CN111512799A - 一种仓内制冷控温的粮仓以及控温方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仓内制冷控温的粮仓，包括仓房，所述仓房存储粮堆，粮堆表面覆有边缘与仓房侧壁之间留有空隙的膜层，所述仓房内底面设有多个第一通风笼以及第二通风笼，所述第二通风笼靠近仓房的侧壁，所述仓房内上方靠近仓房侧壁设置沿管身开有多个风孔的出风管，仓房内上方设有至少两个空调，所述仓房外设有风机用以连接第一通风笼、第二通风笼以及出风管。本发明还公开了该粮仓的控温方法。本发明的有益效果在于，制冷源置于仓房内，实现粮堆四周的精准降温，解决粮堆“热皮”现象，达到高效控温的目的。

Description

一种仓内制冷控温的粮仓以及控温方法

技术领域

本发明涉及一种仓内制冷控温的粮仓以及控温方法，主要应用在粮食储存的技术领域。

背景技术

低温储粮是现代储粮技术中较常采用的一种，主要是通过控制“温度”这一物理因子，使粮食处于一定的低温状态下，从而增加粮食储藏稳定性。由于粮食是具有生命的有机体，因此，低温必须在不冻坏粮食的基础上，在维持其正常生命活动的前提下，将粮食置于一定范围（１５℃～２０℃）的低温环境中，同时这一低温又必须能抑制虫霉生长、繁育，限制储粮品质的变化速度，进而达到安全储粮的目的。长期的储粮实践与研究证明，低温储粮可以有效限制粮堆生物体的生命活动，减少储粮损失；可以预防和消除粮食储藏过程中的自然发热现象，降低粮食呼吸强度，保持粮食应有品质，延缓品质劣变；可以少用或不用化学药剂，降低药剂残留污染，有利人体健康和环境卫生；也可以作为处理高水分粮的一种应急方法。

如现有技术公开号CN107896650B公开了一种储粮冷库及储粮方法，包括储粮仓房，所述储粮仓房中设置有密闭的储粮冷库，所述储粮冷库中储藏有粮食，所述储粮冷库的底部至少设置有一套送风机构；所述储粮冷库内至少设置有一套气流循环装置，所述气流循环装置用于将储粮冷库中粮面以上的气体抽到粮食底部进行内部循环；所述控制器根据接收到的第一温度传感器的温度控制所述气流循环装置的运转；或者所述控制器根据第一温度传感器与第二温度传感器的温度差值控制所述气流循环装置的运转。

如现有技术公开号CN110050593A公开了一种粮仓密闭环流换热降温系统及其降温方法，包括热交换器、通风机、粮仓内部通风管网；所述热交换器内的热空气通道与粮仓内部通风管网、通风机一起构成隔绝仓外空气的仓内热空气封闭循环通道；所述热交换器内的冷空气通道与强对流风扇构成一个与大气连通的开放通道。当粮温与大气温差达到设定开机值时，启动本系统，通风机使仓内热空气在热空气封闭循环通道内循环，强对流风扇将大气中的冷空气从热交换器的冷空气进口吸入经过冷空气通道从冷空气出口排出。大气冷空气和仓内热空气在热交换器内换热，仓内热空气被冷却后返回仓内达到降温目的。

以上现有技术均各有特点，但都具有一定的局限性：现有的制冷低温储粮，施工方法简单，见效快，但不能对粮堆内部和局部进行及时降温。分析以上现有技术的利与弊，究其原因，主要有：

1、对仓房围护结构的热阻没有进行测定计算，导致对不符合低温储粮的环境制冷速度慢，且保冷时间短。

2、仓房的气密性差，“热桥”普遍存在，导致冷得慢，而热得快，因此在粮堆四周容易出现“热皮”现象，即粮堆紧贴仓房侧壁位置。

3、对粮仓热源没有进行归类分析，并根据不同热源的特点制定行之有效的方法（如何减少人为活动、熏蒸环流，空间除湿等热源），盲目采用“一冷了之”的处理办法。

4、不能有效解决因仓内温差导致的热量传递。

5、没有从根本上消除粮食结露的成因，对储粮存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一是提供一种仓内制冷控温的粮仓，制冷源置于仓房内，实现粮堆四周的精准降温，解决粮堆“热皮”现象，达到高效控温的目的。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种仓内制冷控温的粮仓，包括仓房，所述仓房存储粮堆，粮堆表面覆有边缘与仓房侧壁之间留有空隙的膜层，所述仓房内底面设有多个第一通风笼以及第二通风笼，所述第二通风笼靠近仓房的侧壁，所述仓房内上方靠近仓房侧壁设置沿管身开有多个风孔的出风管，仓房内上方设有至少两个空调，所述仓房外设有风机用以连接第一通风笼、第二通风笼以及出风管。

