糧堆通風系統是為了糧堆內外空氣能夠進行良好的濕熱交換而設計的，通風系統設計是否合理，直接關系到通風效果和經濟效益。因此，應根據糧種、儲糧數量、通風目的及通風時間，選擇有關設計參數，計算通風所需風量與系統阻力，選擇合適的風機。

    （一）單位通風量

    它是指每噸糧食每小時所需的通風量，用q表示，它主要與糧種、糧食水分有關，是選擇風機型號、確定風道截面尺寸的主要依據之一，應根據通風目的和應用地區來選擇。

    整個糧堆的總風量可按下式計算：

    Q=q.G=q.F.h.γ      8-34

    式中：Q---糧堆通風的總風量（米³/時）；q---糧堆通風的單位通風量（米³/時.噸）；G---需要通風的糧食數量（噸）；F---通風氣流穿過糧堆的橫截面積（米²）；h---氣流穿過的糧層厚度即堆高（米）；γ---糧食的容重（噸/米³）。

    通風降溫：不同水分的糧食，通風冷卻時的最低單位通風量如圖8-25所示。通風降水：不同水分、不同品種的糧食通風干燥時單位通風量見表8-5。

    除按上述圖表選擇單位通風量外，生產中常依據通風用途與實踐經驗來選擇單位通風量。如：利用外界低溫條件，冷卻糧食，保持糧食品質，抑制蟲霉生長，維持糧溫一致，防止水分轉移，一般可采用6--12米³/時.噸的單位通風量，筒倉的通風量應是房式倉的一半；維持現狀，延長剛收獲、水分稍高糧食的儲藏時間，防止濕糧發熱，可采用15---30米³/時.噸的單位風量；對環流熏蒸或排除倉內長期儲糧形成的異味或熏蒸殘留的毒氣，可采用1.5米³/時.噸的單位通風量，試驗表明，若采用磷化氫環流熏蒸時，其環流風量還可更小。通風降水所選擇單位風量與糧食所含的水分有關，水分越高所選風量越大。當水分分別為16%、18%、20%時，其單位風量要分別為50、150、200米³/時.噸以上。若水分≥20%時，所選風量則更大，此時應采用高溫快速干燥，再用通風干燥方式，經濟上就不劃算了。另外，為保證糧食的降水效果，糧層厚度不應超過1.5---3米。

    不同水分的糧堆在薄滿足最低通風量的前題下，在機械通風時的降溫幅度與糧堆內外的溫差以及單位通風量的大小成正比關系。這種關系如圖8-26所示。

   （二）換氣次數

    糧堆通風時，在遵守通風可能性的規律同時，不僅要達到足夠的通風量，還要達到一定的最低換氣次數，否則機械通風會適得其反。換氣次數是指每晝夜或每小時通入糧堆的空氣體積與糧堆內孔隙所占體積的比值，用n值表示，它可由下式計算：

    n=Q/F*h*S      8-35

    式中：n---換氣次數（次/時）；Q---糧堆通風的總風量（米³/時）；F---與氣流方向垂直的糧面面積（米²）；h---氣流穿過的糧堆厚度即堆高（米）；S---糧堆的孔隙度（%）。

    不同水分糧食的q、n值見表8-6，生產中所要求計算的n值不能低于表8-6所列最低換氣次數。如n值較小，則應重新選擇單位通風量。

   （三）風速的計算

    1、穿透風速：指氣流從糧粒間孔隙中穿過的速度，亦稱真實風速。按下式計算：

    V_穿=Q/3600F*S       8-36

    式中：V_穿---穿透風速（米/秒）；F---與氣流方向垂直的糧面面積（米²）。

    2、糧面表觀風速：指氣流離開糧面時的速度，亦稱空床風速、假風速。按下式計算：

    V_表---Q/3600F      8-37

    式中：V_表---糧面表觀風速（米/秒）。

    安全糧通風降溫的糧面表觀風速V_表一般為0.03---0.06米/秒。

    3、管道風速：指空氣在管道內流動的速度。按下式計算：

    V_管=Q/3600F_管     8-38

    式中：V_管---管道風速（米/秒）；F_管---風道的截面面積（米²）。

    為了避免管道壓力損失較大而引起風量的減少，管道截面積應大些，保證所需風量按一定的風速流過。一般通風主管道的風速限為7--10米/秒，最大不超過12米/秒；支管道的風速限為4--5米/秒。

