粮仓机械通风均匀性的检测方法比较

《粮油储藏储粮机械通风均匀性评价方法》国家标准编制说明1工作简况1.1任务来源根据国家标准化委员会[2015]文件《国家标准委关于下达2015年第三批国家标准制修订计划的通知》附件《2015年第三批国家标准制修订计划》及《国家粮食局办公室关于做好2015年标准制修订工作的通知》要求，由国家粮食和物资储备局标准质量中心负责，河南工业大学牵头组织专业技术人员组成《储粮机械通风均匀性评价方法》标准制订工作组，负责制订《储粮机械通风均匀性评价方法》标准。

1.2主要工作过程1.2.1成立标准制订工作组2015年3月网上公布课题任务书后，河南工业大学立即组建《储粮机械通风均匀性评价方法》标准制订工作组，工作组在全国范围内吸收了部分储粮机械通风研究专家和一线保管员技术骨干。

并制定了详细的实仓现场检测数据的统一技术方案，提供主要检测设备和仪器，以保证检测数据的统一性和科学性。

1.2.2粮库调研、实仓检测及资料收集整理工作组在全国范围内进行了深入的调研，广泛听取各方面的意见，掌握了大量第一手资料。

选择7个粮库进行了实仓检测，主要检测了通风过程的系统参数、粮堆中不同深度的静压、粮堆表观风速以及粮温和粮食含水量的变化。

在此基础上，工作组对各地储粮企业在机械通风使用过程中遇到的问题进行了系统化的搜集和整理，为标准的制订奠定了良好的基础。

调研及数据检测情况如下：1.2.2.1福建省漳州粮食储备库福建省漳州粮食储备库是课题小组现场调研的第一个库，主要对漳州库高大平房仓（6m粮层）的风道布置形式、机械通风应用情况、仓房通风效果进行了调研。

并按照统一设计的检测方案进行实仓检测，获得大量第一手的数据，并结合通风降温降水效果对数据进行了处理分析，比较了常用储粮通风均匀性评价的几个方法，筛选出了合理适用的储粮通风均匀性评价方法，得出使用“变异系数”对储粮通风均匀性进行评价较为科学的结论。

