粮堆通风系统是为了粮堆内外空气能够进行良好的湿热交换而设计的，通风系统设计是否合理，直接关系到通风效果和经济效益。因此，应根据粮种、储粮数量、通风目的及通风时间，选择有关设计参数，计算通风所需风量与系统阻力，选择合适的风机。

    （一）单位通风量

    它是指每吨粮食每小时所需的通风量，用q表示，它主要与粮食水分、粮种有关，是选择风机型号、确定风道截面尺寸的主要依据之一，应根据通风目的和应用地区来选择。

    整个粮堆的总风量可按下式计算：

    Q=q.G=q.F.h.γ      8-34

    式中：Q---粮堆通风的总风量（米³/时）；q---粮堆通风的单位通风量（米³/时.吨）；G---需要通风的粮食数量（吨）；F---通风气流穿过粮堆的横截面积（米²）；h---气流穿过的粮层厚度即堆高（米）；γ---粮食的容重（吨/米³）。

    通风降温：不同水分的粮食，通风冷却时的最低单位通风量如图8-25所示。通风降水：不同水分、不同品种的粮食通风干燥时单位通风量见表8-5。

    除按上述图表选择单位通风量外，生产中常依据通风用途与实践经验来选择单位通风量。如：利用外界低温条件，冷却粮食，保持粮食品质，抑制虫霉生长，维持粮温一致，防止水分转移，一般可采用6--12米³/时.吨的单位通风量，筒仓的通风量应是房式仓的一半；维持现状，延长刚收获、水分稍高粮食的储藏时间，防止湿粮发热，可采用15---30米³/时.吨的单位风量；对环流熏蒸或排除仓内长期储粮形成的异味或熏蒸残留的毒气，可采用1.5米³/时.吨的单位通风量，试验表明，若采用磷化氢环流熏蒸时，其环流风量还可更小。通风降水所选择单位风量与粮食所含的水分有关，水分越高所选风量越大。当水分分别为16%、18%、20%时，其单位风量要分别为50、150、200米³/时.吨以上。若水分≥20%时，所选风量则更大，此时应采用高温快速干燥，再用通风干燥方式，经济上就不划算了。另外，为保证粮食的降水效果，粮层厚度不应超过1.5---3米。

    不同水分的粮堆在薄满足最低通风量的前题下，在机械通风时的降温幅度与粮堆内外的温差以及单位通风量的大小成正比关系。这种关系如图8-26所示。

   （二）换气次数

    粮堆通风时，在遵守通风可能性的规律同时，不仅要达到足够的通风量，还要达到一定的最低换气次数，否则机械通风会适得其反。换气次数是指每昼夜或每小时通入粮堆的空气体积与粮堆内孔隙所占体积的比值，用n值表示，它可由下式计算：

    n=Q/F*h*S      8-35

    式中：n---换气次数（次/时）；Q---粮堆通风的总风量（米³/时）；F---与气流方向垂直的粮面面积（米²）；h---气流穿过的粮堆厚度即堆高（米）；S---粮堆的孔隙度（%）。

    不同水分粮食的q、n值见表8-6，生产中所要求计算的n值不能低于表8-6所列最低换气次数。如n值较小，则应重新选择单位通风量。

   （三）风速的计算

    1、穿透风速：指气流从粮粒间孔隙中穿过的速度，亦称真实风速。按下式计算：

    V_穿=Q/3600F*S       8-36

    式中：V_穿---穿透风速（米/秒）；F---与气流方向垂直的粮面面积（米²）。

    2、粮面表观风速：指气流离开粮面时的速度，亦称空床风速、假风速。按下式计算：

    V_表---Q/3600F      8-37

    式中：V_表---粮面表观风速（米/秒）。

    安全粮通风降温的粮面表观风速V_表一般为0.03---0.06米/秒。

    3、管道风速：指空气在管道内流动的速度。按下式计算：

    V_管=Q/3600F_管     8-38

    式中：V_管---管道风速（米/秒）；F_管---风道的截面面积（米²）。

    为了避免管道压力损失较大而引起风量的减少，管道截面积应大些，保证所需风量按一定的风速流过。一般通风主管道的风速限为7--10米/秒，最大不超过12米/秒；支管道的风速限为4--5米/秒。