    4、分配器表觀風速：指氣流穿過分配器孔板進入糧堆的風速。按下式計算：

    V_分=Q/3600F_分      8-39

    式中：V_分---分配器表觀風速（米/秒）；F_分---分配器出風口的總面積（米²）。

    在局部開孔的地槽風道中，空氣分配器是平面的，也可做成弧形。分配器、箱式通風表面的出風速度一般限為0.25---0.75米/秒。對全程開孔的地槽、地上籠通風，整個風道可看成是一整體的分配器，此時的表觀風速限為0.1---0.15米/秒。為了減少通風系統的阻力，生產中可采取以下兩項措施：一是增大孔板的開孔率，一般風道的開孔率為25%---50%，以不漏糧為宜；二是地槽分配器加罩能增大分配器表面的出風面積，降低分配器阻力，改善地槽通風的氣流的分布狀態，在相同條件下通風，加罩的降溫速率要比無罩的高一倍。

    5、管道表觀風速：指氣流穿過通風管道的出風表面，進入糧堆的風速。按下式計算：

    V_管表=Q/3600F_管表     8-40

    式中：V_管表---管道表觀風速（米/秒）；F_管表---通風管道出風表面的面積（米²）。

    為了避免氣流在糧堆中靠近風道處的壓力損失過大，要求在房式倉內V_管表≤0.1米/秒，立筒倉內≤0.15米/秒。降低V_管表值，可以大大降低通風系統的阻力，這就為軸流風機的應用提供了可能。在計算通風管道出風表面面積F_管表時，要注意實際出風面積和糧食的靜止角。

   （四）通風系統的阻力

    空氣通過管道和糧堆時會遇到阻力，只有依靠風機提供的壓力來克服這種的阻力，才能達到糧堆通風的目的。通風系統的阻力包括糧層阻力和供風導管、通風管道兩部分。在工程上為簡化供風導管與通風管道的阻力計算，常按下列經驗數據選值：

    一是使用全地板通風時，通風系統即供風導管與通風孔板的阻力可選為100帕；二是使用管道通風時，通風系統即供風導管和通風導管的阻力可選200帕。

    以上兩項僅用于較簡單的通風系統，如果通風系統較為復雜時，應參考本章第二節提供的方法或有關通風資料進行詳細計算。

   （五）通風途徑比

    通風途徑比亦稱通路比，是指氣流到達糧堆表面所經過的最短路徑與最長路徑的比值，用K表示，用于確定通風管道的間距與根數。通風途徑比太大會造成通風時氣流在糧堆中分布不均勻與糧堆降溫或降水速率不同，給儲糧帶來危害；太小又會造成投資浪費，使通風成本增加。根據理論研究和生產測定的等壓線圖的結果表明，較為合理的通風途徑比是：

    對于通風降溫系統：K≤1：1.5---1：1.8；

    對于通風降水系統：K≤1：1.2---1：1.5。

    通風途徑比確定后，就可以按下式計算通風管道的間距：

    l=2h(K-1)    8-41

    式中：l---兩條風道間的距離（米）；h---糧堆高度（米）。

    另外，為了保證通風的均勻性，風道的單程通風長度不得超過25米，支風道未端距倉壁的距離應控制在0.5---1米以內。

    二、通風時機的選擇    

    糧堆通風可降低糧食溫度和水分、抑制蟲霉生長、改善糧食的儲藏條件。然而，通風不當，則會適得其反。所以在生產中必須依據倉外空氣的溫度、濕度與在此狀態下糧食溫度、平衡水分的關系，選擇合理的通風時機，力求取得較好地通風效果。

   （一）通風降水的依據

    濕度條件：根據大氣的溫、濕度，找出相對應的糧食平衡水分值，用平衡水分值對照需通風的糧食水分值，若平衡水分值Wp>糧食水分值W，則可以通風降水。

    溫度條件：當氣溫10℃以上可以通風降水，高于15 ℃時通風降水明顯。

    以上若有一個條件不符合時，應中斷通風降水。

    結束通風降水的條件：1、糧食水分分階段降到安全儲藏標準；2、糧食水分梯度≤0.5%/米（糧層厚度）；3、糧堆溫度梯度≤1℃/米（糧層厚度）。

   （二）通風降溫的依據

    濕度條件：若空氣對應的平衡水分值Wp>糧食水分值W，不能通風；若平衡水分值Wp≤糧食水分值W，則可以通風降溫。

    溫度條件：當糧堆平均溫度比大氣溫度高≥8℃（亞熱帶6℃）時開始通風；當糧堆平均溫度比大氣溫度高≥4℃（亞熱帶≥3℃）可以繼續通風。

    結束通風降溫條件：1、糧溫平均溫度與大氣溫度之差≤4℃（亞熱帶區小于或等于3℃）；2、糧堆溫度梯度≤1℃/米（糧層厚度）；3、糧堆水分梯度≤0.3%/米（糧層厚度）。

