CN105009836B - 一种恒温防潮粮仓 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种恒温防潮粮仓，包括仓底、仓顶、仓体及粮食进、出口；所述仓顶外侧包覆有保温层；所述仓体包括承重层、保温层及散热层；所述仓体内部设置有一中柱，所述中柱周圈位置设置有控温柱；所述控温柱外联有温度调节装置；所述控温柱外侧设置有温湿度传感装置，所述控温柱外壁开设有用于气体交换的通风口。本发明有效地实现了对粮食存储环境的控制，避免了仓内存储粮食的腐化变质。同时全新的仓体结构以及特殊的粮食进出口设置方式能够实现仓体内部的保持常年低恒温与适宜的干湿度，延长了粮食保鲜存储的时间。此外通过加设横梁提高了粮仓整体的结构强度，从而进一步提升了粮仓的装载容量。

Description

一种恒温防潮粮仓

技术领域

本发明涉及一种恒温防潮粮仓，尤其适用于大量粮食的储存和贮藏，属于粮食储藏领域。

背景技术

我国是一个幅员辽阔的农业大国，近年来，我国的粮食产量节节攀升。为了更好地储存和贮藏富余的粮食产品，粮仓在我国的数量也开始逐渐增多。

粮仓是储存粮食必不可少的工具，目前，常见的粮仓大多都是由水泥、砖块或钢板堆筑而成。由于这种粮仓内一般都没有设置完善的保温隔热及除湿设备，因此，在粮仓的使用过程中，仓内温度受外部环境的影响较大，很容易发生粮食陈化速度加快、腐化、发霉等现象，从而影响贮藏的粮食质量。

当然，目前也出现了装设有温度控制系统的粮仓。但是这种粮仓内设置的一般也仅仅是一些最基本的温度控制装置，温控效果及其有限。也正因如此，这类带有温度控制系统的粮仓，其装载容量极为有限。而且当需要对粮仓内的贮藏环境进行调控时，其调整的难度较大，效果也并不明显。

另外，还有一点需要注意的是，粮仓内存放粮食产品时一般都采用堆积的方式。这种方式使得粮仓内的粮食堆积形成一圆锥体结构，当粮仓内的粮食贮藏量很大时，这种结构就会造成位于锥体底面的部分产生一个向外扩张的膨胀力。在这种力的持续挤压下，粮仓很容易发生从内向外的膨胀，从而崩塌。

发明内容

鉴于现有技术存在上述的种种缺陷，本发明的目的是提出一种适用于大量粮食的储存和贮藏的恒温防潮粮仓。

本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现：一种恒温防潮粮仓，包括仓底、仓顶、仓体及粮食进、出口；所述仓顶外侧包覆有保温层；所述仓体包括由内向外依次围砌的承重层、聚氨酯材料的保温层及薄壁砌块砌筑的散热层，所述承重层由承重砌块插接固定钢材并浇注混凝土构成；所述仓体内设有一根中空的中柱，所述中柱外侧至仓体内壁部分为存粮区域，所述存粮区域内围绕中柱均布有若干根控温柱，所述控温柱内部贯通且外联温度调节装置；所述控温柱外侧设有传感装置，所述控温柱外壁开设有用于气体交换并挡止粮食颗粒穿流的通风口。

优选地，所述仓体底部自地基向上依次设置有聚氨酯材料的保温层及钢管或纤维混凝土柱支撑的钢筋混凝土地坪。

优选地，所述仓顶形状为拱顶、尖顶及球面顶。

优选地，所述承重层由承重砌块联锁砌筑而成；所述承重砌块在水平方向上设置有用于砌筑时砌块水平方向固定的卡榫件、在垂直方向上设置有用于砌筑时砌块垂直方向固定的卡榫孔，所述承重砌块靠仓体内部一侧贯通设置有用于防止温差结露的气帘孔，所述承重砌块中部还开设有用于插接固定钢材的定位孔。

