CN110515344A - 一种数控酿酒恒温器 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及酿酒技术领域中的一种数控酿酒恒温器,包括控制器、酒蒸汽管、出酒管、列管式换热装置、底座和用于给列管式换热装置风冷的风机,列管式换热装置包括壳体、恒温管和若干根周向分布的散热管,恒温管有多根且靠近壳体设置,恒温管的出口均朝向散热管;出酒管上设置有用于测量出酒温度的电子温度计,恒温管分别连通加热蒸汽管和冷却水管,加热蒸汽管和冷却水管与恒温管的连通处均设有电磁阀,控制器分别与电磁阀、电子温度计和风机电连接。通过控制器、电子温度计和电磁阀的控制,确保出酒温度达到设定值,相较于现有技术只能冷却,时间一长冷却效果不能保证的问题本申请更加具有实用性。

Description

一种数控酿酒恒温器
技术领域
本发明涉及酿酒技术领域,具体涉及一种数控酿酒恒温器。
背景技术
酿酒是利用微生物发酵生产含一定浓度酒精饮料的过程,酿酒原料与酿酒容器,是谷物酿酒的两个先决条件。白酒,以粮谷为主要原料,以大曲、小曲或者麸曲以及酒母等为糖化发酵剂,经蒸煮、糖化、发酵、蒸馏而制成的蒸馏酒,又称烧酒、老白干、烧刀子等;在酿酒行业中,特别是在白酒蒸馏系统中大多以水作为冷却介质,将在白酒蒸馏液化过程中产生的热量带走。
现在所使用的酿酒冷却器包括水缸、冷却罐、酒蒸汽管和出酒管,冷却罐包括盖顶、环形侧壁和底板,酒蒸汽管连接盖顶,冷却罐位于水缸内部,出酒管连接底板,酒蒸汽管和出酒管延伸出水缸外部,然后向水缸中加入冷水,酒蒸汽通过酒蒸汽管进入到冷却罐中,再通过冷却桶内的水进行冷却,采用这样的方式对酒蒸汽进行冷却时,存在以下几个问题:1、水不能经常更换,因此在长期冷却过程中,吸收的热量得不到有效的散失,就会导致水温的升高,使得冷却效果变差;2、冷却桶中的水是没有流动的,使得冷却桶中的水和冷却管中的酒蒸汽的温差减小,冷凝效果减弱,出酒量降低;3、出酒温度无法控制,不能得到想要的出酒温度。
发明内容
本发明所要提供的是一种数控酿酒恒温器,以解决现有技术酒蒸汽冷凝时无法控制出酒温度的问题。
本发明提供一种数控酿酒恒温器,包括控制器、酒蒸汽管、出酒管、列管式换热装置、底座和用于给列管式换热装置风冷的风机,所述列管式换热装置位于底座上,所述风机位于列管式换热装置的上部,所述列管式换热装置包括壳体、恒温管和若干根周向分布的散热管,所述恒温管有多根且靠近壳体设置,恒温管的出口均朝向散热管,散热管的上端连通位于壳体的上部的酒蒸汽管,散热管的下端连通位于恒温器下部的出酒管;所述出酒管上设置有用于测量出酒温度的电子温度计,所述恒温管分别连通有加热蒸汽管和冷却水管,所述加热蒸汽管和冷却水管与恒温管的连通处均设有电磁阀,所述控制器分别与电磁阀、电子温度计和风机电连接。
工作原理:本发明的数控酿酒恒温器是基于现有的水缸式酿酒冷却器来进行改进的,首先将水冷改成风机冷却,酒蒸汽进入到恒温器的散热管内,风机启动,风力对着散热管作用,使得散热管内的酒蒸汽降温后冷凝成液态,最后从出酒管流出,出酒管内设置有电子温度计,在一些特定的酿酒工艺,需要控制出酒温度,一般要求的出酒温度在45℃左右,那么当出酒温度高于设定温度,此时控制器就会启动,控制冷却水的电磁阀打开,冷却水进入到恒温管内,对散热管进行喷洒,辅助降温;一旦出酒温度低于设定温度,此时就会打开加热蒸汽管,用加热蒸汽给散热管升温,最后确保出酒管内的液体温度为所需要的温度,另外控制器也可以控制风机的转速,控制风冷的效果,使用完毕后的加热蒸汽随着风机的牵引向上排出,使用完毕的冷却水从壳体底部排出。
有益效果:在本发明中,为了保证出酒温度为设定值,因此将风冷、水冷与蒸汽加热结合,其中冷却水和加热蒸汽进入的是同一恒温管,一管两用的,既可以冷却又可以加热,,通过控制器、电子温度计和电磁阀的控制,确保出酒温度达到设定值,相较于现有技术只能冷却,时间一长冷却效果不能保证的问题本申请更加具有实用性。
另外在本申请中,由于恒温管为两用管,既能走加热蒸汽用又能走冷却水,因此在材料的选择上需要选择能承受骤冷骤热变化的材料,例如陶瓷、金属等。
