钢板仓机械通风降温系统试验分析论文_韩宗泽,马晓洁,赵宝

钢板仓机械通风降温系统试验分析论文_韩宗泽,马晓洁,赵宝

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摘要:任何物品使用了很长一段时间都会出现小问题,因此定期维护是非常重要的。在应用程序中,钢板筒仓几乎取代任何类型的粮仓。粮食进入仓库后,应该根据实际需要和气候条件进行通风,以减少粮食的温度和湿度,改善粮食安全的存储。筒仓内壁设置有两个半圆形环形通道,管壁内壁等距设置有20个垂直风道,环形风道和垂直风道壁上均设置有配风孔。仓内谷物通风系统是利用仓外高压风机形成的。

关键词:钢板仓;机械通风;降温系统;试验设计

1 钢板仓机械通风降温的重要性

通过多根专用管道的设计和风机的连接,钢板仓通风网络系统可以快速冷却仓内谷物,除湿除尘,极大地保证了仓内谷物的品质,增加了产品的附加值。同时,设计了一种带锥形漏斗的钢锥底输送机。首先是确保仓库里的所有食物都能落到底部,所有的谷物都可以在填充物的时候被填满。其次,在灌装过程中,输送机是快速加载和运输,大大提高了灌装效率,既节省了时间和精力,又节省了人力。钢库通风管网系统设计巧妙,非常适合大规模推广。该钢筒仓通风网络系统克服了现有技术的缺点,提供了一种钢筒仓除尘、冷却、除湿通风网络系统。钢库通风网络系统包括混凝土基础、钢筒仓体、仓盖、穿插通风管道、内通风管道、外通风管道、风机、输送机等。其特点是钢筒仓体位于混凝土基础上,并插入通风。内部通风管道位于钢筒仓体内,风扇由外部排气管和排气管底部连接,输送机位于钢筒仓体的底部。

2 钢板仓机械通风降温系统试验的目的

粮食在储藏过程中具有新陈代谢的特性。颗粒大小和温度在这一代谢过程中起着重要的作用。小麦在安全水分条件下(≤13.5%)保持活力的最高温度为20~28℃。钢筒仓机械通风系统设计的主要目的是:1)通风和温度调节,使粮食延缓老化,保持新鲜;2)通风降温,抑制昆虫繁殖;通风可以降低温度,防止结露和发霉。

3 钢板仓机械通风降温系统试验的依据

1)风量Q:单位通风量一般可取Q单= 20m3/t. h。每个钢板仓的容量M= 1300t,则所需风量Q:Q= M. Q单= 1300t X 20m3/t.h=26000m2/h;2)风速V:确定风速的原则是使灰尘及其它轻型杂质在风道中不至发生沉积现象。为此,选V≥14m/s。

4 钢板仓机械通风降温系统试验的指标

影响通风降温指标的因素较为复杂,一般情况下,通风应根据当时的气候条件和食物湿度的温度来确定。为了保证冷却效果,储粮时应通风,必须满足以下两个要求:1)颗粒温度>8℃;2)室外空气湿度<平衡粮堆中的相对湿度。根据安全储粮的需要,通风系统的设计应达到夏季平均降0.25~0.5℃。

5 钢板仓机械通风降温系统试验的通风方式和风道设计

针对钢板仓粮粒厚度大、保温性能差的特点,需要选择正确的通风方式和风道设计,确保通风冷却标准的满足。

5.1 通风方式

分析表明,粮食在仓库储存过程中,粮食温度主要分布在上、中、下三层。粮食是热的不良导体。由于颗粒密度较低,在呼吸过程中产生的湿热气体不能及时突破中上粒桩的阻力,使得下粒桩温度上升较快,容易先变质。由于炎热和潮湿气体堆积在粮堆中是正常的(略高于大气压力),建议采用吸出式通风方式,也就是说,充分利用炎热和潮湿的气体正压状态的孔隙,以及风机吸入口的负压,让它自然地从仓库排出湿热气体。随着吸入时间的增加,颗粒桩孔隙内的湿热气体由正压逐渐变为负压。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此时,仓外的新鲜空气通过风道进入粮食堆内,达到降温沉淀的效果。

