本發(fā)明涉及糧食存儲應用技術領域，尤其涉及一種用于糧食存儲的高級氧化氣體發(fā)生裝置。

背景技術：

我國興建的國家儲備糧庫，廣泛推廣應用了糧情測控、環(huán)流熏蒸、機械通風和谷物冷卻技術“四項儲糧新技術” ，并配備了環(huán)流熏蒸系統(tǒng)、糧情測控系統(tǒng)、谷物冷卻機、糧食烘干系統(tǒng)，以及 “四散”作業(yè)設施等一批先進糧食儲藏新技術的設備，但目前是靠磷化鋁和磷化氫運用熏蒸技術來達到除蟲和滅菌的效果，為糧食儲備保鮮、殺蟲、保質(zhì)的主流。一直以來由于密封的不足導致、導致不能有效進行殺蟲、人中毒、死亡、害蟲出現(xiàn)保護昏迷，所以盲目增大用藥量、缺乏濃度檢測處理后的糧食殘留藥物，對后續(xù)使用帶來影響，導致熏蒸失敗等嚴重后果。

高級氧化工藝是近些年來國際前沿課題，研究發(fā)現(xiàn)，高級氧化工藝不僅在污水處理，煙氣脫硫脫硝方面等具有良好的處理效果，有關學者發(fā)現(xiàn)在糧食儲備中高級氧化工藝也可以得到良好的應用，高級氧化氣體，在糧食儲備中，對于殺蟲、除霉、降解農(nóng)藥殘留、糧食保質(zhì)、保鮮、降低糧食水分含量也具有明顯的作用。

國家不斷加大糧食安全方面的投入，國家糧食局在十五期間向糧食行業(yè)重點推廣的實用技術中，明確提出綠色儲糧技術和高級氧化氣體儲糧防護技術。高級氧化氣體是一種很強的殺菌劑，但化學穩(wěn)定性差，易分解成氧氣，無二次污染，是綠色儲糧的理想氣體。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例期望提供一種用于糧食存儲的高級氧化氣體發(fā)生裝置，能夠解決現(xiàn)有技術中的糧食存儲處理方法中存在的問題，同時，可安全、高效、準確的對儲備糧食進行處理。

本發(fā)明實施例的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

一種用于糧食存儲的高級氧化氣體發(fā)生裝置，包括：

通過管路依次連接的空壓機、冷干機、緩沖罐、吸附塔、儲氣罐、毛發(fā)過濾器和氣體發(fā)生器；

所述空壓機吸入空氣并壓縮后送入冷干機；冷干機去除空氣中水分后將空氣經(jīng)過緩沖罐送入吸附塔；吸附塔對空氣吸附解析后送入儲氣罐；儲氣罐中空氣經(jīng)毛發(fā)過濾器進入氣體發(fā)生器，通過介質(zhì)阻擋放電法產(chǎn)生高級氧化氣體。

還包括：

電源設備，用以為所述裝置提供電源。

還包括：

高級氧化氣體投加設備，設置于糧倉頂部，包括分布于糧倉頂部的通氣管和通氣管上設置的氣孔，用于將高級氧化氣體投加入糧倉。

所述高級氧化氣體投加設備，還包括設置于通氣管上的鼓風機，用于使高級氧化氣體加速向下流動。

還包括：

PLC控制設備，用于監(jiān)測和控制糧倉內(nèi)的各項參數(shù)，根據(jù)所述各項參數(shù)控制產(chǎn)生和投加高級氧化氣體的各項參數(shù)。

還包括：

糧倉監(jiān)測設備，用于監(jiān)控糧倉的狀態(tài)；所述糧倉監(jiān)控設備包括但不限于CO2濃度儀、壓力變送器、高級氧化氣體濃度儀、濕度變送器、溫度變送器。

所述糧倉監(jiān)測設備，還包括：

濕度監(jiān)控表、壓力監(jiān)控表、溫度監(jiān)控表、菌類變送器、蟲類變送器。

還包括：

冷卻設備，用于對氣體發(fā)生器產(chǎn)生的高級氧化氣體進行冷卻。

所述氣體發(fā)生器，包括：

通過介質(zhì)阻擋放電法，在兩平行高壓電極之間隔以一層絕緣介電體，并保持一定的放電間隙，通入高壓電流，產(chǎn)生交變高壓電場；氣源氣體通過放電間隙，氧分子受高能電子激發(fā)獲得能量，相互碰撞形成高級氧化氣體分子，進而產(chǎn)生高級氧化氣體。

