CN110551584B - 一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备，包括冷却系统、支撑架和转弯链板输送结构，支撑架包括底座、立柱和环形风冷槽，多个环形风冷槽由上至下依次固定于立柱上，环形风冷槽内侧壁上设有通风孔，转弯链板输送结构与环形风冷槽数量相同，每个转弯链板输送结构分别设置于其中一个环形风冷槽内，环形风冷槽上与转弯链板输送结构缺口相对的位置设有落料口，冷却系统包括驱动电机、中心转轴和风冷结构，中心转轴转动连接于底座上，驱动电机与中心转轴传动连接，风冷结构包括径向连杆和径向扇板，径向连杆一端固定于中心转轴上，径向扇板固定于径向连杆另一端。本发明的特点是多级环形分布，结合风冷与水冷的降温技术，降温效果好，节约空间。

Description

一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备

技术领域

本发明涉及酿造机械技术领域，特别是涉及一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备.

背景技术

摊晾是整个酿酒工序中极其重要的一个环节，直接影响到入箱培菌、入床糖化、入池发酵的效果。整个酿酒过程共有三个工段需对粮糟摊晾，分别是蒸煮熟粮的摊晾、醅糟的摊晾和培菌糟的摊晾。其中对醅糟的摊晾技术是白酒酿造工艺中连接蒸馏环节与发酵环节之间的重要技术，因为醅糟温度的高低对入池发酵有很大的影响。对于白酒固态发酵，采取低温入窖是控制适宜发酵温度的重要手段。低温入窖可以使混合曲里的淀粉酶和纤维素酶不易破坏，在低温下酵母菌的活力强，耐酒精能力也强，并可以有效的控制杂菌生长，控制窖内升酸，保证正常发酵，给白酒生产的稳产高产创造良好的条件。在连续生产过程中，刚出甑的醅糟温度很高，为了使出甑高温醅糟(85℃～95℃)降至适宜入窖的低温醅糟(18℃～22℃)，摊晾负担必定较重，无疑会对该工段摊晾设备的冷却性能提出更高要求。

在目前的白酒生产过程中，主要的摊晾还是以传统方法为主。工艺中虽包含了机械化的元素，比如地晾堂和摊晾床，但这并未彻底使用机械代替人力。相比而言，摊晾机在生产上具有更高的稳定性和操作效率，现提出的摊晾机设计主要分为两种：

1)单层直线式传送带结构：通过空间上的单程位移运动使熟粮与风机输送的空气逆流接触，实现热量的交换，从而达到降低熟粮温度的目的。

不足：单层摊晾中熟粮与空气的接触面积和接触时间较短，对于高温醅糟的冷却，远远不够。若通过提高风机转速来增大空气与醅糟的对流传热系数，不但会使醅糟终端的温度值波动过大，不易进行检测和控制，同时可能使醅糟颗粒受风不均匀，导致同一截面的温差较大。另外，较剧烈的对流接触很容易破坏醅糟颗粒表面完整性，影响发酵质量。

2)多层直线式传送带结构：在单层的传热机理上采用多程输送，保持一维方向的长度不变，增加了第二维方向的堆积，使得传送行程增加，间接延长了空气与醅糟接触时间，提高换热效果，从而实现大跨度的降温冷却功能。

不足：多层传送装置虽然能延长冷却时间，但传热介质过于单一，针对醅糟摊晾这类温差过大的单元操作，必然存在风冷装置的能源浪费情况。除此之外，由于传热过程中需要安装风机或者送风冷却装置，摊晾设备的设计需要在竖直方向留有一定的空间，这样一来，多层直线式摊晾设备将会因为自身几何尺寸特性出现重心过高和支撑装置的弯矩过大等力学承载问题，给车间生产带来安全隐患。

上述两种自动摊晾设备均为直线式传送，原理均是通过链板输送使醅糟与空气进行强制的逆流传热，从而达到降温的效果。该类摊晾方式的传热介质过于单一，冷却效率较低，不适合用于高温醅糟入窖前的降温。若想达到终端醅糟的物性参数，则必须增加设备尺寸，极有可能会降低酿造车间的空间利用率，影响设备布局。综合考虑可知，直线式摊晾设备不适合用于高温醅糟入窖前的冷却。

