CN114637348A - 工业集中制冷式低温储粮仓控温系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，包括：均固定安装在粮仓上的工业制冷机组、冷风柜和通风设备，冷风柜通过供液管、回气管和工业制冷机组连接，供液管是液体制冷剂输送管道，回气管是制冷剂在冷风柜换热后汽化通过管道返回工业制冷机组的循环管道，冷风柜通过循环风管和所述通风设备及管网连接。本发明根据低温储粮仓的特性，系统配备降温、控温、除湿等多种工作模式，控制采用湿度优先温度的原则，解决粮食降温过程中存在粮食结露和水分损失的问题，工业集中制冷降低了低温储粮的电耗，提高储藏粮食品质及经济效益。此外，系统还具有防磷化铝熏蒸和防尘功能，并且在确保低温储粮效果的同时，提高设备的适用性和稳定性。

Description

工业集中制冷式低温储粮仓控温系统

技术领域

本发明涉及粮食储藏领域，尤其涉及一种工业集中制冷式低温储粮仓控温系统。

背景技术

随着我国国民经济的发展和人民生活水平的不断提高，对粮食品质、营养、卫生有了更高更严格的标准和要求。特别是加入世贸组织后，我国农业正从数量农业向质量农业转型，粮食安全储藏也绝不仅仅是减少粮食的重量损耗，更重要的是保持粮食的品质，最大限度地延缓粮食的陈化劣变，为我国消费者乃至国际市场提供高质量的粮食及产品。因此，低温储藏作为我国粮食储藏工作中一项带有方向性、重要性的技术措施，是当前绿色储粮技术推广的首选方法。

自20世纪50年代起，粮食仓储科技人员就逐步开展了利用自然低温以及自然低温辅助机械通风进行低温储粮的研究和实践。但在我国南方地区，由于高温气候时间长，难以有自然气候实现低温或准低温储粮的条件。随着科技的发展，自1980年代起，借助制冷机和空调实现机械制冷低温储粮也相继出现，但是因受季节、地域、费用及仓储设备条件等的限制，低温储粮的技术在我国至今未得到大规模推广应用。1998年之后的5年里，为了改善仓储设施，国家在全国范围内新建的储备库全面配置了整仓通风系统、粮情检测系统、谷物冷却机等技术装备，为低温储粮技术在我国的进一步推广应用奠定了良好的基础。

低温储粮技术应用不论是在保持粮食品质方面，还是在提高储粮经济效益方面，均呈出常温储藏无法比拟的优越性。但至今该项技术一直未获得广泛的推广应用，究其原因，主要受制冷降温能耗、仓房隔热性能、降温通风工艺三个因素的制约，严重影响了低温储粮的稳定性、有效性和经济性。制冷降温能耗高是最大制约因素，目前低温粮仓的储粮方式主要利用自然低温机械通风储粮结合移动式谷冷机控制粮堆温度和空调控制粮面温度的形式，普遍存在以下问题：(1)谷冷机制冷效率低。谷冷机主要是风冷式，存在制冷效率低，在高温地区，夏季高温天气，经常出现自我保护不工作的情况。在大部分粮库，谷冷机只是作为粮情应急处置的设备；(2)谷冷机易引起粮食结露结块发霉和水分损失。在使用过程中，冷风直接进入通风系统，在通风地笼周边极易结露而不能发现，造成粮食结块发霉。冷风的温湿度不能及时根据粮堆的温湿度变化自动调节，造成粮食水分损失过大；(3)谷冷机使用成本较高。由于过去人力成本低，在传统的粮仓设计思维，采用大量移动式设备以节省投入成本，如采用移动式风机、谷冷机等移动式设备。如今人力成本较高，且实现智能控制的时代，还采用移动式设备不仅使用成本高，也不符合未来发展的方向。(4)在粮仓内侧墙壁和门窗部位易发生结露发霉。

发明内容

根据国家和行业相关标准对低温储粮仓的技术要求，低温储粮在制冷技术上应当属于冷冻冷藏范畴，本发明提出工业集中制冷式低温储粮仓控温系统解决上述问题。

本发明提供一种工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，包括：

工业制冷机组、冷风柜和通风设备，均固定安装在粮仓上；

所述工业制冷机组和供液管连接，所述供液管是所述工业制冷机组的制冷剂输送管道，用于给冷风柜提供冷源；

所述冷风柜通过回气管和所述工业制冷机组连接，所述回气管是制冷剂在所述冷风柜换热后汽化通过管道返回所述工业制冷机组的循环管道；

一套工业制冷机组供应2个或2个仓以上的冷风柜的冷源；

所述冷风柜通过循环风管和通风设备、阀件及管网连接。

优选地，所述通风设备是风机。

优选地，所述阀件是风阀。

优选地，所述管网是通风地笼。

优选地，所述管网是通风墙角笼。

优选地，所述管网是墙笼。

优选地，所述风机和所述风阀、所述通风地笼、所述通风墙角笼、所述墙笼组成管网，根据储粮需要，启动各种通风模式。

优选地，所述循环风管上设置三通管和管盖，所述三通管和所述管盖是通风管路上用于控制粮仓内空气走向以及达到空气内循环或外循环的管件。

有益效果

本发明提供一种工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，优点如下：

(1)高集成：根据低温仓储粮的特性，系统配备了降温、控温、除湿等多种工作模式，控制采用湿度优先温度的原则，解决了制冷降温过程中存在粮食结露和水分损失的问题，提高储藏粮食品质及经济效益。此外，系统还具有防磷化铝熏蒸和防尘功能。