本發(fā)明實施例所提供的用于糧食存儲的高級氧化氣體發(fā)生裝置，可安全、高效、準確得對儲備糧食進行處理，一體化投加，具有全程監(jiān)控，操作簡單，節(jié)省人力，使處理投加工藝更加方便快捷，系統(tǒng)化設計便于管理減少成本,是未來市場的發(fā)展趨勢。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的用于糧食存儲的高級氧化氣體發(fā)生裝置結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的糧倉底部示意圖；

圖3 為本發(fā)明實施例提供的PLC控制設備工作原理圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的具體的高級氧化氣體在糧倉中應用的實例圖。

具體實施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例和技術方案，下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明的技術方案進行更詳細的說明，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

參見圖1，為本發(fā)明實施例提供的用于糧食存儲的高級氧化氣體發(fā)生裝置結構示意圖，其中，包括通過管路依次連接的空壓機5、冷干機4、緩沖罐10、吸附塔9、儲氣罐8、毛發(fā)過濾器7和氣體發(fā)生器6；

所述空壓機5吸入空氣并壓縮后送入冷干機4；冷干機4去除空氣中水分后將空氣經(jīng)過緩沖罐10送入吸附塔9；吸附塔9對空氣吸附解析后送入儲氣罐8；儲氣罐8中空氣經(jīng)毛發(fā)過濾器7進入氣體發(fā)生器6，通過介質(zhì)阻擋放電法產(chǎn)生高級氧化氣體。

這里的空氣即為氣源氣體，對氣源氣體（空氣）的處理是為了提高空氣的純度，從而產(chǎn)生純度較高的高級氧化氣體。

氣源氣體（空氣）進入氣體發(fā)生器6后，通過介質(zhì)阻擋放電法，在兩平行高壓電極之間隔以一層絕緣介電體，并保持一定的放電間隙，當通入高壓電流時，就會產(chǎn)生交變高壓電場，氣源氣體通過放電間隙，氧分子受高能電子激發(fā)而獲得能量，并相互碰撞形成高級氧化氣體，進而產(chǎn)生高級氧化氣體。

高級氧化氣體放電室是利用介質(zhì)放電法，使氧氣在高壓高頻的氣隙里面反應生成高級氧化氣體，并用水來實現(xiàn)高級氧化氣體發(fā)生器的冷卻，防止生成的高級氧化氣體因溫度太高而分解，另外模塊化的設計可以根據(jù)要求來組裝，不同高級氧化氣體產(chǎn)量可通過模塊化集成方式實現(xiàn)。

圖1中，還示出了弱電元器件1和電氣元器件3，用以實現(xiàn)是整個裝置的監(jiān)控。

進一步的，該裝置還包括提供電源的電源設備2。電源設備2的目的是為了整體裝置提供電源，尤其是空壓機5、冷干機4、氣體發(fā)生器6等構件。

進一步來說，高級氧化氣體產(chǎn)生后，需要投加到糧倉中，因而，本裝置還包括高級氧化氣體投加設備，設置于糧倉頂部，包括分布于糧倉頂部的通氣管和通氣管上設置的氣孔，用于將高級氧化氣體投加入糧倉。

所述高級氧化氣體投加設備，還包括設置于通氣管上的鼓風機，用于使高級氧化氣體加速向下流動。

高級氧化氣體產(chǎn)生之后，高級氧化氣體經(jīng)過外部的管路系統(tǒng)一直到糧倉內(nèi)部，整個管路采用的是ss304不銹鋼管路，可以防止氧化腐蝕。

高級氧化氣體經(jīng)過出氣管路進入糧倉內(nèi)投加，投加方式采用高級氧化氣體投加設備，將氣體投加到糧倉內(nèi)，此方式能使高級氧化氣體均勻分布于糧倉內(nèi)部，由于高級氧化氣體的密度較空氣密度大，所以高級氧化氣體會緩慢下降與糧倉內(nèi)糧食接觸，糧倉底部裝有風機，使高級氧化氣體加速向下流動，充分均勻地與糧倉內(nèi)的糧食接觸，更好的達到保質(zhì)、保鮮、除霉殺蟲、以及降解農(nóng)藥的效果。

如圖2所示，其中的高級氧化氣體投加設備設置于糧倉頂部，由于高級氧化氣體密度較大，會向下流動。為了增大高級氧化氣體向下流動的速度和均勻性，設置分布于糧倉底部的通氣管21和通氣管21上設置的氣孔22。顯然，通氣管31根據(jù)需要可設置多條，并互相連通，均勻或者根據(jù)需要設置于糧倉底部。通氣管21上均勻設置多個氣孔22。通氣管21和氣孔22的目的均為將高級氧化氣體導入糧倉底部，然后通過鼓風機再次送到糧倉頂部，循環(huán)利用。