优选地，所述仓体底部挖设有一条与外界相连通的运粮通道，所述运粮通道与所述中柱内部相连通，所述运粮通道的出入口处设置有密封闸门。

优选地，所述中柱的上端侧壁开设有粮食进口，且对应粮食进口的中柱内侧壁开设有开关可控的进料闸门，所述中柱内部设有用于向仓内输送粮食的传送装置。

优选地，所述传送装置为垂直方向送料的斗提机。

优选地，所述传送装置包括朝向粮食进口的送料通道及鼓风机，所述鼓风机设置在所述送料通道的下端位置。

优选地，所述存粮区域内设置有至少一根控温柱，所述控温柱的数量与所述存粮区域的大小成正比。

优选地，所述传感装置的数量与所述控温柱的高度成正比。

优选地，所述传感装置为温度探测器、湿度探测器、含氧量探测器以及红外热释传感器中的任意一种或多种的组合。

优选地，所述传感装置通过信号总线连接有一个控制装置，所述控制装置与所述温度调节装置电性连接驱动。

优选地，所述温度调节装置为空调压缩机、真空泵或惰性气体储气瓶的组合复用。

优选地，所述仓体内设有连接所述中柱及承重层的横梁。

优选地，所述横梁的圈层数与所述中柱的高度成正比，且每一圈层横梁的密度与当前圈层所在中柱的相对高度位置呈反比。

优选地，所述横梁的圈层数与所述中柱的高度成正比，且相邻圈层横梁之间的距离与所在中柱的相对高度呈正比。

优选地，所述仓体上开设有粮食出口，对应粮食出口的仓体内侧设有开关可控的排料闸门，且排料闸门的面积大于所述粮食出口的面积；所述排料阀门与仓体内侧的接缝位置处设置有保温层密封条。

优选地，所述仓体侧壁完整密封，所述中柱的下端侧壁开设有粮食出口，对应粮食出口的中柱内部侧壁上设置有个开关可控的排料闸门；所述排料阀门与中柱内部侧壁的接缝位置处设置有保温层密封条。

本发明突出效果为：本发明能够根据粮仓内的实际情况对温度和湿度进行实时调节，有效地实现了对粮食存储环境的控制，避免了仓内存储粮食的腐化变质。同时本发明采用了全新的仓体结构以及特殊的粮食进出口设置方式，能够充分地减少外界环境变化对仓内环境的影响，保证了仓体内部的常年恒温，进一步延长了粮食存储的时间。此外，本发明通过在中柱上加设横梁的方式提高了粮仓整体的结构强度，从而进一步提升了粮仓了装载容量。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的去顶俯视结构示意图。

图3是本发明中承重砌块的横截面结构示意图。

图4是本发明中散热砌块的横截面结构示意图。

图5是本发明中承重砌块及散热砌块的侧面结构示意图。

图6是本发明另一优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明揭示了一种适用于大量粮食的储存和贮藏的恒温防潮粮仓，包括仓顶1、仓体2、粮食进口31及粮食出口32。

所述仓顶1的形状可以是拱顶、尖顶及球面顶，其具体的形状结构可以根据不同的地域环境来进行相应的调整和选择。所述仓顶1外侧包覆有由聚氨酯材料制成的保温层，为了保证保温效果，所述保温层的厚度约为10cm。需要说明的是，在本说明书中提及的保温层均优选为保温效果较好的聚氨酯泡沫材料保温层22。

所述仓体2的高度可以根据不同的粮食储存容量以及不同的外界地理环境进行调整，一般为10~80m。如图2所示，所述仓体2的横截面呈圆筒状，其内部直径为20~70m，所述仓体2包括由内向外依次围砌的承重层、保温层及散热层。所述承重层为由承重砌块联锁砌筑而成、插接固定钢材并浇注混凝土所构成的承重砌块墙21，所述固定钢材采用钢管或钢筋。所述散热层为散热砌块交叠砌筑而成的散热砌块墙23。

所述承重砌块墙21在建造时，先需要将承重砌块联锁交叠砌筑，随后再向其中插接钢管并浇注混凝土进行加固。如图3、5所示，所述承重砌块在水平方向上设置有用于砌筑时砌块水平方向固定的卡榫件24、在垂直方向上设置有用于砌筑时砌块垂直方向固定的卡榫孔25。所述承重砌块靠仓体内部一侧贯通设置有用于防止温差结露的气帘孔211，上下两块承重砌块的气帘孔211相互贯通，以便气帘孔内的空气流通。所述承重砌块中部还开设有用于插接固定钢材的定位孔212。且当所述承重砌块在水平方向上砌筑时，相邻的承重砌块在借助所述卡榫件24完成拼接后，其拼接位置处同样会形成一个定位孔212。当所述承重砌块交叠筑砌时，建造者可以借助所述定位孔212在墙内插设固定钢管。在此处使用固定钢管而非钢筋的意义在于，固定钢管较之钢筋结构强度更高，也更加轻质，具有更好的稳定性。在实际的装配过程中，操作者并不需要在定位孔214内全部插满钢管，而是可以根据实际使用需要，在相应的定位孔214内插设钢管，这样一来既可以节约建筑成本，也保证了仓体2强度。此外，由于仓体2高度较高，所以在钢管的使用过程中可以采用螺纹连接件的方式对钢管进行拼接固定，从而避免钢管焊接所造成的工艺难度及建筑成本增加。

