CN112326067A - 地下粮仓测温装置 - Google Patents

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金会芳
孙福艳
甄彤
魏光
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桂崇文
黄诚
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Abstract

本发明实施例涉及地下粮仓测温技术领域，具体涉及一种地下粮仓测温装置，其包括固定组件和测温组件，测温组件固定于固定组件，固定组件与地下粮仓的顶壁和侧壁均不接触。本发明实施例的有益效果为：顶壁和侧壁不受力，避免粮食沉降造成的顶壁和侧壁被破坏；一次安装就可以反复使用，解决了地下粮仓不能有效铺设测温电缆的问题，测温电缆的成功铺设，可以及时科学的测量粮食温度数据，粮仓管理人员可以更好的掌握粮堆内部的温度分布情况，及时对异常温度做出反应，提高了储粮的安全性，减少了坏粮的概率和人力的投入，提高了粮食的管理水平和工作效率。

Description

地下粮仓测温装置
技术领域
本发明涉及地下粮仓测温技术领域，具体涉及一种地下粮仓测温装置。
背景技术
随着社会的不断发展，科学技术也在不断的进步。人们对生活质量的要求越来越高，食品行业的质量和安全的要求也相应的提高。其中粮库的管理是保障食品安全的重中之重，由于管理不当导致的粮食霉变、虫蚀等事件会造成粮食的质量下降，因此粮食行业信息化水平亟待提高。粮仓的质量管理需要不同的技术支撑，其中常见的检测包括温度、湿度、气体浓度等检测。粮仓内的测温对于粮食行业的信息化管理是基础要求。
一般传统的测温电缆的布设，是在粮食入仓之后，使用特定的工具将测温电缆埋在粮面以下，粮仓内的测温电缆的布设工作都为一次性的，当进行清仓工作之后，新的粮食入仓时，布设工作需要重新进行，布设工作繁琐且需要反复进行。不同地区由于地理环境不同，粮仓的结构也不同，因此在测温传感器的安装布设环节针对不同的粮仓需要不同的解决方案。
在常见的筒仓中，管理人员在空仓时，先将测温电缆在顶壁的内表面固定，然后利用重锤和膨胀钩(使用重锤将膨胀钩敲入侧壁上钻好的孔内)把测温电缆固定在侧壁，从而将测温电缆铺设好。这种方法在一定程度上解决了传统的粮仓测温电缆铺设的问题，但是这种铺设方法对于地下粮仓依旧存在问题，例如一些地下粮仓的顶壁和侧壁不能受力，空仓时使用这种方法进行安装，当粮食灌满粮仓时，由于粮食的自然沉降现象，对顶壁和侧壁产生了巨大的拉力，最终导致粮仓顶壁和侧壁出现破损甚至整个粮仓坍塌。
针对一些特殊地区的地下粮仓，例如山西的地下粮仓，粮仓的四壁都是防水层，防水层不能被破坏，因此顶壁和侧壁不能受力，上述将测温电缆在顶壁上面固定，下面利用重锤和膨胀钩固定的方式把测温电缆先固定好的方法很明显不适合这类地下粮仓，所以亟需一种新型的粮仓测温电缆的布设方法来解决。
针对上述问题，亟待设计一种新型的测温电缆的布设方法，既可以在粮仓中反复使用，又不会破坏粮仓本身的防水层。
发明内容
为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种地下粮仓测温装置，包括固定组件和测温组件，其中：
所述固定构件包括中心固定件和横向固定件，水平方向上所述中心固定件位于地下粮仓的几何中心，所述中心固定件的下端固定于所述地下粮仓的底壁，所述横向固定件为沿竖直方向依次布置的至少两层，每层的所述横向固定件为至少两个并且均匀布置在所述中心固定件的周侧，所述横向固定件的自由端与所述地下粮仓的内侧壁之间保持间距；
所述测温组件包括依次电性连接的测温探头、测温通讯电缆和粮情测控分机箱，每个所述中心固定件上均固定有至少一个所述测温探头，所述粮情测控分机箱位于地下粮仓外部，所述测温通讯电缆自所述测温探头向所述粮情测控分机箱的方向依次固定于所述横向固定件和所述中心固定件。
进一步的，任意两层相邻的所述横向固定件之间的距离相等。
