[发明专利]谷物就仓干燥水分迁移规律的测量方法

说明书

一种谷物就仓干燥水分迁移规律的测量方法，包括一模拟仓，该模拟仓包括一圆筒形的仓体，该仓体的顶部密封连接一圆锥形的仓顶；所述模拟仓的内侧的底部设有一用于搁置谷物的底板，且该底板为网状结构有利于通风，所述底板与仓体的底部构成一空气分配室，该空气分配室的一侧设有进风口，另一侧设有出风口，所述进风口与一送风装置通过管路连通；所述仓体的中部设有一温湿度检测电缆，该温湿度检测电缆每间隔一定距离设有一温湿度传感器；在对应设置所述温湿度传感器的平面位置，均匀设有多个取样点。本发明模拟不同水分含量谷物在不同通风量条件下的干燥过程，探索谷物就仓干燥过程中的水分迁移规律，建立谷物干燥动力学模型，为高水分谷物就仓干燥提供必要的数据支撑。

技术领域

本发明属于谷物干燥技术领域，涉及一种谷物就仓干燥水分迁移规律的测量方法。

背景技术

谷物作为不耐储藏粮食，容易在其收获、干燥、储藏过程中受温度、湿度、谷物水分含 量、害虫等因素的影响，品质发生劣变。为稳定谷物的品质，需要对收获的高水分谷物进行 降水干燥处理，将谷物水分含量干燥至安全储藏水分后入仓储藏。目前，由于我国不同地区经济水平、技术状况的不平衡，对高水分粮食的干燥仍然是“人工晾晒法”、“烘干机干燥 法”、“就仓干燥法”三种技术。就仓干燥作为机械干燥的一种方式，是指将收获的粮食存放在配有机械通风系统的筒仓内，以自然空气或加热空气作为干燥介质，在较短时间内，通过粮堆内外空气置换将粮食水分降至标准以内后就仓储藏的过程和干燥技术。其主要目的在于对高水分谷物进行机械通风处理，使其在进入储藏前可以达到安全储藏标准水分含量，延 长谷物的储藏期，确保粮食储藏安全性。相对于烘干机干燥，就仓干燥具有能耗较低，对粮 食品质影响较小等优点，吴晓宇等研究发现应用就仓干燥技术将谷物水分含量降至 13.4～14.9％范围后，粮温无异常现象，谷物品质无明显变化，且相对于烘干机干燥，就仓干 燥技术运行成本更低，能够更好地在完成降水的基础上保证谷物品质。目前相关研究多集中在谷物干燥过程品质变化规律方面，如Meas等研究了50℃高温干燥对谷物品质的影响，结 果表明谷层厚度越薄、翻动频率越高、干燥速率越慢、空气流速越小，谷物的整精米率越 高。为使粮堆干燥过程水分分布均匀，黄爱国等采用分层就仓干燥的方式，使得谷物粮堆平均水分由16.9％降至13.7％，水分分层现象可得到有效改善。对于整仓谷物干燥过程粮堆水 分迁移规律的研究尚少。

为刚收获谷物能够及时进行干燥，保证谷物干燥过程品质安全，测量不同水分含量谷物 在不同通风量条件下的干燥过程，探索谷物就仓干燥过程中的水分迁移规律，为高水分谷物 就仓干燥提供必要的数据支撑。

发明内容

本发明的目的在于提供一种谷物就仓干燥水分迁移规律的测量方法。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种谷物就仓干燥水分迁 移规律的测量方法，包括一模拟仓，该模拟仓包括一圆筒形的仓体，该仓体的顶部密封连接 一圆锥形的仓顶；所述模拟仓的内侧的底部设有一用于搁置谷物的底板，且该底板均匀设有若干个通孔，所述底板与仓体的底部构成一空气分配室，该空气分配室的一侧设有进风口， 另一侧设有出风口，所述进风口与一送风装置通过管路连通；所述仓体的中部设有一温湿度 检测电缆，该温湿度检测电缆每间隔一定距离设有一温湿度传感器；在对应设置所述温湿度 传感器的平面位置，均匀设有多个取样点；

测量方法包括：

(1)确定总通风量

总通风量指单位时间内通过通风系统的空气总体积量，计算公式如下：

Q_总＝q×V×r，式(1)；

Q_总—总通风量，m³/h； q—单位通风量，m³/(h·t)；

V—粮堆体积，m³； r—粮食容重，t/m³；

(2)初始条件：