    4、分配器表观风速：指气流穿过分配器孔板进入粮堆的风速。按下式计算：

    V_分=Q/3600F_分      8-39

    式中：V_分---分配器表观风速（米/秒）；F_分---分配器出风口的总面积（米²）。

    在局部开孔的地槽风道中，空气分配器是平面的，也可做成弧形。分配器、箱式通风表面的出风速度一般限为0.25---0.75米/秒。对全程开孔的地槽、地上笼通风，整个风道可看成是一整体的分配器，此时的表观风速限为0.1---0.15米/秒。为了减少通风系统的阻力，生产中可采取以下两项措施：一是增大孔板的开孔率，一般风道的开孔率为25%---50%，以不漏粮为宜；二是地槽分配器加罩能增大分配器表面的出风面积，降低分配器阻力，改善地槽通风的气流的分布状态，在相同条件下通风，加罩的降温速率要比无罩的高一倍。

    5、管道表观风速：指气流穿过通风管道的出风表面，进入粮堆的风速。按下式计算：

    V_管表=Q/3600F_管表     8-40

    式中：V_管表---管道表观风速（米/秒）；F_管表---通风管道出风表面的面积（米²）。

    为了避免气流在粮堆中靠近风道处的压力损失过大，要求在房式仓内V_管表≤0.1米/秒，立筒仓内≤0.15米/秒。降低V_管表值，可以大大降低通风系统的阻力，这就为轴流风机的应用提供了可能。在计算通风管道出风表面面积F_管表时，要注意实际出风面积和粮食的静止角。

   （四）通风系统的阻力

    空气通过管道和粮堆时会遇到阻力，只有依靠风机提供的压力来克服这种的阻力，才能达到粮堆通风的目的。通风系统的阻力包括粮层阻力和供风导管、通风管道两部分。在工程上为简化供风导管与通风管道的阻力计算，常按下列经验数据选值：

    一是使用全地板通风时，通风系统即供风导管与通风孔板的阻力可选为100帕；二是使用管道通风时，通风系统即供风导管和通风导管的阻力可选200帕。

    以上两项仅用于较简单的通风系统，如果通风系统较为复杂时，应参考本章第二节提供的方法或有关通风资料进行详细计算。

   （五）通风途径比

    通风途径比亦称通路比，是指气流到达粮堆表面所经过的最短路径与最长路径的比值，用K表示，用于确定通风管道的间距与根数。通风途径比太大会造成通风时气流在粮堆中分布不均匀与粮堆降温或降水速率不同，给储粮带来危害；太小又会造成投资浪费，使通风成本增加。根据理论研究和生产测定的等压线图的结果表明，较为合理的通风途径比是：

    对于通风降温系统：K≤1：1.5---1：1.8；

    对于通风降水系统：K≤1：1.2---1：1.5。

    通风途径比确定后，就可以按下式计算通风管道的间距：

    l=2h(K-1)    8-41

    式中：l---两条风道间的距离（米）；h---粮堆高度（米）。

    另外，为了保证通风的均匀性，风道的单程通风长度不得超过25米，支风道未端距仓壁的距离应控制在0.5---1米以内。

    二、通风时机的选择

    粮堆通风可降低粮食温度和水分、抑制虫霉生长、改善粮食的储藏条件。然而，通风不当，则会适得其反。所以在生产中必须依据仓外空气的温度、湿度与在此状态下粮食温度、平衡水分的关系，选择合理的通风时机，力求取得较好地通风效果。

   （一）通风降水的依据

    湿度条件：根据大气的温和湿度，找出相对应的粮食平衡水分值，用平衡水分值对照需通风的粮食水分值，若平衡水分值Wp>粮食水分值W，则可以通风降水。

    温度条件：当气温10℃以上可以通风降水，高于15 ℃时通风降水明显。

    以上若有一个条件不符合时，应中断通风降水。

    结束通风降水的条件：1、粮食水分分阶段降到安全储藏标准；2、粮食水分梯度≤0.5%/米（粮层厚度）；3、粮堆温度梯度≤1℃/米（粮层厚度）。

   （二）通风降温的依据

    湿度条件：若空气对应的平衡水分值Wp>粮食水分值W，不能通风；若平衡水分值Wp≤粮食水分值W，则可以通风降温。

    温度条件：当粮堆平均温度比大气温度高≥8℃（亚热带6℃）时开始通风；当粮堆平均温度比大气温度高≥4℃（亚热带≥3℃）可以继续通风。

    结束通风降温条件：1、粮温平均温度与大气温度之差≤4℃（亚热带区小于或等于3℃）；2、粮堆温度梯度≤1℃/米（粮层厚度）；3、粮堆水分梯度≤0.3%/米（粮层厚度）。

