CN107723171A - 一种发酵系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及酿酒领域，具体是一种发酵系统，包括机架、发酵罐、搅拌机构和导流机构，所述发酵罐安装在机架上，所述搅拌机构和导流机构均设置在发酵罐上；所述发酵罐包括罐体和罐盖，所述罐盖可拆卸的设置在所述罐体上并能够封闭所述罐体的开口，所述罐体为双层结构；所述导流机构包括空气管、导流管、气泵、蒸汽管和蒸汽设备，所述搅拌机构包括搅拌轴、搅拌桨和驱动器。本发明具有操作简便、密封效果好的特点，其设置的导流机构能实现自动对发酵罐进行加温灭菌、注入空气以及接种等功能，具有自动化程度高的优点，能够大量节约人力成本，提高操作效率。
Description
技术领域
本发明涉及酿酒领域，特别涉及一种发酵系统。
背景技术
小曲清香酒的酿造过程一般包括原粮蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、勾调等过程。发酵是酿酒的主要阶段，糖质原料本身含有丰富的葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖等成分，经酵母等微生物的作用可直接转变为酒精，酒精的发酵是一个非常复杂的过程，酒精发酵过程中的微生物对环境要求很高，以酵母菌为代表的微生物需进行厌氧发酵，因此，对发酵的密封尤为重要。
目前常用的小曲清香酒发酵槽密封方式为：利用人工将薄膜铺在发酵槽体上端。在发酵过程中薄膜与酒醅接触，因此，需对薄膜进行清洗，这就存在清洗强度大、劳动强度高和自动化程度低等缺点，亟须提出一种密封效果较好和自动化程度高的发酵装置。
发明内容
针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种发酵系统，其具有密封效果好、自动化程度高的优势。
本发明提供一种发酵系统，包括机架、发酵罐、搅拌机构和导流机构，所述发酵罐安装在机架上，所述搅拌机构和导流机构均设置在发酵罐上；
所述发酵罐包括罐体和罐盖，所述罐体具有开口，所述罐盖可拆卸的设置在所述罐体上并能够封闭所述开口，所述罐体与所述罐盖配合使发酵罐内部形成密封的发酵腔；所述罐体为双层结构，包括第一罐体和设置在第一罐体内部的第二罐体，所述第二罐体的上端与第一罐体连接固定，所述第一罐体的内壁和第二罐体的外壁之间具有间隙，所述第二罐体上设置有多个通气孔，所述第二罐体的底部设有通孔；
所述导流机构包括空气管、导流管、气泵、蒸汽管和蒸汽设备，所述蒸汽管的一端与所述蒸汽设备相连，蒸汽管的另一端接入所述第一罐体与第二罐体之间的间隙中；所述导流管设置在所述罐体内，所述空气管和气泵位于罐体的外部，所述空气管的一端与所述气泵相连，空气管的另一端与所述导流管相连；所述导流管包括进气管、出气管和喉管，所述出气管位于第二罐体内，所述出气管位于第一罐体与第二罐体之间的间隙中，所述喉管穿过所述第二罐体底部的通孔，喉管的上端与所述出气管连通，喉管的下端与所述进气管的上端连通，所述进气管的下端与所述空气管连通，所述进气管上设有过滤孔；
所述搅拌机构包括搅拌轴、搅拌桨和驱动器，所述驱动器安装在所述罐盖上，所述搅拌轴和搅拌桨位于所述罐体内，所述驱动器的驱动轴穿过所述罐盖并与所述搅拌轴连接，所述搅拌桨固定在所述搅拌轴上。
优选地，所述系统还包括接种分配装置、接种管和第一控制阀，所述接种管的一端与接种分配装置连接，接种管的另一端与所述空气管连接，所述第一控制阀设置在所述接种管上。
优选地，所述搅拌桨包括用于轴向混合的第一搅拌桨、用于径向混合的第二搅拌桨和用于破碎所述导流机构输出的空气泡的第三搅拌桨，所述第一搅拌桨位于所述罐体的上部，所述第二搅拌桨位于所述罐体的中部，所述第三搅拌桨位于所述罐体的下部。
优选地，所述蒸汽管上还设有蒸汽阀，所述空气管上还设有第二控制阀。
优选地，所述罐盖上开设有排气孔，所述所述排气孔处安装有用于排出所述发酵腔内的气体的单向阀。
优选地，所述进气管为喇叭形状，所述进气管的入口的口径大于出口的口径，所述出气管为喇叭形状，所述出气管的入口的口径小于出口的口径，所述喉管的下端与所述进气管的出口连接，喉管的上端与所述出气管的入口连接。
优选地，所述第一搅拌桨为水翼桨，所述第二搅拌桨为弯叶圆盘涡轮式搅拌桨，所述第三搅拌桨为抛物面叶圆盘涡轮式搅拌桨。
优选地，所述第一罐体上还设有排液口，所述排液口处安装有排液阀。