因此，市场上急需一种新型醅糟摊晾设备，用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备，用于解决现有技术中存在的技术问题，提高醅糟冷却效果，同时保持醅糟颗粒的物理外形，避免由于过剧烈的强制对流造成的颗粒破损，影响发酵质量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明公开了一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备，包括冷却系统、支撑架和转弯链板输送结构，所述支撑架包括底座、立柱和环形风冷槽，所述立柱为多个且竖直固定于所述底座上，所述环形风冷槽为多个，多个所述环形风冷槽由上至下依次固定于所述立柱上，所述环形风冷槽的内侧壁上设有通风孔，所述转弯链板输送结构与所述环形风冷槽数量相同，每个所述转弯链板输送结构分别设置于其中一个所述环形风冷槽内，所述转弯链板输送结构为C型，所述环形风冷槽上与所述转弯链板输送结构的缺口相对的位置设有落料口，所述冷却系统包括驱动电机、中心转轴和风冷结构，所述中心转轴转动连接于所述底座上，所述驱动电机与所述中心转轴传动连接，所述风冷结构与所述环形风冷槽数量相同，所述风冷结构与所述环形风冷槽等高，所述风冷结构包括径向连杆和径向扇板，所述径向连杆的一端固定于所述中心转轴上，所述径向扇板固定于所述径向连杆的另一端。

优选地，还包括环形水冷槽和水冷结构，所述环形水冷槽的内侧壁高于外侧壁，所述水冷结构包括水冷管、喷头、套筒和翅片式水冷板，所述套筒位于所述环形水冷槽的内侧且与所述底座相对固定，所述水冷管具有进水口和出水口，所述水冷管固定于所述环形水冷槽的内侧壁高出外侧壁的部分，所述翅片式水冷板的一端固定于所述套筒上，所述翅片式水冷板的另一端固定于所述环形水冷槽的内侧壁上，所述喷头位于所述环形水冷槽的内侧且与所述水冷管连通。

优选地，所述环形风冷槽为两个，所述环形水冷槽为一个且位于两个所述环形风冷槽之间，最下层的所述风冷结构还包括轴流式叶片，所述轴流式叶片固定于所述径向连杆上，所述轴流式叶片的吹风方向为向上的方向。

优选地，还包括进料斗、二级变向斗、三级变向斗和出料传送机，所述进料斗、所述二级变向斗和所述三级变向斗由上至下依次固定于所述支撑架上，所述进料斗位于最上层的所述环形风冷槽的上方，所述二级变向斗位于最上层的所述环形风冷槽与所述环形水冷槽之间，所述二级变向斗的上端进口正对最上层的所述环形风冷槽的缺口处，所述三级变向斗位于所述环形水冷槽与最下层的所述环形风冷槽之间，所述三级变向斗的上端进口正对所述环形水冷槽的缺口处，所述出料传送机位于最下层的所述环形风冷槽的下方，所述出料传送机的进料口正对最下层的所述环形风冷槽的缺口处，所述出料传送机用于将最终产物输送走。

优选地，还包括空心拔棍，所述空心拔棍的两端分别固定于所述环形风冷槽的内侧壁和外侧壁上，多个所述空心拔棍呈阶梯式分布。

优选地，所述空心拔棍为中空管，所述空心拔棍的左右两端分别为进水口和出水口。

优选地，所述水冷管为盘管，所述环形水冷槽的内侧壁上设有凹槽，所述盘管固定于所述凹槽内。

优选地，还包括环形板，所述径向连杆固定于所述环形板上，所述环形板位于所述轴流式叶片和所述径向扇板之间。

优选地，所述支撑架还包括水平支杆，所述立柱为两圈，包括内立柱和外立柱，所述水平支杆与相邻的所述内立柱和所述外立柱固定连接，所述水平支杆为三层，三层所述水平支杆分别固定于两个所述环形风冷槽和所述环形水冷槽的下表面，第一层的所述环形风冷槽位于所述外立柱和所述内立柱之间，所述环形水冷槽位于所述内立柱的内侧，第二级的所述环形风冷槽位于所述外立柱和所述内立柱之间。

优选地，所述喷头为半球形喷头。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提出的多级回旋式摊晾设备对高温醅糟进行分级降温，共有三层，每层设有不同的冷却系统，分配有不同的温降负荷。通过对醅糟的柔和降温，避免在摊晾过程中，物料颗粒的水分过度流失。利用不同温度段的醅糟物化特性，采用分级冷却方案，既实现了对终端温度的精准控制，让物料达到目标的摊晾效果，又提高了摊晾单元的操作效率，降低了冷却系统的功耗，以此可达到稳定且满足加曲前工艺要求的物性参数。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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他的附图。

