◎畢文雅,張來林,薛 淵,渠琛玲
(1.河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院,河南 鄭州 450001;2.河南天碩機(jī)電設(shè)備工程有限公司,河南 鄭州 450045)
在我國現(xiàn)有采取控溫方式儲糧的糧庫中,大都采用民用掛壁式分體空調(diào)進(jìn)行倉溫控制,直接將室內(nèi)機(jī)安裝在糧倉內(nèi)側(cè)的檐墻上,控制糧面上方的倉溫。由于民用產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、制造方面并未考慮糧庫使用特點(diǎn),倉內(nèi)的化學(xué)熏蒸易對換熱器及電路部分造成嚴(yán)重腐蝕,即使采取薄膜套密封保護(hù),也會由于操作繁瑣、密封不到位,造成銅制部件與電路板因腐蝕而損壞;同時,在出入糧及開機(jī)控溫時,倉內(nèi)粉塵易附著在換熱器上而堵塞過濾網(wǎng),降低了空調(diào)換熱效果及工作效率;此外,民用空調(diào)在降倉溫的同時也易造成谷物失水,給糧庫造成經(jīng)濟(jì)損失。因此,開發(fā)一種耐熏蒸、防粉塵、少失水的新型專用空調(diào)勢在必行。河南天碩公司結(jié)合糧庫儲糧特點(diǎn),設(shè)計(jì)出一種糧倉用的專用空調(diào),具有耐磷化氫腐蝕、防換熱器及濾網(wǎng)堵塞、減少糧食脫水等特點(diǎn),可有效克服現(xiàn)有民用空調(diào)存在的不足。
新型專用空調(diào)分為室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)兩部分,如圖1所示。
圖1 專用空調(diào)在倉房安裝的示意圖
室外機(jī)由機(jī)組殼體、保護(hù)裝置、壓縮機(jī)、高效換熱器、換熱風(fēng)機(jī)、電子膨脹閥和電子壓力調(diào)節(jié)閥等組成;室內(nèi)機(jī)由鍍鋅鋼板殼體、框架、底座、檢修門、電機(jī)全密閉式風(fēng)機(jī)、防腐型全鋁蒸發(fā)器、易拆式高效過濾網(wǎng)和循環(huán)空氣過濾裝置等組成。
民用空調(diào)的氟利昂蒸發(fā)器為銅管材質(zhì),易被熏蒸氣體磷化氫腐蝕,造成使用壽命降低;而新型專用空調(diào)的蒸發(fā)器為全鋁材質(zhì)(鋁合金管和鋁翅片),且其表層浸鍍特種導(dǎo)熱防腐材料,其溫度傳感器也進(jìn)行了防腐漆浸泡處理,可有效解決腐蝕問題,提高空調(diào)的使用壽命,可長達(dá)15 a。
為保證有效的換熱面積,民用空調(diào)蒸發(fā)器翅片的設(shè)計(jì)間距一般在0.7 mm左右,而新型專用空調(diào)蒸發(fā)器翅片設(shè)計(jì)間距為1.2~1.5 mm,這樣能有效防止粉塵堵塞問題。
在實(shí)際操作時,民用空調(diào)先啟動室外壓縮機(jī)再啟動室內(nèi)送風(fēng)機(jī),會導(dǎo)致糧倉內(nèi)附著在蒸發(fā)器表面的粉塵,在有大量冷凝水存在的狀況下形成泥垢,短期造成蒸發(fā)器換熱效果下降,長期會導(dǎo)致堵死、報(bào)廢;而新型專用空調(diào)則是開啟風(fēng)機(jī)送風(fēng),先將附著在蒸發(fā)器表面的粉塵吹出機(jī)外,然后再啟動壓縮機(jī)開始制冷,這樣可有效減少在蒸發(fā)器上粉塵形成的泥垢和解決換熱效率下降的問題。
在專用空調(diào)蒸發(fā)器的下部,設(shè)計(jì)有高水位的接水盤和口徑較粗的排水管,使用一段時間后,可用噴水壺直接對蒸發(fā)器進(jìn)行清洗,清除蒸發(fā)器上積累的粉塵附著物,清洗后的蒸發(fā)器效果與新機(jī)性能相近。
民用空調(diào)的設(shè)計(jì)蒸發(fā)溫度一般為恒定的5~6 ℃,可快速降低環(huán)境的溫度,使人體感覺良好,但用于糧庫會使糧堆表層水分大量流失,造成質(zhì)量及加工品質(zhì)下降;而新型專用空調(diào)在冷媒管路上安裝壓力調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)蒸發(fā)壓力,控制蒸發(fā)溫度,讓其與倉內(nèi)溫度始終維持在結(jié)露臨界點(diǎn)之上,從而可避免在設(shè)備運(yùn)行過程中的結(jié)露或少結(jié)露,長期使用可以達(dá)到糧堆保水保質(zhì)的效果。
近年來,糧倉建設(shè)規(guī)模越來越大,一般跨度在24~30 m。民用空調(diào)的送風(fēng)風(fēng)程設(shè)計(jì)一般為5~12 m,無法滿足現(xiàn)有糧倉的控溫要求;而新型專用空調(diào)的設(shè)計(jì)風(fēng)程能夠到達(dá)30 m左右,大風(fēng)量送風(fēng)設(shè)計(jì)在節(jié)能高效運(yùn)行的同時又能夠保證倉內(nèi)溫度均衡。經(jīng)過測算,安裝在倉房北側(cè)的空調(diào)機(jī)組相對于日光曝曬的運(yùn)行環(huán)境,能夠節(jié)能10%左右。
海南三亞庫于2015年底購進(jìn)新型專用空調(diào)16臺,在1號、2號、3號、4號的平房倉內(nèi)各安裝4臺。經(jīng)使用反映空調(diào)使用性能良好:空調(diào)連續(xù)運(yùn)行40 d,換熱器表面及出風(fēng)口粉塵附著少,過濾網(wǎng)有輕微粉塵附著;4棟空調(diào)倉設(shè)備連續(xù)運(yùn)行24 h,平均單臺機(jī)組日耗電量為19度左右;2號空調(diào)倉于2016年2月進(jìn)行磷化氫環(huán)流熏蒸作業(yè),在倉房密閉良好而空調(diào)未密封的情況下,熏蒸30 d,熏蒸結(jié)束通風(fēng)散氣后檢查空調(diào)設(shè)備性能,未發(fā)現(xiàn)設(shè)備有腐蝕痕跡,開機(jī)運(yùn)行正常。
根據(jù)糧庫使用和市場調(diào)查,得出專用空調(diào)和民用空調(diào)對比數(shù)據(jù)見表1。
表1 糧倉專用空調(diào)與民用空調(diào)的對比數(shù)據(jù)表
專用空調(diào)可有效解決民用空調(diào)在糧倉內(nèi)使用存在的如空調(diào)蒸發(fā)器翅片易被倉內(nèi)粉塵附著、換熱器不耐磷化氫氣體腐蝕等不足,在糧庫控溫儲糧中效果顯著。但專用空調(diào)還處于糧庫使用初始階段,需通過有更多的數(shù)據(jù)與應(yīng)用實(shí)例,來驗(yàn)證專用空調(diào)的性能。
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