一种分区贯通的一体化绿色储粮系统

本发明属于粮食存储，涉及一种分区贯通的一体化绿色储粮系统。

背景技术：

1、粮食，无论是玉米、小麦还是稻谷，成熟收割以后都含有一定比例的水分在里面。新收获的谷物生理性强，入仓后容易发热、结露、生霉、发芽，如果处理不及时，将会带来巨大的损失。所以在入库储藏前要经过反复的晾晒，使水分含量达到要求比例以下，并且储藏后要定期通风换气，防止发霉。

2、现有粮仓装粮高度高，从而导致粮仓储存内部的粮食发热、发霉，为了保证其品质和风味，需要投入大量的人力和物力，会不断地增加储存粮食的成本，造成浪费和经济损失。

3、而在现有的粮食绿色节能储存还存在诸多不足，如地窖式的粮仓建造工程巨大、成本很高，且防潮效果差；平仓房由于粮仓内装粮过高，粮仓内温度过高导致粮食发霉，同时仓房内安装的制冷通风设备因粮食堆积使得温度分布不均匀从而极易使得粮食失去水分，减少产量和口感；而现存的大量室外粮仓遇到隐喻天气通风机会使得粮仓内部的湿度增加，增加玉米霉变的可能性，此外，外界粉尘杂质也极易进入粮仓，进而使储存粮食受到污染；农村的地窖储存则因通风不变导致粮食发霉的问题屡见不鲜。综上所述，现有的粮仓无法满足现实需求，亟需构建一种绿色、节能、保质的粮仓、粮食储存系统来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明解决技术问题所采取的技术方案是：一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，包括：蒸干仓、储存仓、蚯蚓道，蒸干仓用于加热蒸干新入仓的粮食内的多余水分，储存仓用于长期储存经蒸干仓蒸干后的粮食，蚯蚓道用于调节储存仓内的粮食温度，蒸干仓、储存仓、蚯蚓道自上向下依序排列，蚯蚓道位于地面以下的土壤中，蒸干仓的上部设有蒸干仓入粮口，蒸干仓的下部设有蒸干仓出粮口，储存仓的上部设有储存仓入粮口，储存仓的下部设有储存仓出粮口，储存仓底部还分别设有循环出粮口、循环入粮口，蚯蚓道为螺旋形管状的导热管，蚯蚓道的外壁直接热传导接触地下土壤，蚯蚓道为动力管，蒸干仓出粮口对接储存仓入粮口，循环出粮口、循环入粮口分别对接蚯蚓道的管路两端，蒸干仓入粮口用于储粮系统入粮，储存仓出粮口用于储粮系统出粮；将储粮系统分成三部分结构，蒸干仓先将入仓粮食先行预蒸干处理，储存仓可以长期进行粮食储存，蚯蚓道将储存仓内的粮食往复循环，充分利用土壤能和相变潜热实现储存仓内粮食的适温保质储存；

2、蒸干仓顶部设有太阳能光伏板，蒸干仓的顶部、侧壁及底部均为多层结构，多层结构自外向内依序为蒸干仓外隔层、建筑层、蒸干仓内隔层、导热层，太阳能光伏板底部的蒸干仓外隔层的层内均匀分布有外毛细管盘，导热层的层内均匀分布有内毛细管盘；蒸干仓内设有蒸粮通道，蒸粮通道的两端分别连通蒸干仓入粮口与蒸干仓出粮口，蒸粮通道的通道壁内均布有通道毛细管盘，蒸粮通道的通道壁内填充有热硅脂，外毛细管盘与内毛细管盘、通道毛细管盘连通且内部的导热流体循环流通；

3、蒸干仓外隔层、蒸干仓内隔层、蒸粮通道均由金属泡沫制成，导热层由热硅脂制成；储粮系统设有稳压电路、蓄电池组，太阳能光伏板通过稳压电路电连接至所述蓄电池组；太阳能光伏板不仅能发电供储粮系统使用，还能利用光伏发电的散热、金属泡沫的通风性、散热性以及毛细管网的导热性能，将光伏发电散热用于蒸干粮食中的多余水分，减少了蒸干粮食的能耗。

