧最主要的手段，是實現(xiàn)低溫儲糧、綠色儲糧最有效的途徑。在高大平房倉中采用機(jī)械通風(fēng)能有效降低糧溫，同時抑制害蟲和霉菌的生長，減少熏蒸藥劑的使用，有效延緩糧食品質(zhì)下降，節(jié)省人力物力，降低保管費用，實現(xiàn)綠色儲糧。地處黃河北部，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫14℃，夏季更高溫度可達(dá)38 ℃，年平均降雨656.3 mm，6—9 月份降水量最多，占全年降水的70%，且多暴雨，相對濕度可達(dá)62%。近年來，中央儲備糧新鄉(xiāng)直屬庫有限公司延津分公司利用本地的氣候條件，在高大平房倉內(nèi)結(jié)合實際儲糧情況對儲存的糧食使用軸流風(fēng)機(jī)和離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)降溫實驗，對兩種風(fēng)機(jī)的降溫效果進(jìn)行比較，為以后安全綠色儲糧提供參考。
1 材料與方法
1.1 倉房及糧堆
試驗倉：18號倉，2010年建高大平房倉，長59.62 m、寬29.16 m、裝糧高度5.97 m，地上通風(fēng)籠設(shè)計，8 個通風(fēng)口，一機(jī)三道，現(xiàn)存2018 年收獲的中央儲備小麥7 300 t。19 號倉，2010 年建高大平房倉，長59.62 m、寬29.16 m、裝糧高度5.97 m，地上通風(fēng)籠設(shè)計，8 個通風(fēng)口，一機(jī)三道，現(xiàn)存2018 年收獲的中央儲備小麥7 300 t。
試驗倉房的儲糧信息見表1。試驗地點為中央儲備糧新鄉(xiāng)直屬庫有限公司延津分公司的18、19 號倉，入庫質(zhì)量均按糧食質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)收購，對糧食進(jìn)行過篩除雜后入庫，并布設(shè)測溫系統(tǒng)便于日后糧情監(jiān)測。所選試驗倉房的18 號倉、19 號倉倉頂采用噴涂保溫隔熱控溫技術(shù)進(jìn)行處理。
表1 倉房糧情信息表
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1.2 試驗材料
(1)風(fēng)機(jī)參數(shù)。7.5-6C 型號離心風(fēng)機(jī)，轉(zhuǎn)速 1 800(r·min-1)、風(fēng)量為10 648 m3·h-1，風(fēng)壓為1 697 Pa， 功率為7.5 kW，8 臺;SFG6-4 型號軸流風(fēng)機(jī)，轉(zhuǎn)速 1 450(r·mim-1)、風(fēng)量為1 825 m3·h-1，風(fēng)壓為300 Pa， 功率為1.5 kW，5 臺。
(2)糧情檢測系統(tǒng)。兩倉均為LCK.1119-DL-1V型糧情檢測系統(tǒng)，經(jīng)過多年運行，系統(tǒng)較穩(wěn)定。
1.3 試驗方法
1.3.1 軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)情況
根據(jù)新鄉(xiāng)地區(qū)氣候條件和倉房的相關(guān)配置，在2018 年12 月利用夜間低溫，使用18 號倉內(nèi)南北墻上的5 臺軸流風(fēng)機(jī)(南面2 個、北面3 個)實施降溫，打開地籠通風(fēng)口及軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)降溫，并在通風(fēng)口上安裝防鼠雀網(wǎng)，以防鼠雀進(jìn)入，大門及門窗密閉處理。利用白天更低溫度(-7 ～5 ℃)適時開啟軸流風(fēng)機(jī)，在夜間根據(jù)實際情況開啟軸流風(fēng)機(jī)采取吸出式通風(fēng)(如遇到雨、雪、霧天氣)，使底部的冷空氣緩慢均勻地穿過糧面，逐步將糧倉內(nèi)熱量排出倉外，起到降溫的作用。每天不間斷通風(fēng)，經(jīng)過336 h 達(dá)到預(yù)期目的，使糧食平均溫度降至3 ℃以下。
1.3.2 離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)情況
2018 年12 月1—6 日，用7.5 kW -6C 型離心風(fēng)機(jī)8 臺，對19 號倉進(jìn)行離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫，采用間歇通風(fēng)和連續(xù)通風(fēng)方式，進(jìn)行壓入式通風(fēng)。并根據(jù)天氣的實際情況白天適時通風(fēng)(在氣溫、氣濕、露點均符合要求的情況下)，平均每天通風(fēng)24 h，經(jīng)過95 h 達(dá)到降溫的目的，使糧食平均溫度降至3 ℃以下。