所述散热砌块墙23由散热砌块联锁交叠砌筑而成。如图4~5所示，所述散热砌块在水平方向上也设置有用于砌筑时砌块水平方向固定的卡榫件24、在垂直方向上设置有用于砌筑时砌块垂直方向固定的卡榫孔25；所述散热砌块上还贯通设置有通孔231，上下两块散热砌块的通孔231应保持相互贯通。所述散热砌块在码砌后，通孔231内可插设固定钢材并注入混凝土成为增强立柱。

当不需要在散热砌块内插设固定钢材，而单纯发挥散热砌块的散热作用时，为了保证隔热的效果，所述通孔231的孔径及通孔横截面积均大于上述承重砌块中的气帘孔211，这样的设计是为了使得散热砌块墙23内能够有更多的气体流通，从而更好地发挥烟囱效应，实现隔热保温。在此需要说明的是，为了更好的保证隔热的效果，所述散热砌块墙23底端的气帘孔还可以连接有一个挖设在地底并与外界大气环境相连通的纵向气道，所述纵向气道至少要与所述散热砌块内靠外侧的通孔231相连通。这种设置方式可以保证有更多的空气能够进入到所述通孔231，也可以保证通孔231内的空气温度变化不会过大，从而使得所形成的气帘具有更好的隔热保温性。除此之外，所述散热砌块墙23除掉其自身所具有的隔热保温功能之外，其还能够有效地保护位于承重砌块墙21及散热砌块墙23之间的聚氨酯保温板22不会受到外界环境的破坏，增强了仓体2结构的稳定性。

所述仓体2内部的底面自地基向上依次设置有保温层及钢筋混凝土地坪。为了保证保温效果，仓体2底部保温层的厚度也应保持在10cm左右。需要说明的是，所述承重层内部钢管的底端需插入地基深处。这样的设置方式是因为保温层所采用的聚氨酯材料较为柔软，如果所述钢管仅插入保温层或钢筋混凝土地坪中，那么仓体2的整体强度会受到很大的影响，因此，所述钢管需要插设在地基中以保证稳固。

所述仓体2内部中心位置处设置有一中柱4。所述中柱4内部中空且连接有一条运粮通道7。所述运粮通道7挖设在所述仓体2内部底面并与外界相连通，且在所述运粮通道7的出入口位置均设置有密封闸门71。

所述中柱4的上端侧壁开设有粮食进口31，且对应粮食进口31的中柱4内侧壁上设置有一可开关的排料闸门33，所述中柱4内部则设置有用于向所述粮仓内输送粮食的传送装置。

所述传送装置可以有两种具体结构，其一为垂直方向送料的斗提机；其二为朝向所述粮食进口31的送料通道及鼓抽风机，所述鼓抽风机设置在所述送料通道的下端位置。当粮仓需要进粮时，操作者可以通过运粮通道7将粮食运送到所述中柱4内，随即打开粮食进口31处的排料闸门33，再借助所述传送装置将粮食运送至粮食进口31，并将其填充至粮仓内。

所述中柱4外侧至仓体2内壁的部分为存粮区域。所述存粮区域内设置有至少一根控温柱5，具体而言，所述控温柱5有若干根，等距均匀分布于所述中柱4的周圈位置。所述控温柱5的具体数量与所述存粮区域的大小成正比，一般而言可以保持在每10~15㎡存粮区域内设置有一根控温柱5。

所述控温柱5内部贯通，所述控温柱5外壁上均匀开设若干有用于气体交换并能够挡止粮食颗粒穿流的通风孔。所述通风孔的孔径应保持在3mm左右，且在所述通风孔位置的控温柱5内侧还设置有具有一定支撑强度的钢丝隔离网罩。这样设置的意义在于确保通风孔处的气流交换顺畅，同时也进一步保证粮仓内存储的粮食不会因为堆积挤压而进入到所述通风孔内，造成通风口阻塞。

为了保证所述控温柱5的结构强度，其内部还设置有加固钢筋。在此处使用加固钢筋而非钢管的意义在于，加固钢筋较之钢管具有更小的体积，通过加固钢筋的使用能够有效减少所述控温柱5的体积。

所述控温柱5还连接有温度调节装置。在本实施例中，所述温度调节装置为可实现仓内环境控制的空调压缩机、真空泵或惰性气体储气瓶的组合复用。所述控温柱5外侧设置有至少一个传感装置，一般而言，每根控温柱5上设置有多个传感装置，所述传感装置的数量与所述控温柱5的高度成正比，控温柱5越高，则传感装置的数量就越多，且每个传感装置之间保持等距。为了保证良好的监测效果，所述控温柱5上每10~15m设置有一个传感装置。