本发明的原理为：通过风机在仓房内形成气流循环，第一通风笼以及第二通风笼将由空调制冷的冷气吸入粮堆进行降温，经热交换后的热气再循环送至仓房上方由空调制冷并循环，由于冷气由膜层边缘的空隙处通过，因此冷气在粮堆容易出现“热皮”区域的流通量相对较大，可以解决粮堆降温出现的“热皮凉心”的现象，实现了粮堆全面快速的降温。

作为本发明的进一步改进，所述制冷机通过管道连接有至少一个空气分配箱，所述空气分配箱连接所述第一通风笼以及所述第二通风笼，在经过一定时间制冷降温后，粮堆中心位置的温度降温相对“热皮”区域较快，因此可以电控空气分配箱关闭若干第一通风笼，可以使得冷气分流至第一通风笼的流量较小，加大分流制第二通风笼的流量。

作为本发明的进一步改进，所述仓房内的侧壁设有多排温度传感器，使用温度传感器对“热皮”区域实施温度监控，以获悉“热皮”区域的温度实况。

作为本发明的进一步改进，所述膜层沿边缘处设有多个易撕区域，“热皮”区域更容易出现发热现象，发热部分的温度并没有超出太多时，将膜层对应位置的易撕区域撕开增强该区域的气流循环即可，易撕区域的膜层还可黏附在原位。

作为本发明的进一步改进，所述仓房内底面设有与所述空气分配箱连接的回风加强管，所述回风加强管与所述第二通风笼之间并联设置多个输送管，并且每个所述输送管均安装有电控阀门。

发热部分的温度超出一定限度时，打开输送管的电控阀门，定点提高第二通风笼的吸气量，定点加大冷气流通量，该技术方案主要应对的情况是发热部分为“热皮”区域的少数部分。

作为本发明的进一步改进，所述出风管的风孔可塞入密封塞。

该技术方案主要应对的情况为“热皮”区域发热部分的温度超出一定限度，并且发热部分为“热皮”区域的多数部分，增加空调的出风量，并塞住发热部分对应的风孔，实现快速降温，并保证粮堆各处温度的平均。

作为本发明的进一步改进，多个所述第一通风笼相互平行，并且在所述仓房内底面均匀布置，这种布置方式较为合理，可以使得粮堆中心气流循环的流通量较为平均，以确保粮堆整体平均降温。

作为本发明的进一步改进，所述空调的制冷温度为18°C。

本发明要解决的技术问题之二是提供一种仓内制冷控温的粮仓的控温方法，以应对粮堆发热部分为“热皮”区域少数部分的情况。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种仓内制冷控温的粮仓的控温方法，步骤包括：

S1：打开空调以及风机，控制空气分配箱连通所有第一通风笼以及第二通风笼进行制冷；

S2：控制空气分配箱关闭若干第一通风笼；

S3：监控仓房内侧壁的温度传感器的数值，设定最大阈值，读数小于、不小于最大阈值的温度传感器分别为正常状态、异常状态；

S4：当多排温度传感器中少数几个（少于50%）竖列中的至少一个温度传感器处于异常状态时，撕开膜层对应的易撕区域；

S5：若S4实施后还有温度传感器处于异常状态，控制空气分配箱连通回风加强管，并打开对应处于异常状态温度传感器的输送管的电控阀门。

本发明要解决的技术问题之三是提供一种仓内制冷控温的粮仓的控温方法，以应对粮堆发热部分为“热皮”区域多数部分的情况。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种仓内制冷控温的粮仓的控温方法，步骤包括：