进一步的，底层的所述横向固定件到地下粮仓的底壁的距离为500mm，顶层的所述横向固定件到地下粮仓的顶壁的距离为500mm。
进一步的，所述中心固定件为筒状，所述中心固定件的内部固定爬梯。
进一步的，所述爬梯包括自上而下依次布置的爬杆，所述爬杆的两端分别固定于所述中心固定件内壁的两个相对侧面。
进一步的，所述横向固定件的长度沿自上而下的方向先逐渐增大后逐渐减小，以与地下粮仓保持的内侧壁形状保持一致。
进一步的，所述横向固定件为10层，上边9层的所述横向固定件的自由端与所述地下粮仓的内侧壁之间保持的距离为400mm；
上边9层的每个所述横向固定件上均安装有两个测温探头，并且该两个测温探头沿所述横向固定件的长度方向依次布置，靠近中心固定件的测温探头到横向固定件的外壁之间的距离为2500mm，远离中心固定件的测温探头到靠近中心固定件的测温探头之间的距离为4400mm。
进一步的，底层的所述横向固定件上的测温探头为一个，并且该测温探头到所述中心固定件的外壁的距离为2500mm、到所述地下粮仓的侧壁的距离为2100mm。
进一步的，每层的所述横向固定件的数量为8个。
进一步的，所述固定构件还包括竖直支撑件，所述竖直支撑件的下端抵紧地下粮仓的底壁，所述竖直支撑件的上端向上延伸并且与装粮线保持距离，所述竖直支撑件与所述中心固定件保持距离，所述横向固定件固定于所述竖直支撑件。
本发明实施例的有益效果为：
本发明不仅解决了例如地下粮仓环境由于顶壁和侧壁不能受力的特殊条件下测温电缆的安装和铺设，而且该方法也适用于其它类型的粮仓；本发明只需进行一次安装，就可以反复使用，解决了地下粮仓不能有效铺设测温电缆的问题，测温电缆的成功铺设，可以及时科学的测量粮食温度数据，粮仓管理人员可以更好的掌握粮堆内部的温度分布情况，及时对异常温度做出反应，提高了储粮的安全性，减少了坏粮的概率和人力的投入，提高了粮食的管理水平和工作效率。
附图说明
图1为地下粮仓测温装置的整体布设纵(竖直截面)截面剖视图；
图2为地下粮仓测温装置某一高度处的横向(水平方向)布置图；
图3为固定组件的立体结构示意图。
图中：
100、固定组件；110、中心固定件；120、横向固定件；130、爬杆；140、竖直支撑件；
210、测温探头；220、测温电缆；230、粮情测控分机箱；
310、顶壁；320、侧壁；330、底壁；340、装粮线。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
参见图1至图3，本发明实施例公开了一种地下粮仓测温装置，包括固定组件100和测温组件，其中：
所述固定构件包括中心固定件110和横向固定件120，水平方向上所述中心固定件位于地下粮仓的几何中心，所述中心固定件的下端固定于所述地下粮仓的底壁330，所述横向固定件为沿竖直方向依次布置的至少两层，每层的所述横向固定件为至少两个并且均匀布置在所述中心固定件的周侧，所述横向固定件的自由端与所述地下粮仓的侧壁320之间保持间距；
所述测温组件包括依次电性连接的测温探头210、测温通讯电缆220和粮情测控分机箱230，每个所述中心固定件上均固定有至少一个所述测温探头，所述粮情测控分机箱位于地下粮仓外部，所述测温通讯电缆自所述测温探头向所述粮情测控分机箱的方向依次固定于所述横向固定件和所述中心固定件。
需要说明的是，粮食通常与顶壁之间有一定空隙，粮食装填后的上表面形成装粮线340。
进一步的，任意两层相邻的所述横向固定件之间的距离相等。
进一步的，底层的所述横向固定件到地下粮仓的底壁的距离为500mm，顶层的所述横向固定件到地下粮仓的顶壁310的距离为500mm。
进一步的，所述中心固定件为筒状，所述中心固定件的内部固定爬梯。
进一步的，所述爬梯包括自上而下依次布置的爬杆130，所述爬杆的两端分别固定于所述中心固定件内壁的两个相对侧面。
进一步的，所述横向固定件的长度沿自上而下的方向先逐渐增大后逐渐减小，以与地下粮仓保持的内侧壁形状保持一致。
进一步的，所述横向固定件为10层，上边9层的所述横向固定件的自由端与所述地下粮仓的内侧壁之间保持的距离为400mm；