或者将恒温管选择为管中管或者夹层管,其中管中管包括同轴的内管和外管,所述内管和外管之间通过多条加强筋,冷却水进入内管,加热蒸汽则流进外管,反之冷却水进入外管,则加热蒸汽则流进内管,内管和外管均连接出口;夹层管为管中设置有隔板,将夹层管分为两个不同的区域,冷却水和加热蒸汽流进不同的区域中。
进一步,所述壳体的两端分别设有固定散热管的上管板和下管板,上管板上固定连接有与酒蒸汽管连通的上管箱,下管板上固定连接有与出酒管连通的下管箱,所述散热管贯穿上管板与上管箱连通,所述散热管贯穿下管板与下管箱连通,所述上管板和下管板均固定连接在壳体内,所述上管板和下管板与壳体之间有缝隙。酒蒸汽从酒蒸汽管出来进入到上管箱中,经上管板分流后分别进入不同的散热管中,在散热管内被冷却冷凝后形成液体流入到下管箱中,从下管箱底部的出酒管流出。由于上管板和下管板与壳体之间有缝隙,所以在风机启动的时候,在风机的牵引下,风会从下部的下管箱与壳体的缝隙进入到壳体内,给散热管降温,再从壳体上部排出。
进一步,所述壳体为方形,所述恒温管为四根,分别位于壳体的四个转角处,恒温管的出口位于散热管的中上部。将壳体设置为方形,将恒温管设置为4根分别位于方形壳体的转角处,出口位于散热管的中上部,上中下左右都是加热蒸汽或者冷却水的辐射面积。
进一步,所述恒温管的出口连通有分布管,所述分布管为两端封口的弧形管,分布管上开设有多个朝向散热管的喷头。为了增加恒温管的作用面积,因此在恒温管的出口设置弧形的分布管,在分布管上设置多个朝向散热管的喷头,增加喷头的喷洒面积进一步提高恒温管的作用效果。
进一步的,将喷头设置为雾化喷头,将冷却水雾化,增加停留时间,其换热效果会相应加强。
进一步,所述下管板上连接有接水盘,所述接水盘连通有排水管。接水盘可以收集恒温管喷洒出来的冷却水或者加热蒸汽冷凝后的水,最后从排水管流出。优选的,将接水盘的表面设置成朝向排水管处倾斜,使得冷却水能集中的向排水管的位置处流动,方便收集和排出。
进一步,所述壳体的下端设有进风口,所述风机的顶部设有排气口。在风机的牵引下,风从进风口进入壳体内,在从排气口排出,另外,在使用加热蒸汽加热的时候,加热蒸汽也会随着风机的牵引从排气口排出。
进一步,所述风机上设有用于消除风机噪音的消音器。风机启动的时候声音较大,因此通过设置消音器,降低风机的噪音。
进一步,所述散热管上设有散热翅片,所述散热翅片为螺旋形环绕在散热管的外部。设置散热翅片,增大换热面积,使酒蒸汽能快速的降温冷凝。
附图说明
图1为本发明一种数控酿酒恒温器的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
附图中的附图标记为:排气口1、消音器2、风机3、上管箱4、酒蒸汽管5、壳体6、散热管7、雾化喷头8、分布管9、恒温管10、接水盘11、三通管12、排水孔13、底座14、排水管15。
实施例1如图1所示,本发明的数控酿酒恒温器,基于出酒温度为45±1℃的需要,通过控制器的控制,利用风冷、水冷和加热蒸汽升温结合来进行精确控制,具体的,包括控制器、酒蒸汽管5、出酒管、消音器2、列管式换热装置、底座14和用于给列管式换热装置风冷的风机3,列管式换热装置位于底座14上,风机3位于列管式换热装置的上部,出酒管上设置有电子温度计;列管式换热装置包括壳体6、恒温管10和若干根周向分布的散热管7,恒温管10有多根且靠近壳体6设置,散热管7上设有散热翅片,散热翅片为螺旋形环绕在散热管7的外部,壳体6为方形,壳体6的下端设有进风口,进风口处设有进风网板,风机3的顶部设有消除风噪的消音器2,消音器2的上部设有排气口1。
壳体6的两端分别设有固定散热管7的上管板和下管板,上管板上固定连接有与酒蒸汽管5连通的上管箱4,下管板上固定连接有与出酒管连通的下管箱,散热管7贯穿上管板与上管箱4连通,散热管7贯穿下管板与下管箱连通,上管板和下管板均固定连接在壳体6内,上管板和下管板与壳体6之间有缝隙,下管板上连接有接水盘11,接水盘11上设有排水孔13,排水孔13连通排水管15,接水盘11的表面设置成朝向排水管15处倾斜。
恒温管10为四根,分别位于壳体6的四个转角处,恒温管10的出口位于散热管7的中上部,恒温管10的进口通过三通管12分别连通加热蒸汽管和冷却水管,加热蒸汽管和冷却水管与三通管12的连通处均设有电磁阀,恒温管10的出口连通有分布管9,分布管9为两端封口的弧形管,分布管9上开设有多个朝向散热管7的喷头,控制器分别与两个电磁阀、电子温度计和风机3电连接。
