斜流风机、离心风机、轴流风机蓄冷通风应用技术分析

郭庆国 李克强 赵君永 陈中稳

摘 要：在2017年12月份和2018年1月份外温较低（-8～7 ℃）的条件下，利用离心风机、斜流风机和轴流风机进行蓄冷通风实验，比较三者对降温效果、水分流失和单位能耗方面的影响，提出最佳的降温通风措施。

关键词：水分流失;单位能耗;降温

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

中图分类号：S379.3

机械通风储粮技术是粮食储藏中运用比较广泛的储粮技术之一，特别是随着内环流控温和空调控温技术的推广运用，为达到低温或准低温储藏效果，减少免熏蒸率，实现绿色储粮、稳定粮食品质指标，通风降温成为粮库每年必不可少的一项重要任务。但目前大部分粮库普遍采用大功率、大风量的离心风机进行一吹到底，快速完成通风蓄冷，或利用轴流风机缓慢降温，持续时间2～3个月。但利用斜流风机进行降温蓄冷作业应用不广泛[1]。近期为掌握三者在降温蓄冷作业中的利弊，更好地指导降温蓄冷作业，既达到蓄冷效果又降低能耗、减少水分减量，巨野分公司进行如下通风技术的应用研究。

1 试验仓房及材料

1.1 应用材料

1.1.1 仓房

（1）61号仓。长41.76 m，宽20.35 m，高5.71 m，房屋檐高为9.4 m，聚氨酯发泡吊顶。设计仓容4 400 t，实存当地产2017年小麦4 358 t，入仓结束时间7月8日，配备3台斜流风机。

（2）60号仓。仓房类型同61号仓，长41.76 m，宽20.35 m，高5.71 m，房屋檐高为9.4 m，聚氨酯发泡吊顶。设计仓容4 400 t，实存当地产2017年小麦

4 361 t，入仓结束时间7月15日，配备3台离心风机。

（3）62号仓。仓房类型同61号仓，长41.76 m，宽20.35 m，高5.71 m，房屋檐高为9.4 m，聚氨酯发泡吊顶。设计仓容4400t，实存当地产2017年小麦

4 396 t，入仓结束时间6月28日，配备3台轴流风机。

该批仓房降温蓄冷通风分2个阶段，前期已进行完第1阶段蓄冷通风，选择第2阶段降温蓄冷通风为应用阶段。

1.1.2 风道布置

地上笼通风系统，半圆形鱼鳞式冷轧镀锌板，高度0.4 m，直径0.6 m。该批仓房每仓3个通风口，地笼布置均为1机3道，通风途径比为1.4∶1，支风道间距为5.0 m，开孔率前端25%，中端30%，后端35%。

1.1.3 风机配置

3台固定式轴流风机分别安装在与地上笼通风口相对的仓墙粮面上方窗户内，型号为SFG5-4，功率1.1 kW，风量为11 000 m?·h-1，全压220 Pa。3台离心风机，型号为4-72-No.8c，功率11 kW，风量为

25 000 m?·h-1，全压1 500 Pa。3台斜流风机，型号HLT-IIINO6.5，功率7.5 kW，风量18 000 m?·h-1，全压900 Pa。

1.1.4 粮情检测系统

北京佳华生产的JHOPI-II型粮情监控系统。矩阵布置边部距仓墙0.5 m，行间距4.4 m，列间距4.9 m，6.0 m高测温电缆垂直分4层，上层距粮面0.3 m，下层距仓底0.3 m处，全仓共45根，计225个测温点。

1.1.5 温湿度和水分檢测方法

气温、气湿、粮温、仓温、仓湿由计算机测温系统完成，每天1次，测量时间为上午9：00～10：00。

水份检测采用快速水分检测仪并配合130 ℃恒质水分测定法进行，水分检测点布置根据《储粮机械通风技术规程》，共11个点。

1.1.6 检测设备

DTS618型三相四线电子式有功电能表、风速测定仪、粮情测控系统等。

1.2 通风条件控制

①开始通风条件。温度条件，粮温-气温≥8 ℃;