   （三）具體判斷方法

    1、糧食通風測定板法

    通風測定板上有五條直線，如圖8-27、8-28所示，分別表示倉外干球溫度、濕球溫度、水氣分壓、糧食溫度和糧食平衡水分。由倉外干球溫度和濕球溫度得水氣分壓，再由水氣分壓與糧食溫度求得糧食平衡水分。用糧食平衡水分與糧食水分相比較，以判斷能否通風。

    例如：已知倉外空氣的干球溫度為20℃，濕球溫度為15℃，小麥溫度為25℃，水分為15%，問能否通風？

    解：將標線（Ⅰ）20℃點和標線（Ⅱ）15℃點聯成直線，再延長到與標線（Ⅲ）處得一交點則倉外水氣分壓9.6毫米汞柱。再以此點與標線（Ⅳ）上25℃相連，并延長與標線（Ⅴ）相交，得知該點糧食平衡水分為10.5%，而現有小麥水分為15%，所以可以通風。

    需要說明，這個通風測定板是根據小麥的平衡水分和溫濕度的關系制定的。如果應用于其它糧種，應該校正平衡水分值，校正的數據見表8-7。

    由表8-7可知，禾本科糧食的平衡水分大體近似，所以通風測定板用于禾本科糧食時，亦可以不校正，但要將水分17%以上的稻谷的平衡水分，從測定板上的數值中減去1%，就是說測定稻谷平衡水分時，交點在17%以上，如17%、18%、19%......，應改為16%、17%、18%、19%......。用測定板測定大豆平衡水分時，必須按表進行全面校正。

    2、Theimer通風表

    Theimer通風表見表8-8，它是根據糧食儲藏原理（75%相對濕度下糧食的平衡水分是糧食短期儲藏的安全水分最大限量的數值）設計的。

    Theimer通風表的通風基本原理是：必須使外界空氣從糧食獲得熱量后，其相對濕度保證在75%以下，這樣可以抑制糧食的呼吸及霉菌增長。Theimer通風表中的界限可以保證被通風的糧食在短期期限內安全儲藏。

    由表可以得出：如果外溫低于糧溫5℃以上，即使外界空氣的相對濕度很高，也可毫無顧慮地進行通風。如果縱行（糧食溫度）與橫行（溫度差）的交點處于表中無數字的區域，表明即使該空氣的相對濕度為100%也可用來通風。

    表中的數字是由計算得出：如空氣溫度為20℃，糧溫為8℃，兩者溫差為+12℃。空氣在20℃時的飽和濕度為15.9克/千克，在8℃時的飽和濕度為6.88克/千克。此時糧堆中空氣的絕對濕度為6.88*0.75=5.16克/千克，相對濕度為5.16/15.19=0.339=33.9%<75%，所以可以通風。

    3、濕球溫度計算盤

    濕球溫度計算盤是具有同一圓心的內盤與外盤兩部分構成的，各自有相關的刻度，使用時只需把兩盤圓心相對固定好，轉動外盤就能得到讀數。

    通風時的糧溫不僅取決于空氣的溫度，當空氣濕度有變化時，也會導致糧溫變化，而濕球溫度恰能密切反映糧溫的這種變化。因而濕球溫度計作為通風控制指標就能做到允許讓高溫而干燥的空氣通過，而濕空氣只有在溫度較低時才可進入糧堆。

    使用時，需將圖8-29中外盤的箭頭對準糧食原始水分，而與外盤糧溫相對的內盤上倉外濕球溫度即為能否通風的界限。如圖8-29中糧食水分為11%，糧溫為25℃時，與之相對的倉外濕球溫度是17℃。若倉外濕球溫度小于17℃時，可以通風，反之則不宜通風。

    4、自控儀法

    一些裝有熱敏、濕敏元件的控制儀器能夠自動選擇大氣條件，控制風機開啟，進行通風操作。如天津生產的ZH-126型糧食通風微機控制儀是目前國內同類產品中，自控性能最好的一種儀器，它內部裝有單片機，使用時只要輸入糧種、水分等參數，自控儀本身就能完成對外界通風條件的選擇，啟動風機，進行通風降溫或降水，并每隔一小時打印出外界空氣條件，供人們查詢。當條件不適合時，就自動關機。這樣大大解放了保管人員和避免操作中可能出現的誤差，保證了通風作業的效果。

