CN111518665A - 一种节能酿酒蒸馏系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能酿酒蒸馏系统，包括同步运转的第一蒸馏器和第二蒸馏器以及同步运转的第三蒸馏器和第四蒸馏器，还包括第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器和第四热交换器；第一热交换器可分别泵取第一蒸馏器的热低酒精度液体和第三蒸馏器的冷低酒精度液体进行热交换，第二热交换器可分别泵取第二蒸馏器的热低酒精度液体和第四蒸馏器的冷低酒精度液体进行热交换；第三热交换器可分别泵取第一蒸馏器的冷低酒精度液体和第三蒸馏器的热低酒精度液体进行热交换，第四热交换器可分别泵取第二蒸馏器的冷低酒精度液体和第四蒸馏器的热低酒精度液体进行热交换。本发明通过有效利用余热达到降低能耗之目的，同时能够加快停运蒸馏器的冷却速度。
Description
技术领域
本发明涉及酿酒技术领域，具体涉及一种节能酿酒蒸馏系统。
背景技术
在酿酒工艺过程中，通常会对原料进行蒸馏，以酿造品质优异的酒。在对原料蒸馏的过程中，由于蒸馏器在蒸馏完成一批原料后需要对其内部进行清空、清洗以及重新装料，通常会采用一备一运的两台蒸馏器构成蒸馏系统进行蒸馏，借以提升生产效率。然而这种蒸馏系统在切换运转蒸馏器时存在以下两个缺陷：
其一，停运的蒸馏器为了能够尽快再次投入运转，需要尽快完成清空、清洗及重新装料的过程，但由于停运的蒸馏器温度较高，自然冷却速度极为缓慢，通常需要配合冷低酒精度液体源进行快速冷却，从而产生较多废水，造成水资源浪费，冷却过程中蒸馏器的热能随之流失；
其二，启运的蒸馏器需要进行预热才能更快的进入运转温度，需要消耗大量的热能。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种通过有效利用余热达到降低能耗之目的的节能酿酒蒸馏系统，同时能够加快停运蒸馏器的冷却速度。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
一种节能酿酒蒸馏系统，包括同步运转的第一蒸馏器和第二蒸馏器以及同步运转的第三蒸馏器和第四蒸馏器，还包括第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器和第四热交换器；
所述第一蒸馏器和第二蒸馏器同步运转结束以及第三蒸馏器和第四蒸馏器同步运转启动前，所述第一热交换器可分别泵取所述第一蒸馏器内的热低酒精度液体和第三蒸馏器内的冷低酒精度液体进行热交换，所述第二热交换器可分别泵取所述第二蒸馏器内的热低酒精度液体和第四蒸馏器内的冷低酒精度液体进行热交换；
所述第三蒸馏器和第四蒸馏器同步运转结束以及所述第一蒸馏器和第三蒸馏器同步运转启动前，所述第三热交换器可分别泵取所述第一蒸馏器内的冷低酒精度液体和第三蒸馏器内的热低酒精度液体进行热交换，所述第四热交换器可分别泵取所述第二蒸馏器内的冷低酒精度液体和第四蒸馏器内的热低酒精度液体进行热交换。
进一步地，所述第一热交换器具有热液进水端A、热液回水端A、冷液进水端A和冷液回水端A；
所述热液进水端A通过管路连接所述第一蒸馏器的出水口；
所述热液回水端A通过管路连接所述第一蒸馏器的回水口；
所述热液进水端A与所述第一蒸馏器的出水口之间的管路或所述热液回水端A与所述第一蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第一循环水泵；
