淺談掛壁式空調在糧食倉儲中的應用

摘 要：掛壁式空調是當前新興發展的準低溫儲藏技術之一，是我國糧食倉儲的核心技術中的一項，對于減少儲糧的損失，延緩糧食的陳化有著十分重要的意義。本文對掛壁式空調在糧食倉儲中的應用作分析探討，希望能對糧食倉儲技術起到一些創新思維與拋磚引玉的作用。

關鍵詞：空調制冷；準低溫；糧食倉儲；應用

糧食儲藏是糧食流通領域中的一個重要環節，糧食倉儲技術效果的好壞直接影響到了糧食品質與質量。近年來，隨著糧食儲藏理念的轉變，糧食倉儲技術正由傳統儲糧技術向著綠色儲糧技術不斷發展。利用掛壁式空調控制糧面上層溫度，作為準低溫儲藏技術之一，是一項新興的、先進的、科學的倉儲技術，有著較為廣泛的應用。

一、綠色儲糧技術

綠色儲糧技術是指以可持續發展理論為指導，以儲糧生態學為理論基礎，在糧食儲藏過程中，盡量少用或不用化學藥劑，以調控儲糧生態因子為主要手段，通過自然低溫、強制制冷及無公害綜合防治害蟲體系等，保護環境，避免儲糧污染，確保儲糧安全的技術。現今比較流行的綠色儲糧技術有：低溫儲糧技術、氣調儲糧技術、生物防治技術及物理防治技術等。

低溫儲糧技術是通過控制“溫度”這一儲糧生態因子，使糧食處于一定的低溫狀態，抑制害蟲、霉菌等的生長繁殖，限制儲糧品質的變化速度，從而達到安全儲糧的目的。低溫儲藏通常可以分為自然低溫儲藏、機械通風低溫儲藏和機械制冷低溫儲藏。

氣調儲糧技術是通過在密封糧堆中，采用生物降氧或人工氣調等方法改變糧堆中的氣體成分，使之能夠殺死害蟲，抑制霉菌生長繁殖，降低糧食呼吸強度及生理代謝水平，延緩糧食品質劣變的技術措施。它能殺死各類儲糧害蟲，卻對糧食沒有熱傳播和任何污染 ，并有利于糧食品質的保持。

生物防治技術是利用害蟲天敵防治害蟲，或利用害蟲的生物學特性防治害蟲的方法，具有有效控制害蟲、不污染環境、改善生態系統、降低防治費用等多種優點，是一種比較安全、持久和經濟的技術措施。

物理防治技術是運用物理因素作用于害蟲有機體，達到殺菌、防蟲、除霉等功能，包括紫外線、電磁、微波等輻射殺蟲，及惰性粉防蟲技術，是一種比較新穎的防治技術。

二、糧面上層溫度對糧食儲藏的影響

在糧堆中進行的熱量傳遞是一個相當復雜的物理過程，即有傳導傳熱，又有對流傳熱和輻射傳熱，三種傳熱方式總是相互伴隨而存在的，其中以傳導和對流為主。傳導是通過糧粒和糧粒直接接觸的熱量傳遞；對流則是因為糧堆的各層點之間的溫度不同而發生的空氣流動，熱空氣相對密度較輕而上升，將熱量傳遞到溫度較低的糧層中去。

糧堆內外之間和糧堆內部時刻進行著熱的傳遞和交換，糧堆熱量傳遞的主要方式是傳導和對流，糧堆對熱的傳導很慢，是熱的不良導體，同時，糧堆又處于靜止狀態，空氣對流也很慢，因此，整個糧堆的導熱性是很差的，糧堆溫度總是落后于外界溫度，也落后于倉溫，而深層糧溫又落后于表層糧溫。

倉房內的積熱80%以上來自倉頂，通過控制倉房頂部溫度的變化，可以有效減少倉房空間溫度對糧堆溫度的影響，減少倉房空間與糧堆的熱交換，減緩表層糧溫的上升速度，縮短上層糧食的高溫期，使糧食能夠長時間保持在低溫狀態，有效抑制害蟲和霉菌等的危害，降低糧食損耗，延緩糧食陳化速度，保持糧食原有品質。

