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不同功率轴流风机对玉米降温通风的能耗研究
发布时间： 2014-6-5 文章来源：
摘 要
机械通风技术是粮食安全储藏过程中常用并且很重要的储粮技术之一。经过几十年的应用，风机类型不断完善，技术运用更加合理。在正常的粮食通风降温过程中，小风量、缓速均衡降温能耗低，操作简便，尤其是水分损耗少，越来越被人们重视。
关键词 通风降温 不同功率 轴流风机 节能低耗
山东鲁北国家粮食储备库地处华北平原，属中温干燥储粮区。我库在2013年之前，仓内全部储存小麦，对小麦的各项储粮技术有比较丰富的管理经验。在机械通风方面，为了更好的节能，降低水分损失，在确保粮食安全的基础上，对各种类型，多种功率风机运用过程中的各项数据有了一定的积累。总结出正常通风降温过程中，运用小风量、缓速均衡降温可以大大节约电能、减少水分损耗。2013年我库承接跨省移库玉米储存指标。针对玉米通风过程中水分损耗大的特点，我们对运用不同功率轴流风机通风降温的能耗进行了研究，取得了一定的数据积累。
1 试验材料
1.1供试仓房
鲁北库11号、24号平房仓均建于2002年。
表1 仓房基本情况
仓号 长（米） 宽（米） 存粮线高（米） 风道数 空气途径比
11 40 24 5 8 1:1.5
24 28 24 5 6 1:1.49
1.2 供试粮食
表2 通风前玉米基本情况
仓号 品种 水分（%） 容重（g/L） 数量（T） 仓温（℃） 平均粮温（℃）
11 玉米 14.0 686 3357 10.3 16.7
24 玉米 13.9 688 2337 10.8 16.3
2 设备与方法
2.1 试验设备
2.2千瓦轴流风机（风量11528m³/h,456Pa）;1.1千瓦排气扇（风量5758m³/h,风压286Pa），水分快速测定仪，电动扦样器，河南同创电子测温系统。
2.2 试验方法
11月26日对11号、24号进行降温通风，其中11号仓用4台2.2千瓦轴流风机采用下行吸出式降温通风；24号仓用2台1.1千瓦排气扇，打开仓底通风口采用上行吸出式降温通风。整个通风过程严格按《机械通风技术规范》规定操作并进行检测。水分在通风后每隔48小时设点进行检测。粮温每隔4小时检测一次，达到通风目的时停止。
表3 通风前粮温表（℃）
仓号 气温 仓温 最高温度 最低温度 平均粮温
11 8.4 10.3 21.9 3.8 16.7
24 8.4 10.8 22.8 3.5 16.3
表4 通风后粮温表（℃）
仓号 气温 仓温 最高温度 最低温度 平均粮温
11 6.5 7.8 16.2 6.7 9.8
24 2.1 4.3 12.6 2.1 5.7
水分检测按照标准分区方法布点取样，两仓均布置8个点，每点分上、中、下3层，共取24个样品，进行对比试验，如下图：
① ④ ⑦
③ ⑥
② ⑤ ⑧
图1 扦样点示意图
3 结果与分析
3.1通风前后水分变化情况
按照标准分区方法布点取样，两仓均布置8个点，每点分上、中、下3层进行水分变化对比试验，具体数据如下：
表5 11号仓通风前后水分对比（%）
通风前
扦样点 上层平均 中层平均 下层平均 全仓平均水分
1 13.5 14.1 14.3
2 13.8 14.0 14.2
3 14.2 14.4 13.9
4 14.0 14.6 13.7
14.0
5 13.6 14.2 14.1
6 14.1 13.7 14.2
7 13.9 14.7 14.3
8 13.4 13.8 14.0
通风后
扦样点 上层平均 中层平均 下层平均 全仓平均水分
1 11.8 12.9 13.8
2 11.9 13.1 13.2
3 12.4 12.9 13.2
4 12.3 13.1 13.7 12.9
5 12.0 13.0 13.7
6 12.2 13.0 13.4
7 11.9 13.1 13.6
8 12.0 13.2 13.4
表6 24号仓通风前后对比（%）
通风前
扦样点 上层平均 中层平均 下层平均 全仓平均水分
1 14.3 14.1 13.8
2 14.0 13.8 13.9
3 13.8 14.4 14.0
4 13.5 14.2 13.8 13.9
5 13.6 13.9 14.3
6 13.4 14.3 14.2
7 13.5 13.7 14.3
8 13.6 14.0 13.9
通风后
扦样点 上层平均 中层平均 下层平均 全仓平均水分
1 13.9 13.6 13.7
2 12.4 13.5 13.8
3 12.6 13.2 13.4
4 12.8 13.4 13.5
13.3
5 13.1 13.6 13.4
6 13.2 13.7 13.1
7 12.5 13.3 13.5
8 13.1 13.4 13.6
3.2 能耗对比
表7 费用能耗对比表
仓号 通风时间 用电量 电价 总电费 降温幅度 降水幅度 单位能耗
（h） (KW) （元/kw） （元） (℃) (%) (kw/t. ℃)
11 96 844.8 0.8 675.84 6.9 1.1 0.036
24 200 440 0.8 352 10.6 0.6 0.017
11号仓通风时间共用96小时，24号仓共用200小时。可见，2.2千瓦轴流风机相对排气扇通风时间大大缩短，但费用和能耗大大增加。
4 结论
4.1 通过对比表明：排气扇功率小、风压低，可长时间缓速均衡降温，用电费用较低，并且可明显降低通风过程中的水分损耗，在储粮正常降温通风完全可以代替大功率风机，大功率风机降温迅速可用于粮情异常的应急通风。
4.2 前期我库利用排气扇对小麦的缓速降温数据积累水分损耗为0.16%，说明玉米在通风过程中比小麦水分损失幅度更大，应引起重视。
5 建议
5.1 通风道是否完好、畅通严重影响通风的效果，粮食入仓前、入仓中应严格做好检查。
5.2 秋末气温下降季节，在气侯条件允许的情况下可暂不关闭底部通风口，开启部分仓窗，利用仓内气流的“烟囱效应”可促使粮温继续下降，且更加均衡。