轴流风机自动控制通风系统在储粮中的应用.pdf

仓储物流 粮油 食 品 科 技第1 9 卷2 0 1 1 年第1 期 轴流风机 自动控制 通风系统在储粮中的应用 宋瑞成， 薛永沂， 江涛 中央储备粮 临沂直属库 ， 山东 临沂2 7 6 0 0 4 摘要 通过对仓窗进行改造 ， 研究利用仓墙上的轴流风机和温湿度传感器等， 实现仓 内空间积热 及时 自动控制排 出， 有效减 少高温、 高湿对储粮品质影响 ， 达到可控温、 湿度保粮 目的。 关键词 轴流风机 ； 自动化控制；通风 中图分类号 T H 4 3 2 ． 1 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 7 7 5 6 1 2 0 1 1 0 1 0 0 5 4 0 2 为确保储粮安全度夏 ， 延缓粮食品质劣变 ， 夏季 高温季节， 利用轴流风机置换仓内高温高湿气体， 可 以改善储粮 内部生态环境 ， 抑制害虫 、 螨类 、 霉菌的 孳生危害， 达到低温、 绿色储粮的目的。但在置换仓 内高温高湿气体时， 需要人工频繁进仓开关、 密闭门 窗和轴流风机 ， 而在置换仓房顶棚与仓顶之 间的高 温高湿气体时， 操作就更加繁琐。另外 ， 若遇天气突 变降急雨时 ， 又因未能立即关 闭门窗和轴流风机 ， 潲 雨或高湿气体进入仓 内会 危及储粮安全。为此 ， 研 究利用仓墙上原有的轴流风机和温、 湿度传感器、 开 关转换器等器材 ， 可定时 、 定温、 定湿控制 、 门窗控制 以及联动控制的 自动化系统 ， 实现有效通风 ， 达到置 换仓内高温高湿气体 的目的。 1 系统原理 自动化通风系统是通过中心控制器 ， 对采集到 的仓 内外温、 湿度数据与设定控制要求进行 比较 、 判 断。当对各项数据进行分析判定符合通风要求时， 控制系统会 自动打开通风窗、 顶棚风门， 启动风机进 行通风作业。通风中， 当某一项数据不适合继续通 风或遇到突变的恶劣天气 ， 控制 系统会 即时发 出指 令 自 动停止作业， 并关闭风机和仓窗。 2 系统的组成及功能 2 ． 1 主要构成 通风转换器、 轴流风机、 行程开关、 温度、 湿度传 感器、 控制柜等如图 1 所示。 2 ． 2 主要功能 2 ． 2 ． 1 人工控制人工开启开关进行通风， 当自控 系统出现故障时应急使用或进行演练时使用。 2 ． 2 ． 2 自动控制 1 时控 根据时间设定来调控系统进行通风。 2 温控 根据仓内、 外温度设定控制通风系统。 收稿 日期 2 0 1 0 0 61 1 作者简介 宋瑞成 1 9 6 4一 ， 男 ， 山东沂水人 ， 工程师 控 图 1 自动 通 风 系 统构 成 图 3 湿控 根据仓内、 外湿度设定控制通风系统。 4 组合控制 可 以依据 时间、 温度 、 湿度 等条 件 ， 自行判断是否需要通风。 5 雨控 强制性 命令 ， 不论 采用 哪种控制 系 统， 当遇到天气突变降雨时， 即时关闭风机和仓窗。 3 材料 与方法 3 ． 1 试验仓房 本库 6 8 仓 ， 是 1 9 9 8年建成 的高大平房仓 ， 设计 仓容 2 9 0 0 t ， 仓内长 2 9 ． 6 m、 宽 2 0 ． 2 m， 装粮高度 6 m， 仓内四面挂膜， 石膏板吊顶。 3 ． 2 试验粮食 2 0 0 8年 7月入库硬质小麦 ， 容重 7 6 2 g ／ L、 杂质 0 ． 8 ％、 水分 1 2 ． 5 ％ 、 不完善粒 5 ． 