CN115529947A - 自动化筒仓储粮系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化筒仓储粮系统，属于储粮设备技术领域，解决了筒仓发生泄露以及监控不到位发生粮食变质问题，其技术方案要点是包括多个筒仓主体、测温系统、通风系统、以及熏蒸系统，所述熏蒸系统包括施药箱、熏蒸管路、电动蝶阀、以及动力风机，所述施药箱为熏蒸管路提供二氧化碳、磷化铝，动力风机设置于熏蒸管路上用于提供驱动力，熏蒸管路由下至上连通至各个筒身内、环形通风管内提供混合气的流通路径，电动蝶阀设置在熏蒸管路的各个支路出口用于控制排放位置，施药箱先提供半小时二氧化碳，而后提供磷化铝，达到了提高粮食存储时效，提高整体运行可靠性的效果。

Description

自动化筒仓储粮系统

技术领域

本发明涉及储粮设备领域，特别地，涉及一种自动化筒仓储粮系统。

背景技术

目前，公告号为CN 105292816 B的中国专利公开了一种粮烘干仓储系统，其包括中转筒仓系统和烘干系统，其中烘干系统的干料三通溜管的两个出料口分别与中转筒仓系统的原料入仓刮板和入仓生产刮板相连。优点在于：减少原料浪费，降低损耗，保证原粮质量，提高生产效率；烘干、输送及仓储实现了完全的自动化操作，且将烘干、输送及仓储操作有机的结合在一起，原粮仓储、输送方式多种多样。

对于大型的粮食存储，则由于存储空间大，则在谷物粮食堆积的情况下容易发生变质，特别是对温度、湿度、虫害等情况时有发生，因为筒仓发生泄露以及监控不到位发生粮食变质。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题，提供一种自动化筒仓储粮系统，具有长期安全储藏及安全度夏，提升了可安全储粮库容，增加了经济效益的优势。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种自动化筒仓储粮系统，包括多个筒仓主体、测温系统、通风系统、以及熏蒸系统，所述筒仓主体包括混凝土浇筑的顶层、筒身、以及锥形漏斗，

所述通风系统包括设置在锥形漏斗下方呈环绕结构的环形通风管，环形通风管上设置有多个支管通入锥形漏斗内，锥形漏斗的侧壁上设置有连通支管的地笼管体，环形通风管连接用于提供风力的离心风机；

所述测温系统包括分布在顶层并下挂于筒身内的测温电缆，测温电缆包括测温传感器、钢绳、和重锤，重锤固定在钢绳的一端并绷直钢绳，测温传感器竖向均匀分布在钢绳上；

所述熏蒸系统包括施药箱、熏蒸管路、电动蝶阀、以及动力风机，所述施药箱为熏蒸管路提供二氧化碳、磷化铝，动力风机设置于熏蒸管路上用于提供驱动力，熏蒸管路由下至上连通至各个筒身内、环形通风管内提供混合气的流通路径，电动蝶阀设置在熏蒸管路的各个支路出口用于控制排放位置，所述施药箱先提供半小时二氧化碳，而后提供磷化铝。

优选的，所述测温系统、通风系统和熏蒸系统上的电控设备连接于通讯电缆，通讯电缆连接协议转换器，协议转换器连接服务主机，所述服务主机监测粮食、仓内空间及环境的温度、湿度指标，并对检测结果进行分析判断，根据分析结果，利用通风系统进行适时通风、降温、除湿、除虫。

优选的，所述服务主机上连接有不间断电源。

优选的，所述通风系统还包括离心通风机、供风导管、通风网和通风控制装置，供风导管设置于筒仓主体的中心位置，供风导管外侧设置多个气孔，所述供风导管外侧包覆有通风网，通风网的网孔和气孔均小于粮食最小直径，通风控制装置连接离心通风机，离心通风机的进气口连接在筒身顶部，离心通风机的出口位于供风导管的上端。

优选的，所述供风导管的一侧设置有深层施药管，深层施药管外侧布满0-3mm小孔。

优选的，所述顶层设置有充氮装置，充氮装置通过软管、气密球形阀和可拆卸接口与氮气输送主管道相连，氮气输送管路与充氮装置的进气口相连，充氮装置的排气口与仓顶进气口通过定制充氮转接口相连接，充氮装置的风机抽气管路一端与仓顶空间的排气口通过定制转接口相连接。