此次调研和实仓测定工作为日后在其他库点的调研工作积累了丰富的经验。

粮食机械通风方案一、背景随着农业现代化的发展，粮食机械越来越普遍应用于农田中，起到了提高农业生产效益的作用。

然而，粮食在存储过程中容易发生质量变化和食品安全问题。

其中，通风是保障粮食质量和安全的重要因素之一。

为了确保粮食的质量和长期储存，在粮库、仓库等存储场所中，通风方案的合理设计是十分必要的。

二、目标本文档旨在提供一种适用于粮食机械通风方案的设计和实施方法，以确保粮食质量和安全。

三、原则1.有效通风：确保粮食堆体中空气的流通，达到通风的目的。

2.均匀通风：保证整个粮食堆体内的温度、湿度均匀一致，避免局部温度过高、湿度过大造成粮食发霉等问题。

3.经济合理：通风方案的设计要兼顾通风效果和成本投入，提高资源利用效率。

四、通风方案设计1.通风设备选择：选取适合的通风设备是通风方案的关键之一。

一般通风设备包括通风机、排风机、风道等。

根据粮食堆体的尺寸和形状、贮存量、储存环境等因素，合理选择通风设备。

2.通风布局：通风布局是指通风设备的摆放位置和通风风道的布置。

通风设备应尽可能均匀地分布在粮食堆体上方，并与风道连接，以确保通风效果的均匀性。

3.通风参数：通风参数是指通风设备的工作参数，如风速、通风时间等。

通风风速要根据粮食堆体的大小和特性进行调整，一般在0.2-0.5m/s之间。

通风时间一般为每天约2-4小时。

4.监测系统：建立一套有效的监测系统，实时监测粮食堆体的温度、湿度等参数。

通过监测系统的数据，及时调整通风方案，确保粮食堆体的稳定状态。

五、通风方案实施1.通风前准备：在进行通风之前，需将粮食堆体内的杂物清理干净，并确保通风设备的正常运行。

2.通风操作：按照通风方案设计的参数，开启通风设备，确保通风风道的畅通。

3.监测与调整：在通风过程中，定期监测粮食堆体的温度、湿度等参数，并根据监测数据进行调整。

如发现局部温度过高或湿度过大，可适时增加通风时间或调整通风风速。

4.记录与总结：在通风完毕后，记录通风操作的过程和监测数据，并进行总结分析。

粮食储存机械通风均匀性的研究作者：袁辉鲍磊来源：《农家科技下旬刊》2018年第01期摘要：粮食是关系到国计民生的重要战略物资，自古以来，粮食储存都是治国理政的头等大事。

在进入现代化社会以前，我们的粮食储存技术非常落后，由于受到温度、湿度、微生物等多种条件的影响而导致的霉变等现象造成了大量储备粮的浪费。

因此，粮食储存中的通风降温降湿非常重要。

本文就粮食储存的简述着手分析了当前广泛使用的机械通风技术的要点，进而就保证机械通风的均匀性以达到保障粮食储存安全作一些简单的探讨。

关键词：粮食储存；机械通风；均匀性一、粮食储存所谓粮食储存是指在粮食收获后消费前通过改变一定的储存环境条件来保证其质量安全的一种管理过程。

科学研究表明在低含水量（12.5%以下）及低温（15-20℃）环境条件下粮食的呼吸强度减弱可以在保证其最低限度的生命活动的前提下实现对粮食的长期储存。

随着现代技术条件的成熟，人们通过大量的实证研究已经对影响粮食储存安全的因素有着清晰的认识，外因在于储存的环境条件而内因则在于其自身的生物化学过程，内外因之间还存在着千丝万缕的关联。

粮食储存的环境温度和湿度会对粮食的内在生物化学过程产生影响，相对适宜的环境条件下粮食的呼吸氧化过程会加快，产生大量的二氧化碳和水分并释放出一定的热量进而使得储存环境的温度进一步提高，为各类微生物的产生繁殖带来便利，最终会造成粮食的腐败变质。

通风是解决粮食储存中出现各种质量安全问题的最要举措，由于粮食储存的仓库等物理结构限制，自然通风会产生各种死角，局部温度和湿度过高或过低都会对粮食产生影响，而机械通风由于其具有一定的可控性而被广泛应用了。

二、粮食储存机械通风技术概述粮食储存机械通风是指通过风机等机械设备强制将外界空气推入粮堆从而与粮食发生湿热交换的过程，其目的在于控制好储粮仓库的温度和湿度以保证粮食在储存期间不发生质变。

从当前我国粮食储存中所采用的机械通风技术分析来看，主要集中在以下几个方面：控温储粮通风、就仓干燥通风技术、智能控制通风技术，其中智能控制通风技术是近十年来发展最为迅速的储粮机械通风技术，在通风均匀性及减少人工作业上的优势非常明显。

储粮机械通风时机选择的两种方法一、传统分析方法：根据粮堆温度，水分，及大气温、湿度条件查阅相关图表，然后通过比较来判定在当前条件下是否允许对粮堆进行通风以达到降温、降湿的目的。

二、快速计算方法：根据粮食温度、水分及空气温、湿度条件，通过简单的计算来判定是否允许对粮堆进行通风以达到降温、降湿的目的。

一）理论基础：1、一定温、湿度条件下的空气，温度每升高1℃其相对湿度大约下降5%；温度每降低1℃其相对湿度大约上升5%。

由此可见，空气的温度与相对湿度之间存在着反向正变关系。

2、粮堆结露现象的微观分析：当粮堆遇到比其温度高的空气时，首先接触粮堆的微量空气，其温度立即下降到粮堆的温度。

假设粮堆与空气的温差为N℃，空气的相对湿度为M%。

依据上述理论，则首先接触粮堆的微量空气其相对湿度为：M+N×5=P%。

当P%。

≥100%时，微量空气的相对湿度即达到饱和，无穷数量的微量空气不断在粮堆表面达到饱和，粮堆表面就不断出现结露水。

P%比100%越大，结露就越严重。

如果粮堆与空气之间没有足够的温差N℃或者空气的相对湿度M%太小（即空气太干燥），也难产生结露。

相反，当空气温度比粮堆温度低时，即使M%和N℃再大也不可能在粮堆表面产生结露水。

例题赏析：1、已知玉米温度为5℃，水分18%，气温为20℃，相对湿度60%，问能否允许降水机械通风？传统分析法：查相关图表可得：大气绝对湿度压力值P（气）=1400Pa，大气露点t(露)=12℃，玉米水分减1个百分点即17%，且粮温等于气温20℃时，玉米平衡绝对湿度压力值P（粮）=1900 P（粮）Pa。

