地下糧倉鋼板與塑料內壁糧食結露實驗與數值模擬
發(fā)布時間：2021-10-06 17:23
沒有糧食安全就沒有國家安全。為了確保我國糧食安全,一方面要加大糧食生產,另一方面要加強糧食儲備。我國現有糧食儲備倉大都存在土地利用率低、能源消耗大等短板。采用地下倉儲糧不僅可以有效節(jié)約土地資源,實現一地多用,還可以有效利用自然地溫在低能耗甚至零能耗的基礎上實現長期低溫（≤15℃）或準低溫儲糧（≤20℃）,減少藥物熏蒸的使用,從而實現綠色儲糧。地下糧倉長期置于地下,為排除地下水的影響,維持倉儲環(huán)境干燥,一般采用結構防水和附加防水兩大方法解決防水防潮問題。然而在兩種新型附加防水法中,內襯鋼板和內襯塑料板接觸糧食處均有可能發(fā)生結露。由于地下倉儲糧過程中,芯部糧食溫度高,緊挨倉壁處的糧食溫度低。熱量自發(fā)地由糧堆中心高溫處向低溫壁面?zhèn)鬟f,伴隨熱量傳遞引起糧粒間空氣相對濕度的變化。緊挨倉壁處空氣的含濕量增加,當倉壁處溫度低于對應空氣露點時在倉壁處就會發(fā)生結露。結露部分,導致糧粒呼吸作用增強、發(fā)熱、發(fā)芽進而發(fā)生霉變,對儲糧安全構成隱患。因此在地下倉儲糧中解決壁面處的結露問題是保障地下倉儲糧品質的關鍵。采用地上倉儲糧時,糧食在儲藏過程中的溫度直接受到倉內環(huán)境溫度的影響,而倉內環(huán)境與室外環(huán)境密切相關,類...
【文章來源】：河南工業(yè)大學河南省
【文章頁數】：70 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
地下鋼筋混凝土糧倉
河南工業(yè)大學碩士學位論文11圖2研究采用的技術路線1.4課題創(chuàng)新點（1）研究在長期儲糧過程中，鋼板與塑料內襯材料對地下糧倉內壁面處糧食結露情況的影響；（2）將地下模型倉的實驗和模擬結果應用于實際地下倉的優(yōu)化設計中。選出適宜的倉頂埋深、入倉時間、倉壁內襯材料，為實際地下倉設計提供方法和理論支持。
河南工業(yè)大學碩士學位論文13者均處于受外界氣溫日變化影響的地下變溫帶。但外界環(huán)境對地下2m與地下200mm造成的影響差異并不大。為了盡可能減少埋深與實際地下倉差異造成的影響，應在實驗倉倉頂放置隔熱頂蓋減少外界環(huán)境干擾。此外，模擬實驗倉倉體埋深范圍內，土壤溫度依然受到外界氣溫的影響，這一特點與實際倉倉體部分處于恒溫帶的狀況是不同的，實驗中記錄了土壤溫度日變化和倉外氣溫的日變化。并在數據分析中對比研究，以實現在后續(xù)實際倉模擬研究中物理條件的對等轉移。因此在模擬實驗的基礎上通過COMSOL軟件進行數值模擬，用模擬實驗與數值模擬相結合的辦法，實現物理條件等價遷移。針對主要影響因素，如埋深、入倉時間、倉壁材料設立一組合理的模擬參數，最終得出一套可以用于實際地下倉模擬的平臺數據。在此基礎上，對實際地下倉的整個儲糧周期進行模擬，使原倉模擬得出的結論可以用于實際地下倉的工程設計實踐。根據相似原理搭建了模擬實驗平臺，如圖3所示，包含地下實驗倉主體和測量系統(tǒng)兩部分：1.實驗臺主體2.頂蓋覆蓋物3.測點布置4.數據傳輸線5.采集系統(tǒng)圖3模擬實驗平臺2.2實驗系統(tǒng)組成2.2.1實驗臺主體該模擬地下實驗倉倉體分為上、下兩部分如圖4，上部分為地下倉頂蓋空間，尺寸為2370mm×1340mm×400mm。埋放在地下時，防止地面積水的影響，倉身露出地面部分高度為200mm。地面標高以下距離地面200mm用于放置頂蓋及隔熱頂板，隔絕外界環(huán)境對倉內糧堆溫度、濕度的影響。下半部分為儲糧空間，尺寸為2070mm×1040mm×1020mm。倉身均采用10mm厚的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]國家統(tǒng)計局關于2019年夏糧產量數據的公告[J]. 糧食科技與經濟. 2019(07)
[2]吊頂隔熱對高大平房倉糧堆溫度影響研究[J]. 劉文磊,王軍,張宏偉. 河南工業(yè)大學學報(自然科學版). 2020(02)
[3]稻谷自然儲藏多尺度熱濕耦合傳遞研究[J]. 戚禹康,王遠成,魯子楓,俞曉靜. 中國糧油學報. 2019(06)
[4]玉米糧堆霉變發(fā)熱過程中的溫濕度場變化規(guī)律研究[J]. 王小萌,吳文福,尹君,張忠杰,吳子丹,姚渠. 農業(yè)工程學報. 2019(03)
[5]基于COMSOL的平房倉冷卻通風過程中糧堆熱濕耦合傳遞研究[J]. 陳桂香,張宏偉,王海濤,劉超賽,尹君. 中國糧油學報. 2018(11)
[6]硅酮結構膠用于地下糧倉中聚丙烯塑料防水板與混凝土粘接試驗的研究[J]. 丁明,王振清,張昊,陶元慶. 新型建筑材料. 2018(05)
