钢筋混凝土浅圆仓中大豆粮堆温度场的研究

为研究大豆在机械通风过程中的温度变化,以华北地区内径为30 m、装粮高度为20 m的钢筋混凝土浅圆仓为研究对象,基于多孔介质传热传质理论,利用数值模拟软件COMSOL建立大豆储藏过程中粮堆内部温度变化的数值模型,利用此模型对机械通风过程浅圆仓大豆粮堆温度场进行了分析,并预测了不同初始粮温和装粮高度条件下仓内粮堆温度变化过程。结果表明：随着与风道距离的增加,粮层温度变化幅度由剧烈逐渐变得缓慢;粮堆热阻的存在导致热量在整个粮堆的传递过程表现出一定的迟滞性,从而使整个粮堆温度分布不均;初始粮温分别为12、14、16、18、20℃时,机械通风86 h后仓内粮温分别降至4.9、6.2、7.3、8.4℃和9.6℃,分别下降了59%、56%、54%、53%和52%,在相同边界条件下,初始温度较低的粮堆,粮温降幅较大;机械通风过程,不同装粮高度(18、19 m和20 m)的粮堆温度变化差异呈现先增大后减小的趋势,在机械通风19 h和110 h后,装粮高度相差1 m时,粮堆之间温差分别为0.1℃和0.6℃,在机械通风结束后,仓内粮堆温度分别为0.3、0.5℃和0.9℃,此时装粮高度相差1 m时,粮堆之间...     

玉米储藏过程中结露的临界点

为预防实际实仓储藏时因季节交替引起粮堆结露而造成储粮损失。试验通过模拟仓内对偏高水分玉米(14.8%±0.5%)在温差40℃(冷热源为0℃, 40℃)和高水分玉米(15.5%±0.5%)在温差25℃(冷热源为5℃, 30℃)两种方式下进行密闭储藏,实时监测粮堆水分迁移情况及温度变化规律,确定玉米结露时的时间和位置。结果表明:偏高水分玉米在40℃温差下在48 h内冷壁面附近粮食的上层发生结露,露点温度为6.3℃;高水分玉米在25℃温差下在第5天冷壁面附近粮食的上层发生结露,露点温度为4.6℃。     

大豆结露过程中湿热传递规律研究

为研究粮堆结露过程中水分迁移特点及温湿度场变化规律,将含水量12%的东北大豆放入温差15℃(冷热源分别为15、30 ℃)的模拟仓中储藏24d,分析大豆粮堆不同部位水分变化、粮堆温湿度场分布及结露部位温湿度变化,揭示了大豆粮堆结露过程中温湿度变化规律、水分迁移特点。结果表明,大豆粮堆在模拟仓冷热壁温度作用下产生了温差,由此形成的微气流带动水分子迁移,聚集于低温部位,致使大豆在近冷壁面上层结露;结露部位的粮食温度下降,最后趋于稳定,平衡温度在20.6℃左右,相对湿度先降低后升高,存在一个相对湿度最小值点;储藏过程中近热壁面大豆粮食水分下降,近冷壁面上层粮食水分升高,高湿区域不断扩大,粮堆由结露逐步发展为发霉。     

地下粮食筒仓中高水分玉米粮堆谷冷通风后的温湿度研究

目的 研究地下粮食筒仓中,高水分玉米粮堆在谷冷通风后温湿度变化。方法 采用TOPRIE-TP700 多路数据记录仪和 TOPRIE-TP2305 温湿度传感器对谷冷通风后,试验仓内高水分玉米粮堆的温湿度进行监测;同时利用数值模拟软件COMSOL,对相同尺寸的模型仓进行了同工况下数值模拟分析。结果 试验仓内上层粮堆易受到外部环境变化的影响,谷冷通风后的静态储藏期间,第四层粮温由初始的6.8 ℃降至3.5 ℃,下降3.3 ℃;第三层粮堆先由初始6.5 ℃升至8.1 ℃后,又下降至6.2 ℃;第一层和第二层粮温表现出一致的变化性,由初始的3.6 ℃和4.8 ℃最终升至8.7 ℃和9.6 ℃,温升分别为5.1 ℃和4.8 ℃;第一层和第二层相对湿度由初始88.5%和88.3%经小幅上升至89.8%和89.3%之后,最终相对湿度稳定在89.6%附近;第三层和第四层相对湿度从初始90.5%和91.7%上升至93.9%和95%后,最终降低至93.7%和92.7%。靠近仓壁处粮堆温度增幅较大,最大增幅为11 ℃;第四层近壁处出现结露现象。结论 高水分粮在短时间谷冷通风后,依然具有较大的结露风险。     