湿度条件：粮温下的平衡绝对湿度>大气绝对湿度。②结束通风条件。粮温-气温≤4 ℃;温度梯度≤1 ℃·m-1粮层厚度;水分梯度≤0.3%·m-1粮层厚度。

2 结果与分析

2.1 通风蓄冷

①通风前对该批仓房储粮逐仓按标准扦取综合样品，利用130 ℃恒质水分测定法分别测出各仓综合水分，与各仓粮情一起记录在通风作业记录薄上。②按照《储粮机械通风技术规程》的要求，选择合适的外部温湿度条件，打开上部门窗，将离心风机和斜流风机分别于60号仓和61号仓通风口连接进行压入式降温通风，同时打开62号仓底部通风口和上部轴流风机口进行吸出式降温通风，及时记录各仓有功电能表读数。③根据《储粮机械通风技术规程》的要求，通风期间巡查机械运转情况，记录粮温变化，查看粮情。④通风结束后，关闭门窗，移走风机，做好通风记录并分析整理。

2.2 通风效果比较

由表1知，通风前后粮温对比：①62号对照仓上层平均粮温下降1.7℃，中层平均粮温下降10.9 ℃，下层平均粮温下降12.5 ℃，整仓平均粮温下降9.0 ℃。最终粮温3.4 ℃。②60号对照仓上层平均粮温下降2.6 ℃，中层平均粮温下降12.4 ℃，下层平均粮温下降16.7 ℃，整仓平均粮温下降10.5 ℃。最终粮温-0.1 ℃。③61号实验仓上层平均粮温下降1.4 ℃，中层平均粮温下降13.6 ℃，下层平均粮温下降16.1 ℃，整仓平均粮温下降10.4 ℃。最终粮温1.8 ℃。

由表2知，通风能耗比较：①62号仓本次通风降温共进行722 h，用电1 483 kW·h，单位能耗

0.038 （kW·h）/（t·℃）。②60号仓本次通风共进行93 h，用电2 739 kW.h，单位能耗0.049 （kW·h）/（t·℃）。③61号仓本次通风共进行126 h，用电1 998 kW.h，0.036 （kW·h）/（t·℃）。能耗比较：离心风机>轴流风机>斜流风机。

2.3 粮食水分损耗

通风前后按扦样标准规定固定点进行扦样，采用130 ℃恒质法测定粮食水分，见表3，60号仓通风后水分下降0.3%。62号仓通风后水分下降0.2%。61号仓通风后水分下降0.2%。水分流失比较：斜流风机=轴流风机<离心风机。

3 结语

（1）效果评价。①采取离心通风能在较短的时间内达到通风效果，但能耗较大，水分流失较多，不过可以短时间内达到降温通风效果，受天气条件影响较小。②采取轴流风机通风用时较长，受天气条件影响较大，如操作不当，易引起表层水分较高，水分梯度较大，仓内湿度较大，书虱较多，易滋生害虫;降温效果不如离心风机和斜流风机，水分流失较少。③7.5 kW

斜流风机通风用时略长于11 kW离心风机，但耗能比离心风机下降30%，同时通风前后水分流失也小于离心风机通风降温，通风后水分梯度和温度梯度都较小，防止粮堆内部结露，利于储粮保管。

（2）问题及解决措施。①经验总结。根据外界自然环境的变化，利用机械通风适时采取分阶段降温通风蓄冷，有计划、有步骤的把粮温降到规定范围之內，应用于第二年的内环流控温储粮，已成为目前大部分北方粮库夏季控温储粮的主要措施，该措施有效控制夏季粮温较高的问题、抑制储粮害虫的危害、延缓储量品质劣变是一种很好的储粮技术措施。②主要问题。无论采用什么样的通风措施都不可避免地引起水分流失，每年因此而造成的储粮水分流失也成为粮库管理人员的一大难题。③主要解决措施。在降温时可选用小功率的斜流风机进行小风量的通风，最大限度控制水分流失;选择合理的通风时机和通风时段，使粮堆内外温差在达到降温通风要求的情况下尽量最低。

参考文献：

[1]李孟泽，闵炎芳，章 波，等.不同通风方式对储粮保水均温减损效果研究[J].粮油仓储科技通讯，2018，34（5）：16-20，28.