CN202722077U - 粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，壳体中装粮食通风机、粮仓臭氧处理机；所述粮食通风机包括粮仓风机，粮仓风机通过软连接与电加热器相通，电加热器方形出口与方变圆三通连接，方变圆三通的圆形出口与圆形送风出口连接，圆形送风出口通过软体主风道与设置在粮堆上方的主风道连通，主风道与多个横向支风管连通，横向支风管与伸入粮堆中的垂直通风管连接，垂直通风管下端连接将风送入粮食中的不锈钢通风管，垂直通风管的管壁为无孔形式。本实用新型结构合理，工作性能好。

Description

粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机

技术领域

本发明涉及一种粮仓低温干燥灭菌去霉处理机。 

背景技术

从古至今，我国农业生产主要以农户为单位，大量农村劳动力投入到农业的生产中，而且主要投入到粮食的生产中。近几十年，经过我国政府和农业科学家的共同努力，农业手工耕作已有了重大改善，农村劳动力得到了部分解放。传统的小规模经营的农耕方式正逐步向机械化、集约化、规模化的现代农业转型，但以晾晒为主的粮食收储前期处理方式，制约农业革命的全面发展。 

我国农业的粮食干燥收储管理模式是收割、晾晒、储藏。由于天气等原因，一些地区收购的粮食经常水分超标或过高，粮库必须经过二次干燥处理，否则入库后极易发生霉变，易造成整库粮食损坏。对此传统做法是晾晒和烘干。 

晾晒的方法对技术要求较低，只是需要足够的场地、人工以及晴好的天气条件，利用太阳能将粮食水分转化为气态。在以前的农户分散小规模生产和小型仓库保管的条件下，采用此方法有一定优势，不需专业知识，粮食数量较少，粮库也有足够的场地，只要遇到好天气，就可以进行操作。但对于大型现代的粮库，单个仓房容量巨大（通常都在千吨级以上），吞吐粮食总量巨大（数千吨至数万吨），如果仍用晾晒法，从场地、人员、天气均难以满足要求。 

烘干机处理方法是目前公认的最为有效的方法之一。它是利用专用设备提供足够的能量（主要是热能），在较短时间内将粮食的水分 置换出来的技术方法。具体方法是使粮食在烘干机内流动，将集中的热能传递给粮食，使粮粒中的水分转化为气态排出。其应用需要一定的专业知识：严格控制粮食不同湿度的烘干温度，对几种主要粮种有不同的干燥温度和工艺要求，必须配备大量辅助设备；烘干机可处理较大批量高水分粮（数吨至数十吨/天），降水幅度较大，从30%降到13%左右；但需要配套技术人员、专用场地、大型粮食运输设备和运输人员，如干燥（数十吨至数百吨/天），很难保证粮食的品质：一级米率较低（只有百分之十几），米粒易破碎。 

国外的粮食从生产、收割、干燥、储藏全过程的机械化，实现粮食生产到流通的“不落地”，粮价高出我国数倍。国外粮食收购后采用大型烘干机进行干燥或快速烘干降低一部分水分，然后入库利用机械通风将水分降到安全线以下。处理粮堆高度是2米，正在试验阶段粮堆高度4米。 

我国从事粮食就仓干燥的研究实验已经40余年了，并取得丰富经验，但存在问题较多 ，因为中国的主流仓型是房式仓，一部分房式仓有固定的通风系统，一部分房式仓没有固定的通风系统，就是有通风设施的粮仓，也是按粮食通风降温的要求进行设计配置，故导致多年来就仓机械通风干燥技术停留在偏高水分的处理阶段，距离推广应用尚远。其主要原因是被送入的干燥介质不能将粮食多余水分均匀的从粮仓中带出，形成不易干燥的死角和区域较大，加之粮食进出仓不便，严重时造成大面积的被处理粮食霉变。另外当粮层过高，干燥介质最后穿越的那一层还未干燥好时，首先接触干燥介质的粮层可能已经过度干燥。加之，我国50年代修建的苏式仓，粮食的堆高已超过3米，之后修建的房式仓粮堆的高度都在4米以上。 