相比于背景技术，本发明技术效果主要体现在以下方面：

1、通风系统能够均匀送风，循环送风，能够提高空气循环效率，结合测温系统，能够进行温度检测，从而有利于通风系统的控制，能够使得整体工作效率更高，节约能源，配合熏蒸系统，能够提高粮食存储时间，能够有效避免虫害和发霉、变质的问题；

2、利用服务主机进行数据通讯，实现长期安全储藏及安全度夏，提升了直属库可安全储粮库容，增加了经济效益。

附图说明

图1为实施例1中筒仓主体的结构示意图；

图2为实施例中测温电缆的结构示意图；

图3为实施例中测温电缆的平面布局图；

图4为实施例2中系统模块连接图；

图5为实施例2中筒仓结构示意图；

图6为实施例3中设备连接示意图。

附图标记：1、筒仓主体；11、顶层；12、筒身；13、锥形漏斗；2、测温系统；21、测温电缆；211、测温传感器；212、钢绳；213、重锤；3、通风系统；31、环形通风管；32、支管；33、地笼管体；34、离心风机；4、熏蒸系统；41、施药箱；42、熏蒸管路；43、电动蝶阀；44、动力风机；51、通讯电缆；52、协议转换器；53、服务主机；54、不间断电源；61、离心通风机；62、供风导管；63、通风网；64、通风控制装置；65、深层施药管；7、充氮装置；71、球阀；72、通信数据线。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

实施例1：

一种自动化筒仓储粮系统，参考图1、图2和图3所示，包括多个筒仓主体1、测温系统2、通风系统3、以及熏蒸系统4。筒仓主体1包括混凝土浇筑的顶层11、筒身12、以及锥形漏斗13，通风系统3包括设置在锥形漏斗13下方呈环绕结构的环形通风管31，环形通风管31上设置有多个支管32通入锥形漏斗13内，锥形漏斗13的侧壁上设置有连通支管32的地笼管体33，环形通风管31连接用于提供风力的离心风机34。离心风机34提供风力，能够从锥形漏斗13底部开始吹风。

测温系统2包括分布在顶层11并下挂于筒身12内的测温电缆21，测温电缆21包括测温传感器211、钢绳212、和重锤213，重锤213固定在钢绳212的一端并绷直钢绳212，测温传感器211竖向均匀分布在钢绳212上。

熏蒸系统4包括施药箱41、熏蒸管路42、电动蝶阀43、以及动力风机44，施药箱41为熏蒸管路42提供二氧化碳、磷化铝，动力风机44设置于熏蒸管路42上用于提供驱动力，熏蒸管路42由下至上连通至各个筒身12内、环形通风管31内提供混合气的流通路径，电动蝶阀43设置在熏蒸管路42的各个支路出口用于控制排放位置，施药箱41先提供半小时二氧化碳，而后提供磷化铝。

在本方案中，通风系统3的通风方案，能够提高空气流动效率。结合温度检测，能够自动通过通风量的调节来调整温度情况，以达到粮食贮藏的标准温度和其他环境指标的数据范围。如果需要进行熏蒸除虫，则是可以利用通入二氧化碳来调节内部管路上的空气氧气含量，然后在提供磷化铝进行除虫，这样能够提高整个系统运行的安全性。

实施例2：

参考图4和图5所示，测温系统2、通风系统3和熏蒸系统4上的电控设备连接于通讯电缆51，通讯电缆51连接协议转换器52，协议转换器52连接服务主机53，服务主机53监测粮食、仓内空间及环境的温度、湿度指标，并对检测结果进行分析判断，根据分析结果，利用通风系统3进行适时通风、降温、除湿、除虫。服务主机53上连接有不间断电源54。