   （三）具体判断方法

    1、粮食通风测定板法

    通风测定板上有五条直线，如图8-27、8-28所示，分别表示仓外干球温度、湿球温度、水气分压、粮食温度和粮食平衡水分。由仓外干球温度和湿球温度得水气分压，再由水气分压与粮食温度求得粮食平衡水分。用粮食平衡水分与粮食水分相比较，以判断能否通风。

    例如：已知仓外空气的干球温度为20℃，湿球温度为15℃，小麦温度为25℃，水分为15%，问能否通风？

    解：将标线（Ⅰ）20℃点和标线（Ⅱ）15℃点联成直线，再延长到与标线（Ⅲ）处得一交点则仓外水气分压9.6毫米汞柱。再以此点与标线（Ⅳ）上25℃相连，并延长与标线（Ⅴ）相交，得知该点粮食平衡水分为10.5%，而现有小麦水分为15%，所以可以通风。

    需要说明，这个通风测定板是根据小麦的平衡水分和温湿度的关系制定的。如果应用于其它粮种，应该校正平衡水分值，校正的数据见表8-7。

    由表8-7可知，禾本科粮食的平衡水分大体近似，所以通风测定板用于禾本科粮食时，亦可以不校正，但要将水分17%以上的稻谷的平衡水分，从测定板上的数值中减去1%，就是说测定稻谷平衡水分时，交点在17%以上，如17%、18%、19%......，应改为16%、17%、18%、19%......。用测定板测定大豆平衡水分时，必须按表进行全面校正。

    2、Theimer通风表

    Theimer通风表见表8-8，它是根据粮食储藏原理（75%相对湿度下粮食的平衡水分是粮食短期储藏的安全水分最大限量的数值）设计的。

    Theimer通风表的通风基本原理是：必须使外界空气从粮食获得热量后，其相对湿度保证在75%以下，这样可以抑制粮食的呼吸及霉菌增长。Theimer通风表中的界限可以保证被通风的粮食在短期期限内安全储藏。

    由表可以得出：如果外温低于粮温5℃以上，即使外界空气的相对湿度很高，也可毫无顾虑地进行通风。如果纵行（粮食温度）与横行（温度差）的交点处于表中无数字的区域，表明即使该空气的相对湿度为100%也可用来通风。

    表中的数字是由计算得出：如空气温度为20℃，粮温为8℃，两者温差为+12℃。空气在20℃时的饱和湿度为15.9克/千克，在8℃时的饱和湿度为6.88克/千克。此时粮堆中空气的绝对湿度为6.88*0.75=5.16克/千克，相对湿度为5.16/15.19=0.339=33.9%<75%，所以可以通风。

    3、湿球温度计算盘

    湿球温度计算盘是具有同一圆心的内盘与外盘两部分构成的，各自有相关的刻度，使用时只需把两盘圆心相对固定好，转动外盘就能得到读数。

    通风时的粮温不仅取决于空气的温度，当空气湿度有变化时，也会导致粮温变化，而湿球温度恰能密切反映粮温的这种变化。因而湿球温度计作为通风控制指标就能做到允许让高温而干燥的空气通过，而湿空气只有在温度较低时才可进入粮堆。

    使用时，需将图8-29中外盘的箭头对准粮食原始水分，而与外盘粮温相对的内盘上仓外湿球温度即为能否通风的界限。如图8-29中粮食水分为11%，粮温为25℃时，与之相对的仓外湿球温度是17℃。若仓外湿球温度小于17℃时，可以通风，反之则不宜通风。

    4、自控仪法

    一些装有热敏、湿敏元件的控制仪器能够自动选择大气条件，控制风机开启，进行通风操作。如天津生产的ZH-126型粮食通风微机控制仪是目前国内同类产品中，自控性能最好的一种仪器，它内部装有单片机，使用时只要输入粮种、水分等参数，自控仪本身就能完成对外界通风条件的选择，启动风机，进行通风降温或降水，并每隔一小时打印出外界空气条件，供人们查询。当条件不适合时，就自动关机。这样大大解放了保管人员和避免操作中可能出现的误差，保证了通风作业的效果。