上边9层的每个所述横向固定件上均安装有两个测温探头，并且该两个测温探头沿所述横向固定件的长度方向依次布置，靠近中心固定件的测温探头到横向固定件的外壁之间的距离为2500mm，远离中心固定件的测温探头到靠近中心固定件的测温探头之间的距离为4400mm。
进一步的，底层的所述横向固定件上的测温探头为一个，并且该测温探头到所述中心固定件的外壁的距离为2500mm、到所述地下粮仓的侧壁的距离为2100mm。
进一步的，每层的所述横向固定件的数量为8个。
进一步的，所述固定构件还包括竖直支撑件140，所述竖直支撑件的下端抵紧地下粮仓的底壁，所述竖直支撑件的上端向上延伸并且与装粮线保持距离，所述竖直支撑件与所述中心固定件保持距离，所述横向固定件固定于所述竖直支撑件。
如图1和图2所示，粮仓测温电缆的布设方法中包含测温电缆，粮情测控分机箱和测温通讯电缆的布设，测温电缆固定在镀锌管的表面，图中的圆点代表测温点的位置，即在该点上测温电缆需要安装测温传感器。
作过程具体描述：
如图1所示，地下仓粮面高度为18000mm，直径最大为15000mm，其中水平方向上一共铺设10层测温电缆，每层平铺8条测温电缆，平面布设示意图如图2所示。
继续参见图1，地下粮仓直径最小处为顶部和底部，其直径为13800mm，即为地下粮仓的顶部和底部并且标明了地下粮仓中钢爬梯(由多个爬杆组成的)、测温电缆以及测温点的位置。
继续参见图1，地下粮仓直径最大处大体位于竖直方向的中部位置，其直径为15000mm，即为地下粮仓的中部，标明了地下粮仓中钢爬梯、测温电缆以及测温点的位置。
图3所示为测温电缆方法镀锌管在水平方向和垂直方向的布设示意图，如图所示，标明了钢爬梯，水平和垂直方向镀锌管的布设示意图以及所用的尺寸，其中水平方向的镀锌管尺寸为21.3mm，垂直方向的镀锌管尺寸为26.9mm。
其中水平方向布设方法，在距离仓底500mm处，安装第一层测温电缆，距离粮面(以下)500mm处为最后一层，从下往上进行安装，每层之间距离视实际情况而定(默认2000mm)，如图3所示。根据相关规定，测温电缆垂直方向的布设间隔2000mm，大于2000mm需要安装2层测温电缆，两层之间距离根据实际距离的平均值决定。
其中水平方向上测温点的选择方法，每层安装8根镀锌管，所有测温点的选择方法一致。在距离钢爬梯2500mm的左右两侧分别为第一个测温点(如图1和图2所示)，距离侧壁400mm处为最后一个测温点(此距离为300mm-500mm，本文以400mm为例)，其他布设间隔可根据实际情况决定。根据相关规定，测温点水平方向距离5000mm，大于5000mm需要布设2个测温点，两点之间距离根据总距离的平均值决定。
垂直方向布设方法，层与层的两根镀锌管之间使用垂直的镀锌管连接，该镀锌管从仓底一直延伸至顶壁，用于支撑水平方向的镀锌管，铺设方法如图3所示。
整体安装方法如下：
测温电缆沿中心(钢扶梯)向粮仓墙壁呈辐射式安装，其中测温点的选择方法为：距离钢爬梯2500mm为第一个测温点，距离侧壁400mm为最后一个测温点(此距离为300mm-500mm，本文以400mm为例)，其他测温点的选择据实际情况而定，5000mm布设1个测温点，>5000mm布设2个测温点，测温点的距离为实际距离的平均值，详情如图1和图2所示。扶梯周围安装护栏，从护栏到墙壁中间安装镀锌管(外径尺寸为21.3mm)，地下粮仓一共铺设10层测温电缆，每层布设8根测温电缆，其中距离粮仓底部500mm处为第一层测温电缆，由此向上铺设，距离粮面500mm处为最后一层测温电缆，其他距离视情况而定，2000mm布设1层测温电缆，>2000mm布设2层测温电缆，层与层之间的距离根据实际距离的平均值决定，详情如图3所示。其中测温电缆固定在镀锌管表面，镀锌管一端连接(例如焊接)钢爬梯，另一端和侧壁连接(膨胀螺丝连接或焊接)。每上下两层镀锌管之间使用垂直的镀锌管连接，支撑水平方向的镀锌管，铺设方法如图3所示，垂直方向的镀锌管从仓底开始一直布设到顶壁，用于支撑水平方向的镀锌管。垂直方向的镀锌管用来防止粮食自然沉降对侧壁产生巨大拉力的导致侧壁破坏的情况。水平方向布设的镀锌管我们采用的外径尺寸为21.3mm，垂直方向布设的镀锌管外径尺寸为26.9mm。
