CN118530806A - 一种迂回式换热的蒸酒器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种迂回式换热的蒸酒器，该蒸酒器包括蒸馏锅、燃烧室、主烟道及余热回收烟道；燃烧室、主烟道均置于蒸馏锅内，余热回收烟道位于蒸馏锅的下方；主烟道呈多个回程的迂回结构布设，余热回收烟道呈迷宫式结构布设。上述蒸酒器采用室燃结构，将燃烧室、主烟道设于蒸馏锅内，将燃料燃烧所产生的热量及高温烟气，直接传递至蒸馏锅内的水，使其形成高温蒸汽，再通过迂回式主烟道和迷宫式余热回收烟道所组成的烟道，能够大大地延长烟气在蒸馏锅内的停留时间，以提高其热效率。

Description

一种迂回式换热的蒸酒器

技术领域

本发明涉及蒸酒器技术领域，具体涉及一种迂回式换热的蒸酒器。

背景技术

蒸酒器是一种利用蒸馏法制作或提纯酒类的器具。它的工作原理是利用酒精的沸点比水的沸点低的特性，通过加热发酵好的酒醅产生酒蒸汽，再通过冷却将蒸汽转化为酒液，从而实现酒精与其他成分的分离和提纯。

一般蒸酒器包括热源、蒸馏锅、锅罩及冷凝器，热源对蒸馏锅进行加热，蒸馏锅内的水吸收热量后，产生蒸汽，然后高温蒸汽再对蒸馏锅的上端的酒醅进行加热，使其产生酒蒸汽，最后通过冷凝器进行冷凝及分离，使水与酒分离后各自转化为液体。

在现有技术中，公开了一种蒸酒装置，它由锅体和灶体所组成，灶体主要由炉体夹层、炉排、进水管、燃烧室所组成，锅体主要由火管、水道、烟道所组成，烟道设计为平面双向回转形烟道，其通过在灶体的四周设有预热的夹层水道，再在锅体内间隔布设水道和烟道，在燃烧室燃烧所产生的高温烟气经过烟道，将热传递给四周的水后，再经过烟囱排出，但是在上述结构中，由于燃烧室是置于锅体的中心底部，高温烟气再通过回转烟道将热传递至四周，这种结构的烟气的阻力较小，烟气停留时间较短，导致出口烟气的温度较高及热效率较低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种迂回式换热的蒸酒器，解决上述传统的问题，其通过改进烟气的结构，以提高其热效率。

本发明采用如下技术方案实现：

一种迂回式换热的蒸酒器，包括蒸馏锅、置于所述蒸馏锅内的燃烧室、连通所述燃烧室的主烟道及连通所述主烟道的余热回收烟道；所述燃烧室、主烟道均置于所述蒸馏锅内，所述余热回收烟道位于所述蒸馏锅的下方；所述主烟道呈多个回程的迂回结构布设，所述余热回收烟道呈迷宫式结构布设。

优选地，所述主烟道以所述燃烧室为对称轴呈轴对称设置。

优选地，所述主烟道包括第一回转烟道、第二回转烟道、第三回转烟道、连通所述第一回转烟道和第二回转烟道的多个第一换热管以及连通所述第二回转烟道和第三回转烟道的多个第二换热管；所述第一回转烟道设于燃烧室的出口；所述第三回转烟道环绕在所述蒸馏锅的内壁，所述第三回转烟道的尾端设于靠近燃烧室的入口处，并与所述余热回收烟道相连通；所述第一换热管与所述第二换热管呈并排设置以形成换热组，所述换热组对称分布在所述燃烧室的相对两侧。

优选地，在横向截面上，所述第一回转烟道、第二回转烟道、第三回转烟道均呈月牙状结构设置。

优选地，所述第一回转烟道的相对两侧还设有第一缓冲空间，所述第一缓冲空间的宽度小于所述第一换热管的直径；所述第二回转烟道的相对两侧还设有第二缓冲空间，所述第二缓冲空间的宽度小于所述第二换热管的直径。