国内外的研究表明，仓内粮食堆高成了就仓机械通风干燥的瓶颈，正因如此，多年来，中国、东欧各国以及类似以房式仓为主要仓型的国家，对直接采购从田间新收获的大宗高水分粮食入仓的方式，都采取谨慎态度。其关键就是缺乏对高水分粮进行大规模处理的有效技术手段。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理，工作性能好的粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机。 

本发明的技术解决方案是： 

一种粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，其特征是：包括壳体，壳体中装粮食通风机、粮仓臭氧处理机；所述粮食通风机包括粮仓风机，粮仓风机通过软连接与电加热器相通，电加热器方形出口与方变圆三通连接，方变圆三通的圆形出口与圆形送风出口连接，圆形送风出口通过软体主风道与设置在粮堆上方的主风道连通，主风道与多个横向支风管连通，横向支风管与伸入粮堆中的垂直通风管连接，垂直通风管下端连接将风送入粮食中的不锈钢通风管，垂直通风管的管壁为无孔形式；所述臭氧处理机包括臭氧发生装置，臭氧发生装置通过软管与臭氧风机连接，高压风机的送风口通过连接管与方变圆三通连通；壳体中装控制粮食通风机、粮仓臭氧处理机工作的动力控制系统。 

粮仓风机上设置风量调节阀。 

所述臭氧发生装置包括喷塑碳钢外壳，外壳两侧部位设置冷却风扇，外壳上部设置进风口，进风口后依次设置初效过滤器、中效过滤器、亚高效过滤器，亚高效过滤器后设置臭氧发生腔，臭氧发生腔中 设置多个臭氧发生片，臭氧发生片与臭氧电源连接，臭氧发生腔通过软管与臭氧风机连接。 

垂直通风管为多节组合的形式，将风送入粮食中的不锈钢通风管的管壁上设置均匀分布的送风孔。 

所述电加热器包括电加热器壳体，电加热器壳体中装纵向设置的电热丝，电热丝端部与设置在电加热器壳体上部的接线端子连接。 

本发明结构合理，“在储干燥”形式，通过通风管均匀布入粮堆，利用较干燥的气体通入粮堆置换出湿含量高的粮堆气体，导致粮食水分下降的一种降水方法。本方法是在粮食已经入库的条件下进行处理。在湿度较高的地区，采用加热空气和防霉灭菌，保证干燥过程的粮食安全和品质。此方法将改变我国粮食的收储模式，引发一种全新的粮食干燥和粮食收储管理模式，即实现了从粮食收获到仓储全过程的不落地，大大地解放了农村劳动力。 

本发明在融合粮食干燥学、储藏学、空气动力学等理论的同时，研究并合理应用了四个较大的理论方向，成功突破这个瓶颈，将干燥粮层厚度提升6米以上，这四个理论模型是； 

⑴研究并运用了粮粒中的水分转移﹑粮食热湿交换﹑空气压力热平衡和矩阵理论，建立了粮食干燥风网和风网矩阵分布的数学模型，开发出高水分粮食就仓干燥的立体风网技术，从而完成了相关工艺和设备研发； 

 ⑵ 研究并运用了生物动态控制的前言理论，建立了高水分粮堆生物链动态控制数学模型，开发出粮食微生物活性快速检测技术和粮食微生物有效防治技术，从而完成相关工艺和设备研发； 

 ⑶研究并运用了空气负压控制理论，开发出立体风管的推进技 术，从而完成相关工艺和设备研发； 

 ⑷研究并运用模糊数学和逻辑学的模糊控制﹑信息处理理论，依据均匀干燥高水分粮食的要求和粮堆中四大因子(粮食水分﹑气体湿度﹑粮食和气体温度)变换条件，建立了风管立体无级变位的模糊控制数学模型，从而完成相关工艺和设备研发。“大型移动式绿色粮食就仓立体干燥系统”是由各个相对独立的设备组合的成套技术，它不仅有完善的相互匹配的系统硬件，还有完整的粮食干燥理论支持的系统软件。这个系统软件融会在整个干燥工艺设计和干燥作业的过程中。 