三、掛壁式空調在糧食倉儲中的應用

1.掛壁式空調的選用。現上海市儲藏糧食的高大平房倉，在冬季利用風機把外界的冷空氣強力壓入倉內糧堆，或把倉內的熱空氣抽出倉外，以達到糧堆內外的熱量交換，使糧堆平均溫度保持在10℃以下。到了夏季，隨著氣溫的不斷上升，平房倉頂部溫度由于倉內積熱的原因也一直居高不下，基本保持在30℃以上，使得糧堆表層糧溫快速回升，進而影響糧堆整體的溫度，所以，要實現儲糧的安全度夏，就要有效控制糧堆表層糧溫，即倉房頂部空間的溫度。

我們設計實驗倉房的高大平房倉長度為60米，寬度為30米，堆糧高度為6米，倉房頂部吊頂隔熱后，糧堆到頂部隔熱層的高度為2米，根據通用的建筑物圍護結構基本傳熱量計算公式：Q=K·F·α·Δt

式中Q為建筑物圍護結構基本傳熱量，W，即為了控制倉房頂部倉溫所需的耗冷量；

K為傳熱系數，W/（m2·℃），查表得K=0.45 W/（m2·℃）；

F為圍護結構表面積，m2，這里的表面積由倉房四周及倉房頂部合計五個面組成，F=（60+30） ×2×2+60×30=2160 m2；

α為溫差修正系數，這里取1；

Δt為室內外溫差，℃，外部溫度根據上海夏季的氣候條件，取一個較高的溫度極值35℃，倉內溫度根據保糧需要，取20℃，則Δt=15℃；

求得Q=14580W，再根據實際情況，將理論計算出來的耗冷量乘以一個安全系數，這里取1.2，則Q實=1.2Q=17496W。

我們選用功率為2匹的掛壁式空調，其制冷量一般在5000W以上，那么安裝4臺2匹掛壁式空調的制冷量20000W就可以基本滿足控制倉房頂部溫度的要求了。

2.使用掛壁式空調的優點。在高大平房倉倉房內安裝掛壁式空調在夏季期間能夠有效控制糧食溫度，防止糧溫快速回升。經過試驗對比，相同條件下，不安裝空調的倉房內糧溫在夏季高溫期間最高糧溫會達到30℃～32℃，平均糧溫一般在26℃～27℃；而安裝了空調的倉房內糧溫最高達到27℃～28℃，平均糧溫一般在22℃～23℃。同時，安裝了空調的倉房糧食脂肪酸值上升相對比較緩慢，有效延緩了糧食品質的陳化，延長了儲藏時間。

在經濟方面，在倉房內安裝掛壁式空調比使用谷物冷卻機或者低溫冷凍倉的一次性投入要少許多，1臺2匹的掛壁式空調費用約為6000元，一間倉房4臺空調費用約為24000元；而1臺谷物冷卻機的費用就要7萬元以上，改造低溫冷凍倉的成本則更加昂貴。同時，掛壁式空調的實際運行電耗也要遠小于使用谷物冷卻機或低溫倉冷凍機組的倉房，2匹的掛壁式空調在連續長時間運行時電耗約為1.5kW/h，則4臺空調電耗只有約6kW/h。

此外，使用掛壁式空調還有安裝簡便，操作簡單，易于日常維護等優點，其投入小，效果佳，十分適合創造準低溫儲藏環境。

四、結語

隨著人民生活水平的不斷進步，糧食“四散”技術的不斷推進，綠色儲糧要求的不斷提高，準低溫儲藏技術作為最常用的保糧技術之一，仍需要我們不斷地探索與完善，總結出一套合理的、高效的、實用的方法，分析探討發現各種新技術、新科學，不斷創新發展，與時俱進。利用掛壁式空調來調節控制糧面上層溫度具有十分廣闊的發展前景，讓我們來用我們的雙眼來親自確認新興儲糧技術的美好未來，用我們的雙手來親自創造新興儲糧技術的光明明天。

參考文獻：

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[5]安曉鵬 趙建華 張來林 《移動式空調控溫儲糧試驗》 2014.

作者簡介：高冬巍（1984-11-30），男，漢族，上海，本科，助理工程師，微電子，上海糧油倉儲有限公司楊思糧食倉庫。