溫濕度自記儀判定溫度濕度對(duì)稻谷增濕效果的影響
溫濕度自記儀判定溫度濕度對(duì)稻谷增濕效果的影響
國(guó)際上對(duì)稻谷增濕相關(guān)問(wèn)題的研究始于上世紀(jì)20年代，在1929年首次報(bào)道稻谷因吸濕產(chǎn)生裂紋的現(xiàn)象；Kunze于1972年建立描述谷粒水分含量與內(nèi)應(yīng)力間相對(duì)關(guān)系的動(dòng)態(tài)二維模型來(lái)解釋吸濕性裂紋的產(chǎn)生，并在1977年指出低水分稻谷的吸濕現(xiàn)象不僅可能出現(xiàn)于干燥后，還可能出現(xiàn)于田間生長(zhǎng)的后期、收獲、運(yùn)輸、干燥期間及儲(chǔ)藏等多種生產(chǎn)與流通環(huán)節(jié)；Lan報(bào)道稻谷的吸濕率與增濕環(huán)境相關(guān)。我國(guó)在該領(lǐng)域的研究起步較晚，主要結(jié)合通風(fēng)系統(tǒng)在就倉(cāng)增濕上積累了一定經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也有若干基礎(chǔ)性研究。顯然，稻谷的增濕效果與空氣的溫度和濕度密切相關(guān)。而溫濕度自記儀是判定溫度濕度對(duì)稻谷增濕效果的最佳儀器。
空氣溫度和濕度對(duì)稻谷增濕過(guò)程的影響：稻谷的增濕過(guò)程可分為兩個(gè)階段：1)水蒸氣吸附到稻谷籽粒有效表面(包括直接吸附在谷物外層的水汽和擴(kuò)散到谷粒內(nèi)部吸附的水汽)；2)稻谷籽粒內(nèi)有效表面吸附的水汽在毛細(xì)管中過(guò)飽和凝結(jié)。故空氣溫度和濕度對(duì)稻谷增濕過(guò)程的影響可按稻谷籽粒空間結(jié)構(gòu)由外及里分兩部分討論，稻谷表面邊界層發(fā)生的增濕現(xiàn)象對(duì)應(yīng)著稻谷籽粒表面的吸濕階段，稻谷籽粒內(nèi)部發(fā)生的增濕現(xiàn)象對(duì)應(yīng)著水分在谷粒內(nèi)部的傳遞階段。
空氣溫度和濕度對(duì)稻谷吸濕裂紋產(chǎn)生的影響：谷粒動(dòng)力學(xué)認(rèn)為，谷粒產(chǎn)生裂紋的原因是其內(nèi)部某處應(yīng)力超過(guò)該處的抗拉強(qiáng)度極限。對(duì)于稻谷籽粒而言，其抗拉強(qiáng)度極限受品種、成熟度、環(huán)境溫度、濕度以及自身水分含量等多種因素的影響。即使在同一顆谷粒的橫截面上，由于谷粒從里到外的組成成分存在顯著差異，其籽粒各層的抗拉強(qiáng)度也有所不同。一定的含水率和溫度下，稻谷籽粒會(huì)發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變，材料性質(zhì)變脆，容忍變形能力變小，即使很小形變，也會(huì)產(chǎn)生大于稻谷抗拉強(qiáng)度極限的應(yīng)力。當(dāng)?shù)竟瘸跏己试?0%～25%間時(shí)，其玻璃化溫度在30～45℃的范圍波動(dòng)。實(shí)際生產(chǎn)中，稻谷調(diào)質(zhì)時(shí)稻谷的初始含水率一般在11%～12%左右，調(diào)質(zhì)溫度通常為常溫，即25～35℃的范圍內(nèi)，不到稻谷的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，故增濕過(guò)程不會(huì)發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變。根據(jù)應(yīng)力學(xué)說(shuō)，隨著水分的吸收，谷粒內(nèi)外各部位的體積會(huì)發(fā)生不同程度的脹縮，導(dǎo)致其內(nèi)部的應(yīng)力平衡關(guān)系發(fā)生變化。
通過(guò)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，我們得到以下結(jié)論：1.空氣相對(duì)濕度變化對(duì)稻谷整個(gè)增濕過(guò)程均有影響，而空氣溫度變化只對(duì)稻谷的表層增濕影響顯著。2當(dāng)固定環(huán)境溫度、提高環(huán)境相對(duì)濕度時(shí)，稻谷籽粒的增濕進(jìn)程加快；當(dāng)固定環(huán)境相對(duì)濕度、提高環(huán)境溫度時(shí)，稻谷籽粒的增濕進(jìn)程減緩。3在固定空氣溫度、提高空氣相對(duì)濕度的情況下，或在固定空氣相對(duì)濕度、提高空氣溫度的情況下，吸濕裂紋形成的進(jìn)程加快。而自記式溫濕度計(jì)在其中起著基礎(chǔ)性的作用。溫濕度記錄儀是能夠同時(shí)記錄溫度和濕度兩個(gè)參數(shù)的環(huán)境記錄儀，具有32通道同時(shí)檢測(cè)的功能，可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同步檢測(cè)。其中記錄、顯示溫度范圍： -40℃～120℃；記錄、顯示濕度范圍： 0～100 %RH；精度：溫度 ±0.4℃ 濕度 ±3%RH；分辨率： 溫度 0.1℃ 濕度 1%RH。