根据四个理论研发出的设备组成如下：粮仓绿色臭氧处理机、粮仓专用通风机、自动控制电加热器、立体均匀通风干燥设备和自动化控制系统。该系统能够适应各地区的原粮情况和气候特点，从根本上确保粮食的商品价值。同时，就仓干燥设备结合臭氧防霉灭菌、降解农药残留的技术的应用，确保了粮食在处理过程中无霉变损失，进而有效延长干燥季节，如果仓外气候技术条件适宜，可以将实际干燥季节延长至全年。同时，还充分利用粮仓现有通风设施，有效缩短了粮食就仓干燥时间，提高机械通风效率。该设备系统移动灵活，可多仓轮用，并可分散为多组设备使用，同时也可进行粮食在储存过程利用粮仓绿色臭氧处理机去除局部深层霉变和代替磷化氢环流熏蒸进行局部和整仓杀虫，极大提高了设备利用率。 

⑴技术水平世界领先。可用于粮食储运过程中的防霉灭菌、降水、杀灭虫害、降解农药残留和真菌毒素污染等防护处理作业，填补国内粮食储藏领域使用该技术的空白。 

⑵适应大规模处理的要求。一次性处理规模可达到五千吨至上 万吨。 

⑶处理过程安全有效。保证粮食安全，使得处理后粮食水分均匀、不分层、无死角、无霉变和无虫害。 

⑷处理费用低廉，经过不同的仓型、粮食品种和气候条件等实际应用，该项技术的综合经济效果明显，其处理成本低于现今同等规模的其他处理方式。目前市场上最节能的粮食烘干机，其平均烘干处理费用大于0.03元/斤·1%；而就仓干燥技术的运行成本更为低廉，其运行成本不到0.005元/斤·1%。 

⑸设备利用率高。由于该项技术要充分利用粮仓原有条件，有效缩短处理时间。同时具有移动性强的特点，可进行局部和整仓除霉、杀虫的操作，提高了设备的利用率。进而有效延长粮食干燥季节。 

⑹绿色无公害。该项技术对被处理粮食品质无破坏，对使用人员无伤害，对环境无持续性污染和残留危害，具有绿色无公害特性。 

本发明在全国10多个省、自治区的各种粮食仓库实仓应用，表现了突出的能力，取得了较大的经济效益和社会效益，受到应用单位的好评和认可。 

下表列出在全国四个库的试验情况： 

1试验结果 

2．品质检测结果 

结论 

1﹑采用就仓干燥技术对西北地区的高水分玉米和东北地区大豆﹑南方地区的高水分稻谷和小麦进行降水处理是有效的和可行的； 

2﹑整个处理过程对被处理粮食的品质无影响； 

3﹑整个处理的费用低廉,单位能耗较低。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 

图1 本发明的外部结构图； 

图2 是本发明设备主机内部结构图； 

图3 设备主机内部另一视角的结构图； 

图4 立体均匀通风网结构图； 

图5 粮仓臭氧处理机结构图； 

图6 电加热器结构图； 

图7 动力控制系统原理图。 

具体实施方式

一种粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，包括壳体，壳体中装粮食通风机、粮仓臭氧处理机；所述粮食通风机包括粮仓风机16，粮仓风机通过软连接与电加热器20相通，电加热器方形出口与方变圆三通连接，方变圆三通的圆形出口与圆形送风出口5连接，圆形送风出口通过软体主风道24与设置在粮堆上方的主风道连通，主风道与多个横向支风管连通，横向支风管与伸入粮堆中的垂直通风管28连接，垂直通风管下端连接将风送入粮食中的不锈钢通风管29，垂直通风管的管壁为无孔形式；所述臭氧处理机包括臭氧发生装置，臭氧发生装置通过软管与臭氧风机连接，高压风机的送风口通过连接管与方变圆三通连通；壳体中装控制粮食通风机、粮仓臭氧处理机工作的动力控制系统。 

粮仓风机上设置风量调节阀18。 

所述臭氧发生装置包括喷塑碳钢外壳，外壳两侧部位设置冷却风扇，外壳上部设置进风口43，进风口后依次设置初效过滤器、中效过滤器、亚高效过滤器，亚高效过滤器后设置臭氧发生腔，臭氧发生腔中设置多个臭氧发生片，臭氧发生片与臭氧电源连接，臭氧发生腔通过软管9与臭氧风机10连接。 