所述冷液进水端A通过管路连接所述第三蒸馏器的出水口；
所述冷液回水端A通过管路连接所述第三蒸馏器的回水口；
所述冷液进水端A与所述第三蒸馏器的出水口之间的管路或所述冷液回水端A与所述第三蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第二循环水泵。
进一步地，所述第二热交换器具有热液进水端B、热液回水端B、冷液进水端B和冷液回水端B；
所述热液进水端B通过管路连接所述第二蒸馏器的出水口；
所述热液回水端B通过管路连接所述第二蒸馏器的回水口；
所述热液进水端B与所述第二蒸馏器的出水口之间的管路或所述热液回水端B与所述第二蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第三循环水泵；
所述冷液进水端B通过管路连接所述第四蒸馏器的出水口；
所述冷液回水端B通过管路连接所述第四蒸馏器的回水口；
所述冷液进水端B与所述第四蒸馏器的出水口之间的管路或所述冷液回水端B与所述第四蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第四循环水泵。
进一步地，所述第三热交换器具有热液进水端C、热液回水端C、冷液进水端C和冷液回水端C；
所述热液进水端C通过管路连接所述第三蒸馏器的出水口；
所述热液回水端C通过管路连接所述第三蒸馏器的回水口；
所述热液进水端C与所述第三蒸馏器的出水口之间的管路或所述热液回水端C与所述第三蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第五循环水泵；
所述冷液进水端C通过管路连接所述第一蒸馏器的出水口；
所述冷液回水端C通过管路连接所述第一蒸馏器的回水口；
所述冷液进水端C与所述第一蒸馏器的出水口之间的管路或所述冷液回水端C与所述第一蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第六循环水泵。
进一步地，所述第四热交换器具有热液进水端D、热液回水端D、冷液进水端D和冷液回水端D；
所述热液进水端D通过管路连接所述第四蒸馏器的出水口；
所述热液回水端D通过管路连接所述第四蒸馏器的回水口；
所述热液进水端D与所述第四蒸馏器的出水口之间的管路或所述热液回水端D与所述第四蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第七循环水泵；
所述冷液进水端D通过管路连接所述第二蒸馏器的出水口；
所述冷液回水端D通过管路连接所述第二蒸馏器的回水口；
所述冷液进水端D与所述第二蒸馏器的出水口之间的管路或所述冷液回水端D与所述第二蒸馏器的回水口之间的管路上设置有第八循环水泵。
进一步地，所述第一蒸馏器、第二蒸馏器、第三蒸馏器和第四蒸馏器采用均罐式蒸馏器。
进一步地，所述第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器和第四热交换器均采用管壳式换热器。
本发明的有益效果体现在：