S1：打开空调以及风机，控制空气分配箱连通所有第一通风笼以及第二通风笼进行制冷；

S2：控制空气分配箱关闭若干第一通风笼；

S3：监控仓房内侧壁的温度传感器的数值，设定最大阈值，读数小于、不小于最大阈值的温度传感器分别为正常状态、异常状态；

S4：当多排温度传感器中多数几个（不少于50%）竖列中的至少一个温度传感器处于异常状态时，撕开膜层对应的易撕区域；

S5：若S4实施后还有温度传感器处于异常状态，加大空调的出风量，并且将出风管对应处于正常状态温度传感器的风孔使用密封塞塞住。

本发明的有益效果：

（1）本发明以仓房内设置的空调作为冷气源，通过风机实现仓内的气流循环，将冷气吸入粮堆全面降温，并且配合膜层边缘的空隙通过靠近侧壁的的第二通风笼，对粮堆的“热皮”区域的高冷气流通量实施局部降温，降温效果显著；

（2）本发明在仓房内侧壁设置的温度传感器可以实施监控粮堆“热皮”区域的温度，可及时发现发热现象以便对应的降温操作；

（3）本发明在膜层设置易撕区域，并通过撕开易撕区域的手段以增强气流循环，可以应对“热皮”区域出现发热部分的现象，该手段作为应对发热部分的温度并没有超出太多的情况，操作方便并且效果较好；

（4）本发明在发热部分的温度超出限度时，通过两种手段分别应对发热部分为“热皮”区域少数部分、多数部分的情况，这两种手段针对性较强，并且可以起到较好的效果。

附图说明

图1为实施案例1仓内制冷控温的粮仓的立体结构示意图；

图2为实施案例1气流循环示意图；

图3为实施案例1仓房内侧壁的温度传感器布置示意图；

图4为实施案例1出风管的示意图；

图5为实施案例1膜层的示意图；

图6为实施案例1第二通风笼与回风加强管的布置示意图；

图7为实施案例2出风管的示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

实施案例1：

参照图1、图4，仓内制冷控温的粮仓，包括仓房1，仓房1为长方体型，所述仓房1内存储有粮堆，粮堆的表面覆有一层膜层2，所述膜层2边缘处与仓房1侧壁留有空隙，空隙距离为30-60cm，仓房1内上方设置有两个空调33，两个空调33均靠近仓房1的两个较大面积的侧壁位置，仓房1外设有风机31，风机31选用环流风机，所述风机31的位置靠近仓房1一个较小面积的侧壁，所述仓房1内部底面靠近风机31处设有两个空气分配箱32，两个所述空气分配箱32左右对称设置，大致设置在1/4位置处，两个所述空气分配箱32通过一并排的管道连接至所述风机31。在所述仓房1内底面设置多个第一通风笼5，所述第一通风笼5平行于仓房1的长边方向，并且等间距均匀设置，第一通风笼5平均分为两组，对应连接两个所述空气分配箱32。在所述仓房1内底面靠近四个侧壁5cm-15cm处设置第二通风笼6，第二通风笼6具有两两对称的四段，并且均连接至所述空气分配箱32。所述仓房1内上方靠近四个侧壁处设置出风管7，所述出风管7沿管身开设有多个风孔7-A，所述出风管7与所述风机31连接，出风管7选用PVC材质。风机31将第一通风笼5以及第二通风笼6吸收的热气输送至出风管7，出风管7将热气输送至仓房1内上方，经空调33制冷后由第一通风笼5、第二通风笼6下吸。

参照图2，通过风机31在仓房1内形成气流循环，第一通风笼5以及第二通风笼6将由空调33制冷的冷气吸入粮堆进行降温，经热交换后的热气由风机31输送至出风管7，再循环送至仓房1上方由空调33制冷并循环，由于冷气由膜层2边缘的空隙处通过，因此冷气在粮堆容易出现“热皮”区域的流量相对较大，可以解决粮堆降温出现的“热皮凉心”的现象，实现了粮堆全面快速的降温。

在经过一定时间制冷降温后，粮堆中心位置的温度降温相对“热皮”区域较快，因此可以电控关空气分配箱32闭若干第一通风笼5，一方面可以使得冷气分流至第一通风笼5的流量较小，继续加大分流制第二通风笼6的流量，提高“热皮”区域的降温效果，另一方面也可以使得粮堆的温度更为平均。