9 ％。 3 ． 3 试验过程 3 ． 3 ． 1 自动化通风降湿 本仓小麦入 库后 于 当年秋 、 冬季 节进行 了压 入式通风降水、 降温。全仓平均水分为 1 2 ． 5 ％ ， 但 粮堆表层 水 分却 达 1 2 ． 8 ％ 左右 ， 仓 内湿 度 较大 。 针对这种情况 ， 从 2 0 0 9年 3月利用本仓 的 自动化 通风系统进行通风降湿试验。根据当地的气候特 点， 充分利用系统的自控功能， 对其设定通风降湿 参数， 系统根据每天的天气变化， 2 4 h内只要条件 圆 粮 油 食品 科 技第1 9 卷2 0 1 1 年第1 期 仓储物流 符合设定参数要求， 就进行 自 动通风并记录通风时 采用组合控制法， 设定通风参数， 只要符合该条件， 间。4月 2 0日 停止了本阶段的通风试验， 累计通风 系统自动工作， 当天气发生变化， 外温外湿不符合设 1 0 5 h ， 粮堆表层水分降至 1 2 ． 5 ％， 仓内湿度保持在 定参数时， 系统自动关闭， 结束通风。 6 0 ％左右至夏季。 4 结果 与分 析 3 ． 3 ． 2 夏季高温季节排出仓内高温高湿气体 1 本库 6 6 、 6 8 仓均是 2 0 0 8年7月份入库的 我库所处地理位置每年从 6月份开始， 进入高 小麦， 当年冬季都进行一次降温降水， 两仓的粮情和 温高湿季节 ， 为了及时置换仓 内及顶棚上部 的湿热 仓房条件基本一样 ， 我们 于 2 0 0 9年 6月 1 5日至 7 气体， 降低仓温仓湿， 控制储粮害虫的繁殖， 延缓粮 月3 0日 进行阶段通风试验， 通过粮情检测， 6 6 、 6 8 食品质的劣变速度 。从 6月 1 0日开始 ， 利用本 系统 两仓 的仓温 、 仓湿及表层粮温的变化如表 1 。 表 1 仓 温 ． 仓 湿 及 表 层 温 度 变 化 仓温／ ℃ 仓N／ ％ 粮堆上温／ ℃ 1 5日 2 0日 2 5日 3 0日 5日1 0日 1 5日 2 0日 2 5 1El 3 0日 1 5日 2 0日 2 5日 3 0日 5日 l 0日 1 5日 2 0日 2 5日 3 0日 l 5日 2 0日 2 5日 3 0日 5日 1 0日 1 5 1E l 2 0日 2 5日 3 0日 6 8 3 0 2 6 2 4 2 6 2 6 2 8 2 7 2 8 2 7 2 6 6 1 5 3 6 0 5 9 6 0 5 6 5 6 6 0 5 6 6 2 2 3 2 4 2 4 2 5 2 5 2 6 2 6 2 8 2 7 2 7 6 6 3 0 2 9 3 0 3 l 3 2 3 l 3 2 3 3 3 3 3 2 6 2 6 9 7 2 7 0 6 5 7 1 7 0 7 2 6 2 7 5 2 3 2 4 2 9 2 9 3 0 3 1 3 l 3 2 31 3 0 从表 1对 比中可知 ， 在进行通风前 ， 两仓 内的 温、 湿度基本相 同， 6 8 仓在采用轴流风机 自动化控 制系统进行通风排温排湿后 ， 仓温基本控制在 2 8 ℃ 以下 ， 仓湿 、 粮堆 上温基 本无升高变化 ； 而 6 6 仓 的 仓湿、 仓温及粮堆上温均高于6 8 仓。 2 由于本系统采用 自动控制 ， 对仓 内、 外温湿 度的实际检测 ， 能把握最佳通风时机 ， 避免无效 的通 风， 提高了通风效率， 减少了能源损耗 ， 降低通风储 粮成本。且无需人员跟班作业和进仓开、 关门窗， 从 而减轻了管理人员的劳动强度。