一種用于糧倉控溫的新型專用空調

◎畢文雅，張來林，薛 淵，渠琛玲

（1.河南工業大學糧油食品學院，河南 鄭州 450001；2.河南天碩機電設備工程有限公司，河南 鄭州 450045）

在我國現有采取控溫方式儲糧的糧庫中，大都采用民用掛壁式分體空調進行倉溫控制，直接將室內機安裝在糧倉內側的檐墻上，控制糧面上方的倉溫。由于民用產品在設計、制造方面并未考慮糧庫使用特點，倉內的化學熏蒸易對換熱器及電路部分造成嚴重腐蝕，即使采取薄膜套密封保護，也會由于操作繁瑣、密封不到位，造成銅制部件與電路板因腐蝕而損壞；同時，在出入糧及開機控溫時，倉內粉塵易附著在換熱器上而堵塞過濾網，降低了空調換熱效果及工作效率；此外，民用空調在降倉溫的同時也易造成谷物失水，給糧庫造成經濟損失。因此，開發一種耐熏蒸、防粉塵、少失水的新型專用空調勢在必行。河南天碩公司結合糧庫儲糧特點，設計出一種糧倉用的專用空調，具有耐磷化氫腐蝕、防換熱器及濾網堵塞、減少糧食脫水等特點，可有效克服現有民用空調存在的不足。

1 新型專用空調的組成

新型專用空調分為室外機和室內機兩部分，如圖1所示。

圖1 專用空調在倉房安裝的示意圖

室外機由機組殼體、保護裝置、壓縮機、高效換熱器、換熱風機、電子膨脹閥和電子壓力調節閥等組成；室內機由鍍鋅鋼板殼體、框架、底座、檢修門、電機全密閉式風機、防腐型全鋁蒸發器、易拆式高效過濾網和循環空氣過濾裝置等組成。

2 新型空調的設計特點

2.1 防腐蝕設計

民用空調的氟利昂蒸發器為銅管材質，易被熏蒸氣體磷化氫腐蝕，造成使用壽命降低；而新型專用空調的蒸發器為全鋁材質（鋁合金管和鋁翅片），且其表層浸鍍特種導熱防腐材料，其溫度傳感器也進行了防腐漆浸泡處理，可有效解決腐蝕問題，提高空調的使用壽命，可長達15 a。

2.2 防粉塵設計

為保證有效的換熱面積，民用空調蒸發器翅片的設計間距一般在0.7 mm左右，而新型專用空調蒸發器翅片設計間距為1.2～1.5 mm，這樣能有效防止粉塵堵塞問題。

在實際操作時，民用空調先啟動室外壓縮機再啟動室內送風機，會導致糧倉內附著在蒸發器表面的粉塵，在有大量冷凝水存在的狀況下形成泥垢，短期造成蒸發器換熱效果下降，長期會導致堵死、報廢；而新型專用空調則是開啟風機送風，先將附著在蒸發器表面的粉塵吹出機外，然后再啟動壓縮機開始制冷，這樣可有效減少在蒸發器上粉塵形成的泥垢和解決換熱效率下降的問題。

在專用空調蒸發器的下部，設計有高水位的接水盤和口徑較粗的排水管，使用一段時間后，可用噴水壺直接對蒸發器進行清洗，清除蒸發器上積累的粉塵附著物，清洗后的蒸發器效果與新機性能相近。

2.3 防糧食失水設計

民用空調的設計蒸發溫度一般為恒定的5～6 ℃，可快速降低環境的溫度，使人體感覺良好，但用于糧庫會使糧堆表層水分大量流失，造成質量及加工品質下降；而新型專用空調在冷媒管路上安裝壓力調節閥來調節蒸發壓力，控制蒸發溫度，讓其與倉內溫度始終維持在結露臨界點之上，從而可避免在設備運行過程中的結露或少結露，長期使用可以達到糧堆保水保質的效果。

2.4 大風量送風設計

近年來，糧倉建設規模越來越大，一般跨度在24～30 m。民用空調的送風風程設計一般為5～12 m，無法滿足現有糧倉的控溫要求；而新型專用空調的設計風程能夠到達30 m左右，大風量送風設計在節能高效運行的同時又能夠保證倉內溫度均衡。經過測算，安裝在倉房北側的空調機組相對于日光曝曬的運行環境，能夠節能10%左右。

3 初步應用效果

海南三亞庫于2015年底購進新型專用空調16臺，在1號、2號、3號、4號的平房倉內各安裝4臺。經使用反映空調使用性能良好：空調連續運行40 d，換熱器表面及出風口粉塵附著少，過濾網有輕微粉塵附著；4棟空調倉設備連續運行24 h，平均單臺機組日耗電量為19度左右；2號空調倉于2016年2月進行磷化氫環流熏蒸作業，在倉房密閉良好而空調未密封的情況下，熏蒸30 d，熏蒸結束通風散氣后檢查空調設備性能，未發現設備有腐蝕痕跡，開機運行正常。

根據糧庫使用和市場調查，得出專用空調和民用空調對比數據見表1。

表1 糧倉專用空調與民用空調的對比數據表

4 結語

專用空調可有效解決民用空調在糧倉內使用存在的如空調蒸發器翅片易被倉內粉塵附著、換熱器不耐磷化氫氣體腐蝕等不足，在糧庫控溫儲糧中效果顯著。但專用空調還處于糧庫使用初始階段，需通過有更多的數據與應用實例，來驗證專用空調的性能。

參考文獻：

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