4、优选的，所述储存仓内侧壁设有储粮仓内隔层，储粮仓内隔层由金属泡沫制成，储粮仓内隔层的层内均匀分布有储粮仓毛细管，储粮仓毛细管通过冷水干管连接至热泵，热泵电连接至电源及蓄电池组；储粮仓毛细管能够调节储存仓内的温度环境，保证了储粮仓长期存储粮食的质量。

5、更优的，所述冷水干管上还设有电磁阀。

6、更优的，所述储存仓设有除湿器、氮气发生器、温度传感器、湿度传感器、氮气传感器、控制及处理模块，控制及处理模块分别电连接至除湿器、氮气发生器、温度传感器、湿度传感器、氮气传感器、热泵；实时监控储存仓内的温度湿度，并补充氮气，保证储粮仓长期存储粮食达到最优环境条件。

7、更优的，所述热泵水路连通至内毛细管盘及通道毛细管盘，热泵连接至蒸干仓及储存仓，夏天天热时对储存仓供冷，降低粮食储存环境，冬天天冷时对蒸干仓供热，保证蒸干仓的蒸干效率。

8、优选的，所述储存仓自上至下分为至层，相邻两层之间设有分隔楼板，分隔楼板上设有下粮口；多层分隔存储粮食能够降低储粮内部的压力及温度，减少粮食因高存储压力温度升高导致的变质发霉现象。

9、优选的，所述储存仓内还设有发电机，发电机安装于粮食从上向下的通过口，发电机电连接至蓄电池组；通过发电机将粮食下落的势能转化为电能存储并回收利用，降低了储粮系统的能耗。

10、优选的，所述储存仓还设有循环管，循环管的两端分别连接蒸干仓入粮口与储存仓出粮口，循环管为动力管；循环管能够将储存仓内的粮食循环回蒸干仓，防止因粮食过于潮湿、蒸干时间不足、储存时返潮等导致的储存仓内粮食水分升高进而引起发霉变质的问题。

11、优选的，所述蒸粮通道设有1至10条，多条蒸粮通道能够提高蒸干仓的蒸干效率。

12、优选的，所述蒸粮通道自蒸干仓入粮口向蒸干仓出粮口为自上向下的螺旋形；逐渐下降的螺旋形能够延长蒸粮通道的长度，同时粮食在螺旋形通道内旋转通过能够进行翻滚进而使得通道中心与通道边缘的粮食进行内外循环，更加有利于粮食蒸干并及时排出水分。

13、本发明的有益效果是：

14、1.本发明通过蒸干仓在粮食入仓时进行预蒸干处理，然后将蒸干后的粮食转移到储存仓中对粮食进行了相变恒温控制处理，通过地下埋藏的蚯蚓道充分利用土壤能和相变潜热实现粮仓内粮食的适温保质储存和绿色节能储粮目的，从而实现绿色储能、智能化管理和避免粮食储存期造成的损失。

15、2.本发明通过在蒸干仓顶部设置太阳能光伏板，通过利用太阳能发电为储粮系统使用，并对太阳能发电板的工作余热和粮食蒸干后的热量进行回收利用，通过布置温度传感器、湿度传感器以及氮气传感器，控制及处理模块利用传感器传递的信息控制电磁水阀、粮食输入、输出联动，从而实现绿色储能、智能化管理。

