王明州 徐留安 張宏宇 曲永建 栗克

【摘要】選擇不同功率的軸流風機對分別存放玉米的高大平房倉，在相同的自然環(huán)境條件下實施通風降溫降水作業(yè)，評估不同功率的軸流風機對糧堆降溫效果、糧堆水分分布均勻情況及能耗情況。結(jié)果表明，采用不同功率的軸流風機通風降溫，均取得較好的降溫效果；與2.2kW功率軸流風機通風效果比較，1.1kW小功率軸流風機通風后，玉米水分損耗減少更少，通風失水率、單位水耗、通風失水速率較小，使用時間較長，但總體能耗無顯著性差異。因此，長時間利用小功率軸流風機更易降低高大平房倉儲藏玉米的溫度和減少玉米水分因通風造成的損失。

【關(guān)鍵詞】通風降溫；不同功率；軸流風機；節(jié)能低耗

儲糧機械通風是利用風機產(chǎn)生的壓力，將外界低溫、低濕的空氣送人糧堆，促使糧堆內(nèi)外氣體進行濕熱交換，降低糧堆的溫度與水分，增進儲糧穩(wěn)定性的一種儲糧技術(shù)。機械通風可對糧食進行降溫、降水、調(diào)質(zhì)和殺蟲，對整個糧食儲藏的過程來說是十分重要的環(huán)節(jié)。機械通風的主要目的是對糧堆進行降溫，通風時間長就意味著能耗的增加，能耗的增加則會導致糧食倉儲企業(yè)效益的降低。準確把握降溫通風時間、科學合理地選擇通風時機、正確選擇合適的通風機械，達到高效且低耗能是糧食倉儲企業(yè)利潤最大化的重要環(huán)節(jié)。

山東魯北國家糧食儲備庫地處華北平原，屬中溫干燥儲糧區(qū)。我?guī)煸?013年之前，倉內(nèi)全部儲存小麥，對小麥的各項儲糧技術(shù)有比較豐富的管理經(jīng)驗。在機械通風方面，為了更好的節(jié)能，降低因通風造成糧食水分損失，在確保糧食安全的基礎(chǔ)上，對各種類型，多種功率風機運用過程中的各項數(shù)據(jù)有了一定的積累，總結(jié)出正常通風降溫過程中，運用小風量、緩速均衡降溫可以有效節(jié)約電能、減少水分損耗。

本文針對玉米通風過程中水分損耗大的特點，在相同的自然環(huán)境條件下實施通風降溫作業(yè)，選擇不同功率的軸流風機對存放玉米的高大平房倉，評估不同功率的軸流風機對糧堆降溫效果、糧堆水分分布均勻情況及能耗情況，為選擇合適的通風機械提供技術(shù)支持。

1材料與方法

1.1試驗倉房

山東魯北國家糧食儲備庫11號、24號平房倉均建于2002年，試驗倉房詳細信息如表1所示。11號倉房設(shè)置4個通風口，風道為一機兩道設(shè)計；24號倉房設(shè)置2個通風口，風道為一機三道。兩倉均為地上籠通風方式，風網(wǎng)設(shè)計、風網(wǎng)間距等系數(shù)均符合通風技術(shù)要求。存儲糧食品種為玉米，通風前其品質(zhì)和存儲條件如表2所示。

1.2試驗設(shè)備

T35-11-5.6B型軸流風機和SF-4-2型軸流風機，鄭州未來機電設(shè)備有限公司生產(chǎn)，分別應用在11倉和24倉，其參數(shù)見表3所示。

LDS-1G水分快速測定儀，測量范圍為3%～35%，誤差±0.5%，上海精科儀器有限公司生產(chǎn)；Bsc-1 200A電動扦樣器，功率1 200W，三洋家用電器（蘇州）有限公司生產(chǎn)；WDR-V7.1.9x糧情測控系統(tǒng)，溫度檢測精度±0.5℃，相對濕度RH檢測精度±5%，河南同創(chuàng)高科模擬電子測溫系統(tǒng)。

1.3試驗方法

11號倉采用4臺2.2kW軸流風機，按照下行吸出式降溫通風，通風時間為2017年10月11日至2017年10月14日，合計96h；24號倉采用2臺1.1kW軸流風機，打開倉底通風口，采用上行吸出式降溫通風，通風時間為2017年10月11日至2017年10月20日，合計200h，整個通風過程均嚴格按《IS/T1202-2002儲糧機械通風技術(shù)規(guī)程》規(guī)定操作。

玉米水分檢測點設(shè)置如圖1所示，11倉和24倉兩倉均布置8個點，每點分上、中、下3層，共取24個樣品，對比11倉和24倉各層糧食水分變化和整倉失水率。通風后每隔48h，檢測玉米水分，糧溫每隔4h檢測1次，達到通風目的時停止。

1.4參數(shù)計算

通風失水率：

2結(jié)果與分析

2.1通風前后溫度變化情況

11倉和24倉通風前后糧溫變化情況如表4所示，Ⅱ號倉從通風開始到結(jié)束，糧堆平均溫度下降6.9℃，幅度達41.3%；24號倉糧堆溫度下降10.6℃，降幅達65%。結(jié)果表明，11倉和24倉采用不同功率的軸流風機通風降溫，均取得較好的降溫效果，其中24倉采用1.1kW的軸流風機通風，由于降溫時間長，降溫效果更佳明顯。

2.2通風前后水分變化情況

11倉和24倉通風前后糧堆水分變化情況如表5所示，11倉通風后整倉平均水分由之前的14.0%下降到12.9%，損耗1.1%；24倉通風后整倉平均水分由之前的13.9%下降到13.3%，損耗0.6%。11倉和24倉通風失水率、單位水耗、通風失水速率評估如表6所示。結(jié)果表明，與2.2kW軸流風機比較，采用1.1kW軸流風機通風后，玉米水分損耗少，通風失水率、單位水耗、通風失水速率小。

2.8能耗對比

11倉和24倉能耗對比如表7所示，11號倉通風時間共用96h，24號倉共用200h?？梢?，2.2kW軸流風機通風時間顯著減少，但噸糧能耗顯著增加。結(jié)果表明，1.1kW軸流風機通風降溫能耗小于2.2kW軸流風機。

3結(jié)論

試驗結(jié)明表明，1.1kW小功率軸流風機風壓低，長時間緩速均衡降溫，費用較低，水分損耗低，在儲糧正常降溫通風完全可以代替大功率風機，符合安全、經(jīng)濟、有效的保糧宗旨，符合節(jié)能減排的環(huán)保要求，是綠色儲糧的有效措施。因此，使用小功率軸流風機進行通風降溫儲糧作業(yè)是一項值得大規(guī)模推廣的綠色儲糧技術(shù)。1.1kW軸流風機風量小，通風時間長，降溫效果明顯，降水效果不明顯，高水分糧不宜用低功率軸流風機進行通風。我?guī)炖幂S流風機對小麥緩速通風降溫，小麥水分損耗為0.16%，本研究中玉米水分損耗為0.6%～1.1%，這表明玉米在通風過程中比小麥水分損失幅度更大，應引起重視。