垂直通风管为多节组合的形式，将风送入粮食中的不锈钢通风管的管壁上设置均匀分布的送风孔。 

所述电加热器包括电加热器壳体，电加热器壳体中装纵向设置的电热丝，电热丝端部与设置在电加热器壳体上部的接线端子连接。 

主机安装在粮仓外部，包括粮仓风机16将大量空气风送入粮堆，经过电加热器20时加热成干燥热风并通过安装的软体主风道24进入立体均匀通风网26，经过均匀分布的垂直通风管28送入粮堆底层，通过不锈钢通风管29进入粮堆进行热湿交换。调节风机风量调节阀18，可控制进入粮堆的风量和调节温度的高低。 

关闭电加热器，可进行粮堆冷风降温除湿；干燥过程中定期将粮仓臭氧处理机打开，利用臭氧进行的除霉灭菌，防止粮食在高温、高湿情况下发生大规模霉变，确保干燥过程中更安全。设备的控制均由动力控制柜12实现控制的；不锈钢风管29逐渐上移，实现逐层干燥。见图4。 

本发明低温缓速干燥臭氧灭菌主机3包括：一个喷塑碳钢外壳15，下部带有脚轮1，方便移动。每一侧面都设有检修门2，门上有观察窗4，观察内部工作情况。上端有户外工作防雨帽6，加热的干燥空气或带携带臭氧空气经过右侧圆形送风出口5，进入立体均匀通风网26内。见图1。 

内部设有粮仓风机16，由电动机14为提供驱动，为干燥提供高压、大风量稳定的空气，由风量调节阀18调节风量大小，同时调节空气的加热温度。空气经过风机加压后通过软连接19送至电加热器20进行加热，电加热由底座23支撑。加热后经过方变圆三通21并通过圆形送风出口5送出。臭氧是空气经过三级净化器7过滤后达到无尘车间净化标准，进入粮仓臭氧处理机22内氧气经高压放电催化而产生的，通过弯头8，连接软管9，送入臭氧风机10，臭氧风机由 电动机17驱动，经出口软管11送至方变圆三通21与粮储风机的空气进行混合，进入立体风管系统。出口5为圆形接口，方便与软体主风道24相接。整个设备的运行由动力控制柜12控制。见图2、图3。 

本发明的立体均匀通风网包括：软体主风道24的目的是将主机产生加热的干燥空气或带有臭氧空气，通过软体主风道24，经过弯头25送至粮堆上端，通过主风道分散成24个支风管27；由不带孔垂直通风管28送入粮堆30底部，并通过不锈钢通风管将干燥的热风送出；用专用扦样器将不锈钢通风管29和不带孔垂直通风管28一节一节的下到粮堆30的底层，不锈钢通风管29在最下层；见附图4。 

本发明的粮仓臭氧处理机22包括：一个喷塑碳钢外壳；两侧设有冷却风扇31；干燥的空气经过设备上部的过滤器7中的初效过滤器32，中效过滤器33和亚高效过滤器34后洁净空气进入臭氧发生腔37，经臭氧发生片35高压放电，电离出高浓度的臭氧气体，通过外接臭氧风机10抽出，9是连接高压风机和臭氧处理机的软管，臭氧发生片由臭氧电源36产生中频高压电驱动，共10组臭氧电源36和40个臭氧发生片35；见附图5。 

本发明的电加热器20包括：一个镀锌的方形电加热发生腔，空气经过加热腔内的电热丝41加热；绝缘瓷柱40上的接线柱接电源；电热丝41为铁铬合金丝，外部有；本图只绘出3组电热丝，共4排12组；方变圆三通21与电加热器的法兰依靠螺钉42连接的；臭氧经过入口13进入方变圆三通21。见附图6。 

动力控制系统安装在动力控制柜12内，控制着整个干燥系统的工作。KM1，KM2，KM3和KM4分别控制粮仓通风机、电加热器、臭氧风机和粮仓臭氧处理机。本电路采用三相四线制供电方式，其工作原理如下：合上电源总开关HK，电源给主回路和控制回路送上电，电源指示灯HL0、风机停止指示HL5亮。FU2是控制回路熔断器； 