又因设置了强行关 闭功能 ， 遇天气突变下雨时， 系统能发 出强行关机指 令 ， 关闭轴流风机和仓窗 ， 无需担心因潲雨危及储粮 安全。 3 该系统可与离心风机联 动控制 ， 实现储粮 通风的 自动化 ， 也可 与计算机 连接 ，实现储粮机械 通风的办公 自动化。 上接第 4 2页 延时时间 3 s ， 载 流 1 ． 5 ％HC 1 v ／ V ， K B H 浓 度 1 0 g ／ L 含 1 5 g ／ L铁氰化钾 。 1 ． 3 ． 3 ． 2 测定方 法 仪器 自动 计 算结 果方 式测 量 设定好仪器最佳 条件 ， 在设定样 品参数 画面输 入以下参数 试样质量、 稀释体积、 结果的浓度单 位、 进样体积、 重复测量次数。 1 ． 3 ． 3 ． 3 样 品测量在转人样 品测量 前 ， 先 进入 空白值测量状态， 用试剂空白消化液进样， 让仪器 取其平均值作为扣除的空 白值， 随后依次测定试 样溶液 ， 测定出结果 。 1 ． 3 ． 4回收试验 在 4份样 品中分别加入铅标准使用液 ， 进行 回 收试验 ， 测得 回收率及精密度 ， 见表 1 。 鲞 垫堡旦墼圣墨堕查星型星堕墨 ⋯ 号 ， 嚣 玉米 2 1 0 7 8 1 0 5 0 2 0 ． 0 4 2 0 ． 5 0 0 ． 51 5 9 5 5 1 ． 8 玉米 2 1 0 7 8 1 0 4 0 2 0 ． 0 4 1 0 ． 5 0 0 ． 51 9 9 6 5 1 ． 9 玉 米 2 1 0 7 8 1 0 4 0 1 0 ． 0 4 1 0 ． 6 0 0 ． 6 7 3 1 0 5 5 2 ． 1 高粱 2 1 0 7 8 1 0 3 0 1 0 ． 0 4 3 0 ． 7 0 0 ． 7 5 8 1 0 2 5 2 ． 0 2结 果与讨 论 1 在样品制备过程 中， 样 品不应受污染 ， 制 备好的样品要装在聚乙烯袋中。 2 样品浸泡过程 中， 要加盖置于通风橱 中。 3 实验所用玻璃仪器必须经过 1 1 硝酸 溶液浸泡过夜 J 。 4 在样 品消化过程 中， 要 控制火 势 大小 ， 防 止炭化 ， 如发 生炭 化 ， 稍冷后 补加 少量 硝酸 ， 再 继 续加热消解 。在样 品消化 时 ， 防止干涸 ， 否则 高氯 酸与干炭粒接触发生爆炸 。 5 试样消解后 ， 残 留在溶液 中的硝酸必须彻 底去除干净 ， 否则影响测定结果 。 6 在盐酸存在的条件下 ， 加入草酸可以进一 步去除溶 液 中残 留的硝酸 和氮氧化 物 ， 过量 的盐 酸使 P b 以[ P b H ] 的形式存在。 7 在样液 和标 准系列 中加 入足 够量 的铁氰 化钾将 P b 氧化为 P b ， 当加入硼氢化钾或硼氢 化钠后产生挥发性铅的氧化物 P b H 。加入草酸可 以还原过量的铁氰化钾 。 8 硼氢化钾溶液必须现用现配 。 9 使用 A E 6 1 0 A仪器 ， 标准曲线的相关系数 r 0 ． 9 9 9时才能测样液。 3 小 结 本法回收率高， 标准偏差小， 操作 比较简单， 速度快， 结果准确。 参考文献 [ 1 ] G B ／ T 5 0 0 9 ． 1 2 _2 O O 3， 食品中铅的测定[ s ] ． [ 2 ] 北京瑞利分析仪器公司． 原子荧光光谱分析方法手册[ z ] ． 2 0 0 7 ． 3 ． [ 3 ] 国家粮食局标准质量中心， 河南工业大学． 原粮卫生检验技术培 训教程[ z] ． 2 0 0 6 ． 5 ． I 圆