图1为本实施例醅糟专用的多级回旋式摊晾设备结构示意图；

图2为本实施例最上层的摊晾设备俯视图；

图3为本实施例中间一层的摊晾设备俯视图；

图4为本实施例最下层的摊晾设备俯视图；

图中：1-进料斗；2-二级变向斗；3-三级变向斗；4-出料传送机；5-底座；6-中心转轴；7-环形风冷槽；8-环形水冷槽；9-支撑架；10-水平支杆；11-叶轮；12-空心拔棍；13-转弯链板输送结构；14-径向扇板；15-水冷管；16-翅片式水冷板；17-套筒；18-半球形喷头；19-轴流式叶片。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备，用于解决现有技术中存在的技术问题，提高醅糟冷却效果，同时保持醅糟颗粒的物理外形，避免由于过剧烈的强制对流造成的颗粒破损，影响发酵质量。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-4所示，本实施例提供了一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备，包括冷却系统、支撑架9和转弯链板输送结构13，支撑架9包括底座5、立柱和环形风冷槽7，立柱为多个且竖直固定于底座5上，环形风冷槽7为多个，多个环形风冷槽7由上至下依次固定于立柱上，由此形成竖向圆柱形装置，充分利用高度方向的空间，可以有效克服以往直线型传送带空间利用率低的问题。环形风冷槽7的内侧壁上设有通风孔，冷却系统产生的冷风可以从通风口中流出，对醅糟进行风冷。转弯链板输送结构13与环形风冷槽7数量相同，每个转弯链板输送结构13分别设置于其中一个环形风冷槽7内，转弯链板输送结构13为C型，环形风冷槽7上与转弯链板输送结构13的缺口相对的位置设有落料口。转弯链板输送结构13为本领域常用结构，其为双层循环输送结构，从市场即可购得，此处不再赘述。转弯链板输送结构13的链条上固定有转弯链板，并且转弯链板上具有上下通孔，部分冷风通过通风口进入到转弯链板输送结构13的双层结构之间的部分，再由上下通孔进行竖向扩散，可以对醅糟的底部进行冷却。冷却系统包括驱动电机、中心转轴6和风冷结构，中心转轴6的旋转方向与转弯链板输送结构13的传动方向相反，中心转轴6转动连接于底座5上，驱动电机与中心转轴6传动连接，风冷结构与环形风冷槽7数量相同，风冷结构与环形风冷槽7等高，风冷结构包括径向连杆和径向扇板14，径向连杆的一端固定于中心转轴6上，径向扇板14固定于径向连杆的另一端。具体的，本实施中包括叶轮11，叶轮11通过回转支承与中心转轴6装配，再将径向连杆与叶轮11连接即可。

使用时，工作人员先启动驱动电机，驱动电机带动中心转轴6转动，中心转轴6在间接带动径向扇板14转动从而产生径向风。将醅糟倒在转弯链板输送结构13上，启动转弯链板输送结构13，转弯链板输送结构13的传动方向与中心转轴6的转动方向相反，冷风透过通风口吹到转弯链板输送结构13上的醅糟进行冷却。由于醅糟在转动时受到一定的离心力将会产生轻微的径向位移，从而增加颗粒表面与空气直接接触的面积，更有利于均匀换热。还会有部分冷风通过通风口进入到转弯链板输送结构13的空腔中，再竖向向上扩散，可以对醅糟的底部进行冷却。还有部分遇到环形风冷槽7的内侧壁没有通风孔的地方从而返回，停留在环形风冷槽7内侧壁的内侧，从而环形风冷槽7的内侧壁的内外两侧形成温差，便于更好的热传递。当醅糟在转弯链板输送结构13上传输到落料口处时掉落的下一层的转弯链板输送结构13进行冷却，进行多层冷却后再在底部的出料口取出最终醅糟即可。