广东地区浅圆仓玉米粮堆温度分布规律研究

为了解浅圆仓玉米储藏全年的粮堆温度变化规律,采用实仓调查的方法分析了广东地区一浅圆仓玉米入仓后第一年粮温在垂直方向和水平剖面上的变化,并通过温差和露点评估了粮堆表层的结露风险。结果表明：在垂直方向上,粮面下5 m范围内粮食受夏秋季太阳热辐射影响,温度超过20℃的时间在2个月以上,空调控温工艺能将仓温和表层粮温有效降低至25℃及以下,但在秋季空调关闭后,粮面下9 m范围的粮温有不同程度反弹升高;在水平剖面上,内外圈温差明显,温差大小受粮层深度和季节影响,同时受仓体周围遮挡物影响,阳光直射多的方向粮温高于其他方向;粮堆表层内圈范围在空调控温前结露风险较高。     

半地下双层浅圆仓静态储粮温度场的数值分析

粮食温度是影响储粮安全的最重要因素之一,为揭示半地下双层浅圆仓的储粮温度场分布规律,本文建立了地上浅圆仓和地下仓的粮堆数学分析模型,并通过现场实验结果验证了模型的有效性。以此为基础建立了半地下双层浅圆仓数值模型,分析低温入粮后静态储藏1年期间的粮堆温度场变化规律。结果表明：半地下双层浅圆仓地上层靠近仓壁2 m内的粮温受外界气温影响变化明显,温度范围在10.62～27.37℃,地下层粮温常年处在准低温状态,平均温度不超过地下恒温区温度17℃;入冬时地上层粮堆在距仓壁1～3 m之间会短期形成一个热量聚集区,导致近仓壁处粮堆温差较大,随后外围区温度缓慢降低,形成“热心冷皮”;仓壁的保温隔热措施可有效减小气温对粮温的影响,地上层夏季最高粮温较未做保温的地上浅圆仓低3.86℃左右。研究结果可为半地下双层浅圆仓的推广应用提供技术支持。     

高温高湿地区两种空调控温模式对稻谷安全储藏的影响研究

研究了温度为22 ℃、日开启时长13 h和温度为24 ℃、日开启时长24 h的空调控温模式下高温高湿储粮区稻谷储藏过程粮堆温度变化情况,比较了控温储藏前后稻谷水分和脂肪酸值的变化情况,分析了不同深度粮堆水平方向上各层温度变化差异,评估了利用空调控温实现准低温储粮的技术可行性。结果表明,在不同空调运行模式下,粮堆平均温度和最高粮温均缓慢升高。空调控温储粮对粮堆表层温度影响较大,对中层粮温影响较小,在空调控温储藏期间下层粮温可能受地坪温度影响。降低控温温度但缩短其控温时长的控温模式更加经济高效,采取22 ℃+13 h的控温模式比24 ℃+24 h的控温模式能够节约12.4%左右的用电费用。同时,控温空调对基础粮温较低的粮堆在仓温、表层粮温以及平均粮温的控制效果上较为明显,粮堆基础粮温对控温储粮技术的实施具有重要作用。     

不同通风温度下储粮仓横向降温保水通风数值模拟研究

为保证长期储藏的稻谷品质,对相同湿度不同通风温度条件下储粮横向降温保水通风模拟分析研究具有重要意义.基于吸湿性多孔介质的传热传质理论,结合应用已有的粮堆热湿传递的数学模型,并以数值模拟的方法分析相同湿度时不同进风温度对储粮仓温度与水分变化规律.结果表明:当粮堆初始温度为25℃、进风温度为17℃时,粮堆的降温速率最快,粮...     