高級氧化氣體經(jīng)過送氣管路進入高級氧化氣體投加設備，投加方式采用高級氧化氣體投加設備，將氣體投加到糧倉內(nèi)，此方式能使高級氧化氣體均勻分布于糧倉內(nèi)，由于高級氧化氣體的密度較空氣密度大，所以高級氧化氣體會緩慢下降與糧倉內(nèi)糧食接觸，糧倉底部裝有鼓風機，使高級氧化氣體加速向下流動，充分均勻地與糧倉內(nèi)的糧食接觸，更好的達到保質(zhì)、保鮮、除霉殺蟲、以及降解農(nóng)藥的效果。

進一步的，本裝置還包括PLC控制設備，用于監(jiān)測和控制糧倉內(nèi)的各項參數(shù)，根據(jù)所述各項參數(shù)控制產(chǎn)生和投加高級氧化氣體的各項參數(shù)。PLC控制設備，用于接收控制系統(tǒng)信號，完成整個高級氧化工藝系統(tǒng)的自動化。

在整個管路上安裝調(diào)節(jié)閥、球閥、臭氧濃度儀等，監(jiān)測高級氧化氣體濃度、流量、壓力、溫度等信號，保證生產(chǎn)出的高級氧化氣體的各項參數(shù)達到使用要求，并通過儀表的監(jiān)測將糧倉內(nèi)的實時情況反饋到PLC控制設備。

如圖3所示，是本實施例提供的PLC控制設備工作原理圖，其中，PLC控制設備分別監(jiān)控各個點的溫度、濕度、細菌量、壓力、CO2濃度、臭氧濃度等一系列參數(shù)。這里的臭氧即為高級氧化氣體，是本實施例中高級氧化氣體的一種實施方式。分別判斷溫度、濕度、壓力、CO2濃度、臭氧濃度、細菌量是否超標，并在超標時對應啟動響應的高溫保護、濕度保護、壓力保護、CO2濃度過高保護、臭氧濃度過高保護、細菌過高保護。如均不超標，則將氣體送入高級氧化氣體發(fā)生裝置，也就是氣源設備，產(chǎn)生高級氧化企圖進行糧倉投加。

PLC控制設備，用于接收控制設備信號，并將采集的信號傳輸給氣源設備、高級氧化氣體發(fā)生器設備等，完成整個高級氧化工藝設備的自動化。

PLC控制設備，將控制信號傳輸給氣源設備，在氣源氣體管路上安裝有壓力表、調(diào)節(jié)閥、安全閥、電動閥、氧氣泄漏儀等，用于監(jiān)測氣源管路中氣源氣體的各項參數(shù)，保證氣源氣體在進入放電室之前是達到一定標準，氣源氣體通過上述的儀表閥門后進入放電室。

達到一定標準的氣源氣體進入放電室后，通過介質(zhì)阻擋放電法，在兩平行高壓電極之間隔以一層絕緣介電體，并保持一定的放電間隙，當通入高壓電流時，就會產(chǎn)生交變高壓電場，氣源氣體通過放電間隙，氧分子受高能電子激發(fā)而獲得能量，并相互碰撞形成高級氧化氣體分子，進而產(chǎn)生高級氧化氣體。

高級氧化氣體產(chǎn)生之后，高級氧化氣體經(jīng)過高級氧化氣體出氣管路設備一直到倉內(nèi)的部分，整個管路采用的是ss304不銹鋼管路，可以防止氧化腐蝕，在整個管路上安裝有調(diào)節(jié)閥、球閥、高級氧化氣體濃度儀等，監(jiān)測高級氧化氣體濃度、流量、壓力、溫度等信號，保證生產(chǎn)出的高級氧化氣體的各項參數(shù)達到使用要求，并通過各儀表的監(jiān)測將糧倉內(nèi)的實時情況反饋到PLC控制設備1。

進一步的，為了確保糧倉內(nèi)部的數(shù)據(jù)監(jiān)測，還需要糧倉監(jiān)測設備，用于監(jiān)控糧倉的狀態(tài)；所述糧倉監(jiān)控設備包括但不限于CO2濃度儀、壓力變送器、高級氧化氣體濃度儀、濕度變送器、溫度變送器。進一步還包括：濕度監(jiān)控表、壓力監(jiān)控表、溫度監(jiān)控表、菌類變送器、蟲類變送器。

進一步的，本裝置還包括冷卻設備，用于對氣體發(fā)生器6產(chǎn)生的高級氧化氣體進行冷卻。

如圖4所示，為本實施例提供的一個具體的高級氧化氣體在糧倉中應用的實例，其中，

氣體發(fā)生器6產(chǎn)生高級氧化氣體并通過高級氧化氣體投加設備送入糧倉內(nèi)部，通過設置與糧倉頂部的通氣管和氣孔送入糧倉。由于高級氧化氣體密度較大，會自動向下流動，通過設置于糧倉底部的通氣管和氣孔經(jīng)過鼓風機33再次送入糧倉頂部，循環(huán)利用。