传统的冷却装置中，只能进行降温效果，而并不能保湿。为了克服现有技术中存在的技术问题，本实施例中还包括环形水冷槽8和水冷结构，环形水冷槽8的内侧壁高于外侧壁，水冷结构包括水冷管15、喷头、套筒17和翅片式水冷板16，套筒17位于环形水冷槽8的内侧且与底座5相对固定，水冷管15具有进水口和出水口，水冷管15固定于环形水冷槽8的内侧壁高出外侧壁的部分，翅片式水冷板16的一端固定于套筒17上，翅片式水冷板16的另一端固定于环形水冷槽8的内侧壁上，喷头位于环形水冷槽8的内侧且与水冷管15连通。在使用时，冷水管向喷头供水，然后喷头将水进行雾化作用，雾化后的水滴依附在冷凝翅片的进风前端，随即蒸发，形成水冷式空调系统。当四处扩散的水雾附着在水冷管15时，遇冷液化，变成小水滴掉落在醅糟上，从而对醅糟补充水分。在此基础上还可以设置通风管，相当于空腔风道，部分冷空气通过空腔风道与迎面而来的颗粒进行逆向对流，当冷空气与盘管接触时会发生液化，形成少数水滴，也掉落在醅糟上。本领域技术人员还可以在套筒17上设置风冷式空调，利用风冷式空调对翅片式水冷板16进行降温。

本实施体中，环形风冷槽7为两个，环形水冷槽8为一个且位于两个环形风冷槽7之间，最下层的风冷结构还包括轴流式叶片19，轴流式叶片19固定于径向连杆上，轴流式叶片19的吹风方向为向上的方向。轴流式叶片19将冷风向上吹到翅片式水冷板16，这时翅片式水冷板16产生负压，由于负压作用喷头喷出的水雾便向翅片式水冷板16靠近。

为了保障醅糟在跨级运输的过程不会掉落在环形风冷槽7和环形水冷槽8外，本实施例中还包括进料斗1、二级变向斗2、三级变向斗3和出料传送机4，进料斗1、二级变向斗2和三级变向斗3由上至下依次固定于支撑架9上，进料斗1位于最上层的环形风冷槽7的上方，二级变向斗2位于最上层的环形风冷槽7与环形水冷槽8之间，二级变向斗2的上端进口正对最上层的环形风冷槽7的缺口处，三级变向斗3位于环形水冷槽8与最下层的环形风冷槽7之间，三级变向斗3的上端进口正对环形水冷槽8的缺口处，出料传送机4位于最下层的环形风冷槽7的下方，出料传送机4的进料口正对最下层的环形风冷槽7的缺口处，出料传送机4用于将最终产物输送走。通过进料斗1、二级变向斗2和三级变向斗3实现定向的作用，保障醅糟能够到达正确的位置。

醅糟一般情况下为块状结构，而整体式结构加大了冷却难度。为了克服这个问题，本实施例中还包括空心拔棍12，空心拔棍12的两端分别固定于环形风冷槽7的内侧壁和外侧壁上，多个空心拔棍12由低到高呈阶梯式分布。当块状醅糟遇到空心拔棍12时，由于空心拔棍12的阶梯式设计，可以有效的对醅糟块进行柔和疏松。

在与空心拔棍12接触的过程中，为了实现更好的冷却效果，本实施例中空心拔棍12为中空管，空心拔棍12的左右两端分别为进水口和出水口。一端进水一端出水，保持空心拔棍12的温度处于一个较低的状态，从而对与空心拔棍12接触的醅糟进行降温。进一步的，还可以在空心拔棍12的供水管和回水管主管的管壁上安装铂电阻温度传感器，用来采集水温信号，经温控器PID运算后，控制变频器的输出频率，改变水泵电机的转速来恒定供、回水管之间的温差。当系统冷负荷增加时，温差增大，通过温差控制器和变频器的作用，则提高频率，加大水泵转速；反之，温差变小，则降低频率，减慢水泵转速，达到降低水泵功耗的目的。

为了提高水冷管15的冷却效果，本实施例中，水冷管15为盘管，环形水冷槽8的内侧壁上设有凹槽，盘管固定于凹槽内。盘管上具有支管，支管与喷头连通，盘管的入口连接水源，盘管的出口处可以设置储水箱，用于回收废水。

本实施例中还包括环形板，径向连杆固定于环形板上，环形板位于轴流式叶片19和径向扇板14之间。设置环形板可以有效的增加径向连杆的强度。

进一步的，支撑架9还包括水平支杆10，立柱为两圈，包括内立柱和外立柱，水平支杆10与相邻的内立柱和外立柱固定连接，水平支杆10为三层，三层水平支杆10分别固定于两个环形风冷槽7和环形水冷槽8的下表面，第一层的环形风冷槽7位于外立柱和内立柱之间，环形水冷槽8位于内立柱的内侧，第二级的环形风冷槽7位于外立柱和内立柱之间。这样设置同样可以增加装置整体的稳定性以及强度。