使用的时候,控制器控制风机3启动,风从进风口进入到壳体6内给散热管7降温,使酒蒸汽冷凝形成液体流入到下管箱内,并从出酒管流出,出酒管处的电子温度计对出酒管内的液体进行检测,看其温度值与设定值的比较,当温度高于设定值,那么控制器控制冷却水的电磁阀打开,依次通过恒温管10、分布管9和喷头向散热管7喷洒降温,待温度到达设定值±1℃时,关闭冷却水的电磁阀;当温度低于设定值,那么控制器控制加热蒸汽的电磁阀打开,依次通过恒温管10、分布管9和喷头向散热管7喷洒加热,待温度到达设定值±1℃时,关闭加热蒸汽的电磁阀,通过上述操作使出酒管内的液体控制到需要的温度值。
实施例2与实施例1的区别仅在于将喷头设置为可拆卸的雾化喷头8,当使用的时候,外界环境温度较高时,基本使用的是冷却水,此时将喷头换成雾化喷头8,有利于冷却水的冷却效果。
实施例3与实施例1的区别仅在于恒温管10上不设置分布管9,喷头直接设置在出口处。
实施例4与实施例1的区别仅在于将恒温管10为管中管,其中冷却水走外管,加热蒸汽走内管。
实施例5于实施例1的区别仅在于将恒温管10为夹层管。
上述方案中的风机3为轴流风机,控制器为PLC控制器,型号为欧姆龙CPM1A,消音器2型号为北京创静佳业环保科技有限公司生产的CJ-ZP型阻性片式消声器。

Claims (9)

1.一种数控酿酒恒温器,其特征在于:包括控制器、酒蒸汽管、出酒管、列管式换热装置、底座和用于给列管式换热装置风冷的风机,所述列管式换热装置位于底座上,所述风机位于列管式换热装置的上部,所述列管式换热装置包括壳体、恒温管和若干根周向分布的散热管,所述恒温管有多根且靠近壳体设置,恒温管的出口均朝向散热管,散热管的上端连通位于壳体的上部的酒蒸汽管,散热管的下端连通位于恒温器下部的出酒管;所述出酒管上设置有用于测量出酒温度的电子温度计,所述恒温管分别连通有加热蒸汽管和冷却水管,所述加热蒸汽管和冷却水管与恒温管的连通处均设有电磁阀,所述控制器分别与电磁阀、电子温度计和风机电连接。
2.根据权利要求1所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述壳体的两端分别设有固定散热管的上管板和下管板,上管板上固定连接有与酒蒸汽管连通的上管箱,下管板上固定连接有与出酒管连通的下管箱,所述散热管贯穿上管板与上管箱连通,所述散热管贯穿下管板与下管箱连通,所述上管板和下管板均固定连接在壳体内,所述上管板和下管板与壳体之间有缝隙。
3.根据权利要求2所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述壳体为方形,所述恒温管为四根,分别位于壳体的四个转角处,恒温管的出口位于散热管的中上部。
4.根据权利要求3所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述恒温管的出口连通有分布管,所述分布管为两端封口的弧形管,分布管上开设有多个朝向散热管的喷头。
5.根据权利要求4所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述喷头为雾化喷头。
6.根据权利要求2~5任一所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述下管板上连接有接水盘,所述接水盘连通有排水管。
7.根据权利要求6所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述壳体的下端设有进风口,所述风机的顶部设有排气口。
8.根据权利要求7所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述风机上设有用于消除风机噪音的消音器。
9.根据权利要求8所述的数控酿酒恒温器,其特征在于:所述散热管上设有散热翅片,所述散热翅片为螺旋形环绕在散热管的外部。
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