由于上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的发酵设备中，发酵罐包括罐体和罐盖，罐盖可拆卸的设置在罐体上并能密封罐体上的开口，具有操作简便、密封效果好的优点。其设置的导流机构能实现自动对发酵罐进行加温灭菌、注入空气以及接种等功能，具有自动化程度高的优点，能够大量节约人力成本，提高操作效率。
具体的，发酵罐的罐体为双层结构，通过蒸汽管可以直接将蒸汽设备制造的高温蒸汽导入第一罐体与第二罐体的间隙中，并进一步通过第二罐体上的通气孔进入罐体中，从而对物料进行加温灭菌。发酵过程中产生的滤液也可以通过第二罐体的通气孔进入间隙中，通过空气管、导流管和气泵的组合，能够将压缩空气注入导流管中，压缩空气在间隙处与滤液进行混合后喷入罐体中，同时，搅拌机构的第三搅拌桨将导流机构输出的空气泡破碎掉，然后，通过第二搅拌桨和第一搅拌桨与物料进行充分搅拌混合，使发酵物达到较为理想的混合和传质效果，提高气液混合和传质的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明实施例提供的一种酿酒用发酵装置的结构示意图。
图中：1-机架，2-罐体，3-罐盖，4-间隙，5-排气孔，6-单向阀，7-驱动器，8-搅拌轴，9-第一搅拌桨，10-第二搅拌桨，11-第三搅拌桨，13-空气管，14-气泵，15-蒸汽管，16-蒸汽设备，17-接种管，18-接种分配装置，
121-进气管，122-喉管，123-出气管，124-过滤孔
21-第一罐体，22-第二罐体。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
实施例
本实施例提供一种发酵系统，包括机架1、发酵罐、搅拌机构和导流机构，所述发酵罐安装在机架1上，所述搅拌机构和导流机构均设置在发酵罐上。
所述发酵罐包括罐体2和罐盖，所述罐体2具有开口，所述罐盖可拆卸的设置在所述罐体2上并能够封闭所述开口，所述罐体2与所述罐盖配合使发酵罐内部形成密封的发酵腔；所述罐体为双层结构，包括第一罐体21和设置在第一罐体内部的第二罐体22，所述第二罐体的上端与第一罐体连接固定，所述第一罐体的内壁和第二罐体的外壁之间具有间隙4，所述第二罐体上设置有多个通气孔，所述第二罐体的底部设有通孔。
所述导流机构包括空气管13、导流管、气泵14、蒸汽管15和蒸汽设备16，所述蒸汽管15的一端与所述蒸汽设备16相连，蒸汽管15的另一端接入所述第一罐体与第二罐体之间的间隙4中；所述导流管设置在所述罐体2内，所述空气管13和气泵14位于罐体2的外部，所述空气管13的一端与所述气泵14相连，空气管的另一端与所述导流管相连；所述导流管包括进气管121、出气管123和喉管122，所述出气管123位于第二罐体22内，所述出气管123位于第一罐体与第二罐体之间的间隙4中，所述喉管122穿过所述第二罐体底部的通孔，喉管的上端与所述出气管123连通，喉管的下端与所述进气管121的上端连通，所述进气管的下端与所述空气管13连通，所述进气管上设有过滤孔124。
所述搅拌机构包括搅拌轴8、搅拌桨和驱动器7，所述驱动器7安装在所述罐盖上，所述搅拌轴8和搅拌桨位于所述罐体2内，所述驱动器7的驱动轴穿过所述罐盖并与所述搅拌轴8连接，所述搅拌桨固定在所述搅拌轴8上。
优选地，所述系统还包括接种分配装置18、接种管17和第一控制阀，所述接种管17的一端与接种分配装置18连接，接种管17的另一端与所述空气管13连接，所述第一控制阀设置在所述接种管上。
优选地，所述搅拌桨包括用于轴向混合的第一搅拌桨9、用于径向混合的第二搅拌桨10和用于破碎所述导流机构输出的空气泡的第三搅拌桨11，所述第一搅拌桨9位于所述罐体2的上部，所述第二搅拌桨10位于所述罐体2的中部，所述第三搅拌桨11位于所述罐体2的下部。
优选地，所述蒸汽管上还设有蒸汽阀，所述空气管上还设有第二控制阀。
优选地，所述罐盖上开设有排气孔5，所述所述排气孔5处安装有用于排出所述发酵腔内的气体的单向阀6。
优选地，所述进气管121为喇叭形状，所述进气管121的入口的口径大于出口的口径，所述出气管123为喇叭形状，所述出气管123的入口的口径小于出口的口径，所述喉管122的下端与所述进气管121的出口连接，喉管122的上端与所述出气管123的入口连接。
优选地，所述第一搅拌桨9为水翼桨，所述第二搅拌桨10为弯叶圆盘涡轮式搅拌桨，所述第三搅拌桨11为抛物面叶圆盘涡轮式搅拌桨。
优选地，所述第一罐体上还设有排液口，所述排液口处安装有排液阀。
本实施例具有如下有益效果：
