整仓环流均衡粮温通风储粮技术应用试验

整仓环流均衡粮温通风储粮技术应用试验

董颖，白岩，申晨，郭锋，曹雪 (沈阳师范大学粮食学院，辽宁沈阳110034)

[摘要]低温高湿储粮区冬夏季温差大，高温季节仓储玉米表层粮温上升快，容易出现“冷心热皮”现象，造成粮堆

湿热转移等问题。试验在外温上升季开始对试验仓粮堆进行整仓环流通风，之后在高温季适时密闭，使粮温保持 在较低且均衡的水平。结果表明：利用粮堆自身冷源进行环流通风，可有效降低仓溫、表层粮温(f检验分析证明了 通风降温的有效性。试验仓温平均下降3.22尤,表层粮温平均下降3.41^)，并起到均衡各层粮温的作用（试验仓 各辕居粮温极差比对照仓均低约2^)。

[关键词]整仓环流;均衡粮温;通风试验

中图分类号：TU267+.1 文献标识码：A

我国东北属寒温带、中温带季风气候区。冬季 寒冷、干燥期长,该地区适合利用自然干冷气流进行 储粮，并配合高温季节合理密闭的绿色节能储粮模 式。玉米仓为高大平房仓，其体积大、装粮线高，但 仓顶隔热性较差,致使高温季节仓温上升较快，粮堆 表面温度升高[1],与中下层储粮产生较大温差，粮堆 极易出现由“冷心热皮”现象而造成的湿热转移等 问题。

本试验在外温上升季开始对试验仓粮堆进行整 仓环流通风，利用粮堆底层自身冷源降低和均衡粮 温。在高温季适时密闭，使粮堆整体温度保持在较 低且均衡的水平，达到绿色环保安全储粮的目的。1

试验材料

1.1试验仓和对照仓

选择同时期建造、结构相同的两个高大平房仓 进行试验:25#为试验仓,27#为对照仓。每仓长 54m，跨度30m,装粮线髙6.5m，设计仓容量7 500t; 每扇窗内嵌保温板;仓墙内壁粘贴PEF保温隔热 板 '仓外顶喷涂反光涂料;仓门做保温层和防潮层。 1.2试验粮情

选2016年入库辽宁玉米进行拭验，储粮基本情 况，如表1所亦。

1.3试验设备及安装布置

整仓环流均衡粮温通风储粮系统由轴流风机、 粮温检测系统和环流管网系统组成。

1.3.1通风机

收稿日期= 2018-04-03

基金项目:沈阳雌大学国毅伏学生创獅丨丨练项目(201710166033)。 作者简介:M

，女，才琳方向为粮食工S。

通倍作者:白岩，女，硕士，副教授，研究方向为绿色储粮技术与粮油品

DOI ： 10.165/j.gste.cn431252ts.20180519选用小型轴流风机:型号SF-14-Z，功率1.5kW， 全压 320Pa,风量 11 000m3/h。

1.3.2粮情检测系统

选用北京中谷惠尔电子测温系统。电缆线东西

向间距4.820m，南北向间距3.625m，垂直间距1.8m。 粮堆外围测温点距东西两侧墙内壁0.49m,距南北侧 墙内壁0.50m，距表层粮面及地面0.30m。共计432个测温点。

1.3.3试验仓环流管网安装方法

试验粮仓采用一机三道地上笼通风方式，通风 道间距6m，共6机18道。将轴流风机安装固定在仓 墙外侧通风口处,将轴流风机出风口与OllOmmPVC 管连接，用“U”型卡把PVC管固定住[3]，并使其在 装粮线上穿过仓墙进入粮仓。管端口处加装弯头以 防止粮粒进入而堵塞环流管道，环流管网安装如图1 所示。