1.4 糧情監(jiān)測系統(tǒng)
倉內(nèi)測溫點矩陣布點，設(shè)置13 組測溫電纜，每組7 根，每根垂直設(shè)置4 個測溫點，共設(shè)置364 個測溫點，測溫點水平距離5.0 m，垂直距離1.7 m。糧堆外層測溫點距墻體、地坪、表面0.3 m。
2 試驗結(jié)果
2.1 軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)效果
18 號倉通過為期14 d 的通風(fēng)，每天通風(fēng)24 h，累計336 h，小功率風(fēng)機(jī)緩速通風(fēng)，平均糧溫由15.5 ℃下降到通風(fēng)后2.6 ℃，單位能耗Et=0.027 kW·h/℃·t 小于離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)Et<0.055 kW·h/℃·t，單倉通風(fēng)總耗電2 520 kW·h， 按單位工業(yè)用電每度電0.65 元計算，總費用為1 638 元，每噸糧耗電0.35 kW·h，每噸糧通風(fēng)成本0.22 元。
2.2 離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)效果
19 號倉經(jīng)過為期5 d 的通風(fēng)，平均每天通風(fēng)19 h， 累計95 h，大功率離心風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)，平均糧溫由通風(fēng)前16.0 ℃下降到通風(fēng)后的1.7 ℃，單位能耗Et= 0.055 kW·h/℃·t 大于軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)Et>0.027 kW·h/t·℃， 單倉通風(fēng)總耗電5 700 kW·h，按每度電費0.65 元計算，總費用3705 元，每噸糧耗電0.78 kW·h，每噸糧通風(fēng)成本0.51 元，詳見表2。
表2 兩種風(fēng)機(jī)通風(fēng)前后糧溫變化表
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3 結(jié)論與討論
通過試驗發(fā)現(xiàn)，在兩個倉房倉型、品種、儲存數(shù)量、年限均一樣的情況下，18 號倉采用軸流風(fēng)機(jī)吸出式緩?fù)L(fēng)降溫，19 號倉采用離心風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)降溫，通風(fēng)期間由于兩個倉房開啟通風(fēng)的時間點并不相同，所以分別記錄通風(fēng)時長，每天定時檢測糧溫。對比兩種風(fēng)機(jī)的試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，離心風(fēng)機(jī)用時少，降溫快，單位能耗和噸糧費用成本較高，分別為0.055 kW·h/ ℃·t 和0.51 元;而軸流風(fēng)機(jī)與之相反，通風(fēng)時間長，降溫速度慢，單位能耗和噸糧費用成本較低，為0.027 kW·h/℃·t 和0.22 元。通過對比試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩種通風(fēng)方式均能起到降低糧溫的目的，可使糧食平均溫度降到3 ℃以下，但軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)費用僅是離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)費用的1/2。
目前，隨著科學(xué)儲糧和倉儲規(guī)范化管理的深入開展，節(jié)約費用降低儲糧成本，提高企業(yè)效益，已經(jīng)逐步成為倉儲工作的重點，試驗證明小型軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫能耗低，操作簡單，達(dá)到了降低儲糧成本的要求，安全、經(jīng)濟(jì)、有效，是一種有效的通風(fēng)降溫的方法。
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