虽然P（气）＜P（粮）满足湿度条件，但由于t(气)=5℃＜t(露)=12℃。

会发生较严重的外结露，结论为不宜降水机械通风。

快速计算法：①法：当温度为20℃、相对湿度为60%的空气接触到温度为5℃的玉米时，最先接触玉米的微量空气其温度降为5℃，相对湿度上升为：60%+（20-5）×5%=135%＞100%。

粮食机械通风报告1. 引言通风是粮食储存中非常重要的一个环节，它能够有效地控制粮食仓内的温度、湿度和气氛，减少储粮过程中的质量损失和安全隐患。

粮食机械通风系统是通过机械设备来实现粮食仓内空气的流通和循环，本文将介绍粮食机械通风系统的工作原理、设计要点以及维护注意事项。

2. 粮食机械通风系统工作原理粮食机械通风系统主要由通风机、风管和排气口组成。

通风机通过电力或其他能源驱动，产生气流，将粮食仓内的湿热空气排出，同时引入新鲜的空气，以保持仓内的适宜环境。

风管负责将气流传输到粮食仓的各个部位，排气口则用于排放排出的湿热空气。

3. 粮食机械通风系统设计要点（1）通风机选择：根据粮食仓的容量和形状，选择合适的通风机型号和数量。

通风机的风量和风压要满足粮食仓内的通风需求，同时要考虑机械设备的能耗和噪音等因素。

（2）风管布置：风管的布置应合理，确保气流能够均匀地分布到粮食仓的各个角落。

避免风管弯曲过多或长度过长，以免阻力增大和气流衰减。

（3）排气口设置：排气口应设置在粮食仓的高处，并且位置要合理，以便顺利排放湿热空气。

排气口的数量和尺寸要根据通风系统的设计要求来确定，以保证充分的排气效果。

（4）通风系统控制：通风系统可以通过智能控制系统进行自动化控制，根据粮食仓内的温湿度变化，智能地调节通风机的运行状态和风速，提高通风效果，并减少能耗。

4. 粮食机械通风系统维护注意事项（1）定期清洁：通风机和风管应定期清洁，防止灰尘和杂物堵塞风道，影响通风效果。

清洁时要注意安全，避免机械设备损坏或人员受伤。

（2）设备检查：定期检查通风机的运行状态和风量，确保设备正常工作。

发现异常情况及时处理，以免影响通风效果和粮食仓的安全。

（3）通风效果监测：定期对粮食仓内的温湿度进行监测，评估通风系统的工作效果。

根据监测结果进行调整和改进，提高通风效果和粮食质量。

5. 结论粮食机械通风系统在粮食储存中起着重要的作用，能够有效地控制粮食仓内的环境，减少粮食质量损失和安全隐患。

粮堆横向通风性能测定与实仓应用效果研究本文设计制作了一种小型通风模拟装置,可以实现粮堆不动的情况下,通过改变通风箱的位置,实现通风方向(横向通风、竖向通风)的转换;改变通风管道与风机的连接位置,实现送风方式(压入式、吸出式)的转换。

同时确保在不同通风条件下,筛板开孔率、粮层厚度、通风途径比相同,使实验更具科学性和合理性。

利用小型通风模拟装置,对小麦、稻谷、玉米、大豆四种粮堆在不同条件下的通风性能进行研究,通过变频器设定14HZ、23HZ、32HZ、41HZ、50HZ进而调整风机的风速,测定不同条件下粮堆内的静压值。

