CN203999559U - 麦汁动态煮沸强制循环装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种酿酒设备，旨在提供避免结垢、节约用水、清洗剂，麦汁受热均匀具有节能减排的优点的麦汁动态煮沸强制循环装置，其技术方案要点是包括锅体，置于锅体内的列管式换热器，列管式换热器带有蒸汽进口和冷凝水出口，所述锅体上设有麦汁循环进口和麦汁循环出口，麦汁循环进口和麦汁循环出口之间的管路上设置有循环泵体，所述麦汁循环进口连接有文氏管，导流罩与麦汁分布器的下端之间有一距离。其安装维护方便，内循环流量有变频器来控制，随着温度变化由变频器控制内循环流量变化，麦汁经文氏管由大流量变小流量以加快麦汁流速，使麦汁在文氏管出口后侧形成吸附作用，从而带动导流管中麦汁循环。

Description

麦汁动态煮沸强制循环装置

技术领域

本实用新型涉及一种啤酒酿造装置,更具体地说，它涉及一种麦汁强制循环装置。

背景技术

麦汁煮沸锅是用于麦汁煮沸的设备，用于麦汁的煮沸和浓缩，将麦汁中多余的水分蒸发掉，使麦汁达到要求的浓度，并加入酒花，浸出酒花中的苦味和香味物质，起到加热凝固蛋白质、灭菌、灭酶的作用。

传统的内加热煮沸锅，内加热器的清洗较苦难；当整齐温度过高时，会出现麦汁局部过热，导致结垢，因为管束中麦汁流速较小；麦汁局部过热会导致麦汁的色泽加深、口味变差；

申请号为200910015176.3的中国专利公开了一种内循环煮沸锅，其部分权利要求书为

一种麦汁煮沸装置，它包括锅体，置于锅体内的换热器，换热器带有蒸汽进口和冷凝水出口，其特征是，所述锅体上设置有麦汁循环进口和麦汁循环出口，麦汁循环进口和麦汁循环出口之间的管路上设置有循环泵体，所述麦汁循环进口连接有立，立穿过换热器，立的上端与射流器连接，射流器的上方对应设置有麦汁分布器，射流器与麦汁分布器的下端之间有一距离;所述麦汁分布器包括与射流器对应的下口大的平顶锥形碗，锥形碗与导流管连接，导流管的顶部安装有双锥形壳体分配罩，双锥形壳体分配罩的上锥形壳体有锥顶，下锥形壳体无锥顶并与导流管连接，上、下锥形壳体之间通过连接板连接支撑，所述上锥形壳体的顶部还固定有锥顶向卜的小锥形壳体，所述导流管与双锥形壳体分配罩的内腔相通。

所述射流器采用大口朝上的无顶锥形碗壳体，无顶锥形碗壳体固定在立的上端。所述射流器的无顶锥形碗壳体的锥底直径大于麦汁分布器下端的锥形碗底的直径。

其具体实施例为：

为能清楚说明本力一案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，对该方案进行阐述。

该发明为一种麦汁煮沸装置，它包括锅体,置于锅体内的换热器，换热器带有蒸汽进口和冷凝水出口，所述锅体上设置有一个麦汁循环进口和两个麦汁循环出口，麦汁循环出口分别通过管路与二通阀的两个通道连接，二通阀的另一个通道通过管路与泵体连接，泵体的输出管路与麦汁循环进口连接，麦汁循环进口连接有立，立穿过换热器，立探出换热器的上端与射流器连接，射流器的上方对应设置有麦汁分布器，射流器与麦汁分布器的下端之间有一距离。换热器的中部安装有导流筒，换热器的上半部位于导流筒内，所述射流器位于导流筒内，所述麦汁分布器的下部位于导流筒内，所述麦汁分布器安装在导流筒上，麦汁分布器的分配罩位于导流筒外。

其中，麦汁分布器包括与射流器对应的碗口大的平顶锥形碗，锥形碗与导流管连接，导流管的顶部安装有双锥形壳体分配罩，双锥形壳体分配罩的上锥形壳体有锥顶，下锥形壳体无锥顶并与导流管连接，上、下锥形壳体之间通过连接板连接支撑，所述上锥形壳体的顶部还固定有锥顶向下的小锥形壳体,所述导流管与双锥形壳体分配罩的内腔相通，双锥形壳体分配罩的下部的导流管上还安装有一个锥形壳体。

