Die Getreidelagerung ist ein wichtiger Bestandteil zur Gewährleistung der nationalen Ernährungssicherheit. Das traditionelle Design der Lüftungsrohre im Silo basiert stark auf Erfahrung, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung des Luftstroms im Inneren des Lagers und zu lokalen Problemen mit wärme- und feuchtigkeitsbedingten Punkten im Getreide führt. In diesem Artikel werden geometrische Parameter des querbelüfteten Silosystems wie die Anordnung der Lufteinlässe, der Rohrdurchmesser und die Lochrate angepasst und weiterführend zwei Optimierungen der Lochrate (Optimierung 1 und Optimierung 2) durchgeführt. Durch die Kombination von Simulation und Messungen sowie unter Verwendung von Bewertungsindikatoren wird die Temperatur- und Feuchtigkeitsverteilung im Inneren des Reises sowie deren Gleichmäßigkeit systematisch analysiert. Die Studie zeigt, dass die Position der Lufteinlässe in der Mitte des Hauptluftkanals die Temperaturdifferenz im Inneren des Reises reduziert und die Lagerwirkung verbessert; bei einem Rohrdurchmesser von 600 mm und einer Lochrate von 35 % reduziert sich die durchschnittliche Temperaturdifferenz im Reis um 29,1 % bzw. 14,3 %; nach Optimierung 1 und Optimierung 2 sinkt die durchschnittliche Temperatur um 0,136 K bzw. 0,078 K; die durchschnittliche relative Luftfeuchtigkeit verringert sich um 0,134 % bzw. 0,164 %, und Optimierung 1 verbessert die Gleichmäßigkeit der Temperatur- und Feuchtigkeitsverteilung im Reis deutlich. Diese Studie bietet theoretische Leitlinien für die Gestaltung der Geometrie von Lüftungsrohren, verbessert die Gleichmäßigkeit von Temperatur und Feuchtigkeit, reduziert den Energieverbrauch von Ventilatoren und verbessert die hochwertige Lagerung von Getreide.

Lüftungsrohre;CFD-Simulation;Porositätsrate;thermische und feuchte Leistung