所述传感装置为温度探测器、湿度探测器、含氧量探测器以及红外热释传感器中的任意一种或多种的组合。其设置的具体意义在于实时监测存粮区域内存粮的温度、湿度以及含氧量，同时，红外热释传感器的使用还能够进一步监测存粮的热释放量，从而避免因存粮堆积过多，内部空气流通不畅所导致的阴燃。

所述传感装置还信号总线连接有一控制装置，所述控制装置与所述温度调节装置电性连接驱动，此处的信号连接优选为无线网络信号连接。所述传感装置与控制装置还能够与进、出粮食自动计量系统相配合以实现远程监控仓内温湿度与存粮数。

当所述传感装置开始工作时，其能够将监测到的温度、湿度、含氧量以及热释放量的数值反馈给所述控制装置，控制装置随即对接受到的数值进行处理分析。如果监测数值超标或发生异常，那么控制装置立即将电信号发送至温度调节装置。温度调节装置接收到电信号后全部或部分启动，并完成对仓内整体或局部区域的相应的负压抽气及冷气注入等操作。所述温度调节装置所产生的冷气或惰性气体等能够借助所述控温柱5上开设的通风孔进入到仓体2内部，从而达到对仓内温湿度调节、减少仓内含氧量、维持仓内环境稳定的目的。一般而言，如无特殊的储藏环境要求，仓内温度应当稳定在0℃，在这一温度下粮食的含氧量较低，储藏时间最久，储藏效果最佳。

所述仓体2内还设置有用于提升仓体整体结构强度的横梁6，横梁6连接所述中柱4及仓体承重层。所述横梁的圈层数6与所述中柱4的高度成正比，即所述中柱4的高度越高，那么所设置横梁6的圈层数就越多。一般来说，为了保证所述仓体2的整体结构强度，所述仓体2高度每10~15m应设置一层横梁。

在粮仓的实际使用过程中，由于粮食不断堆积，所以最底层的粮食在受到上方的挤压时所产生的向外膨胀力最大。正是考虑到这一实际问题，为实现仓体2稳固，在所述横梁6的设置上还有一定的方法。具体而言，一，在横梁6设置时，每一圈层横梁6的密度与当前圈层所在中柱4的相对高度位置呈反比，即横梁6圈层所处的位置越低，那么组成该圈层的横梁6数量就越多，密度就越大；二，在不改变每圈层横梁6密度的前提下，可以采用相邻圈层横梁之间的距离与所在中柱4的相对高度呈正比这一设置方式，即在中柱4下方设置有更多层的横梁6，而随着中柱4高度的增加，横梁6圈层数也逐渐减小。通过这两种方式均可以保证仓体2能够保持稳定，不受仓内粮食膨胀力的影响。当然在实际使用中还能够将两种设置方式进行结合，以达到更好的设置效果。

最后，需要说明的是本发明的恒温防潮粮仓粮食出口的设置方法，在此提供两种不同的实施例以供参考，但需要注意的是其设置方法并不仅限于所述的两种，再次提供的仅为优选实施例。任何与实施例中所示方法原理相同且能够实现粮食进出这一基本要求的方法均落在本发明的范围之内。

实施例1

如图1所示，垒砌仓体的内侧承重砌块和外侧散热砌块均为联锁式，施工时可采用设在可升降的圆形轨道上的机械手或机器人来完成相关操作。当仓体2砌筑完成后，采用切割的方式在仓体2上切割出一个能够满足粮仓使用规格的粮食出口32，再在对应所述粮食出口32的仓体2内侧设置一个开关可控的排料闸门33。为了避免粮仓内的存粮堆积所产生的向外的膨胀力将所述排料闸门31推出仓体2外，所述排料闸门33的面积应大于所述粮食出口32的面积。所述排料阀门33与仓体2内侧的接缝位置处设置有保温层密封条。这样一来当所述排料闸门33受到膨胀力挤压时，其所受的向外的推力能够转嫁到所述仓体2上，从而实现整体结构的稳固。当排料闸门33设置完成后，再将仓体2切割下来的部分推至原位，保证粮仓密封。

当需要开仓运粮时，操作者可以先使用起重机将粮食出口32处被切割下来的部分仓体2拖出，再打开所述排料闸门33进行相应的运粮操作。操作完成后随即关闭排料闸门33，并将被切割下来的部分仓体2推回原位。