在所述第一蒸馏器和第二蒸馏器同步运转结束以及第三蒸馏器和第四蒸馏器同步运转启动前，通过第一热交换器分别泵取所述第一蒸馏器内的热低酒精度液体和第三蒸馏器内的冷低酒精度液体进行热交换、第二热交换器分别泵取所述第二蒸馏器的热低酒精度液体和第四蒸馏器内的冷低酒精度液体进行热交换，使第一蒸馏器内的热低酒精度液体加热第三蒸馏器内的冷低酒精度液体、第二蒸馏器内的热低酒精度液体加热第四蒸馏器内的冷低酒精度液体，从而使第三蒸馏器内的冷低酒精度液体升温后返回第三蒸馏器，第四蒸馏器内的冷低酒精度液体升温后返回第四蒸馏器，促使第三蒸馏器借助第一蒸馏器的余热进行预热、第四蒸馏器借助第二蒸馏器的余热进行预热，节约大量第三蒸馏器和第四蒸馏器预热所需能耗；同时，第一蒸馏器内的热低酒精度液体经由第三蒸馏器内的冷低酒精度液体降温后返回第一蒸馏器、第二蒸馏器内的热低酒精度液体经由第四蒸馏器内的冷低酒精度液体降温后返回第二蒸馏器，促使第一蒸馏器和第二蒸馏器加快冷却速度，减少为加快第一蒸馏器和第二蒸馏器冷却而产生的废水，进而降低水资源的消耗；
在所述第三蒸馏器和第四蒸馏器同步运转结束以及第一蒸馏器和第二蒸馏器同步运转启动前，通过第三热交换器分别泵取所述第一蒸馏器内的冷低酒精度液体和第三蒸馏器内的热低酒精度液体进行热交换、第四热交换器分别泵取所述第二蒸馏器内的冷低酒精度液体和第四蒸馏器内的热低酒精度液体进行热交换，使第三蒸馏器内的热低酒精度液体加热第一蒸馏器内的冷低酒精度液体、第四蒸馏器内的热低酒精度液体加热第二蒸馏器内的冷低酒精度液体，从而使第一蒸馏器内的冷低酒精度液体升温后返回第一蒸馏器，第二蒸馏器内的冷低酒精度液体升温后返回第二蒸馏器，促使第一蒸馏器借助第三蒸馏器的余热进行预热、第二蒸馏器借助第四蒸馏器的余热进行预热，节约大量第一蒸馏器和第二蒸馏器预热所需能耗；同时，第三蒸馏器内的热低酒精度液体经由第一蒸馏器内的冷低酒精度液体降温后返回第三蒸馏器、第四蒸馏器内的热低酒精度液体经由第二蒸馏器内的冷低酒精度液体降温后返回第四蒸馏器，促使第三蒸馏器和第四蒸馏器加快冷却速度，减少为加快第三蒸馏器和第四蒸馏器冷却而产生的废水，进而降低水资源的消耗；
第一蒸馏器和第二蒸馏器同步运转以及第三蒸馏器和第四蒸馏器同步运转，且两两交替运转的情况下，能够大大提升生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例的系统结构图。
附图中，第一蒸馏器1、第二蒸馏器2、第三蒸馏器3、第四蒸馏器4、第一热交换器5、第二热交换器6、第三热交换器7、第四热交换器8、第六循环水泵9、第五循环水泵10、第一循环水泵11、第二循环水泵12、第三循环水泵13、第四循环水泵14、第七循环水泵15、第八循环水泵16。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1所示，一种节能酿酒蒸馏系统，包括同步运转的第一蒸馏器1和第二蒸馏器2以及同步运转的第三蒸馏器3和第四蒸馏器4，还包括第一热交换器5、第二热交换器6、第三热交换器7和第四热交换器8；
所述第一蒸馏器1和第二蒸馏器2同步运转结束以及第三蒸馏器3和第四蒸馏器4同步运转启动前，所述第一热交换器5可分别泵取所述第一蒸馏器1内的热低酒精度液体和第三蒸馏器3内的冷低酒精度液体进行热交换，所述第二热交换器6可分别泵取所述第二蒸馏器2内的热低酒精度液体和第四蒸馏器4内的冷低酒精度液体进行热交换；
所述第三蒸馏器3和第四蒸馏器4同步运转结束以及所述第一蒸馏器1和第三蒸馏器3同步运转启动前，所述第三热交换器7可分别泵取所述第一蒸馏器1内的冷低酒精度液体和第三蒸馏器3内的热低酒精度液体进行热交换，所述第四热交换器8可分别泵取所述第二蒸馏器2内的冷低酒精度液体和第四蒸馏器4内的热低酒精度液体进行热交换。