市场上的雾化器多种多样，本市实施中所使用的喷头为半球形喷头18。本领域技术人员还可以替换其他的雾化器，只要可以实现雾化的技术效果即可。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种醅糟专用的多级回旋式摊晾设备，其特征在于：包括冷却系统、支撑架和转弯链板输送结构，所述支撑架包括底座、立柱和环形风冷槽，所述立柱为多个且竖直固定于所述底座上，所述环形风冷槽为多个，多个所述环形风冷槽由上至下依次固定于所述立柱上，所述环形风冷槽的内侧壁上设有通风孔，所述转弯链板输送结构与所述环形风冷槽数量相同，每个所述转弯链板输送结构分别设置于其中一个所述环形风冷槽内，所述转弯链板输送结构为C型，所述环形风冷槽上与所述转弯链板输送结构的缺口相对的位置设有落料口，所述冷却系统包括驱动电机、中心转轴和风冷结构，所述中心转轴转动连接于所述底座上，所述驱动电机与所述中心转轴传动连接，所述风冷结构与所述环形风冷槽数量相同，所述风冷结构与所述环形风冷槽等高，所述风冷结构包括径向连杆和径向扇板，所述径向连杆的一端固定于所述中心转轴上，所述径向扇板固定于所述径向连杆的另一端；

还包括环形水冷槽和水冷结构，所述环形水冷槽的内侧壁高于外侧壁，所述水冷结构包括水冷管、喷头、套筒和翅片式水冷板，所述套筒位于所述环形水冷槽的内侧且与所述底座相对固定，所述水冷管具有进水口和出水口，所述水冷管固定于所述环形水冷槽的内侧壁高出外侧壁的部分，所述翅片式水冷板的一端固定于所述套筒上，所述翅片式水冷板的另一端固定于所述环形水冷槽的内侧壁上，所述喷头位于所述环形水冷槽的内侧且与所述水冷管连通；

所述环形风冷槽为两个，所述环形水冷槽为一个且位于两个所述环形风冷槽之间，最下层的所述风冷结构还包括轴流式叶片，所述轴流式叶片固定于所述径向连杆上，所述轴流式叶片的吹风方向为向上的方向；

还包括进料斗、二级变向斗、三级变向斗和出料传送机，所述进料斗、所述二级变向斗和所述三级变向斗由上至下依次固定于所述支撑架上，所述进料斗位于最上层的所述环形风冷槽的上方，所述二级变向斗位于最上层的所述环形风冷槽与所述环形水冷槽之间，所述二级变向斗的上端进口正对最上层的所述环形风冷槽的缺口处，所述三级变向斗位于所述环形水冷槽与最下层的所述环形风冷槽之间，所述三级变向斗的上端进口正对所述环形水冷槽的缺口处，所述出料传送机位于最下层的所述环形风冷槽的下方，所述出料传送机的进料口正对最下层的所述环形风冷槽的缺口处，所述出料传送机用于将最终产物输送走；

还包括空心拔棍，所述空心拔棍的两端分别固定于所述环形风冷槽的内侧壁和外侧壁上，多个所述空心拔棍呈阶梯式分布；

所述空心拔棍为中空管，所述空心拔棍的左右两端分别为进水口和出水口；

所述水冷管为盘管，所述环形水冷槽的内侧壁上设有凹槽，所述盘管固定于所述凹槽内；

还包括环形板，所述径向连杆固定于所述环形板上，所述环形板位于所述轴流式叶片和所述径向扇板之间；

所述支撑架还包括水平支杆，所述立柱为两圈，包括内立柱和外立柱，所述水平支杆与相邻的所述内立柱和所述外立柱固定连接，所述水平支杆为三层，三层所述水平支杆分别固定于两个所述环形风冷槽和所述环形水冷槽的下表面，第一层的所述环形风冷槽位于所述外立柱和所述内立柱之间，所述环形水冷槽位于所述内立柱的内侧，第二级的所述环形风冷槽位于所述外立柱和所述内立柱之间。

2.根据权利要求1所述的醅糟专用的多级回旋式摊晾设备，其特征在于：所述喷头为半球形喷头。

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