Исследование моделирования и экспериментальное исследование оптимизации геометрии вентиляционных труб зернохранилища

Li Chengwen ,  

Zhang Zhongbin ,  

Shi Jinlong ,  

Dai Yadong ,  

Qin Jiaquan ,  

Dai Qianxi ,  

摘要

Хранение зерна является важным этапом обеспечения национальной продовольственной безопасности. Традиционный дизайн вентиляционных труб зернохранилища во многом зависит от опыта, что приводит к неравномерному распределению воздушных потоков внутри склада и локальным проблемам с тепловой и влажностной обстановкой зерна. В данной работе выполнена корректировка геометрических параметров системы поперечной вентиляции зернохранилища, таких как расположение воздухоотверстий, диаметр труб и коэффициент отверстий, а также проведена оптимизация коэффициента отверстий (оптимизация 1 и оптимизация 2). При сочетании моделирования и экспериментальных данных, с использованием оценочных показателей, систематически проанализированы изменения температуры и влажности внутри риса и их равномерность. Исследование показывает, что расположение воздухоотверстий посередине главного канала снижает температурные перепады внутри риса и улучшает качество хранения; при диаметре вспомогательных труб 600 мм и коэффициенте отверстий 35% средний температурный перепад внутри риса снижается на 29,1% и 14,3% соответственно; при оптимизации 1 и 2 средняя температура снижается на 0,136 K и 0,078 K; средняя относительная влажность уменьшается на 0,134% и 0,164%, при этом оптимизация 1 значительно улучшает равномерность распределения температуры и влажности. Данное исследование предоставляет теоретические рекомендации по проектированию геометрии вентиляционных труб, улучшая однородность температуры и влажности, снижая энергопотребление вентиляторов и повышая качество хранения зерна.

关键词

вентиляционные трубы;CFD моделирование;процент отверстий;тепловая и влажностная характеристика

阅读全文