具体地，为了确保第一热交换器5对第一蒸馏器1的热低酒精度液体和第三蒸馏器3的冷低酒精度液体稳定地进行热交换；所述第一热交换器5具有热液进水端A、热液回水端A、冷液进水端A和冷液回水端A；
所述热液进水端A通过管路连接所述第一蒸馏器1的出水口；
所述热液回水端A通过管路连接所述第一蒸馏器1的回水口；
所述热液进水端A与所述第一蒸馏器1的出水口之间的管路上设置有第一循环水泵11；
所述冷液进水端A通过管路连接所述第三蒸馏器3的出水口；
所述冷液回水端A通过管路连接所述第三蒸馏器3的回水口；
所述冷液进水端A与所述第三蒸馏器3的出水口之间的管路上设置有第二循环水泵12。
具体地，为了确保第二热交换器6对第二蒸馏器2的热低酒精度液体和第四蒸馏器4的冷低酒精度液体稳定地进行热交换；所述第二热交换器6具有热液进水端B、热液回水端B、冷液进水端B和冷液回水端B；
所述热液进水端B通过管路连接所述第二蒸馏器2的出水口；
所述热液回水端B通过管路连接所述第二蒸馏器2的回水口；
所述热液进水端B与所述第二蒸馏器2的出水口之间的管路上设置有第三循环水泵13；
所述冷液进水端B通过管路连接所述第四蒸馏器4的出水口；
所述冷液回水端B通过管路连接所述第四蒸馏器4的回水口；
所述冷液进水端B与所述第四蒸馏器4的出水口之间的管路上设置有第四循环水泵14。
具体地，为了确保第三热交换器7对第一蒸馏器1的冷低酒精度液体和第三蒸馏器3的热低酒精度液体稳定地进行热交换；所述第三热交换器7具有热液进水端C、热液回水端C、冷液进水端C和冷液回水端C；
所述热液进水端C通过管路连接所述第三蒸馏器3的出水口；
所述热液回水端C通过管路连接所述第三蒸馏器3的回水口；
所述热液进水端C与所述第三蒸馏器3的出水口之间的管路上设置有第五循环水泵10；
所述冷液进水端C通过管路连接所述第一蒸馏器1的出水口；
所述冷液回水端C通过管路连接所述第一蒸馏器1的回水口；
所述冷液进水端C与所述第一蒸馏器1的出水口之间的管路上设置有第六循环水泵9。
具体地，为了确保第四热交换器8对第二蒸馏器2的冷低酒精度液体和第四蒸馏器4的热低酒精度液体稳定地进行热交换；所述第四热交换器8具有热液进水端D、热液回水端D、冷液进水端D和冷液回水端D；
所述热液进水端D通过管路连接所述第四蒸馏器4的出水口；
所述热液回水端D通过管路连接所述第四蒸馏器4的回水口；
所述热液进水端D与所述第四蒸馏器4的出水口之间的管路上设置有第七循环水泵15；
所述冷液进水端D通过管路连接所述第二蒸馏器2的出水口；
所述冷液回水端D通过管路连接所述第二蒸馏器2的回水口；
所述冷液进水端D与所述第二蒸馏器2的出水口之间的管路上设置有第八循环水泵16。
优选地，为了保证第一蒸馏器1、第二蒸馏器2、第三蒸馏器3和第四蒸馏器4的蒸馏稳定性；所述第一蒸馏器1、第二蒸馏器2、第三蒸馏器3和第四蒸馏器4采用均罐式蒸馏器。
优选地，为了保证第一热交换器5、第二热交换器6、第三热交换器7和第四热交换器8的热交换稳定性；所述第一热交换器5、第二热交换器6、第三热交换器7和第四热交换器8均采用管壳式换热器。
工作方式：