(2)低能耗：在夏季气温35℃以上，确保低温储藏效果的同时，制冷降温电耗为(0.24～0.37)kW.h/(℃.t)，平均为0.30kW.h/(℃.t)。《粮油储藏谷物冷却机应用技术规程》GB/T29374-2012中，粮食制冷降温电耗为0.5kW.h/(℃t)。能耗仅为谷物冷却机的60％，提高了低温储藏的经济效益。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统总示意图。

图2为根据本发明实施方案的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统的粮堆降温模式示意图。

图3为根据本发明实施方案的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统的粮堆侧面和上表面降温模式示意图。

图4为根据本发明实施方案的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统的粮堆上表面降温模式示意图。

图5为根据本发明实施方案的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统的粮堆内部均温模式示意图。

图6为根据本发明实施方案的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统的外冷源机械通风降温模式示意图。

附图标记说明

工业制冷机组(1)、供液管(2)、回气管(3)、窗户(4)、供液电磁阀(5)、冷风柜(6)、通风墙角笼(7)、风阀(8)、循环风管(9)、三通管(10)、通风设备(11)、通风口(12)、风阀(13)、风阀(14)、墙笼(15)、通风地笼(16)。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统的实施方案进行详细说明。

一种工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，包括：

工业制冷机组(1)、冷风柜(6)和通风设备(11)均固定安装在粮仓上，所述冷风柜(6)通过供液管(2)、回气管(3)和所述工业制冷机组(1)连接，所述供液管(2)是所述工业制冷机组(1)的液体制冷剂输送管道，用于给所述冷风柜(6)提供冷源；所述回气管(3)是液体制冷剂在所述冷风柜(6)换热后气化通过管道返回所述工业制冷机组(1)的循环管道。

所述冷风柜(6)通过循环风管(9)和所述通风设备(11)、阀件(8、

13、14)及管网(7、15、16)连接。

所述通风设备(11)是风机。所述循环风管(9)上设置三通管(10)，所述三通管(10)是通风管路上用于控制粮仓内空气走向以及达到空气内循环或外循环的管件。

系统操作流程：

如图2，粮堆降温模式：启动工业制冷机组(1)、开启冷风柜(6)的供液电磁阀(5)、开启风机(11)和风阀(13)，关闭风阀(8)和风阀(14)，冷空气自粮面向下穿过粮堆、通风地笼(16)、归集到通风口(12)，再通过风机(11)、循环风管(9)形成冷风内循环以达到整仓粮堆制冷通风的工艺目的。

如图3，粮堆侧面和上表面降温模式：启动工业制冷机组(1)、开启冷风柜(6)的供液电磁阀(5)、开启风机(11)和风阀(14)，关闭风阀(8)和风阀(13)，冷空气自粮面向下顺着墙壁穿过粮堆、墙笼(15)、归集到通风口(12)，再通过风机(11)、循环风管(9)形成冷风内循环以达到粮堆侧墙面和上表面制冷通风的工艺目的。

如图4，粮堆上表面降温模式：启动工业制冷机组(1)、开启冷风柜(6)的供液电磁阀(5)、开启风机(11)和风阀(8)、风阀(14)，关闭风阀(13)，冷空气自粮面向下顺着墙角通过通风墙角笼(7)和墙笼(15)、归集到通风口(12)，再通过风机(11)、循环风管(9)形成冷风内循环以达到粮堆上表面制冷通风的工艺目的。

如图5，粮堆内部均温模式：当粮堆内部温度最高温度点与最低温度点的温差过大时，如T温高-T温低≥5℃，关闭冷风柜(6)的供液电磁阀(5)，开启风机(11)和风阀(13)，关闭风阀(8)和风阀(14)，空气自粮面向下穿过粮堆、通风地笼(16)、归集到通风口(12)，再通过风机(11)、循环风管(9)形成空气内循环以达到粮堆内部均温通风的工艺目的。

如图6，外冷源机械通风降温模式：当气温低于粮堆温度时，打开窗户(4)，开启风机(11)和风阀(13)，关闭风阀(8)和风阀(14)，冷空气自仓外经窗户(4)进入仓内，自粮面向下通过粮堆、通风地笼(16)、归集到通风口(12)，再通过三通管(10)排出仓外，形成冷空气流动以达到粮堆降温的工艺目的。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于，包括：

工业制冷机组(1)、冷风柜(6)和通风设备(11)，均固定安装在粮仓上；

所述工业制冷机组(1)和供液管(2)连接，所述供液管(2)是所述工业制冷机组(1)的制冷剂输送管道，用于给冷风柜(6)提供冷源；

所述冷风柜(6)通过回气管(3)和所述工业制冷机组(1)连接，所述回气管(3)是制冷剂在所述冷风柜(6)换热后汽化通过管道返回所述工业制冷机组(1)的循环管道；

一套工业制冷机组(1)供应2个或2个仓以上的冷风柜(6)的冷源；

所述冷风柜(6)通过循环风管(9)和通风设备(11)、阀件(8、13、

14)及管网(7、15、16)连接。

2.如权利要求1所述的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于：所述通风设备(11)是风机。

3.如权利要求2所述的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于：所述阀件(8、13、14)是风阀。

4.如权利要求3所述的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于：所述管网(16)是通风地笼。

5.如权利要求3所述的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于：所述管网(7)是通风墙角笼。

6.如权利要求3所述的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于：所述管网(15)是墙笼。

7.如权利要求4-6中任一项所述的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于：所述风机(11)和所述风阀(8、13、14)、所述通风地笼(16)、所述通风墙角笼(7)、所述墙笼(15)组成管网，根据储粮需要，启动各种工作模式。

8.如权利要求1所述的工业集中制冷式低温储粮仓控温系统，其特征在于：所述循环风管(9)上设置三通管(10)和管盖，所述三通管(10)和所述管盖是通风管路上用于控制粮仓内空气走向以及达到空气内循环或外循环的管件。

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