浅谈春季储粮防结露

春粮结露是影响粮食安全储藏的主要因素之一。综述了引起粮食结露的原因是仓内外粮堆温差及粮堆温度外热内冷。通过采用勤翻动粮面和对过冬储藏的粮堆进行通风调节两种方法来消除温差,方法简便可行,具有一定的实用性。     

不同通风温度下储粮仓横向降温保水通风数值模拟研究（网络首发、推荐阅读）

为保证长期储藏的稻谷品质,对相同湿度不同通风温度条件下储粮横向降温保水通风模拟分析研究具有重要意义。基于吸湿性多孔介质的传热传质理论,结合应用已有的粮堆热湿传递的数学模型,并以数值模拟的方法分析相同湿度时不同进风温度对储粮仓温度与水分变化规律。结果表明：当粮堆初始温度为25 ℃、进风温度为17 ℃时,粮堆的降温速率最快,粮粒的吸湿与解吸湿过程也最先达到平衡,粮堆内部的保水效果最佳;其中距离进风口处0.4 m粮层与不同温度的进风空气进行热湿耦合传递时,粮层温度、水分下降趋势一致,该粮层进风温度越高,水分丢失现象越明显;进风温度越低,粮堆温度的下降幅度越大。随着与进风口距离的增加,粮层的降温效果变差,在通风温度为19 ℃时,距离风口处26.2 m粮层温度几乎保持粮仓初始温度不变,达不到降温效果。     

地下生态粮仓中粮食温度场的试验与数值仿真

粮温是影响粮食安全的重要因素,论文采用地下模拟试验、工程性试验与数值仿真相结合的方法,研究了地下生态粮仓的粮食温度变化规律。通过在试验仓内布设测温电缆,定时定点监测温度,获取仓内各测点的温度变化规律。以地下储粮环境条件为基础,构建了模拟试验仓的物理模型,用数值方法分析了仓内粮食的温度场,并与试验结果对比,验证了数值方法的有效性。据此对工程性试验仓不同入仓时间的粮食温度场进行了数值分析,发现地下粮仓入粮应优先选择冬季,夏季入粮时因粮温较高应采取适当方式(如机械通风)降低粮食温度,以实现低温储藏。研究表明:埋深较深的工程性试验仓的储粮效果优于模拟试验仓;地下生态粮仓仓内粮食温度随着储存时间的增加基本保持稳定,且逐渐趋于地温;模拟试验仓粮温稳定在20℃左右,工程性试验仓粮温稳定在17℃左右,而对应地上仓平均粮温在25℃左右,局部粮温高达30℃,随季节变化较大。因而地下生态粮仓具有恒低温储粮的优势,有利于保证粮食品质和储粮安全。     

气膜钢筋混凝土球形仓小麦储粮粮堆温度场云图分析研究

气膜钢筋混凝土球形仓（以下简称“气膜球形仓”）是一种新的仓储结构形式，为探究其在一个储藏周期内的粮情变化情况，以我国首座气膜球形仓为研究对象，以小麦粮堆为研究目标，通过数值拟合重现储藏周期内小麦的径向中垂面温度场云图分布情况。结果表明，气膜球形仓具有良好的隔热保温性能，储粮过程中具有仓温、平均粮温低等特点，在粮堆内部形成巨大且稳定的“冷芯”，有效抑制害虫繁殖活动；在一个储粮周期内，不使用化学药剂熏蒸能安全度夏，这对促进低温绿色储粮技术发展有着积极作用。     

西北地区高大平房仓玉米保水储藏试验

在试验仓内安装膜下环流通风系统,并对仓上轴流风机实现智能控制。冬季选择湿冷天气进行小风量缓速通风降温;夏季当试验仓上层局部粮温超过20℃时,启动膜下环流通风系统,均衡粮堆温度;当仓温超过25℃时,通过智能通风控制系统启动仓上轴流风机排除仓内积热。采用上述技术工艺,试验仓实现了控制粮温和保持水分的目标,3年储藏期内水分比对照仓仅减少0.5%。     

储粮压力对玉米粮堆温度场影响的实验与模拟研究

粮堆温度场的分布受储粮压力变化的影响较大。利用自制粮堆实验装置进行了三种不同储粮压力下玉米粮堆静态储藏实验。通过在两壁面提供恒定的温度梯度,竖向方向施加不同压力构建出粮仓内多因子实验环境。根据测点数据拟合出了不同时刻温度分布云图,以及不同储粮压力下温度场变化趋势,得出储粮压力对玉米粮堆温度场的影响规律。并采用COMSOL软件对不同工况下温度场的分布进行数值模拟,模拟结果验证了随着储粮压力增大,粮堆内热量传递也变缓慢,达到稳态时的温度也越低。     