[7]基于溫濕度場云圖的小麥糧堆霉變與溫濕度耦合分析[J]. 王小萌,吳文福,尹君,張忠杰,吳子丹,張洪清. 農業(yè)工程學報. 2018(10)
[8]糧食儲藏溫度場數學模擬及試驗研究[J]. 徐慧星. 農機化研究. 2018(11)
[9]圓筒倉儲糧通風微環(huán)境模擬研究[J]. 魯子楓,王遠成,尉堯方,曲安迪,杜傳致. 山東建筑大學學報. 2018(01)
[10]儲糧通風模型及實倉應用研究[J]. 員怡怡,王遠成,楊開敏,尉堯方. 糧食儲藏. 2017(06)
本文編號：3420437
【文章來源】：河南工業(yè)大學河南省
【文章頁數】：70 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
地下鋼筋混凝土糧倉
河南工業(yè)大學碩士學位論文11圖2研究采用的技術路線1.4課題創(chuàng)新點（1）研究在長期儲糧過程中，鋼板與塑料內襯材料對地下糧倉內壁面處糧食結露情況的影響；（2）將地下模型倉的實驗和模擬結果應用于實際地下倉的優(yōu)化設計中。選出適宜的倉頂埋深、入倉時間、倉壁內襯材料，為實際地下倉設計提供方法和理論支持。
河南工業(yè)大學碩士學位論文13者均處于受外界氣溫日變化影響的地下變溫帶。但外界環(huán)境對地下2m與地下200mm造成的影響差異并不大。為了盡可能減少埋深與實際地下倉差異造成的影響，應在實驗倉倉頂放置隔熱頂蓋減少外界環(huán)境干擾。此外，模擬實驗倉倉體埋深范圍內，土壤溫度依然受到外界氣溫的影響，這一特點與實際倉倉體部分處于恒溫帶的狀況是不同的，實驗中記錄了土壤溫度日變化和倉外氣溫的日變化。并在數據分析中對比研究，以實現在后續(xù)實際倉模擬研究中物理條件的對等轉移。因此在模擬實驗的基礎上通過COMSOL軟件進行數值模擬，用模擬實驗與數值模擬相結合的辦法，實現物理條件等價遷移。針對主要影響因素，如埋深、入倉時間、倉壁材料設立一組合理的模擬參數，最終得出一套可以用于實際地下倉模擬的平臺數據。在此基礎上，對實際地下倉的整個儲糧周期進行模擬，使原倉模擬得出的結論可以用于實際地下倉的工程設計實踐。根據相似原理搭建了模擬實驗平臺，如圖3所示，包含地下實驗倉主體和測量系統(tǒng)兩部分：1.實驗臺主體2.頂蓋覆蓋物3.測點布置4.數據傳輸線5.采集系統(tǒng)圖3模擬實驗平臺2.2實驗系統(tǒng)組成2.2.1實驗臺主體該模擬地下實驗倉倉體分為上、下兩部分如圖4，上部分為地下倉頂蓋空間，尺寸為2370mm×1340mm×400mm。埋放在地下時，防止地面積水的影響，倉身露出地面部分高度為200mm。地面標高以下距離地面200mm用于放置頂蓋及隔熱頂板，隔絕外界環(huán)境對倉內糧堆溫度、濕度的影響。下半部分為儲糧空間，尺寸為2070mm×1040mm×1020mm。倉身均采用10mm厚的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]國家統(tǒng)計局關于2019年夏糧產量數據的公告[J]. 糧食科技與經濟. 2019(07)
[2]吊頂隔熱對高大平房倉糧堆溫度影響研究[J]. 劉文磊,王軍,張宏偉. 河南工業(yè)大學學報(自然科學版). 2020(02)
[3]稻谷自然儲藏多尺度熱濕耦合傳遞研究[J]. 戚禹康,王遠成,魯子楓,俞曉靜. 中國糧油學報. 2019(06)
[4]玉米糧堆霉變發(fā)熱過程中的溫濕度場變化規(guī)律研究[J]. 王小萌,吳文福,尹君,張忠杰,吳子丹,姚渠. 農業(yè)工程學報. 2019(03)
[5]基于COMSOL的平房倉冷卻通風過程中糧堆熱濕耦合傳遞研究[J]. 陳桂香,張宏偉,王海濤,劉超賽,尹君. 中國糧油學報. 2018(11)
[6]硅酮結構膠用于地下糧倉中聚丙烯塑料防水板與混凝土粘接試驗的研究[J]. 丁明,王振清,張昊,陶元慶. 新型建筑材料. 2018(05)
[7]基于溫濕度場云圖的小麥糧堆霉變與溫濕度耦合分析[J]. 王小萌,吳文福,尹君,張忠杰,吳子丹,張洪清. 農業(yè)工程學報. 2018(10)
[8]糧食儲藏溫度場數學模擬及試驗研究[J]. 徐慧星. 農機化研究. 2018(11)
[9]圓筒倉儲糧通風微環(huán)境模擬研究[J]. 魯子楓,王遠成,尉堯方,曲安迪,杜傳致. 山東建筑大學學報. 2018(01)
[10]儲糧通風模型及實倉應用研究[J]. 員怡怡,王遠成,楊開敏,尉堯方. 糧食儲藏. 2017(06)
本文編號：3420437
本文鏈接：http://sikaile.net/nykjlw/nyxlw/3420437.html