    5、查表法

    查平衡水分表法是各國通用的方法，其基本原理是糧食水分應大于該空氣狀態下的平衡水分值。

    例：有一批稻谷水分為14.7%，糧溫為25℃，外界氣溫為22.5℃，相對濕度為70%，試問在該條件下能否對糧堆進行機械通風？

    解：根據外溫t=22.5℃,外濕RH=70%，查平衡水分表，得稻谷的平衡水分Wp=13.55%，而稻谷現有水分為14.7%，故此可以通風。

    三、儲糧機械通風系統的管理

   （一）糧食入倉的注意事項

    1、糧食入倉前要檢查通風系統是否完好，風道是否暢通；要求風道內不得有積水和異物；地上籠風道的銜接部位要牢固，確保裝糧后風網內不會漏入糧食。

    2、在糧食入倉過程中要采取減少自動分級的措施，以保持糧堆的均勻性，并隨時檢查風道的完好情況，入糧結束后要平整糧面。

   （二）通風前的準備

    1、檢查風機與風道連接的牢固與密封程度；保證接線正確，防止風機反轉；采用移動式風機作業時，風機必須有效固定。

    2、開始通負前首先要打開倉房門窗，便于氣體交換，減少通風時對倉體形成的壓力載荷。

    3、采取揭膜通風的，通風前需用薄膜覆蓋在糧面上。開機后，檢查薄膜的完好情況，對查出的漏氣孔洞要及時貼補。

    4、測定糧食的溫度、水分以及大氣的溫度、濕度，按照上述通風條件，判斷能否通風。

   （三）通風過程中的操作與管理

    1、儲糧機械通風系統的機械和電器的使用管理，按糧食部門《國家糧油倉庫倉儲機械管理辦法》的有關規定執行。

    2、多臺風機同時使用時，應逐臺單獨啟動，侍運轉正常后再啟動另一臺，嚴禁幾臺風機同時啟動；用于儲糧通風作業的風機不允許直接并聯或串聯使用。

    3、采用吸出式通風作業時，其風機出口要避免直接朝向易損建筑物和人行通道。

    4、設備自動停機時，應查清原因，待事故排除后再重新啟動；電機升溫過高或設備振動劇烈時應立即停機檢修；不允許在運轉中對風機及配電設備進行檢修。

   （四）通風過程中的檢查項目

    1、要對門窗的開啟、風機的運轉和薄膜的完好情況進行檢查；采取吸出式通風的還要經常觀察風機出風口是否有異物或糧粒被吸出，發現問題要及時停機處理。

    2、通風開始前和每個階段通風結束后的糧情檢測項目、測點和取樣點的布置均按《糧油儲藏技術規范（試行）》中“糧油在儲藏期間的檢測”的有關條款執行；在通風進行中允許采用抽樣方式檢測糧溫和水分，但在初始測定的平均糧溫（水分）處和糧溫（水分）異常處必須設測溫點，其它有代表的點位，如最高、最低糧溫（水分）處也可酌情設測定點。

    3、檢測糧食水分、溫度的時間和要求：

    （1）降溫通風。①溫度：每四小時至少測定一次，并根據變化了的情況，按照“降溫通風條件”中有關要求重新確定是否繼續通風；②水分：每個階段通風結束以后要檢測整倉糧食水分情況。

    （2）降水通風。①溫度：每8小時至少測定一次，并根據變化了的情況，按照“降水通風的條件”中有關要求重新確定是否繼續通風；②水分：每8小時分層定點測定一次。

   （五）通風結束后的管理

    1、及時拆下風機，關閉門窗，用隔熱材料堵塞風道口，做好糧堆的隔熱密封工作。

    2、拆下的風機經檢修、保養和防腐處理后進行妥善保管，以備再用。

    3、詳細填寫通風作業記錄卡。

   （六）對操作人員的要求

    1、機械通風的操作管理人員必須具有一定的機電設備使用、維修和儲糧通風專業知識，經培訓考核合格后方可上崗；并應保持相對穩定。

    2、機械通風操作管理人員的培訓考核工作由省級糧食部門指定的單位組織進行；操作管理人員經考核合格后發給省級糧食部門認可的“儲糧機械通風操作許可證”。