改造后的测温电缆网能够承受粮仓入粮时重力原因对镀锌管产生压力，也能防止入粮后期由于自然沉降而产生的压力，可以解决例如地下粮库的测温环节的测温电缆的布设不便的问题。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地下粮仓测温装置，其特征在于，包括固定组件和测温组件，其中：
所述固定构件包括中心固定件和横向固定件，水平方向上所述中心固定件位于地下粮仓的几何中心，所述中心固定件的下端固定于所述地下粮仓的底壁，所述横向固定件为沿竖直方向依次布置的至少两层，每层的所述横向固定件为至少两个并且均匀布置在所述中心固定件的周侧，所述横向固定件的自由端与所述地下粮仓的内侧壁之间保持间距；
所述测温组件包括依次电性连接的测温探头、测温通讯电缆和粮情测控分机箱，每个所述中心固定件上均固定有至少一个所述测温探头，所述粮情测控分机箱位于地下粮仓外部，所述测温通讯电缆自所述测温探头向所述粮情测控分机箱的方向依次固定于所述横向固定件和所述中心固定件。
2.根据权利要求1所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，任意两层相邻的所述横向固定件之间的距离相等。
3.根据权利要求2所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，底层的所述横向固定件到地下粮仓的底壁的距离为500mm，顶层的所述横向固定件到地下粮仓的顶壁的距离为500mm。
4.根据权利要求3所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，所述中心固定件为筒状，所述中心固定件的内部固定爬梯。
5.根据权利要求4所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，所述爬梯包括自上而下依次布置的爬杆，所述爬杆的两端分别固定于所述中心固定件内壁的两个相对侧面。
6.根据权利要求5所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，所述横向固定件的长度沿自上而下的方向先逐渐增大后逐渐减小，以与地下粮仓保持的内侧壁形状保持一致。
7.根据权利要求6所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，所述横向固定件为10层，上边9层的所述横向固定件的自由端与所述地下粮仓的内侧壁之间保持的距离为400mm；
上边9层的每个所述横向固定件上均安装有两个测温探头，并且该两个测温探头沿所述横向固定件的长度方向依次布置，靠近中心固定件的测温探头到横向固定件的外壁之间的距离为2500mm，远离中心固定件的测温探头到靠近中心固定件的测温探头之间的距离为4400mm。
8.根据权利要求7所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，底层的所述横向固定件上的测温探头为一个，并且该测温探头到所述中心固定件的外壁的距离为2500mm、到所述地下粮仓的侧壁的距离为2100mm。
9.根据权利要求8所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，每层的所述横向固定件的数量为8个。
10.根据权利要求9所述的地下粮仓测温装置，其特征在于，所述固定构件还包括竖直支撑件，所述竖直支撑件的下端抵紧地下粮仓的底壁，所述竖直支撑件的上端向上延伸并且与装粮线保持距离，所述竖直支撑件与所述中心固定件保持距离，所述横向固定件固定于所述竖直支撑件。
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