2试验方法

2.1整仓环流方法

利用冬季充足的自然冷源，逐步对储粮降温，直

[VOL.43,N〇.5 May.2018)Grain science and technology and economy 丨粮食科技与经济I 79

表1

仓号/#2527

数量/t6 4506 430

容重/g-L_1

717715

试验仓和对照仓储粮情况

水分/%14.013.8

杂质/%不完善粒/%

4.74.6

粮堆高度/m

6.06.0

0.20.3

至将中下层粮温降至-10T左右。春季仓温上升后， 打开轴流风机,使积攒在粮堆中下部的干冷气流穿 过粮层由通风道进人环流管道(为避免环流气流受 到外温的影响，需对管道做隔热保温处理),并经风网送至粮仓上部。这样周而复始的循环，直至夏季_高温前关闭轴流风机，对粮仓进行密闭处理。

温

度

51 29 6

对照仓仓温 成验仓仓温 —对照仓表层粮温 —■「故验仓表层森温

*c

2.2日常管理

定时采集、整理粮堆温度数据;每天巡回检查保 温隔热材料是否破损，保证仓房、仓门、仓窗密封完 好，环流管道及风网无堵塞[4];通风结束后严格密闭; 对出现粮温异常的部位及时进行处理。3

试验结果与分析

J

_ _3

温温度差和各层粮温极差。

比较试验仓与对照仓各层粮温，计算对应的最 高温度与最低温度差即粮温极差(见表4)显示出，在 各个仓外温度下，试验仓各粮层粮温极差比对照仓均 低约2^〇证明环流通风对粮堆有显著的均温效果。 3.2.2降低仓温效果f检验分析

假定原假设为通风对仓温没有影响或有升温的 影响，备择假设为通风可以使仓温下降。将表2、表 3相应仓温数据进行对比求差值(见表4)，则原假设 可被看成差值为正数或为零，而备择假设可被看成 差值为负气那么，

H〇： > 0 , Ha： fid<0 为原假设，Ha为备择假设。

根据单总体f检验统计量为：

％

中下层粮温0.60.91.22.23.05.05.25.55.36.97.87.08.38.6

底层粮温3.94.13..75.87.17.18.27.07.86.35.97.47.0

平均粮温3.53.73.74.65.46.77.48.27.68.38.69.19.79.8

———<日期（月/日）

图2

试验仓和对照仓仓温及表层粮温折线图

3.1试验数据记录

试验仓和对照仓温度数据记录如表2和表3所示。

3.2试验结果分析

由表2、表3可以看出，当通风结束时，试验仓各 层粮温比较接近，平均粮温为9.8丈;对照仓相邻两 层粮温差较大，平均粮温高于试验仓2.5丈。由试验 仓和对照仓仓温及表层粮温折线图(见图2)对比看 出，随着环流通风的进行，试验仓仓温和表层粮温明 显低于对照仓，相较于对照仓表层粮温的上升趋势， 试验仓表层粮温上升缓慢，在通风后期趋于平缓。 3.2.1均衡粮温效果分析

表4列出试验仓与对照仓仓温温度差、表层粮

(1)