仓房1整个度夏过程实现全仓平均粮温≤15℃，仓周和上层平均粮温≤20℃，全仓最高粮温点≤22℃，当仓内温度高于22℃，则开启仓外的风机31以及空调33，空调33的制冷温度设定为18℃。每1小时测定一次粮温变化，直至四周粮温均匀，平均粮温低于18℃，无高于22℃点，可选择停机。

参照图3，所述仓房1内的四个侧壁10均设有多排温度传感器1-A，具体排数根据仓房1的高度而定，通常情况下，设置4-5排即可，值得注意的是，最低排的温度传感器1-A需位于靠近第二通风笼65-10cm处，使用温度传感器1-A对“热皮”区域实施温度监控，以获悉“热皮”区域的温度实况。

参照图5，所述膜层2沿边缘设有多个等间距的易撕区域2-a，易撕区域2-a可设置为长方形区域，并在易撕区域2-a沿边设置压撕痕线，以方便撕开。当需要撕开易撕区域2-a时，工作人员由仓房外阶梯登上粮仓上部，粮仓上部设有工作窗口，打开工作窗口迅速将易撕区域2-a撕开再关闭工作窗口即可，易撕区域2-a的膜层还可黏附在原位。

粮堆发热的原因有很多，有外部因素例如仓房1受到的光照、雨水、潮湿等，有内部因素例如粮食原始水分大导致的温度适宜的微生物大量繁殖，而“热皮”区域更容易出现发热的现象，因此在一般情况下，发热部分的温度并没有超出太多时，将膜层2对应位置的易撕区域2-a撕开，加强该区域的气流循环，提高该部分的冷气吸入量。

参照图1、图6，所述仓房1内底面设有回风加强管81，所述回风加强管81与所述第二通风笼6的设置方式相同，也为两两对称的四段，并均连接至所述空气分配箱32，所述回风加强管81位于所述第二通风笼6的内环处，其与所述第二通风笼6之间并联设置多个输送管82，相邻所述输送管82之间等间距，每个所述输送管82均安装有电控阀门82-A。

若“热皮”区域发热部分的温度超出一定限度时，仅通过将膜层2易撕区域撕开的手段就无法实现降温了，则需要加大该部分的气流循环量，通过空气分配箱32连通回风加强管81并打开输送管82的电控阀门82-A，以定点的方式增强第二通风笼6对应部分的吸气量，气流循环量以及循环速度都得到加强，该实施方案主要应对的情况是发热部分为“热皮”区域的少数部分。另外，发热部分一般均为具有一定跨度的范围，并且温度也是具有变化的，因此至少要打开发热部分起始位置对应的电控阀门82-A，至于需要打开对应发热部分几个电控阀门82-A，则需根据发热部分温度变化以及发热部分跨度大小的实际情况而定。

实施案例2：

参照图7，仓内制冷控温的粮仓，与实施案例1相比，没有设置回风加强管81，区别在于：所述出风管7的风孔7-A可塞入密封塞71。

该实施方案主要应对的情况为“热皮”区域发热部分的温度超出一定限度，并且发热部分为“热皮”区域的多数部分，遇到这种情况，则需要对“热皮”区域整体加强降温效果，增加空调的出风量，但是在此操作下原先“热皮”区域非发热部分则温度就会较低，粮仓温控有两个重要原则，第一是杜绝发热现象，第二是要尽量保证粮堆各处温度的平均，因此将出风管7对应发热部分的风孔7-A塞住，减少对应发热部分的热气输入量，从而使得粮堆上方对应发热部分的冷气温度更低，实现“热皮”区域的快速降温。