优选地，所述燃烧室的出口处设有若干扰流凸块，各所述扰流凸块分布在所述燃烧室的相对两侧。

优选地，在横截面上，所述余热回收烟道呈轴对称设置，在平面上形成双向迷宫式流动烟道。

优选地，所述余热回收烟道包括烟气余热进口、第一挡烟板、第二挡烟板、第三挡烟板、第四挡烟板及烟气排出口；所述第一挡烟板呈弧状设置并设于所述烟气余热进口的烟气流动前方；所述第二挡烟板与所述第三挡烟板为对称设置，所述第二挡烟板的一端与所述余热回收烟道的内壁相连，所述第二挡烟板的另一端呈弧状设置，所述第三挡烟板的一端与所述余热回收烟道的内壁相连，所述第三挡烟板的另一端呈弧状设置；所述第四挡烟板呈弧状设置并设于所述烟气排出口的烟气流动后方；所述烟气排出口与所述烟气余热进口为相对设置。

优选地，所述第一挡烟板与所述第四挡烟板围成具有第一流动缺口的第一挡烟圆，所述第二挡烟板的弧形端与所述第三挡烟板的弧形端围成具有第二流动缺口的第二挡烟圆，所述第一挡烟板、第四挡烟板分别设于所述第二流动缺口的相对两侧，所述第一挡烟圆的直径大于所述第二挡烟圆的直径。

优选地，所述蒸馏锅的外侧还设有用于承接锅罩的承接腔。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本发明的蒸酒器采用室燃结构，将燃烧室、主烟道设于蒸馏锅内，将燃料燃烧所产生的热量及高温烟气，直接传递至蒸馏锅内的水，使其形成高温蒸汽，再通过迂回式主烟道和迷宫式余热回收烟道所组成的烟道，能够大大地延长烟气在蒸馏锅内的停留时间，以提高其热效率。

2、本发明的蒸酒器采用上下层烟道结构，上层烟道与燃烧室相连，下层烟道与排烟口相连，使烟气中的冷凝水可以顺着烟气的流动，逐步从上方流至下方，再从烟气出口流出，从而可以避免因冷凝水的产生导致堵塞烟道的问题。

3、本发明的蒸酒器中高温烟气采用以燃烧室为中心，通过各回转烟道的作用，逐步向两边扩散，并以迂回换热结构，延长烟气在锅体内的停留时间，再通过余热回收烟道的作用，其通过各挡烟板的作用，使烟气尽量往中心流动，并且通过各挡烟圆的作用，使其迂回流动，从而配合上部的燃烧室和主烟道的作用，使蒸馏锅底部的中部水温保持较高温度，便于将中部水进行加热，使其形成高温蒸汽，另外，余热回收烟道的烟气流动方向与主烟道的烟气流动方向形成逆向流动，便于增强烟气与水之间的传热效果。

附图说明

图1为本发明的蒸酒器的纵向剖面结构图；

图2为本发明的蒸酒器的蒸馏锅的横向剖面结构图，其中，箭头所显示的方向为烟气流动方向；

图3为本发明的蒸酒器的余热回收烟道的横向剖面结构图，其中，箭头所显示的方向为烟气流动方向。

图中：10、蒸馏锅；11、排污口；12、承接腔；20、燃烧室；21、扰流凸块；30、主烟道；31、第一回转烟道；32、第二回转烟道；33、第三回转烟道；34、第一换热管；35、第二换热管；40、余热回收烟道；41、烟气余热进口；42、第一挡烟板；43、第二挡烟板；44、第三挡烟板；45、第四挡烟板；46、烟气排出口。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。

请参阅图1-图3，为本发明一较佳实施例的迂回式换热的蒸酒器，用于产生高温蒸汽，然后对置于其上部的酒醅进行加热，具体的，该蒸酒器包括蒸馏锅10、置于蒸馏锅10内的燃烧室20、连通该燃烧室20的主烟道30及连通该主烟道30的余热回收烟道40。

蒸馏锅10的四周及余热回收烟道40的底部均布设有保温层，如硅酸铝棉或者其他保温材料，其厚度为60mm-120mm，如60mm、70mm、80mm、90mm、100mm、110mm、120mm，最优选的，厚度为80mm。蒸馏锅10的侧部设有补水口，用于对其进行补水。蒸馏锅10的底部设置有排污口11，用于排出锅底的污水或者酒醅渣或者其他杂质。在其中一实施例中，燃烧室20、主烟道30均置于蒸馏锅10内，余热回收烟道40位于蒸馏锅10的下方，主烟道30大致呈多个回程的迂回结构布设，余热回收烟道40大致呈迷宫式结构布设。

