粮仓通风系统和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及粮食储藏技术领域，尤其涉及一种粮仓通风系统和方法。
【背景技术】
[0002] 图1为现有技术的粮仓通风系统的结构示意图。如图1所示，现有的粮仓通风系 统由仓房1、粮堆2、上通风口 3、下通风口 4、固定于墙上或连接于通风口的风机5、用于检测 粮堆2温度的温度检测器6、用于粮堆上部空间和仓房外空间的温湿度检测器7组成。现有 的储粮通风系统存在如下诸多不足：
[0003] 1、粮堆内只安装温度检测器6,不能检测粮堆各点的湿度并计算水分，粮堆水分需 人工取样检测，因此不能自动进行降水、调质、保水等通风操作。
[0004] 2、风机转速不能根据降温、保水、降水和调质通风的不同要求进行调节，因此通风 量是固定的，无法满足不同通风目的对通风量的需求，导致通风能耗和损耗较大，通风效率 低。
[0005] 3、采用单向旋转风机，不能对粮堆进行双向通风，不利于减小通风过程中的粮堆 的温度梯度和水分梯度，不利于提高通风均匀性和节能保水，不能满足不同通风目的对通 风方向的自动转换要求。
[0006] 4、在通风口没有设置温湿度检测器7,不能实时检测通风过程中整个粮堆的水份 变化量，也不能了解通风冷峰面和水分峰面是否移出粮堆。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种粮仓通风系统和方法，以解决现有技术的粮仓通风系 统和方法存在的仅仅根据仓房温度参数进行通风控制、无法对粮堆的温度和水分进行精准 控制的问题。
[0008] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0009] 本发明提供的一种粮仓通风系统，包括温湿度检测装置、通风装置和中央控制模 块；所述温湿度检测装置用于检测粮堆内部的温度参数和湿度参数、仓房内空气和仓房外 大气的温度参数和湿度参数；所述通风装置包括仓房的上通风口、下通风口和风机，所述风 机设置在所述上通风口和/或所述下通风口，用于驱动空气流入或流出仓房；所述中央控 制模块分别与所述温湿度检测装置和所述通风装置连接；所述中央控制模块用于根据所述 温湿度检测装置检测的温度参数和湿度参数，且依据不同的通风目的控制所述上通风口和 所述下通风口的开闭以及所述风机的转向和风量，使粮堆内的温度参数和水分参数维持在 预设范围内。
[0010] 进一步，所述温湿度检测装置包括第一传感器、第二传感器和第三传感器；所述第 一传感器包括多个探测头，在粮堆内从上到下均匀分布；所述第二传感器的探测头分别设 置在仓房内粮堆的上部空间以及仓房外的大气中；所述第三传感器的探测头设置于所述下 通风口，用于检测所述下通风口空气的温度参数和湿度参数。该技术方案的技术效果在于： 第一传感器、第二传感器和第三传感器分别用于检测粮堆内部、粮堆上部和仓房外大气、下 通风口中的温度参数和湿度参数。而第一传感器包括多个在粮堆内从上到下均匀分布的探 测头，能够检测粮堆内部各处和各个高度截面的温度参数和湿度参数，第二传感器能够检 测粮堆上部空间和仓房外大气的温度参数和湿度参数，第三传感器能够检测进出下通风口 的空气的温度参数和湿度参数，三个传感器的检测数据作为中央控制模块控制不同通风方 法的数据来源。
[0011] 进一步，粮仓通风系统包括设置于所述下通风口的空气调节器，所述空气调节器 与所述中央控制模块连接，用于调节空气的湿度和温度。该技术方案的技术效果在于：空气 调节器设置在下通风口，能够调节通过下通风口的空气的温度、湿度，进而影响粮堆内部的 温度和水分。
