[发明专利]粮仓水管热交换降温灭虫控制系统

说明书

(一)、技术领域

本发明涉及一种无化学剂、不耗电的粮仓水管热交换降温灭虫法，也是一种自然能利用的建筑节能热交换系统，利用建筑室外和地下两种不同自然温度，通过自来水管热交换降低粮仓室内的温度，直至冬天冻死害虫并长年保持在相对恒定、低温又干燥的环境中。防止粮食受潮酶变。它由室内水管热交换器、室外水管热交换器、高水位蓄水装置、温控开关、地下自来水管网、炭素防潮剂和建筑室内所组成的粮仓水管热交换降温灭虫控制系统。

(二)、背景技术

食品安全，特别是粮食安全一直是我国政府的一个关键战略目标。我国有13亿人口，是世界上最大的粮食消耗国，粮食安全涉及地缘政治。粮食是一种特殊商品，它需要一个仓储过程，最终投入市场。随着生活水平的不断提高，人民对粮食质量的要求越来越高。粮食质量在某贮藏过程起作极为重要的环节。为了防止粮食在贮藏过程中产生酶变和虫害，确保粮食质量，减少陈化粮的出仓率。目前除了国际组织禁止因破坏大气臭氧层的溴甲烷薰蒸灭虫法之外，最常用的是包括刹虫剂在内的粮食化学保护剂，作为粮食主要的害虫防治方法。但是常用化学剂灭虫法，因消费者对化学剂的抵触心理及成本高、害虫的坑药性強，尤其是化学剂在高温条件下稳定性较差等因数的影响，虫害灭而不绝，化学剂反复使用，人们需要的是一种无化学污染的绿色健康食品。因此，研究高效低污染的替代灭虫法，便是库存粮食研究工作的当务之急。最新研究的有“自然灭虫法”、“激素发生器灭虫法”、“电脑软件系统灭虫法”等，但因技术与成本等问题而难于得到普及应用。如、“自然灭虫法”其特征是通过大功率鼓风机将仓库室外的空气吹入仓内，降低温度直至冬天冻死害虫。但是该方法的最大问题是，鼓风机一方面耗用大量的电，另一方面又吹入了潮湿的空气、微生物、病菌和病虫害，使原已晒干的粮食受潮酶变。事实上，引发粮食变质的关键因数是温度高、温差大和湿度高。在高纬度地区，冬夏温差高达60℃(-25℃----35℃)，日夜温差也高达10℃左右，在低纬度地区，长期的高温天气及高湿度的空气。直接影响粮食在储存过程中的质量，每年有不少的陈化粮被清仓出库，如同粮食减产！非常可惜，这是问题所在。目前的状况是这样：夏收的粮食经阳光晒干或烘干机脫水处理后，在高温环境中的粮食害虫基本上被消灭，剩下不多的耐高温害虫跟随谷物入库。这类害虫不耐寒，一般在15℃左右无法繁殖，10℃以下休眠直至冻死，按理说冬天的自然温度就可消灭粮仓内的害虫。但是，由于害虫经历了从夏天至冬天这段漫长的自然降温变化，适应环境并安全越冬的害虫又随着气温的升高而再繁殖第二代，其生存能力更強，虫害灭而不绝。日本在解决这一难题方面，曾采用“恒温储存法”，将粮食封包存入海里，冻死害虫并长年保持在相对恒定的低温度条件下，大大提高了粮食在储存过程中的质量，又延长了粮食的储存时间。但是，它却受阻于封存技术及经济成本问题，尤其是不可预见性的海底因素问题。当前需要的是一种经济实用低污染的长效替代灭虫法，解决关键的温度、湿度和温差问题，防止粮食等食品在贮藏过程中产生酶变和虫害，确保粮食质量，尤其是蛋奶肉食品及干果等。

(三)、发明内容

本发明的目的是设计一种无化学剂污染、不耗电的建筑节能粮仓水管热交换降温灭虫控制系统，作为替代化学剂的粮食主要的害虫防治方法。有效利用地下、地面的自然温度，降低仓室内的温度和湿度，直至冬天冻死害虫并长年保持在相对恒定、低温又干燥的环境中，防止粮食受潮酶变，确保国粮的质量与安全。并适用于工、民用室内的建筑节能热交换。

为止目的，本发明采用如下技术方案，粮仓水管热交换降温灭虫控制系统包括室内水管热交换器、室外水管热交换器、地下自来水管网、高水位蓄水装置、温控开关、碳素防潮剂和建筑室内；地下自来水管网包括带有进、出水温控开关分别与室内水管热交换器与室外水管热交换器各自两端的接头相连通；室外水管热交换器包括两端接头各带有温控开关与室内水管热交换器各自两端的接头相连通；高水位蓄水装置包括连接在室内水管热交换器与室外水管热交换器相连通的管道高处；建筑室内包括存放碳素防潮剂，充分利用夏天较低的水下、地下温度和冬天更寒冷的地面温度，有效降低粮仓室内的湿度、温度，直至冬天冻死害虫，并将粮食长期保持在相对恒定、低温又干燥的环境中，防止粮食在贮藏过程中产生酶变和虫害，确保粮食质量，减少陈化粮的出仓率。它同样可防止食品在物流贮藏过程中产生酶变，尤其是蛋奶肉食品及干果。它在建筑节能方面也有很大的利用空间，对遏制热污染源、城市热岛效应及节能减排意义重大。