利用通风系统3进行适时通风、降温、除湿，从而达到安全储粮的目的。可以对筒仓内的粮情温度和湿度以及仓外的温湿度进行实时监测。

为达到良好的储藏条件，满足储粮工艺要求，在2栋筒仓内安装了如图5所述的辅助通风系统3，即辅助通风系统3还包括离心通风机61、供风导管62、通风网63和通风控制装置64，供风导管62设置于筒仓主体1的中心位置，供风导管62外侧设置多个气孔，供风导管62外侧包覆有通风网63，通风网63的网孔和气孔均小于粮食最小直径，通风控制装置64连接离心通风机61，离心通风机61的进气口连接在筒身12顶部，离心通风机61的出口位于供风导管62的上端。

是利用离心通风机61向外抽风产生的负压力，将外界空气由下往上有组织地送入粮堆，实现外界空气与粮堆中空气的交换，改善储粮条件。通风系统3为吸入式通风即负压抽风，通风均匀，阻力小，可以预防和消除粮食储藏过程中的自然发热现象，平衡储粮的水分和温度，保持和改善储粮的品质。

筒仓通风前，先关闭进出料口及熏蒸用的熏蒸机对接的电阀门，其后打开仓底2个通风口。把离心通风机61进气口和筒仓出风口连接起来。启动离心通风机61，向外抽风，在筒仓内部的粮面上层产生负压。空气从仓底通风进入筒仓，经过通风减压管的通风段，在负压的作用下。由中心向粮堆的四周扩散，在压力的带动下，气流逐渐向上运动，就形成了负压式上行通风系统3。

优选的方案进一步设置，供风导管62的一侧设置有深层施药管65，深层施药管65外侧布满0-3mm小孔。

熏蒸杀虫过程中发现存在筒仓锥底部分杀虫不彻底的现象，内循环中的熏蒸气体无法到达筒仓锥底部分。因此，考虑到内循环通风不彻底。锥形仓底以及粮堆中心部位有可能存在熏蒸死角的问题，采用在内循环环流熏蒸的基础上结合深层施药管65，深层施药管65紧挨通风减压管固定。直接延伸到筒仓锥底位置，施药管上布满了3mm的孔，施药管中产生的熏蒸气体通过小孔向锥底及四周散发，解决熏蒸死角问题，保证了有效的杀虫率。

熏蒸杀虫前对进料口和出料口以及其他通风口进行密闭处理，在粮面、仓底和深度施药管施药后。利用仓外环流熏蒸机进行立筒仓内环流熏蒸。仓顶熏蒸对接口其中一个为进风，另一个为出风。进风口和通风减压管相接，出风口则连接仓内空间部分。仓外环流熏蒸机分别与仓顶的熏蒸对接口连接，形成了一个循环。启动仓外环流熏蒸机后，气体通过通风减压管直接送到仓底减压管的通风段。然后由中心向粮堆四周扩散，利用仓上层产生的负压。气体由下往上扩散，经过仓外环流熏蒸机形成内部循环系统，而深层施药管65中产生的气体则通过管中的小孔自由向简仓锥底及四周扩散。增强杀虫的力度，这样就完成熏蒸杀虫过程。

实施例3：

因筒仓单筒粮堆体积较大、粮堆较高、充氮作业时间长，而存在需要人员经常巡查设备、检测氧气浓度、开闭充氮管路、设备故障暂停操作等问题。为有效解决工作劳动强度大、操作程序繁琐等前述问题，顺应现代储粮需要。

本实施例3是基于上述实施例的进一步优化设计方案如下：

参考图6所示，顶层11设置有充氮装置7，充氮装置7通过软管、气密球形阀和可拆卸接口与氮气输送主管道相连，氮气输送管路与充氮装置7的进气口相连，充氮装置7的排气口与仓顶进气口通过定制充氮转接口相连接，充氮装置7的风机抽气管路一端与仓顶空间的排气口通过定制转接口相连接。

压力和氧浓度传感器，传感器均布设于仓内空间，需远离仓顶废气排气口，避免排气时导致测得的压力值和氧浓度值不准确。另外，底部风道口增设氧浓度人工检测点一处，氧浓度传感器在布设前需经过校准。

可选择下充上排或上充下排的充氮模式，本次试验仓采用氮气下充上排的运行模式，运行顺序为：开启抽气风机排出仓内空气→达到仓房负压阀值→充入高浓度氮气→达到仓房正压阀值→开启抽气风机抽出低浓度氮气(与充氮同时进行)→达到负压阀值→关闭抽气风机继续充氮几个阶段反复循环进行。根据布设的压力和氧浓度传感器，控制各阀门的开关，使仓内氮气浓度达到预设值。