16、3.本发明通过在储存仓内的落粮口设置发电机，通过发电机将粮食下落的势能转化为电能存储并回收利用，降低了储粮系统的能耗。

技术特征：

1.一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，包括：蒸干仓(1)、储存仓(2)、蚯蚓道(3)，所述蒸干仓(1)用于加热蒸干新入仓的粮食内的多余水分，所述储存仓(2)用于长期储存经蒸干仓(1)蒸干后的粮食，所述蚯蚓道(3)用于调节储存仓(2)内的粮食温度，所述蒸干仓(1)、储存仓(2)、蚯蚓道(3)自上向下依序排列，所述蚯蚓道(3)位于地面以下的土壤中，所述蒸干仓(1)的上部设有蒸干仓入粮口(4)，所述蒸干仓(1)的下部设有蒸干仓出粮口(5)，所述储存仓(2)的上部设有储存仓入粮口(6)，所述储存仓(2)的下部设有储存仓出粮口(7)，所述储存仓(2)底部还分别设有循环出粮口(8)、循环入粮口(9)，所述蚯蚓道(3)为螺旋形管状的导热管，所述蚯蚓道(3)的外壁直接热传导接触地下土壤，所述蚯蚓道(3)为动力管，所述蒸干仓出粮口(5)对接所述储存仓入粮口(6)，所述循环出粮口(8)、循环入粮口(9)分别对接蚯蚓道(3)的管路两端，所述蒸干仓入粮口(4)用于所述储粮系统入粮，所述储存仓出粮口(7)用于储粮系统出粮；

2.根据权利要求1所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述储存仓(2)内侧壁设有储粮仓内隔层(21)，所述储粮仓内隔层(21)由金属泡沫制成，所述储粮仓内隔层(21)的层内均匀分布有储粮仓毛细管(22)，所述储粮仓毛细管(22)通过冷水干管(23)连接至热泵(24)，所述热泵(24)电连接至电源及蓄电池组(20)。

3.根据权利要求2所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述冷水干管(23)上还设有电磁阀(25)。

4.根据权利要求2所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述储存仓(2)设有除湿器(27)、氮气发生器(28)、温度传感器(29)、湿度传感器(30)、氮气传感器(31)、控制及处理模块(32)，所述控制及处理模块(32)分别电连接至所述除湿器(27)、氮气发生器(28)、温度传感器(29)、湿度传感器(30)、氮气传感器(31)、热泵(24)。

5.根据权利要求4所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述热泵(24)水路连通至内毛细管盘(16)及通道毛细管盘(18)。

6.根据权利要求1所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述储存仓(2)自上至下分为2至5层，相邻两层之间设有分隔楼板(26)，所述分隔楼板(26)上设有下粮口。

7.根据权利要求1所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述储存仓(2)内还设有发电机(33)，所述发电机(33)安装于粮食从上向下的通过口，所述发电机(33)电连接至蓄电池组(20)。

8.根据权利要求1所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述储存仓(2)还设有循环管(34)，所述循环管(34)的两端分别连接蒸干仓入粮口(4)与储存仓出粮口(7)，所述循环管(34)为动力管。

9.根据权利要求1所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述蒸粮通道(17)设有1至10条。

10.根据权利要求1所述的一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，其特征在于，所述蒸粮通道(17)自蒸干仓入粮口(4)向蒸干仓出粮口(5)为自上向下的螺旋形。

技术总结
本发明属于粮食存储技术领域,涉及一种分区贯通的一体化绿色储粮系统，包括：蒸干仓、储存仓、蚯蚓道，蒸干仓用于加热蒸干新入仓的粮食内多余的水分，储存仓用于长期储存经蒸干仓蒸干后的储粮，蚯蚓道用于调节储存仓内的粮食温度；本发明通过蒸干仓在粮食入仓时进行预蒸干处理，然后将蒸干后的粮食转移到储存仓中对粮食进行相变恒温控制处理，通过地下埋藏的蚯蚓道充分利用土壤能和相变潜热实现粮仓内粮食的适温保质储存和绿色节能储粮目的，从而实现绿色储能、智能化管理和避免粮食储存期造成的损失。

技术研发人员：杨肖虎,卢溜,肖田,孟祥兆,罗昔联,马从付
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12