实施例2

如图5所示，所述仓体2为一体式结构，在仓体2的砌筑过程中不留任何的开口，实现侧壁的完整密封，以保证仓体结构2的稳定及密封性。所述仓体2内部中柱4的下端侧壁开设有粮食进口32，对应粮食出口33的中柱4内部侧壁上设置有一个开关可控的排料闸门33。所述排料阀门33与中柱4内部侧壁的接缝位置处设置有保温层密封条。当需要开仓出粮时，可借助与所述中柱4内部相连通的运粮通道7打开所述排料闸门33，再将粮食运出，随后关闭所述排料闸门33及密封闸门71。

本发明能够根据粮仓内的实际情况对温度和湿度进行实时调节，有效地实现了对粮食存储环境的控制，避免了仓内存储粮食的腐化变质。同时本发明采用了全新的仓体结构以及特殊的粮食进出口设置方式，能够充分地减少外界环境变化对仓内环境的影响，保证了仓体内部的常年恒温，进一步延长了粮食存储的时间。此外，本发明通过在中柱上加设横梁的方式提高了粮仓整体的结构强度，从而进一步提升了粮仓了装载容量。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种恒温防潮粮仓，包括仓底、仓顶、仓体及粮食进、出口，其特征在于：所述仓顶外侧包覆有保温层；所述仓体包括由内向外依次围砌的承重层、聚氨酯材料的保温层及薄壁砌块砌筑的散热层，所述承重层由承重砌块联锁插接固定钢材并浇注混凝土构成，所述承重砌块在水平方向上设置有用于砌筑时砌块水平方向固定的卡榫件、在垂直方向上设置有用于砌筑时砌块垂直方向固定的卡榫孔，所述承重砌块靠仓体内部一侧贯通设置有用于防止温差结露的气帘孔，所述承重砌块中部还开设有用于插接固定钢材的定位孔；所述仓体内设有一根中空的中柱，所述中柱外侧至仓体内壁部分为存粮区域，所述存粮区域内围绕中柱均布有若干根控温柱，所述控温柱的数量与所述存粮区域的大小成正比，所述控温柱内部贯通且外联温度调节装置；所述控温柱外侧设有传感装置，传感装置的数量与所述控温柱的高度成正比，所述控温柱外壁开设有用于气体交换并挡止粮食颗粒穿流的通风口，所述传感装置通过信号总线连接有一个控制装置，所述控制装置与所述温度调节装置电性连接驱动，其中所述传感装置为温度探测器、湿度探测器、含氧量探测器以及红外热释传感器中的任意一种或多种的组合；所述温度调节装置为空调压缩机、真空泵或惰性气体储气瓶的组合复用；所述仓体内设有连接所述中柱及承重层的横梁，所述横梁的圈层数与所述中柱的高度成正比，且每一圈层横梁的密度与当前圈层所在中柱的相对高度位置呈反比、或者相邻圈层横梁之间的距离与所在中柱的相对高度呈正比；所述仓体底部自地基向上依次设置有聚氨酯材料的保温层及钢管或纤维混凝土柱支撑的钢筋混凝土地坪。

2.根据权利要求1所述的一种恒温防潮粮仓，其特征在于：所述仓顶形状为拱顶、尖顶及球面顶。

3.根据权利要求1所述的一种恒温防潮粮仓，其特征在于：所述仓体底部挖设有一条与外界相连通的运粮通道，所述运粮通道与所述中柱内部相连通，所述运粮通道的出入口处设置有密封闸门。

4.根据权利要求1所述的一种恒温防潮粮仓，其特征在于：所述中柱的上端侧壁开设有粮食进口，且对应粮食进口的中柱内侧壁开设有开关可控的进料闸门，所述中柱内部设有用于向仓内输送粮食的传送装置。

5.根据权利要求4所述的一种恒温防潮粮仓，其特征在于：所述传送装置为垂直方向送料的斗提机。

6.根据权利要求4所述的一种恒温防潮粮仓，其特征在于：所述传送装置包括朝向粮食进口的送料通道及鼓风机，所述鼓风机设置在所述送料通道的下端位置。

7.根据权利要求1所述的一种恒温防潮粮仓，其特征在于：所述仓体上开设有粮食出口，对应粮食出口的仓体内侧设有开关可控的排料闸门，且排料闸门的面积大于所述粮食出口的面积；所述排料闸门与仓体内侧的接缝位置处设置有保温层密封条。

8.根据权利要求1所述的一种恒温防潮粮仓，其特征在于：所述仓体侧壁完整密封，所述中柱的下端侧壁开设有粮食出口，对应粮食出口的中柱内部侧壁上设置有个开关可控的排料闸门；所述排料闸门与中柱内部侧壁的接缝位置处设置有保温层密封条。