华南地区浅圆仓冷风机控温储粮应用

李陶庆 李林杰

摘 要：控温储粮是一项能确保粮食安全储存和有效保鲜的节能型综合储粮技术。本文分析了粮堆在开展控温后的粮温变化情况，结果表明，使用冷风机控温能有效控制粮温的上升，实现夏季粮温不受外界气温的影响，从而实现准低温储粮的目的。

关键词：控温储粮;冷风机;粮食

Abstract：Temperature control grain storage is an energy-saving comprehensive grain storage technology which can ensure the safe storage and effective preservation of grain. In this paper， the change of grain temperature after the temperature control of grain pile is analyzed. The results show that the temperature control of cold air blower can effectively control the rise of grain temperature， so that the grain temperature in summer is not affected by the outside temperature， and the purpose of quasi low temperature grain storage can be realized.

Key words：Temperature controlled grain storage; Air cooler; Grain

由于南方地区处于高温、高湿储粮生态区，湿度大，夏季持续高温时间长，从而造成储粮难度大、成本高、粮食品质下降速度快、虫害繁殖快和保粮风险多等问题。面对恶劣的自然环境和越来越高的保管要求，粮食保管压力不言而喻。在此背景下，东莞直属库结合本库控温储粮工作实际，研制开发出工业冷风机控温技术[1-2]。

1 供试材料

1.1 供试仓房

为满足试验时间要求，按照可比性原则，结合粮情及生产作业实际，选择572仓为控温储藏试验仓，563仓为试验对照仓。试验仓和对照仓均为2003年建成的同种规格浅圆仓。仓体结构为250 mm厚滑模筒壁，外设120 mm厚加气混凝土砌块墙体，中间为130 mm厚空气隔层，仓壁总厚度为500 mm。仓顶主体结构为现浇钢筋混凝土结构，表层由内向外敷设保温层、防水层和防护层。

1.2 供试粮食情况

试验仓和对照仓现存粮食为阿根廷进口储备大豆，入库时间为2017年8月，目前粮情整体稳定，平均粮温分别为20.4 ℃和20.5 ℃，水分均为11.4%，其余详见表1。

1.3 控温设备

试验仓配有上海云傲機电科技有限公司生产15 HP浅圆仓专用控温冷风机一套（包括：蒸发器（图1）、冷凝器（图2）、压缩机（图3）、送风机、电控部分等）;冷风机与仓房之间通过直径400 mm的带有保温功能的PP管连接。其中蒸发器制冷量为20 400 W，风机风量为4 500 m3·h-1，冷却面积为95 m3;压缩机两台（其中一台压缩机功率为12 HP、另一台压缩机功率为3 HP），送风风机为3 kW。

1.4 粮情检测系统

试验仓、对照仓粮情检测系统每个仓共有23根电缆，从上至下分8～9层，共有195个测温点，各点间距是2.5 m。

2 试验方法

2.1 准备工作

①检查仓房是否符合控温作业条件，如：孔洞闸板是否可以关闭。②检查控温设备是否正常。③检查试验仓与对照仓的测温系统、仓温仓湿是否正常，如不能正常读取数据时，需及时更换测温电缆和仓温仓湿传感器。④利用干湿球温湿度计校正试验仓和对照仓的仓温仓湿。⑤在轴流风机口闸板上方需用盲板进行密封。⑥试验开始前需调试设备，检查设备是否运行正常。⑦在试验仓与对照仓的仓房屋面处增加一条测温电缆，用硅酮胶黏贴于仓房屋面，并用互联线连接到测温系统。

2.2 连接控温设备

2.2.1 冷风机温控器复位

冷风机回风口处配有控制冷风机启停的温控器，为防止磷化氢腐蚀，熏蒸作业前将温度传感器撤出仓外。因此，在试验开始前需将温感器复位。

2.2.2 对接控温风管

考虑到熏蒸作业时，轴流风机口闸板存在漏气隐患，为防止磷化氢腐蚀蒸发器、送风风机等部件，日常管理上，控温设备与仓房之间为断开状态[3]。试验开始前需采用保温软管将冷风机与仓房对接。

2.3 实施控温作业

根据实际需要，实仓试验暂划分为3个阶段，第1阶段控温目标为25～27 ℃，第2阶段控温目标为23～25 ℃，第3阶段（根据品质试验需要确定）控温目标为21～23 ℃。每阶段运行时长为温度首次达到控温目标后一周（如遇天气等特殊情况可临时调整本阶段试验时长）。结合南方地区高温高湿的气温特点和当前粮温、仓温情况，拟设定试验仓的控温目标值为25～27 ℃（第2、第3阶段目标温度设定同上）。

3 结果与分析

3.1 初次运行效果

由图4可知，控温仓在控温设备开启后，仓温和顶层粮温S8点（粮堆面层）降温较明显，顶层粮温S8点由34.7 ℃经过1 h后下降3.7 ℃，而粮堆表层S7点粮温在经过1 h也出现缓慢降温。仓温由原来的34.6 ℃也迅速降至30.7 ℃。

3.2 控温过程效果

从图5、图6看出，采用冷风机控温的试验仓，仓温控制在26.0 ℃以下，而未采用冷风机控温的对照仓，仓温均在32.0 ℃以上。

3.3 经济分析

夏季控温采用单台谷冷机补冷的控温方式，白天（8：00—18：00）每2 h谷冷通风0.5 h，晚上（18：00—08：00）每4 h谷冷通风0.5 h，每日控温运行谷冷机约4.5 h，谷冷机功率约45 kW，耗电202.5 kW·h;冷风机控温白天（8：00—18：00）每3 h冷风机工作1 h，晚上（18：00—08：00）每4 h冷风机工作0.5 h，每日累计运行冷风机5.1 h，平均运行功率为15 kW，每日控温耗电76.5 kW·h;据此，每日每仓可节省能耗126 kW·h，每年按控温时间6个月（5月—10月）计，每仓可节省2.3万元。

4 结论

开展控温仓房的仓温不受外界气温变化，表层粮温也略有下降;而未开展控温的仓房受外界气温影响较明显，仓温随着气温变化而变化。使用冷风机控温能有效将仓温控制在26 ℃以下，大大改善大豆储藏环境。综上所述，使用小功率冷风机和谷物冷却控温，能够达到准低温储藏的目的，同时践行“以人为本”，大大改善作业环境，降低劳动强度，大幅降低控温能耗。使用工业冷风机控温符合中储粮总公司提出的“突出主业、强化基础”的管理理念，随着逐步推广应用，可以实现粮食准低温储藏。

参考文献：

[1]居 义，陆勤华，陈雪波.空调控温储粮技术应用[J].粮油仓储科技通讯，2013，29（5）18-21.

[2]严忠军，赫治安，陆耕林.控温储粮现状及发展趋势[J].粮油仓储科技通讯，2008（1）：29-32.

[3]张来林，黄浙文，唐 易，等.新型专用空调的技术特点及应用[J].粮油仓储科技通讯，2016，32（6）41-43.