射流器采用大口朝上的无顶锥形碗壳体，锥形碗壳体固定在立的上端，射流器的锥形碗壳体的锥底直径大于麦汁分布器下端的锥形碗的底部直径，这样能够通过射流器的锥形碗壳体更好地接收被锥形碗散落的麦汁并再次将麦汁散射通过导流筒落入锅体内。

所述对比文献设置的导流管为普通的等直径管道，管道中接收麦汁流速较慢，较难快速的通过导流罩喷洒而出，

所述射流器无顶锥形碗壳体，主要是用于接收被麦汁分布器的锥形碗阻挡而散落的麦汁并再次将麦汁散射通过导流筒落入锅体内；

该煮沸锅工作时，麦汁通过变频泵，从无顶锥形碗壳体中打向麦汁分布器，由于射流器与麦汁分布器的下端之间有一距离，而且射流器采用大口朝上的无顶锥形碗壳体，锥形碗壳体固定在立的上端，射流器的锥形碗壳体的锥底直径大于麦汁分布器下端的锥形碗的底部直径，在输送麦汁过程中，麦汁因麦汁分布器的锥形碗设置，容易散射在麦汁分布器上，然后被麦汁分布器干涉，容易溢出到换热管上端，与该换热管中加热至沸腾而出的麦汁干涉，对换热管中麦汁的对流产生影响。

而正是麦汁不能顺利对流的这段时间内，容易使得麦汁局部发生过热而出现结垢现象，严重时，甚至使管子内的麦汁发生堵塞，显然，这一方面提高了内加热器的清洗要求，另一方面还影响了煮沸锅的正常使用。同时，这种结构还造成了加热时间长、蒸汽消耗大的缺陷，从而导致生产效率低、成本高的不良后果，且也正是由于这种长时间的加热工艺，使得酿造出来的啤酒泡沫少，以致影响了啤酒的口味。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种麦汁动态煮沸强制循环装置，该装置能缩短麦汁升温时间，减少蒸汽消耗，减少结焦，减少煮沸占锅时间。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种麦汁动态煮沸强制循环装置，包括锅体和置于锅体内的列管换热器，列管换热器带有蒸汽进口和冷凝水出口，所述锅体上设置有麦汁循环进口和麦汁循环出口，麦汁循环进口和麦汁循环出口之间设有管道，所述管道上设有循环泵体，所述列管换热器的中心轴线位置套设有一立管，所述立管的下端与麦汁循环进口导通连接，立管的上端同轴设置导流管，所述导流管靠近立管的一端设有一碗口向下的碗状接收罩，所述立管设有一与该接收罩开口相对的锥形管，接收罩下端与锥形管间隙设置，接收罩接收锥形管中喷射出的高压麦汁，形成一负压吸附效应；所述立管上端还设有一上口大的碗状整流板，所述导流管为内藏式文丘里管结构，导流管的上端设有导流罩。

通过采用上述技术方案，使麦汁能够顺利对流，避免使得麦汁局部发生过热而出现结焦现象，甚至使管子内的麦汁发生堵塞，同时，一方面降低了内加热器的清洗要求。同时，这种结构还有了加热时间短、蒸汽消耗小的优点，从而提高生产效率、降低生产成本，且也正是因为这种新型的加热工艺，使得酿造出来的啤酒泡沫多，啤酒的口味好。

本实用新型进一步设置为：所述导流管的开口呈碗状型，正对于立管的开口设置，立管的开口为一圆锥型的喷射口，所述立管贯穿整流板且与整流板焊接连接。

通过采用上述技术方案，立中的麦汁快速自下而上流动、喷射，导流管通过碗状型的开口接收立提供的麦汁，因为立中的麦汁是通过变频控制泵牵引的，麦汁流体从喷射口进入开口时具有流速较大的特点，介质流速过快可产生负压，从而对从列管换热器中加热后自下而上流动的麦汁产生牵引力，使得麦汁在列管换热器中形成更明显的对流，更有利于换热效率，缩短麦汁升温时间，节约蒸汽消耗，减少结焦；而传统的煮沸锅只是单纯的通过麦汁在列管换热器加热至沸腾所产生向上推力，将麦汁推至分配罩中循环，这样麦汁容易不能顺利对流，且容易使得麦汁局部发生过热而出现结垢现象，严重时，甚至使管子内的麦汁发生堵塞。