在所述第一蒸馏器1和第二蒸馏器2同步运转结束以及第三蒸馏器3和第四蒸馏器4同步运转启动前，第一热交换器5通过第一循环水泵11和第二循环水泵12分别泵取所述第一蒸馏器1内的热低酒精度液体和第三蒸馏器3内的冷低酒精度液体进行热交换、第二热交换器6通过第三循环水泵13和第四循环水泵14分别泵取所述第二蒸馏器2内的热低酒精度液体和第四蒸馏器4内的冷低酒精度液体进行热交换，使第一蒸馏器1内的热低酒精度液体加热第三蒸馏器3内的冷低酒精度液体、第二蒸馏器2内的热低酒精度液体加热第四蒸馏器4内的冷低酒精度液体，从而使第三蒸馏器3内的冷低酒精度液体升温后返回第三蒸馏器3，第四蒸馏器4内的冷低酒精度液体升温后返回第四蒸馏器4，促使第三蒸馏器3借助第一蒸馏器1的余热进行预热、第四蒸馏器4借助第二蒸馏器2的余热进行预热；同时，第一蒸馏器1内的热低酒精度液体经由第三蒸馏器3内的冷低酒精度液体降温后返回第一蒸馏器1、第二蒸馏器2内的热低酒精度液体经由第四蒸馏器4内的冷低酒精度液体降温后返回第二蒸馏器2，促使第一蒸馏器1和第二蒸馏器2加快冷却速度；
在所述第三蒸馏器3和第四蒸馏器4同步运转结束以及第一蒸馏器1和第二蒸馏器2同步运转启动前，第三热交换器7通过第六循环水泵9和第五循环水泵10分别泵取所述第一蒸馏器1内的冷低酒精度液体和第三蒸馏器3内的热低酒精度液体进行热交换、第四热交换器8通过第七循环水泵15和第八循环水泵16分别泵取所述第二蒸馏器2内的冷低酒精度液体和第四蒸馏器4内的热低酒精度液体进行热交换，使第三蒸馏器3内的热低酒精度液体加热第一蒸馏器1内的冷低酒精度液体、第四蒸馏器4内的热低酒精度液体加热第二蒸馏器2内的冷低酒精度液体，从而使第一蒸馏器1内的冷低酒精度液体升温后返回第一蒸馏器1，第二蒸馏器2内的冷低酒精度液体升温后返回第二蒸馏器2，促使第一蒸馏器1借助第三蒸馏器3的余热进行预热、第二蒸馏器2借助第四蒸馏器4的余热进行预热；同时，第三蒸馏器3内的热低酒精度液体经由第一蒸馏器1内的冷低酒精度液体降温后返回第三蒸馏器3、第四蒸馏器4内的热低酒精度液体经由第二蒸馏器2内的冷低酒精度液体降温后返回第四蒸馏器4，促使第三蒸馏器3和第四蒸馏器4加快冷却速度。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (7)
1.一种节能酿酒蒸馏系统，包括同步运转的第一蒸馏器(1)和第二蒸馏器(2)以及同步运转的第三蒸馏器(3)和第四蒸馏器(4)，其特征在于：还包括第一热交换器(5)、第二热交换器(6)、第三热交换器(7)和第四热交换器(8)；
所述第一蒸馏器(1)和第二蒸馏器(2)同步运转结束以及第三蒸馏器(3)和第四蒸馏器(4)同步运转启动前，所述第一热交换器(5)可分别泵取所述第一蒸馏器(1)内的热低酒精度液体和第三蒸馏器(3)内的冷低酒精度液体进行热交换，所述第二热交换器(6)可分别泵取所述第二蒸馏器(2)内的热低酒精度液体和第四蒸馏器(4)内的冷低酒精度液体进行热交换；
所述第三蒸馏器(3)和第四蒸馏器(4)同步运转结束以及所述第一蒸馏器(1)和第三蒸馏器(3)同步运转启动前，所述第三热交换器(7)可分别泵取所述第一蒸馏器(1)内的冷低酒精度液体和第三蒸馏器(3)内的热低酒精度液体进行热交换，所述第四热交换器(8)可分别泵取所述第二蒸馏器(2)内的冷低酒精度液体和第四蒸馏器(4)内的热低酒精度液体进行热交换。
2.根据权利要求1所述的一种节能酿酒蒸馏系统，其特征在于：
所述第一热交换器(5)具有热液进水端A、热液回水端A、冷液进水端A和冷液回水端A；
所述热液进水端A通过管路连接所述第一蒸馏器(1)的出水口；
所述热液回水端A通过管路连接所述第一蒸馏器(1)的回水口；
所述热液进水端A与所述第一蒸馏器(1)的出水口之间的管路或所述热液回水端A与所述第一蒸馏器(1)的回水口之间的管路上设置有第一循环水泵(11)；
所述冷液进水端A通过管路连接所述第三蒸馏器(3)的出水口；