如图2所示，在本实施例中，燃烧室20设置在蒸馏锅10内的中部下端位置，燃烧室20大致呈长条状设置，主烟道30以燃烧室20为对称轴呈轴对称设置，均匀分布在燃烧室20的相对两侧，具体的，主烟道30包括第一回转烟道31、第二回转烟道32、第三回转烟道33、连通第一回转烟道31和第二回转烟道32的多个第一换热管34以及连通第二回转烟道32和第三回转烟道33的多个第二换热管35，第一回转烟道31设于燃烧室20的出口，第二回转烟道32与第一回转烟道31呈相对设置，在横向截面上，第一回转烟道31大致呈月牙状结构设置，便于对高温烟气进行缓冲，使其能够迅速散开并流入至各个换热管中。同理的，第二回转烟道32在横向截面上大致呈月牙状结构设置，第三回转烟道33在横向截面上大致呈月牙状结构设置；第三回转烟道33环绕在蒸馏锅10的内壁，第三回转烟道33的尾端设于靠近燃烧室20的入口处，并与余热回收烟道40相连通；第一换热管34与第二换热管35呈并排设置以形成换热组，换热组对称分布在燃烧室20的相对两侧。其中，各第一换热管34之间、各第二换热管35之间、第一换热管34与第二换热管35之间均设有间隙，间隙距离为30-60mm，如30mm、40mm、50mm、60mm等，在横向方向，第一换热管34的数量至少为2个，第二换热管35的数量至少为2个，在纵向方向，第一换热管34的数量至少为2个，第二换热管35的数量至少为2个，优选的，在纵向方向，第一换热管34的数量为4个，第二换热管35的数量为4个。在另一些实施例中，第一回转烟道31与第三回转烟道33之间、第二回转烟道32与第三回转烟道33之间均设有缝隙，间隙距离不小于50mm，如50mm、60mm、70mm、80mm等。

在以上实施例中，通过将主烟道30设置为两个回程或者多个回程的对流管，以增强烟气与水之间的换热，以延长烟气在蒸馏锅10内的停留时间。一般情况下，该燃烧室20置于蒸馏锅10的最低液位，采用低氮燃烧器，通入燃气或者燃油作为燃料，使其点燃后产生高温烟气，燃烧用空气由室外一定高度引入。

可选的，燃烧室20的出口处还设有若干扰流凸块21，各扰流凸块21分布在燃烧室20的出口处的相对两侧。第一回转烟道31的相对两侧还设有第一缓冲空间，第一缓冲空间的宽度小于第一换热管34的直径；第二回转烟道32的相对两侧还设有第二缓冲空间，第二缓冲空间的宽度小于第二换热管35的直径，使烟气有足够的缓冲时间。

如图1和图3所示，在横截面上，余热回收烟道40以中心线为对称轴大致呈轴对称设置，在平面上形成双向迷宫式流动烟道。具体的，余热回收烟道40包括烟气余热进口41、第一挡烟板42、第二挡烟板43、第三挡烟板44、第四挡烟板45及烟气排出口46；烟气余热进口41与第三回转烟道33的出口相连通，烟气余热进口41的数量为2个，各烟气余热进口41呈对称设置；第一挡烟板42大致呈弧状设置并设于烟气余热进口41的烟气流动前方；第二挡烟板43与第三挡烟板44为对称设置，第二挡烟板43的一端与余热回收烟道40的内壁相连，第二挡烟板43的另一端呈弧状设置，同理的，第三挡烟板44的一端与余热回收烟道40的内壁相连，第三挡烟板44的另一端呈弧状设置；第四挡烟板45大致呈弧状设置并设于烟气排出口46的烟气流动后方。烟气排出口46与烟气余热进口41为相对设置。

其中，第一挡烟板42与第四挡烟板45围成具有第一流动缺口的第一挡烟圆，第二挡烟板43的弧形端与第三挡烟板44的弧形端围成具有第二流动缺口的第二挡烟圆，第一挡烟板42、第四挡烟板45分别设于第二流动缺口的相对两侧，第一挡烟圆的直径大于第二挡烟圆的直径。通过以上的挡烟板结构，以形成双向迷宫式流动烟道，以对蒸馏锅10底部的水进行加热或者保温，便于进一步的将烟气余热进行再次吸收。