本实用新型进一步设置为：所述导流罩包括上、中、下弧形分布罩，上弧形分布罩有弧顶，中弧形分布罩为无弧顶形状并与导流管连接，下弧形分布罩为无弧顶且与导流罩外圆筒连接，上、中、下弧形分布罩之间通过导流罩的外圆筒板沿锅内轴线滑移调节连接，所述上弧形分布罩的顶部还固定有锥顶向下的小锥形壳体，所述文氏管与中弧形壳体导流罩的内腔相通。

通过采用上述技术方案，使得麦汁在加热过程中，初始状态时，麦汁的动能和势能较小，麦汁主要通过下弧形分布罩循环分配至炉内，当麦汁加热到接近煮沸温度时，麦汁的循环分配主要通过中弧形分布罩与下弧形分布罩；当麦汁加热至煮沸时，上、中、下弧形分布罩全部工作，不同的分布罩将麦汁分配至煮沸锅中的不同区域，不但加快麦汁的蒸发速度，而且能有效的缩小麦汁内部的温度差。

本实用新型进一步设置为：所述煮沸锅顶端设有一排气管，所述变频控制泵的感应装置设置在排气管的端部。

通过采用上述技术方案，变频控制泵对立中的麦汁输送速度，可影响麦汁在列管换热器中的对流效果，加热时间，甚至麦汁的浓度与口感；通过麦汁煮沸时的排气量可以反映出煮沸锅内的煮沸效果，通过设置变频控制器的感应装置在排气管处可以反馈煮沸锅内的情况，从而控制泵的工作功率，使麦汁始终保持在最佳的的煮沸效果边际。

附图说明

图1为本实用麦汁动态煮沸强制循环装置实施例的结构图；

图2为煮沸锅工作时在整流板处的麦汁流动示意图；

图3为煮沸锅的俯视图；

图4为煮沸锅的孔位设置的俯视图

附图标记：1、煮沸锅；21、麦汁进口；22、麦汁出口；3、列管换热器；31、蒸汽进口；32、冷凝水出口；33、换热管；4、导流罩；41、上弧形分布罩；42、中弧形分布罩；43、下弧形分布罩；5、变频控制泵；6、外圆筒板；7、接收罩；8、整流板；9、排气管；10、导流管；11、立管。

具体实施方式

参照图1至图4对本实用麦汁动态煮沸强制循环装置实施例做进一步说明。

一种麦汁动态煮沸强制循环装置，包括锅体和置于锅体内的列管换热器，列管换热器带有蒸汽进口和冷凝水出口，所述锅体上设置有麦汁循环进口和麦汁循环出口，麦汁循环进口和麦汁循环出口之间的管路上设置有循环泵体，该泵体为三通变频控制泵，所述列管换热器的中心轴线位置套设有一立管，所述立管的下端与麦汁循环进口导通连接，立管的上端同轴设置导流管，所述导流管靠近立管的一端设有一碗口向下的碗状接收罩，所述立管设有一与该接收罩开口相对的锥形管，接收罩下端与锥形管间隙设置，接收罩接收锥形管中喷射出的高压麦汁，形成一负压吸附效应；立管中的麦汁快速自下而上流动、喷射，导流管通过碗状型的开口接收立管中提供的麦汁，因为立管中的麦汁是通过变频控制泵牵引的，麦汁流体从锥形管口进入导流管时具有流速较大的特点，介质流速过快可产生负压，从而对从列管换热器中加热后自下而上流动的麦汁产生吸附力，使得麦汁在列管换热器中形成更明显的对流，更有利于换热效率，缩短麦汁升温时间，节约蒸汽消耗，减少结焦；而传统的煮沸锅只是单纯的通过麦汁在列管换热器加热至沸腾所产生向上推力，将麦汁推至分配罩中循环，这样麦汁容易不能顺利对流，且容易使得麦汁局部发生过热而出现结垢现象，严重时，甚至使管子内的麦汁发生堵塞。