实验结果表明:四种粮堆内的静压值与粮层深度均呈线性关系,在吸出式通风条件下粮堆内静压值大于压入式通风,粮面表观风速小于压入式通风;在小麦、稻谷、玉米粮堆内,竖向通风的静压值大于横向通风,粮面表观风速小于横向通风;大豆粮堆内竖向通风和横向通风的静压值、粮面表观风速相近。

相同通风条件下,小麦粮堆内静压值最大,大豆堆内静压值最小,玉米与稻谷堆内静压值相接近。

通过粮堆内的静压值计算出单位粮层阻力,使用软件进行曲线拟合。

通过分析统计参数发现,单位粮层阻力使用二次函数拟合最为精确,幂函数精度次之,但也能满足工程计算要求。

当通风方向(横向通风、竖向通风)一致时,四种粮堆内吸出式送风条件下的单位粮层阻力大于压入式;当送风方式(吸出式、压入式)一致时,在小麦、稻谷、玉米堆内,竖向通风条件下的单位粮层阻力大于横向通风,而大豆粮堆内,横向通风和竖向通风的单位粮层阻力相近。

由此可知小麦、稻谷、玉米粮堆具有各向异性,大豆粮堆具有各向同性。

对相同通风方式下,不同粮种单位粮层阻力的对比研究可知,横向通风时,单位粮层阻力:小麦>玉米>稻谷>大豆,小麦粮堆的单位粮层阻力远大于另三种粮堆的单位粮层阻力,玉米与稻谷的单位粮层阻力较为接近。

