稻谷储藏微环境中氮气扩散规律研究

在模拟仓内装满稻谷后,埋入5层3列N2传感器,从仓底进气口充入流速为10 L/min的N2,时间约为70 min,室内温度20℃,关闭N2气源后测定氮气浓度至300 min,研究氮气的自由扩散规律。结果表明:在充气阶段,距离进气口越近的点的氮气浓度上升越快;在同一层面上,以进气口所在处对称的点浓度比较接近,可以由已知点的浓度来判断未知点的浓度;由于氮气密度较空气小,氮气在纵向传递的速率高于横向传递的速率15%²5%。氮气的扩散速率在充气的过程中与进气口的距离呈正相关,在自由扩散过程中,靠近粮面的氮气可以维持在一个比较恒定的速率(0.05%/min),下层氮气扩散速率最快(约为0.2%/min),中层的次之(约为0.09%/min)。粮堆内各层之间具有显著性相关,而受到氮气密度的影响下层和中层的相关性要高于中层和上层;距离进气口越远的层,氮气的浓度变化越为稳定。

Nitrogen diffusion law of grain stored in microenvironment