    5、查表法

    查平衡水分表法是各国通用的方法，其基本原理是粮食水分应大于该空气状态下的平衡水分值。

    例：有一批稻谷水分为14.7%，粮温为25℃，外界气温为22.5℃，相对湿度为70%，试问在该条件下能否对粮堆进行机械通风？

    解：根据外温t=22.5℃,外湿RH=70%，查平衡水分表，得稻谷的平衡水分Wp=13.55%，而稻谷现有水分为14.7%，故此可以通风。

    三、储粮机械通风系统的管理

   （一）粮食入仓的注意事项

    1、粮食入仓前要检查通风系统是否完好，风道是否畅通；要求风道内不得有积水和异物；地上笼风道的衔接部位要牢固，确保装粮后风网内不会漏入粮食。

    2、在粮食入仓过程中要采取减少自动分级的措施，以保持粮堆的均匀性，并随时检查风道的完好情况，入粮结束后要平整粮面。

   （二）通风前的准备

    1、检查风机与风道连接的牢固与密封程度；保证接线正确，防止风机反转；采用移动式风机作业时，风机必须有效固定。

    2、开始通负前首先要打开仓房门窗，便于气体交换，减少通风时对仓体形成的压力载荷。

    3、采取揭膜通风的，通风前需用薄膜覆盖在粮面上。开机后，检查薄膜的完好情况，对查出的漏气孔洞要及时贴补。

    4、测定粮食的温度、水分以及大气的温度、湿度，按照上述通风条件，判断能否通风。

   （三）通风过程中的操作与管理

    1、储粮机械通风系统的机械和电器的使用管理，按粮食部门《国家粮油仓库仓储机械管理办法》的有关规定执行。

    2、多台风机同时使用时，应逐台单独启动，侍运转正常后再启动另一台，严禁几台风机同时启动；用于储粮通风作业的风机不允许直接并联或串联使用。

    3、采用吸出式通风作业时，其风机出口要避免直接朝向易损建筑物和人行通道。

    4、设备自动停机时，应查清原因，待事故排除后再重新启动；电机升温过高或设备振动剧烈时应立即停机检修；不允许在运转中对风机及配电设备进行检修。

   （四）通风过程中的检查项目

    1、要对门窗的开启、风机的运转和薄膜的完好情况进行检查；采取吸出式通风的还要经常观察风机出风口是否有异物或粮粒被吸出，发现问题要及时停机处理。

    2、通风开始前和每个阶段通风结束后的粮情检测项目、测点和取样点的布置均按《粮油储藏技术规范（试行）》中“粮油在储藏期间的检测”的有关条款执行；在通风进行中允许采用抽样方式检测粮温和水分，但在初始测定的平均粮温（水分）处和粮温（水分）异常处必须设测温点，其它有代表的点位，如最高、最低粮温（水分）处也可酌情设测定点。

    3、检测粮食水分、温度的时间和要求：

    （1）降温通风。①温度：每四小时至少测定一次，并根据变化了的情况，按照“降温通风条件”中有关要求重新确定是否继续通风；②水分：每个阶段通风结束以后要检测整仓粮食水分情况。

    （2）降水通风。①温度：每8小时至少测定一次，并根据变化了的情况，按照“降水通风的条件”中有关要求重新确定是否继续通风；②水分：每8小时分层定点测定一次。

   （五）通风结束后的管理

    1、及时拆下风机，关闭门窗，用隔热材料堵塞风道口，做好粮堆的隔热密封工作。

    2、拆下的风机经检修、保养和防腐处理后进行妥善保管，以备再用。

    3、详细填写通风作业记录卡。

   （六）对操作人员的要求

    1、机械通风的操作管理人员必须具有一定的机电设备使用、维修和储粮通风专业知识，经培训考核合格后方可上岗；并应保持相对稳定。

    2、机械通风操作管理人员的培训考核工作由省级粮食部门指定的单位组织进行；操作管理人员经考核合格后发给省级粮食部门认可的“储粮机械通风操作许可证”。更多相关信息，还请您继续关注我们的官方网站，环球粮机网 http://www.worldlj.com/