该煮沸锅使麦汁能够顺利对流，避免使得麦汁局部发生过热而出现结垢现象，甚至使管子内的麦汁发生堵塞，同时，一方面降低了内加热器的清洗要求。同时，这种结构还有了加热时间短、蒸汽消耗小的优点，从而提高生产效率、降低生产成本，且也正是因为这种新型的加热工艺，使得酿造出来的啤酒泡沫多，啤酒的口味好。

所述立管上端还设有一上口大的碗状整流板，所述导流管为内藏式文丘里管结构，导流管的上端设有导流罩，所述导流罩包括上、中、下弧形分布罩，上弧形分布罩有弧顶，中弧形分布罩为无弧顶形状并与导流管连接，下弧形分布罩为无弧顶且与导流罩外圆筒连接，上、中、下弧形分布罩之间通过导流罩的外圆筒板沿锅内轴线滑移调节连接，导流罩外圆筒设有螺纹，用于弧形分布罩滑移调节后固定，所述上弧形分布罩的顶部还固定有锥顶向下的小锥形壳体，所述文氏管与中弧形壳体分布罩的内腔相通。

所述煮沸锅顶端设有一排气管，所述变频控制泵的感应装置为转子流量计，设置在排气管的端部，通过旋转编码器将信号传输给变频控制泵。

变频控制泵对立中的麦汁输送速度，可影响麦汁在列管换热器中的对流效果，加热时间，甚至麦汁的浓度与口感；通过麦汁煮沸时的排气量可以反映出煮沸锅内的煮沸效果，通过设置变频控制器的感应装置在排气管处可以反馈煮沸锅内的情况，从而控制泵的工作功率，使麦汁始终保持在最佳的的煮沸效果边际。

工作时，麦汁通过泵由麦汁进口处送入到锅体内，而蒸汽从蒸汽进口处通入，此时启动变频控制泵，强烈推动麦汁，使其沿中央管自下而上对流，这样，换热管内的麦汁通过与蒸汽的热交换后加热，而蒸汽被冷凝成水从冷凝水出口流出，受热后的麦汁在换热管上段内沸腾，最终从壳体上部喷出，并被分配罩反射洒回到锅体内，散发的水蒸汽向上由排气管排出。就这样重复上述循环过程，直止麦汁达到煮沸的要求后，从锅体底部的麦汁出口流出。采用上述实施例的煮沸锅，可使锅体内所有部位的麦汁迅速地达到煮沸温度，一般煮沸时间只需40~50分钟，总蒸发量从8-10%降到5-6%，可凝固氮可调，列管中没有脉动，没有结垢，对麦汁处理均匀，糖化21次后列管的结垢情况仍比传统糖化8次后列管结垢干净，大大节约水、清洗剂和时间达70%，使得其更适合现代化生产的需求。

Claims (3)

1.一种麦汁动态煮沸强制循环装置，包括锅体和置于锅体内的列管换热器，列管换热器带有蒸汽进口和冷凝水出口，其特征在于：所述锅体上设置有麦汁循环进口和麦汁循环出口，麦汁循环进口和麦汁循环出口之间设有管道，所述管道上设有循环泵体，所述列管换热器的中心轴线位置套设有一立管，所述立管的下端与麦汁循环进口导通连接，立管的上端同轴设置导流管，所述导流管靠近立管的一端设有一碗口向下的碗状接收罩，所述立管设有一与该碗状接收罩开口相对的锥形管，接收罩下端与锥形管间隙设置，接收罩接收锥形管中喷射出的高压麦汁，形成一负压吸附效应；所述立管上端还设有一上口大的碗状整流板，所述导流管为内藏式文丘里管结构，导流管的上端设有导流罩。

2.根据权利要求1所述的麦汁动态煮沸强制循环装置，其特征在于：所述导流罩包括上、中、下弧形分布罩，上弧形分布罩有弧顶，中弧形分布罩为无弧顶形状并与导流管连接，下弧形分布罩为无弧顶且与导流罩外圆筒连接，上、中、下弧形分布罩之间通过导流罩的外圆筒板沿锅内轴线滑移调节连接，所述上弧形分布罩的顶部还固定有锥顶向下的小锥形壳体，所述文氏管与中弧形壳体导流罩的内腔相通。

3.根据权利要求2所述的麦汁动态煮沸强制循环装置，其特征在于：所述整流板为开口向上的碗型，固定于锥形管下方，并与立管焊接。