在另一些实施例中，蒸馏锅10的外侧还设有承接腔12，承接腔12用于承接锅罩，锅罩的底部设有通气板，将酒醅放置在通气板上，然后置于蒸馏锅10上，使蒸汽对酒醅进行加热。其中，通气板上设有多个通气孔，各通气孔呈均匀分布设置，锅罩与承接腔12之间为密封设置，如采用迷宫式密封或者添加密封圈等。

在以上实施例中，蒸馏锅10、燃烧室20、主烟道30、余热回收烟道40均采用不锈钢材料或者其他耐高温材料制备而成。在操作时，水液位加至稍微浸没燃烧室20和/或主烟道30的最高位置、或者略低于燃烧室20和/或主烟道30的最高位置，使其能够迅速产生蒸汽。

以上所述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。

以上所述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 (10)

1.一种迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，包括蒸馏锅、置于所述蒸馏锅内的燃烧室、连通所述燃烧室的主烟道及连通所述主烟道的余热回收烟道；所述燃烧室、主烟道均置于所述蒸馏锅内，所述余热回收烟道位于所述蒸馏锅的下方；所述主烟道呈多个回程的迂回结构布设，所述余热回收烟道呈迷宫式结构布设。

2.根据权利要求1所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，所述主烟道以所述燃烧室为对称轴呈轴对称设置。

3.根据权利要求2所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，所述主烟道包括第一回转烟道、第二回转烟道、第三回转烟道、连通所述第一回转烟道和第二回转烟道的多个第一换热管以及连通所述第二回转烟道和第三回转烟道的多个第二换热管；所述第一回转烟道设于燃烧室的出口；所述第三回转烟道环绕在所述蒸馏锅的内壁，所述第三回转烟道的尾端设于靠近燃烧室的入口处，并与所述余热回收烟道相连通；所述第一换热管与所述第二换热管呈并排设置以形成换热组，所述换热组对称分布在所述燃烧室的相对两侧。

4.根据权利要求3所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，在横向截面上，所述第一回转烟道、第二回转烟道、第三回转烟道均呈月牙状结构设置。

5.根据权利要求3所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，所述第一回转烟道的相对两侧还设有第一缓冲空间，所述第一缓冲空间的宽度小于所述第一换热管的直径；所述第二回转烟道的相对两侧还设有第二缓冲空间，所述第二缓冲空间的宽度小于所述第二换热管的直径。

6.根据权利要求1所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，所述燃烧室的出口处设有若干扰流凸块，各所述扰流凸块分布在所述燃烧室的相对两侧。

7.根据权利要求1所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，在横截面上，所述余热回收烟道呈轴对称设置，在平面上形成双向迷宫式流动烟道。

8.根据权利要求7所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，所述余热回收烟道包括烟气余热进口、第一挡烟板、第二挡烟板、第三挡烟板、第四挡烟板及烟气排出口；所述第一挡烟板呈弧状设置并设于所述烟气余热进口的烟气流动前方；所述第二挡烟板与所述第三挡烟板为对称设置，所述第二挡烟板的一端与所述余热回收烟道的内壁相连，所述第二挡烟板的另一端呈弧状设置，所述第三挡烟板的一端与所述余热回收烟道的内壁相连，所述第三挡烟板的另一端呈弧状设置；所述第四挡烟板呈弧状设置并设于所述烟气排出口的烟气流动后方；所述烟气排出口与所述烟气余热进口为相对设置。

9.根据权利要求8所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，所述第一挡烟板与所述第四挡烟板围成具有第一流动缺口的第一挡烟圆，所述第二挡烟板的弧形端与所述第三挡烟板的弧形端围成具有第二流动缺口的第二挡烟圆，所述第一挡烟板、第四挡烟板分别设于所述第二流动缺口的相对两侧，所述第一挡烟圆的直径大于所述第二挡烟圆的直径。

10.根据权利要求1所述的迂回式换热的蒸酒器，其特征在于，所述蒸馏锅的外侧还设有用于承接锅罩的承接腔。