此处样本为仓内温度差，^为样本平均数，H。

表2 25#试验仓温度记录

曰期4.054.094.154.224.295.045.105.165.215.276.036.096.156.19

时间8:309:008:308:309:009:008:308:309:009:0013:008:3011:009:30

仓外温度12.010.011.08.015.518.118.018.812.116.317.217.318.518.6

仓内温度6.87.17.88.310.211.712.513.112.714.214.715.315.314.9

表层粮温5.96.37.27.78.39.210.310.410.910.812.412.813.113.2

中上层粮温3.43.62.63.84.35.67.08.87.07.78.010.710.110.2

80

丨仓储与物流I Warehousing and Logistics

[VOL.43,No.5 May.2018 |

表3 27#对照仓温度记录表

曰期4.054.094.154.224.295.045.105.165.215.276.036.096.156.19

时间8:309:008:308:309:009:008:308:309:009:0013:008:3011:009:30

仓外温度12.010.011.08.015.518.118.018.812.116.317.217.318.518.6

仓内温度7.47.69.011.314.015.816.616.316.917.119.118.917.618.9

表层粮温6.27.08.09.311,312.412.913.814.715.016.317.617.118.2

中上层粮温3..23.34.24.86.27..B7.88.69.012.111.411.6

中下层狼温0.71.01.52.73.76.26.46.76.58.59.68.610.210.6

底层粮温4.86.24.56.07.49.08.810.18.610.08.17.59.38.8

平均粮温3.84..35.66.88.59.010.19.410.510.811.512.012.3

弋

表4

曰期4.054.094.154.225.045.105.165.215.276.036.096.156.19

时间08:3009:0008:3008:3009:0008:3008:3009:0009:0013:0008:3011:0009:30

试验仓与对照仓仓温温度差、表层粮温温度差和各层粮温极差

仓外温度12.010.011.08.018.118.018.812.116.317.217.318.518.6

仓温温度差-1.0-2.6—3.6-4.0—6.1-4.1-3.2-1.8-2.9-4.4—3.6-2.5-2.3

表层粮温 温度差-1.7-2.0-1.8一 1.6-3.8—2.6-4.2-4.8-4.2-3.7-5.8-3.8-5.7

试验仓 粮温极差

5.35.46.05.54.25.14.95.63.96.16.95.76.2

对照仓 粮温极差

5.56.06.56.66.26.57.18.26.58.410.17..4

弋

t=x^S , (S

1

V

n

-13 ⑵

(见表4)，则原假设可被看成差值为正数或为零，而 备择假设可被看成差值为负。那么，

H„： Md>0, H〇： Md<0

(3)

此处样本仓内温度差为X，凡,为样本平均数 为样本标准偏差，《为样本数(14)。根据f检验，原 假设为真的条件下服从自由度为》-1(13)的f分布。 其统计参数(见表5)。

试验仓与对照仓仓温温度差检验为单侧检验,

假设检验水准为0.01,则相应临界值为-2.65。由于 检验统计量-7.76 < -2.65,可得出结论:通过检验， 按0.01水准，决绝原假设H0。也就是说，检验证明 通过通风，可使仓内温度有效降低。试验仓温普遍 下降 3.22T。（2)3.2.3降低表层粮温效果t检验分析

同理假定原假设为通风对表层粮温没有影响或 有升温的影响，备择假设为通风可以使表层粮温下 降。将表2、表3相应表层粮温数据进行对比求差值

此处样本为表层粮温温度差，几为样本平均数，

H0为原假设，Ha为备择假设。其？分布统计参数(见 表5)。

试验仓与对照仓表层粮温温度差检验为单侧检

表5

项目样本数平均数样本标准差

试验仓与对照仓温度差f分布统计参数汇总表

仓温温度差统计参数表层粮温温度差统计参数

14—3.221 428 5710.415 356 276-7.755 820 137

14—3.407 142 8570.574 596 985-5.929 621 88

T统计量

验，假设检验水准为0.01,则相应临界值为-2.65。由 于检验统计量-5.93 < -2.65,可得出结论:通过检验，

按0.01 7JC准，决绝原假设H0〇检验证明(下转第93页>

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(上接第80页)通过通风，可使表层粮温有效降低。表

无污染,有利于保证储粮安全渡夏。

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层粮温平均下降3.41丈〇

4

结论

整仓环流通风可以有效降低仓内温度和表层粮

温，且通风对均衡粮温有效。试验仓利用粮堆中下 部积攒的自然冷源进行环流,有效缓解了表层粮温 随着气温的增长而急剧上升的现象;在季节转换时 期有效解决了各粮层温差大,易引起粮堆湿热转移 造成水分积聚等的不良现象;通风结束后，进行密闭 处理，可延缓粮温上升速度。此方法节能环保、绿色