[0012] 进一步，所述风机为双向可逆转式通风机。该技术方案的技术效果在于：为了控制 粮堆内部的温度、湿度、水分及梯度，需要控制进入仓房的空气按照特定的方向流动，所以， 使用双向可逆转式的风机，能达到精准通风控制温度、湿度、水分和梯度的目的。
[0013] 本发明还提供一种粮仓通风方法，根据温湿度检测装置检测的温度参数和湿度参 数，中央控制模块依据不同的通风目的控制仓房的上通风口和下通风口的开闭，并且控制 风机的转向和风量，使粮堆内的温度和水分维持在预设范围内。
[0014] 进一步，根据第一传感器检测的温度参数和湿度参数、第二传感器检测的温度参 数和湿度参数，判断粮堆是否满足降温并允许降水的通风条件，若满足，则控制所述上通风 口和所述下通风口打开；根据所述第一传感器检测的温度参数和湿度参数、所述第二传感 器检测的温度参数和湿度参数，确定温度梯度方向和单位通风量，并控制所述风机的转向 和转速，以使所述风机按照单位通风量或临界单位通风量供风，并且按照顺温度梯度方向 供风；根据所述第一传感器检测的温度参数和湿度参数、第三传感器检测的温度参数和湿 度参数，判断粮堆气流冷峰面和水分峰面是否移出粮堆，若移出粮堆，则控制所述风机的转 向和转速，以使粮堆的温度和水分维持在预设范围内，且粮堆内的温度梯度和水分梯度没 有超出允许范围。该技术方案的技术效果在于：该方法能够在粮堆内部需要降低温度并降 低水分时，自动控制风机、上通风口和下通风口对仓房进行通风，使粮堆内部的温度参数和 水分参数最终到达并维持在预设范围内，且粮堆内部的温度梯度和水分梯度没有超出允许 范围。
[0015] 进一步，根据第一传感器检测的温度参数和湿度参数、第二传感器检测的温度参 数和湿度参数，判断粮堆是否满足降温并保水的通风条件，若满足，则控制所述上通风口和 所述下通风口打开；若满足降温但是不满足保水的通风条件，则控制空气调节器打开；根 据所述第一传感器检测的温度参数和湿度参数、所述第二传感器检测的温度参数和湿度参 数，确定温度梯度方向和单位通风量，并控制所述风机的转向和转速，以使所述风机按照单 位通风量或临界单位通风量供风，并且按照逆温度梯度方向供风；根据所述第一传感器检 测的温度参数和湿度参数、第三传感器检测的温度参数和湿度参数，判断粮堆气流冷峰面 和湿度峰面是否移出粮堆，若移出粮堆，则控制所述风机的转向和转速，以使粮堆的温度和 水分维持在预设范围内，且粮堆的温度梯度和水分梯度不超出允许范围。该技术方案的技 术效果在于：该方法能够在粮堆内部需要降低温度时，自动控制风机、上通风口、下通风口 对仓房进行通风，并且能够根据通风效果判断是否打开空气调节器对仓房内部进行加湿， 使粮堆内部的温度参数和水分参数最终到达并维持在预设范围内，且粮堆内部的温度梯度 和水分梯度没有超出允许范围。
[0016] 进一步，根据第一传感器检测的温度参数和湿度参数、第二传感器检测的温度参 数和湿度参数，判断粮堆是否需要降低水分，若需要，则控制所述上通风口和所述下通风口 打开；根据所述第一传感器检测的温度参数和湿度参数、所述第二传感器检测的温度参数 和湿度参数，确定温度梯度方向和单位通风量，并控制所述风机的转向和转速，以使所述风 机按照单位通风量或临界单位通风量供风，并且按照顺温度梯度方向供风；根据所述第一 传感器检测的温度参数和湿度参数、第三传感器检测的温度参数和湿度参数，判断粮堆湿 度峰面和水分峰面是否移出粮堆，若移出粮堆，则控制所述风机的转向和转速，以使粮堆的 温度和水分维持在预设范围内，且粮堆的温度梯度和水分梯度不超出允许范围。该技术方 案的技术效果在于：该方法能够在粮堆内部需要降低水分时，自动控制风机、上通风口、下 通风口对仓房进行通风，使粮堆内部的温度参数和水分参数最终到达并维持在