粮仓风机起动：按下风机起动按钮SB1，接触器KM1得电吸合，并且自保，主回路电流经KM1、过热继电器O/L1给粮仓通风机送电，开始旋转送风，风机运行指示灯HL1亮，停止指示灯HL5灭； 

按下电加热器起动按钮SB4，接触器KM2得电吸合，并且自保，主回路经KM2给加热器送电，电加热器指示灯HL6亮； 

如需开粮仓绿色臭氧处理机时，应关闭电加热器，其步骤为：按下加热器停止按钮SB3，KM2断电释放，并失去自保，电加热器停止工作，指示灯HL6熄灭；然后才能开启粮仓绿色臭氧处理机。按下粮仓绿色臭氧处理机起动按钮SB5，接触器KM3和KT1得电，臭氧风机运行，运行指示HL2工作灯亮，KT1辅助触点延时闭合后，KM2得电，臭氧起动，臭氧工作指示灯HL2亮。 

当按下停止按钮SB6，时间继电器KT2和中间继电器KM5得电，KM5常闭辅助触点迅速断开，KM4失电，臭氧停止运转，工作指示灯HL2灭， KT2延时常闭触点经过一段延时后断开使的KM3和KT1失电，风机停止运转，工作指示灯HL2熄灭。KT1延时常开触点同时断开，又切断时间继电器KT2和中间继电器KM3电源，完成了设备停止工作。 

粮仓风机的停止：在停止前必须关闭电加热器或粮仓臭氧机。按下停止按钮SB1，KM1失电，风机停止运转，风机运行指示按钮HL1灭，辅助常闭触点KM1闭合，风机停止指示HL5亮。设备停止使用时拉下总开关HK。 

保护电路：本电路设有短路保护FU2；通风机过热、过流保护电路O/L1和O/L2；电加热器温度保护电路TK，保证加热器正常运行；只有风机起动后才能起动电加热器和粮仓绿色臭氧处理机；电加热器和粮仓绿色臭氧处理机互锁电路，确保二者不能同时运行。 

图中还有接头13、接头38、固定件39。 

Claims (5)

1.一种粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，其特征是：包括壳体，壳体中装粮食通风机、粮仓臭氧处理机；所述粮食通风机包括粮仓风机，粮仓风机通过软连接与电加热器相通，电加热器方形出口与方变圆三通连接，方变圆三通的圆形出口与圆形送风出口连接，圆形送风出口通过软体主风道与设置在粮堆上方的主风道连通，主风道与多个横向支风管连通，横向支风管与伸入粮堆中的垂直通风管连接，垂直通风管下端连接将风送入粮食中的不锈钢通风管，垂直通风管的管壁为无孔形式；所述臭氧处理机包括臭氧发生装置，臭氧发生装置通过软管与臭氧风机连接，高压风机的送风口通过连接管与方变圆三通连通；壳体中装控制粮食通风机、粮仓臭氧处理机工作的动力控制系统。

2.根据权利要求1所述的粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，其特征是：粮仓风机上设置风量调节阀。

3.根据权利要求1所述的粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，其特征是：所述臭氧发生装置包括喷塑碳钢外壳，外壳两侧部位设置冷却风扇，外壳上部设置进风口，进风口后依次设置初效过滤器、中效过滤器、亚高效过滤器，亚高效过滤器后设置臭氧发生腔，臭氧发生腔中设置多个臭氧发生片，臭氧发生片与臭氧电源连接，臭氧发生腔通过软管与臭氧风机连接。

4.根据权利要求1、2或3所述的粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，其特征是：垂直通风管为多节组合的形式，将风送入粮食中的 不锈钢通风管的管壁上设置均匀分布的送风孔。

5.根据权利要求1、2或3所述的粮仓低温缓速干燥灭菌去霉处理机，其特征是：所述电加热器包括电加热器壳体，电加热器壳体中装纵向设置的电热丝，电热丝端部与设置在电加热器壳体上部的接线端子连接。 

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