竖向通风时,单位粮层阻力:小麦>稻谷>玉米>大豆,四种粮堆的单位粮层阻力之间的差异均匀。

粮食储存机械通风均匀性的研究摘要：根据流体力学相似性原理与量纲分析理论，以实际粮仓为模型基础，建立实验模型仓•以大米为实验介质, 通过实验及计算并查找相关文献得出所需模拟边界条件及实验数据•利用Gambit软件建立1/4 3D实验模型仓模型，采用Fluent 软件中多孔介质模型进行模拟计算，利用Tecplot 软件获取模拟过程中温度、速度随时间变化，得出模型仓内各点温度、速度分布情况•提取具有代表性的若干点的温度、速度随时间的变化情况并作相应对比，找岀了机械通风过程中的降温死角并提岀多种解决办法.关键词：粮食储存；机械通风；多孔介质；数值模拟中图分类号：TU 834.3+4文献标志码：A我国是世界上最大的粮食生产、储藏及消费大国，粮食储藏是国家为防备战争、灾荒及其他突发性事件而采取的有效措施，因此粮食的安全储藏是关系到国计民生的战略大事卩］•但是粮食在储藏过程中会因为温度、湿度、自身呼吸、微生物滋生等各方面的原因发霉变质•因此，在粮食储藏过程中根据其温湿度变化情况，对其进行降温降湿来抑制微生物生长及鼠害都是很有必要的［2-3］, i前，人们通过人工倒仓、自然通风、机械通风等手段对粮食进行降温降湿处理•然而，人工倒仓花费较大，自然通风受季节限制，比较而言，相对方便灵活的通风手段主要是机械通风[4]・但是机械通风的均匀性很难把握，通风不均匀很容易产生降温死角•我国制定的储粮机械通风技术规程⑸规定：在亚热带地区，机械通风要在粮食平均温度与进风温度之差小于3°C的情况下停止通风•最高温度区域无疑是降温死角，但是寻找降温死角的传统方法是通过实仓实验获得，但实仓实验周期长、费用高、采集数据设备易老化•因此，目前引入数值计算方法提高粮食储存技术水平是非常可行、方便的方法.本文利用流体力学相似性原理和量纲分析理论，以实际粮仓原型建立模型仓，采用数值模拟取代实仓实验，从而大大减少了实验成本并克服了设备易老化等缺点•本文根据模型仓实验取得的数据并参考相关文献，确定了模拟计算所需的边解条件，利用数值传热方法对粮仓通风时粮堆内部的温度场、速度场进行了模拟，通过温度场分析可确定降温死角区域•这为完善粮仓机械通风、设计更为合理的风道提供了依据•本文使用的模型仓及数值计算方法已在粮仓中使用并得到验证[6・10]・1实验原理及装置1.1实验原理本文根据相似性原理和量纲分析理论，将某典型平房仓[口]按几何比例50 ：1缩小成模型仓•原型平房仓与模型仓的尺寸如表1所示.根据相似性原理，同类现象相似的条件为：①同名的已定特征数相等；② 单值性条件相似•本文中由于涉及到粮仓速度场和温度场的变化，因此雷诺数和普朗特数要相等[12]•利用热线风速仪测岀模型仓支管段风速u m=22.5 m?s-l. 《储粮机械通风技术规程》⑸规定，支管段风速最好控制在 6 m?s-l以下,最高不超过9 m?s-l,—般为4〜5 m?s-l.因此，取原型平房仓支管段风速u =4 m?s-l[4-5],则有Re= 0 d v(1)Rem= u mdm v m(2)式中：Re、Rem分别为原型平房仓和模型仓雷诺数；d、dm分别为原型和模型仓支管段直径；v、v m分别为原型平房仓和模型仓中空气的运动黏度.虽然Re不等于Rem,但是根据流体力学相似性原理，当原型的雷诺数处于自模化区时，模型的雷诺数不必保证与原型的雷诺数相等，只要与原型处于同一模化区即可•因为原型平房仓和模型仓的雷诺数均在第二模化区(>203〜204)[13],因此可认为相似.1.2实验装置与设备实验装置如图1所示，主要部件有变频器、风机、模型仓、T型热电偶、阿尔泰数据采集模块、计算机等•实验介质为大米.根据《粮食平房仓设计规范》［口］要求，模型仓采用最常用的一机四道地槽通风方式•图2给出了模型仓内通风地槽布置情况•实验采用压入式通风，将风机产生的风量通过风管送入通风地槽，通过空气分配器对风量进行均匀分配后对实验材料进行冷却.实验时，通过变频器控制风机转速来调节通风量•热线风速仪可测出初始时刻模拟所需的温湿度，T型热电偶的信号通过阿尔泰数据采集模块输入计算机，再利用采集软件记录粮仓内温度情况•因此可测出模拟计算时所需的初始条件，以便进行数值模拟.2 CFD数值模拟及理论分析2.1模型建立及相应控制方程本文对多孔介质中的温度场、速度场随时间变化进行研究分析•多孔介质由气固两相组成，其中：固相为大米，为非连续相，以多孔介质的形式存在；气相为空气，为连续相. 在层流和牛顿流体的多相系统中，通过体积平均方法获得计算所用的控制方程［14］・连续性方程式中：P为密度；V为体积；下标0代表空气；C为渗透张力；P为压强；g为当地重力加速度；cp为空气定压比热容；入为导热系数；t为时间；T为温度；U为黏度系数.式（3）〜（5）中所有变量均为体积平均值•基于实验数据建立数学模型和理论计算的需要，本文假设：① 实验对象为多孔介质模型且各向同性；②粮仓为木质结构并配有隔热材料，壁而绝热；③根据Boussinesq近似在传热传质中的应用，除了浮升力会产生温度和浓度梯度的双重扩散影响之外，密度等可视为常数［15-17］；④因为粮食的达西数为10-8数量级［18］,因此动量方程适用于达西定律［19］・2.2模型仓的3D建模根据模型仓具体尺寸使用建模软件Gambit建立3D模型, 利用模型仓的对称性，取模型仓的2/4进行计算•模型仓1/4 模型如图3所示•图中已标出模型的进风口、出风口、大米层和空气层，2个对称面和其他没标处均为模型仓1/4模型墙壁，空气进口位置即为通风地槽位置•将建好的模型导入Fluent软件中，利用实验测得的数据和由文献［20・22］查到的参数设置多孔介质模型参数并进行模拟计算. ［10］房脉柳，胡小群，顾巍•粮仓机械通风模型试验理论与实仓检测［C］〃第七届全国实验流体力学学术会议论文集，2007：120-127.［11］国家粮食局・GB 50320-2002粮食平房仓设计规范⑸•北京：中国计划出版社，2002.[12]杨世铭，陶文锥•传热学[M]・北京：高等教育出版社, 2006.[13]山东工学院，东北电力学院•工程流体力学[M]・北京: 水利电力岀版社，1979.[14]CARBONELL R G, WHITAKER S.Heat and mass transport in porous media[J].Mechanics of Fluid in Porous Media, 1984： 121-198.[15]NIELD D A, BEJAN A.Convection in the porousmedia[M].New York： SpringerVerlag, 1992.[16]TREVISAN O V, BEJAN A.Natural convection with combined heat and mass transfer buoyancy effects in a porous medium [J]」n ter national Jour nal of Heat and Mass Tran sfer, 1985, 28（8）： 1597-1611・[17]JIMNEZISLASH, NAVARETEBOLAOS J L, BOTELLOLVAREZE.Numerical study of the natural convection of heat and 2D mass of grain stored in cylindrical silos[J].Agrociencia, 2004, 38（3）：325-342.[18]SINGH A K, THORPE G R.A solution procedure for threedimensional free convective flow in peaked bulks of grain[J] Journal of Stored Products Research, 1993, 29 （3）, 221-235.[19]JIMNEZISLASH, LPEZISUNZAF, OCHOATAPIAJ A.Natural con vectio n in a cyli ndrical porous cavity with in ter nal heat source： A numerical study with Brinkmanextended Darcymodel[J ]」n ter nation al Journal of Heat and Mass Tran sfer, 1999, 42 (22)： 4185-4195.[20]金文，张来林，李光涛，等•稻谷导热系数的测定研究[J]•粮油食品科技，2010, 18 (2)： 1-4.[21]陆伟培•关于测量大米的密度的实验[J]•物理通报，2001 (2)： 24-25・[22]龚红菊•稻谷物性参数的实验测定[D]・南京：南京农业大学，2004.。