5.2 风道设计

根据钢板仓的内部结构和粮堆的特点,设计并安装了两种风道:环形风道和圆形风道。

5.2.1 环形风道

为了保证下层粮堆的冷却效果,采用了半径为5的两个半圆环形风道,65m,有效通风面积2×0.14m2,风速v≥14.5m/s,穿孔在前面和底部的空气管(16x2),前部(接触粮食桩)是设计成单板,这不仅提高了承载能力,还与颗粒的接触面积桩已经扩展和冷却效果已得到改进。

为了防止环形风道等轻杂质过多积聚空气影响通风效果,在两个环形风道末端设计了4个(200mm)检修孔。如有必要应及时清理风道上的沉积物。

5.2.2 圆形风道

为了确保中、上层粮堆的冷却效果,在每间隔一个环形风道的弯节的中部共均匀设计安装了20组圆形(φ200mm)风道。其目的是防止仓库墙面结露,避免通风角,保持整个仓库谷物的温度。圆形风道高10.4m,顶部为锥形结构(正压较低),通气孔(16x2)。风道锥顶距上层粮堆表面3.6m,以确保风机吸入的气体均来源于粮堆内部。

环形及圆形风道与粮食堆的接触面积为170m2,是筒仓截面积的1.5倍。这一原创设计无疑将有助于保证通风冷却效果的均匀性和可靠性。

6 钢板仓机械通风降温系统试验的通风机

风扇是冷却系统的“心脏”。为了保证系统的正常运行,我们选用了先进的TTFG4-48-6.5高压离心风机。这种设计不同,有些厂家选择4-72中压风机。主要原因是:

考虑钢板的承载力大,颗粒层的厚度大,散热是困难的,将粮堆内部孔隙中的湿热气体吸出需要克服相当大的阻力(尤其在粮堆内部气体呈负压状态时),中压风机虽然风量较大,但总压只能达到3200pa左右,吸力较低。通风冷却效果难以保证。如果要克服吸收阻力超过了它自身的总压力,进气就会减少。吸风量急剧下降,从而无法保证粮堆降温所需的单位通风量。

7 钢板仓机械通风降温系统试验的操作管理

7.1 选择通风时机

应根据食物条件和气候条件,采用分区间歇通风。我们的方法是在食物的第一阶段储存后,在高温(或9月下旬的低温)下进行夜间通风;第二阶段是降低谷粒层温度,防止寒潮后的露珠在10月初达到峰值。在三期二期1~2月的最低温度下进行通风,使粮食温度降到最低。

当然,通风阶段的选择并不是固定的。从粮食形势出发,根据粮情和气候条件选择较适宜的时机进行。

通风降温时间宜根据气候条件和粮堆温度情况灵活掌握,每次通风时间--般不应低于12小时。环境温、湿度较高时应尽量避免通风。

一般的经验是:冬春之交,空气温度上升,外温高于粮温,外湿低于粮湿,利于降水;秋冬之交,空气温度下降,外温低于粮温,利于降温。

7.2 其它

(1)现场必须设有熟悉设备操作的人员管理维护设备。高压风机启动前必须先关好风门,待风机启动正常后再打开。风机要逐台启动、逐台停机,不应同时启动和停机。要随时注意观察风机和电机的运转情况,若发现噪音过大、温升过高、震动超常,应立即停机,并向主管人员汇报,以便及时妥善解决。切忌设备带病运转,防止人身和机电事故的发生。

(2)通风结束后,必须及时将风机风门关闭。

(3)每次通风即将结束时,要及时打开补气管风门,以便清理风道,清理时间不少于20分钟。

(4)仓内粮食放出后,再次装粮前操作人员必须先入仓检查风道表面筛孔是否被杂质堵塞。若发现堵塞现象,应设法清理干净后方可入粮。

8 结语

实践表明,机械通风系统启动后,(夏季)平均粮温度可降低0.33~0.52C/h。该系统具有吸风强度大、冷却效率高、结构新颖、操作简单等特点,可防止霉变、坏粮事故的发生,满足安全储粮的需要。说明机械通风是科学储粮的主要手段,具有较高的推广和应用价值。

参考文献:

[1]王智超,唐冬芬,胡晓明.钢板仓机械通风方式的国内研究现状与发展方向[J].《暖通空调》,2015(8).

[2]李先碧.现代钢板仓通风系统设计[J].《制冷与空调(四川)》,2015(21)

论文作者:韩宗泽,马晓洁,赵宝

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第25期

论文发表时间:2019/6/25

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