由于上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的发酵设备中，发酵罐包括罐体和罐盖，罐盖可拆卸的设置在罐体上并能密封罐体上的开口，具有操作简便、密封效果好的优点。其设置的导流机构能实现自动对发酵罐进行加温灭菌、注入空气以及接种等功能，具有自动化程度高的优点，能够大量节约人力成本，提高操作效率。
具体的，发酵罐的罐体为双层结构，通过蒸汽管可以直接将蒸汽设备制造的高温蒸汽导入第一罐体与第二罐体的间隙中，并进一步通过第二罐体上的通气孔进入罐体中，从而对物料进行加温灭菌。发酵过程中产生的滤液也可以通过第二罐体的通气孔进入间隙中，通过空气管、导流管和气泵的组合，能够将压缩空气注入导流管中，压缩空气在间隙处与滤液进行混合后喷入罐体中，同时，搅拌机构的第三搅拌桨将导流机构输出的空气泡破碎掉，然后，通过第二搅拌桨和第一搅拌桨与物料进行充分搅拌混合，使发酵物达到较为理想的混合和传质效果，提高气液混合和传质的效率。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种发酵系统，其特征在于，包括机架(1)、发酵罐、搅拌机构和导流机构，所述发酵罐安装在机架(1)上，所述搅拌机构和导流机构均设置在发酵罐上；
所述发酵罐包括罐体(2)和罐盖，所述罐体(2)具有开口，所述罐盖可拆卸的设置在所述罐体(2)上并能够封闭所述开口，所述罐体(2)与所述罐盖配合使发酵罐内部形成密封的发酵腔；所述罐体为双层结构，包括第一罐体(21)和设置在第一罐体内部的第二罐体(22)，所述第二罐体的上端与第一罐体连接固定，所述第一罐体的内壁和第二罐体的外壁之间具有间隙(4)，所述第二罐体上设置有多个通气孔，所述第二罐体的底部设有通孔；
所述导流机构包括空气管(13)、导流管、气泵(14)、蒸汽管(15)和蒸汽设备(16)，所述蒸汽管(15)的一端与所述蒸汽设备(16)相连，蒸汽管(15)的另一端接入所述第一罐体与第二罐体之间的间隙(4)中；所述导流管设置在所述罐体(2)内，所述空气管(13)和气泵(14)位于罐体(2)的外部，所述空气管(13)的一端与所述气泵(14)相连，空气管的另一端与所述导流管相连；所述导流管包括进气管(121)、出气管(123)和喉管(122)，所述出气管(123)位于第二罐体(22)内，所述出气管(123)位于第一罐体与第二罐体之间的间隙(4)中，所述喉管(122)穿过所述第二罐体底部的通孔，喉管的上端与所述出气管(123)连通，喉管的下端与所述进气管(121)的上端连通，所述进气管的下端与所述空气管(13)连通，所述进气管上设有过滤孔(124)；
所述搅拌机构包括搅拌轴(8)、搅拌桨和驱动器(7)，所述驱动器(7)安装在所述罐盖上，所述搅拌轴(8)和搅拌桨位于所述罐体(2)内，所述驱动器(7)的驱动轴穿过所述罐盖并与所述搅拌轴(8)连接，所述搅拌桨固定在所述搅拌轴(8)上。
2.根据权利要求1所述的发酵系统，其特征在于，还包括接种分配装置(18)、接种管(17)和第一控制阀，所述接种管(17)的一端与接种分配装置(18)连接，接种管(17)的另一端与所述空气管(13)连接，所述第一控制阀设置在所述接种管上。
3.根据权利要求1所述的发酵系统，其特征在于，所述搅拌桨包括用于轴向混合的第一搅拌桨(9)、用于径向混合的第二搅拌桨(10)和用于破碎所述导流机构输出的空气泡的第三搅拌桨(11)，所述第一搅拌桨(9)位于所述罐体(2)的上部，所述第二搅拌桨(10)位于所述罐体(2)的中部，所述第三搅拌桨(11)位于所述罐体(2)的下部。
4.根据权利要求1所述的发酵系统，其特征在于，所述蒸汽管上还设有蒸汽阀，所述空气管上还设有第二控制阀。
5.根据权利要求1所述的发酵系统，其特征在于，所述罐盖上开设有排气孔(5)，所述所述排气孔(5)处安装有用于排出所述发酵腔内的气体的单向阀(6)。
6.根据权利要求1所述的发酵系统，其特征在于，所述进气管(121)为喇叭形状，所述进气管(121)的入口的口径大于出口的口径，所述出气管(123)为喇叭形状，所述出气管(123)的入口的口径小于出口的口径，所述喉管(122)的下端与所述进气管(121)的出口连接，喉管(122)的上端与所述出气管(123)的入口连接。
7.根据权利要求3所述的发酵系统，其特征在于，所述第一搅拌桨(9)为水翼桨，所述第二搅拌桨(10)为弯叶圆盘涡轮式搅拌桨，所述第三搅拌桨(11)为抛物面叶圆盘涡轮式搅拌桨。
8.根据权利要求1所述的发酵系统，其特征在于，所述第一罐体上还设有排液口，所述排液口处安装有排液阀。
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