所述冷液回水端A通过管路连接所述第三蒸馏器(3)的回水口；
所述冷液进水端A与所述第三蒸馏器(3)的出水口之间的管路或所述冷液回水端A与所述第三蒸馏器(3)的回水口之间的管路上设置有第二循环水泵(12)。
3.根据权利要求1所述的一种节能酿酒蒸馏系统，其特征在于：
所述第二热交换器(6)具有热液进水端B、热液回水端B、冷液进水端B和冷液回水端B；
所述热液进水端B通过管路连接所述第二蒸馏器(2)的出水口；
所述热液回水端B通过管路连接所述第二蒸馏器(2)的回水口；
所述热液进水端B与所述第二蒸馏器(2)的出水口之间的管路或所述热液回水端B与所述第二蒸馏器(2)的回水口之间的管路上设置有第三循环水泵(13)；
所述冷液进水端B通过管路连接所述第四蒸馏器(4)的出水口；
所述冷液回水端B通过管路连接所述第四蒸馏器(4)的回水口；
所述冷液进水端B与所述第四蒸馏器(4)的出水口之间的管路或所述冷液回水端B与所述第四蒸馏器(4)的回水口之间的管路上设置有第四循环水泵(14)。
4.根据权利要求1所述的一种节能酿酒蒸馏系统，其特征在于：
所述第三热交换器(7)具有热液进水端C、热液回水端C、冷液进水端C和冷液回水端C；
所述热液进水端C通过管路连接所述第三蒸馏器(3)的出水口；
所述热液回水端C通过管路连接所述第三蒸馏器(3)的回水口；
所述热液进水端C与所述第三蒸馏器(3)的出水口之间的管路或所述热液回水端C与所述第三蒸馏器(3)的回水口之间的管路上设置有第五循环水泵(10)；
所述冷液进水端C通过管路连接所述第一蒸馏器(1)的出水口；
所述冷液回水端C通过管路连接所述第一蒸馏器(1)的回水口；
所述冷液进水端C与所述第一蒸馏器(1)的出水口之间的管路或所述冷液回水端C与所述第一蒸馏器(1)的回水口之间的管路上设置有第六循环水泵(9)。
5.根据权利要求1所述的一种节能酿酒蒸馏系统，其特征在于：
所述第四热交换器(8)具有热液进水端D、热液回水端D、冷液进水端D和冷液回水端D；
所述热液进水端D通过管路连接所述第四蒸馏器(4)的出水口；
所述热液回水端D通过管路连接所述第四蒸馏器(4)的回水口；
所述热液进水端D与所述第四蒸馏器(4)的出水口之间的管路或所述热液回水端D与所述第四蒸馏器(4)的回水口之间的管路上设置有第七循环水泵(15)；
所述冷液进水端D通过管路连接所述第二蒸馏器(2)的出水口；
所述冷液回水端D通过管路连接所述第二蒸馏器(2)的回水口；
所述冷液进水端D与所述第二蒸馏器(2)的出水口之间的管路或所述冷液回水端D与所述第二蒸馏器(2)的回水口之间的管路上设置有第八循环水泵(16)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种节能酿酒蒸馏系统，其特征在于：
所述第一蒸馏器(1)、第二蒸馏器(2)、第三蒸馏器(3)和第四蒸馏器(4)采用均罐式蒸馏器。
7.根据权利要求1-5任一项所述的一种节能酿酒蒸馏系统，其特征在于：
所述第一热交换器(5)、第二热交换器(6)、第三热交换器(7)和第四热交换器(8)均采用管壳式换热器。
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2020
- 2020-06-22 CN CN202010575677.3A patent/CN111518665A/zh active Pending
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