立筒仓粮堆高、体积大，难免会存在浓度不均匀的情况，可考虑多增设氧浓度传感器；采用下充上排的充氮模式，粮堆内的虫害可能在粮堆表层聚集引起短暂温度升高，充氮气调前在原先测温电缆21的基础上可考虑多增设温度传感器。此次立筒仓采用的是整仓的充氮气调，空间的体积大，可通过采用可自行拆卸测温电缆21实施粮面覆膜，可减少大量仓内空间体积，提升充氮气调的效率、减少能耗，同时通过覆膜产生的气囊可延缓粮堆氮气浓度下降。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种自动化筒仓储粮系统，包括多个筒仓主体(1)、测温系统(2)、通风系统(3)、以及熏蒸系统(4)，所述筒仓主体(1)包括混凝土浇筑的顶层(11)、筒身(12)、以及锥形漏斗(13)，其特征是：

所述通风系统(3)包括设置在锥形漏斗(13)下方呈环绕结构的环形通风管(31)，环形通风管(31)上设置有多个支管(32)通入锥形漏斗(13)内，锥形漏斗(13)的侧壁上设置有连通支管(32)的地笼管体(33)，环形通风管(31)连接用于提供风力的离心风机(34)；

所述测温系统(2)包括分布在顶层(11)并下挂于筒身(12)内的测温电缆(21)，测温电缆(21)包括测温传感器(211)、钢绳(212)、和重锤(213)，重锤(213)固定在钢绳(212)的一端并绷直钢绳(212)，测温传感器(211)竖向均匀分布在钢绳(212)上；

所述熏蒸系统(4)包括施药箱(41)、熏蒸管路(42)、电动蝶阀(43)、以及动力风机(44)，所述施药箱(41)为熏蒸管路(42)提供二氧化碳、磷化铝，动力风机(44)设置于熏蒸管路(42)上用于提供驱动力，熏蒸管路(42)由下至上连通至各个筒身(12)内、环形通风管(31)内提供混合气的流通路径，电动蝶阀(43)设置在熏蒸管路(42)的各个支路出口用于控制排放位置，所述施药箱(41)先提供半小时二氧化碳，而后提供磷化铝。

2.根据权利要求1所述的自动化筒仓储粮系统，其特征是：所述测温系统(2)、通风系统(3)和熏蒸系统(4)上的电控设备连接于通讯电缆(51)，通讯电缆(51)连接协议转换器(52)，协议转换器(52)连接服务主机(53)，所述服务主机(53)监测粮食、仓内空间及环境的温度、湿度指标，并对检测结果进行分析判断，根据分析结果，利用通风系统(3)进行适时通风、降温、除湿、除虫。

3.根据权利要求2所述的自动化筒仓储粮系统，其特征是：所述服务主机(53)上连接有不间断电源(54)。

4.根据权利要求1所述的自动化筒仓储粮系统，其特征是：所述通风系统(3)还包括离心通风机(61)、供风导管(62)、通风网(63)和通风控制装置(64)，供风导管(62)设置于筒仓主体(1)的中心位置，供风导管(62)外侧设置多个气孔，所述供风导管(62)外侧包覆有通风网(63)，通风网(63)的网孔和气孔均小于粮食最小直径，通风控制装置(64)连接离心通风机(61)，离心通风机(61)的进气口连接在筒身(12)顶部，离心通风机(61)的出口位于供风导管(62)的上端。

5.根据权利要求4所述的自动化筒仓储粮系统，其特征是：所述供风导管(62)的一侧设置有深层施药管(65)，深层施药管(65)外侧布满0-3mm小孔。

6.根据权利要求1所述的自动化筒仓储粮系统，其特征是：所述顶层(11)设置有充氮装置(7)，充氮装置(7)通过软管、气密球形阀和可拆卸接口与氮气输送主管道相连，氮气输送管路与充氮装置(7)的进气口相连，充氮装置(7)的排气口与仓顶进气口通过定制充氮转接口相连接，充氮装置(7)的风机抽气管路一端与仓顶空间的排气口通过定制转接口相连接。

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