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储粮机械通风技术拓展研究

作　者: 丁超
导　师: 杨国峰
学　校: 南京财经大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 机械通风就仓干燥计算机模拟均匀性线性回归
分类号: S379
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 52次
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内容摘要

储粮机械通风技术在国内粮食仓储企业已被广泛应用。论文通过对机械通风技术在谷物降温和降水两方面应用进行研究,进一步补充和完善了现有机械通风技术理论和实验研究,主要工作内容如下:1)对原有降温机械通风时间的计算方法的进行分析和研究,由于粮食是热的不良导体,假设降温过程中粮温与粮堆高度呈线性关系,提出降温通风时间改进式:该式可在不同通风条件下,较准确的计算出实际通风时间。2)通过对降温所需通风时间与Δt(粮食与空气温差)温差关系探讨,得出:所需通风时间与Δt呈双曲函数关系,Δt≤8℃时,温差的增加导致降温时间的急剧缩短,但Δt≥8℃时,温差对通风时间的影响明显降低。该结论从理论上验证了《储粮机械通风技术规程》中降温机械通风温度条件的选择的可靠性,即通风开始时Δt≥8℃。3)通过将标准差法与线性回归结合,提出新的粮堆降温及降水均匀性评价方法,该法简便、直观、有效。降温降水试验均可采用线性回归方程进行模拟分析,回归方程斜率a≤0.50时,表明全仓均匀性好;反之,全仓均匀性差。但评价降水通风时,粮堆高度不宜超过4m。粮层内部均匀性可以通过标准差法进行分析:降温通风要求每层各点粮温不均匀度≤0.30;降水通风要求每层各点水分不均匀度≤0.50。4)根据T.L.Thompson提出的深床干燥平衡模型,研制了玉米就仓干燥模拟软件。该软件可对玉米在不同就仓干燥条件下的水分、温度和化学霉变变化进行模拟分析,模拟分析结果与实仓试验结果基本相符,结果可靠,软件经扩展后可用于稻谷、小麦等其它粮种。该软件的开发对粮食就仓干燥作业具有一定的指导作用。5)采用三种通风方式对水分含量在15%左右、堆高在5m左右的玉米进行就仓干燥对比试验,试验结果表明:单纯地上笼通风水分不均匀现象明显;单纯立体通风降水均匀性好,但费时费力,成本高;地上笼与立体通风相结合的通风方式降水时间短、降水均匀性好,与单纯立体通风比较,人工费用节省约61.9%,设备损耗费用节省87.5%,插管时间节省70.0 %。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第一章绪论  11-19
  1.1 选题背景  11-12
  1.2 课题研究的目的和意义  12-14
  1.3 课题研究的现状和发展  14-18
    1.3.1 机械通风技术的研究现状和发展  14-16
    1.3.2 就仓干燥模拟的研究与发展  16-17
    1.3.3 发展趋势  17-18
  1.4 本文研究的主要内容  18-19
第二章储粮通风降温时间计算方法改进及降温温度条件的分析  19-28
  2.1 降温机械通风  19
  2.2 对原有机械通风冷却时间公式的分析及温度条件的探讨  19-20
  2.3 机械通风降温时间公式的改进  20-23
    2.3.1 对原公式的修正  20-22
    2.3.2 两种计算通风降温时间方法的比较  22-23
  2.4 对通风降温温度条件的分析  23-27
    2.4.1 衡量通风时间随温度条件变化指标的确定  23-24
    2.4.2 利用储粮通风时间减少百分比指标对空气温度条件进行评价  24-26
    2.4.3 举例验证  26-27
  2.5 本章小结  27-28
第三章储粮机械通风均匀性的分析与评价  28-34
  3.1 分析通风均匀性意义及重要性  28
  3.2 传统的机械通风均匀性评价指标  28-29
  3.3 通风均匀性线性模型的建立  29-31
    3.3.1 对机械通风降温以及降水影响因素的分析  29-31
    3.3.2 通风均匀性线性模型的建立  31
  3.4 线性模型评价储粮通风效果指标的确定  31-32
  3.5 线性模型的实际应用  32-33
    3.5.1 线性模型在粮温均匀性评价中的应用  32-33
    3.5.2 线性模型在降水通风均匀性评价中的应用  33
  3.6 本章小结  33-34
第四章谷物就仓干燥理论分析及计算机模拟  34-49
  4.1 就仓干燥模型文献研究  34-35
  4.2 就仓干燥模型的建立  35-42
    4.2.1 模型所需方程  35-37
    4.2.2 粮食均温的模拟方法和步骤  37-38
    4.2.3 单独薄层谷物的模拟计算  38-41
    4.2.4 模拟方法修正  41-42
  4.3 玉米霉变的数学模型  42-43
  4.4 干燥程序数据处理模式及流程  43-45
  4.5 程序主要模块  45
    4.5.1 数据输入模块  45
    4.5.2 数据处理模块  45
    4.5.3 数据输出模块  45
    4.5.4 可视化模块  45
  4.6 程序及软件制作  45-46
  4.7 实例验证  46-48
  4.8 本章小结  48-49
第五章谷物就仓干燥实仓试验  49-56
  5.1 小麦就仓干燥试验  49-53
    5.1.1 仓房条件及实验玉米  49
    5.1.2 仪器设备  49-50
    5.1.3 试验方法  50-51
    5.1.4 试验步骤  51-52
    5.1.5 结果分析  52-53
  5.2 试验结果均匀性分析  53-55
    5.2.1 试验数据处理  53-55
  5.3 成本分析  55
  5.4 结论  55-56
第六章总结和建议  56-58
  6.1 总结  56
  6.2 建议  56-58
参考文献  58-61
致谢  61-62
硕士期间发表论文  62

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