糧倉監(jiān)測包括圖中所示CO2濃度儀41、壓力變送器42、高級氧化氣體濃度儀43、濕度變送器44、溫度變送器45、濕度監(jiān)控表46、壓力監(jiān)控表47、溫度監(jiān)控表48、菌類變送器49、蟲類變送器410。這些監(jiān)控儀器儀表，通過監(jiān)測糧倉內(nèi)部的各項參數(shù)，對糧倉內(nèi)具體情況進行實時監(jiān)測，然后由各個儀表收集信號，將收集的信號傳輸給PLC控制設備進行控制，實現(xiàn)系統(tǒng)保護、信號反饋。圖4中示出了冷卻水進口和冷卻水出口。

本實施例具有突出的優(yōu)勢，全系統(tǒng)的高度結合實現(xiàn)自動化，通過合理的安裝排序，使全系統(tǒng)安全高效穩(wěn)定的運行。高級氧化氣體在此行業(yè)中首次應用，技術要點在于處理效果、無殘留、無二次污染、不會對糧食造成后續(xù)使用影響、且降低處理成本，為糧食儲備開辟了新途徑?？蓪崿F(xiàn)投加過程、循環(huán)過程、無間隙變換，同可實現(xiàn)一機多用。本系統(tǒng)控制和檢測過程集成化程度高、使得控制、變頻電源、高級氧化氣體發(fā)生器、冷卻水管路、各種檢測儀表與一柜之內(nèi)。

本實施例中的管路材料材質(zhì)為304不銹鋼材質(zhì)，且表面噴塑處理，顏色為RAL7035。在電源方面變頻器提供2500—3000V電壓與8000—10000Hz的頻率給容性負載放電室通過介質(zhì)阻擋放電法產(chǎn)生高級氧化氣體。

本實施例中，具有如下優(yōu)點：

1、安全性：無容器模塊集成結構，工作壓力范圍廣，可大于0.2MP安全工作，無爆裂等安全隱患。

2、穩(wěn)定性、可靠性：高級氧化氣體的濃度、產(chǎn)量長時間工作不下降，電耗長時間工作不增加。每一單元模塊相互獨立，互不影響，某一模塊維護、更換時，不影響其他模塊工作。

3、運行成本：高級氧化氣體發(fā)生裝置采用高頻電源，通過提高頻率減小了變壓器的體積。從而減小了變壓器本身的損耗，更好地實現(xiàn)了節(jié)能降耗。

4、產(chǎn)生高級氧化氣體產(chǎn)量不衰減：高級氧化氣體發(fā)生裝置的地電極表面采用了特殊的陶瓷釉化處理工藝，與傳統(tǒng)結構材料相比，在長期連續(xù)運行過程中，陶瓷釉化處理的地電極表面不會形成金屬氧化物，更不會出現(xiàn)隨運行時間加長金屬氧化物增厚的現(xiàn)象，從而導致高級氧化氣體發(fā)生器整體效率逐步下降的問題。

5、不同高級氧化氣體產(chǎn)量可通過模塊化集成方式實現(xiàn)：根據(jù)糧食儲備量的不同對不同高級氧化氣體產(chǎn)量的需求，可通過不同數(shù)量的放電單元模塊化集成的方式來實現(xiàn)，而不會受壓力容器的條件限制。

6．體積?。ㄕ嫉乜臻g僅為傳統(tǒng)設備的70%）、操作簡便、易維護。

進一步的，高級氧化氣體投加設備的特點：

1、設備管路設計合理節(jié)省空間、靈活易動方便拆卸，在不同空間中可靈活運用。

2、在操作上，系統(tǒng)中多個監(jiān)測點，可讓用戶更加直觀清楚的了解倉內(nèi)各項指標的實時情況，便于操控和檢測。無需專人看管，節(jié)約人力成本。

3、系統(tǒng)安全性高，設有多個自動報警裝置，遇到故障時系統(tǒng)可自主停機保護，系統(tǒng)內(nèi)高級氧化氣體輸送管道，采用防氧化材料，大大降低管帶被氧化而出現(xiàn)漏電的可能。

4、本高級氧化氣體發(fā)生裝置具有投加量穩(wěn)定，且全倉無死角處理，循環(huán)利用節(jié)約成本，高效利用資源。

5、系統(tǒng)采用高級氧化氣體，處理效果優(yōu)于其他處理方式，無二次污染，且獨有去除農(nóng)藥殘留的優(yōu)點，不影響糧食本質(zhì)。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。