实施案例3：

本实施方案同时为实施案例1与实施案例2的结合。

实施案例4：

仓内制冷控温的粮仓的控温方法，该方法针对实施案例1发热部分为“热皮”区域的少数部分的情况，该方法步骤包括：

S1：打开空调以及风机，控制空气分配箱连通所有第一通风笼以及第二通风笼；

S2：经一定时间制冷后控制空气分配箱关闭若干第一通风笼；

S3：监控仓房内侧壁的温度传感器的数值，设定最大阈值，读数小于、不小于最大阈值的温度传感器分别为正常状态、异常状态；

S4：当多排温度传感器中少数几个竖列中的至少一个温度传感器处于异常状态时，撕开膜层对应的易撕区域；

S5：若S4实施后还有温度传感器处于异常状态，控制空气分配箱连通回风加强管，并打开对应处于异常状态温度传感器的输送管的电控阀门。

实施案例5：

仓内制冷控温的粮仓的控温方法，该方法针对实施案例2发热部分为“热皮”区域的多数部分的情况，该方法步骤包括：

S1：打开空调以及风机，控制空气分配箱连通所有第一通风笼以及第二通风笼；

S2：经一定时间制冷后控制空气分配箱关闭若干第一通风笼；

S3：监控仓房内侧壁的温度传感器的数值，设定最大阈值，读数小于、不小于最大阈值的温度传感器分别为正常状态、异常状态；

S4：当多排温度传感器中少数几个竖列中的至少一个温度传感器处于异常状态时，撕开膜层对应的易撕区域；

S5：若S4实施后还有温度传感器处于异常状态，加大空调的出风量，并且将出风管对应处于正常状态温度传感器的风孔使用密封塞塞住。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，包括仓房，所述仓房存储粮堆，粮堆表面覆有边缘与仓房侧壁之间留有空隙的膜层，所述仓房内底面设有多个第一通风笼以及第二通风笼，所述第二通风笼靠近仓房的侧壁，所述仓房内上方靠近仓房侧壁设置沿管身开有多个风孔的出风管，仓房内上方设有至少两个空调，所述仓房外设有风机用以连接第一通风笼、第二通风笼以及出风管。

2.根据权利要求1所述的仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，所述制冷机通过管道连接有至少一个空气分配箱，所述空气分配箱连接所述第一通风笼以及所述第二通风笼。

3.根据权利要求2所述的仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，所述仓房内的侧壁均设有多排温度传感器。

4.根据权利要求3所述的仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，所述膜层沿边缘处设有多个易撕区域。

5.根据权利要求3所述的仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，所述仓房内底面设有与所述空气分配箱连接的回风加强管，所述回风加强管与所述第二通风笼之间并联设置多个输送管，并且每个所述输送管均安装有电控阀门。

6.根据权利要求3所述的仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，所述出风管的风孔可塞入密封塞。

7.根据权利要求1所述的仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，多个所述第一通风笼相互平行，并且在所述仓房内底面均匀布置。

8.根据权利要求1所述的仓内制冷控温的粮仓，其特征在于，所述空调的制冷温度为18°C。

9.一种如权利要求1或2或3或4或5或7或8仓内制冷控温的粮仓的控温方法，其特征在于，步骤包括：

S1：打开空调以及风机，控制空气分配箱连通所有第一通风笼以及第二通风笼进行制冷；

S2：控制空气分配箱关闭若干第一通风笼；

S3：监控仓房内侧壁的温度传感器的数值，设定最大阈值，读数小于、不小于最大阈值的温度传感器分别为正常状态、异常状态；

S4：当多排温度传感器中少于50%竖列中的至少一个温度传感器处于异常状态时，撕开膜层对应的易撕区域；

S5：若S4实施后还有温度传感器处于异常状态，控制空气分配箱连通回风加强管，并打开对应处于异常状态温度传感器的输送管的电控阀门。

10.一种如权利要求1或2或3或4或6或7或8仓内制冷控温的粮仓的控温方法，其特征在于，步骤包括：

S1：打开空调以及风机，控制空气分配箱连通所有第一通风笼以及第二通风笼进行制冷；

S2：控制空气分配箱关闭若干第一通风笼；

S3：监控仓房内侧壁的温度传感器的数值，设定最大阈值，读数小于、不小于最大阈值的温度传感器分别为正常状态、异常状态；

S4：当多排温度传感器中不少于50%竖列中的至少一个温度传感器处于异常状态时，撕开膜层对应的易撕区域；

S5：若S4实施后还有温度传感器处于异常状态，加大空调的出风量，并且将出风管对应处于正常状态温度传感器的风孔使用密封塞塞住。

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