机械通风在预防粮食结露中的应用

钢板浅圆仓储粮从入仓开始到以后的长期储藏过程中，通过适时进行机械通风，降低和均衡粮温、减小粮堆内部温差和粮温与外温的温差，可以将粮堆在长期保管过程中形成的结露危害降到最低程度，实现安全储藏。     

玉米象诱捕数量与粮堆温度的相关性分析

2014 06—2014 09,采用诱捕陷阱对南宁沙井粮库里的害虫进行了诱捕试验,结合粮堆内温度的分布,分析了害虫诱捕数量与粮堆温度的相关性。结果表明：新收获的小麦中,玉米象为主要的仓储害虫,占诱捕害虫总数的95.26%;在22~29.6℃的温度下,玉米象每周的诱捕数量随着时间的变化符合线性增长的趋势。由初始诱捕到的害虫密度,结合粮温,利用陷阱诱捕器可以预测出仓内害虫的发生趋势和危害水平,指导仓储害虫的防治工作。     

气膜钢筋混凝土球形仓小麦储藏品质的分析研究

为研究新仓型气膜钢筋混凝土球形仓（以下简称“气膜球形仓”）的实仓储粮效果，以我国首座气膜球形仓为研究对象，小麦储粮粮堆为研究目标，对粮温、虫霉害、质量、品质、毒素等指标进行了分析。结果表明，储藏周期内，小麦粮堆无虫害、无霉变，各项品质指标均处于宜存标准内，粮情稳定，质量良好，气膜球形仓是一种适合粮食保质安全储藏的新型仓型。     

空调控温储藏稻谷品质变化规律的研究

针对北方地区夏季稻谷储藏期间存在仓温高、上层粮温上升快易发热、品质陈化速度快等突出问题,在平房仓内采用空调进行控温储粮工艺研究,分析粮堆上层稻谷的温度、水分以及品质指标变化规律。结果表明:随着储藏时间的延长,实验仓和对照仓粮堆上层稻谷的水分、发芽率、品尝评分值均逐渐降低,与储藏时间呈线性负相关关系。脂肪酸值逐渐增高,与储藏时间呈线性正相关关系,直链淀粉与储藏时间呈现先上升后下降的趋势。整个储藏期内,实验仓的粮堆上层稻谷各品质指标的变化幅度均明显小于对照仓,储藏至第19个月时,实验仓稻谷品质好于对照仓。实仓应用后,上层粮温始终保持在20℃以下,无储粮害虫发生,且减少了储粮水分损失,并有效延缓了夏季粮食劣变速度,实现了稻谷准低温绿色安全储藏,具有明显的经济效益和社会效益。     

北方地区夏季空调控温储藏稻谷实仓试验报告

针对北方地区夏秋季仓温高、粮堆上层易发热、粮食食用品质下降、减量较大、储粮成本高、处理难度大等突出问题,开展了基于空调控温及仓房隔热保冷工艺技术的夏季准低温稻谷储藏实仓试验。在气温最高的9月,试验仓粮堆上层粮温比对照仓低7.5℃以上,实现控温储藏稻谷夏季上层平均粮温小于20℃的准低温储粮。空调6~9月运转期间,平均日耗电45 k W·h,最高日耗电70 k W·h,整个夏季吨粮电耗1.8 k W·h;试验仓没有虫、霉及黄粒米发生。     

非通风状态新型地下粮仓储粮温度场的CFD数值模拟

地下粮仓储粮温度场是保证储粮品质和绿色生态储粮的重要影响因素。针对地下粮仓试验仓,该文利用Gambit软件建立了地下粮仓的三维立体模型,并对模型进行了网格划分,采用CFD数值模拟方法研究了非通风状态地下粮仓粮食储存过程中粮堆温度场的变化规律。通过编写和导入UDF函数,改进CFD软件中的质量控制方程、动量控制方程和壁面热量传递控制方程,通过迭代计算和基于CFD软件模拟得到了地下粮仓非通风状态条件下温度场的变化规律,研究结果表明,随着地下仓储粮时间的变长,仓内粮堆温度与周围维护结构之间、粮堆之间不停的进行着热质交换,最终温度逐渐趋于当地地下恒温温度值附近,地下仓可以作为一种经济适用的仓型来推广;同时,本文的研究可以为地下粮仓的温度场控制提供参考和依据,为粮堆机械通风手段作为参考。