2021机械通风储粮技术中不同通风方式的效果范文 机械通风储粮技术是粮食储藏中运用最广泛的“四合一”技术。

运用机械通风储粮技术在低温季节进行通风，能快速降低粮食温度，提高粮食储藏稳定性，达到绿色环保储粮的目的。

但目前的机械通风都采用通风前揭膜、揭压盖物纵向通风，通风后又要及时压盖薄膜密封，劳动强度大，费工费时，薄膜也极易因拉扯而损害。

本试验通过改变机械通风的送风方式，由纵向送风改为横向送风，避免了通风前揭膜，通风后又要及时薄膜密封的问题，薄膜也不会因拉扯而损害。

通过选择小功率轴流风机把冷空气由底部开启的沿墙通风口引入，从沿墙对面通风口吸出，达到降低粮食温度的目的，选择功率小、能耗低的轴流风机，横向风量小，粮层风速低，粮食水分散失小，通风过程虽缓，但在降低粮温和水分的同时更趋于平衡。

由于降温均匀，能延缓储粮品质劣变，降低害虫防治频率。

大大地节省了揭膜、封薄膜、拆装通风槽的人工成本，薄膜因拉扯而损害等，同时方便了进出粮食机械作业，大大地节约了时间，增效增益。

1试验条件。

1.1试验仓库及储粮情况。

试验仓为1号平房仓，1996年建，仓房规格：20m×18m×4 m,于2013年7月收购混合麦1015t, 入库水分13.1%, 杂质0.9%, 容重765g/L.通风前粮食最高温度33℃，整仓平均粮温26.9℃，上层平均粮温28.3℃，中层平均粮温27.5℃，下层平均粮温25.2℃。

对照仓为12号平房仓，1996年建，仓房规格：20m×18m×4m,于2013年7月收购混合麦1009t,入库水分12.9%,杂质1.1%,容重762g/L.通风前粮食最高温度34℃，整仓平均粮温27.1℃，上层平均粮温27.9℃，中层平均粮温28.8℃，下层平均粮温24.6℃。

1.2风道设置。

对照仓通风槽为半圆形260mm×400mm地上笼，开孔率为35%,一机三道两组，空气途径比1.35.试验仓通风槽为半圆形260 mm ×400mm通风笼，开孔率为35%,一机三道四组，通风口4个。