CN210048732U - 一种设有温度控制装置的发酵罐 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种设有温度控制装置的发酵罐，包括发酵罐本体和温度控制装置；温度控制装置包括第一控温板，第二控温板，第一电磁阀，第二电磁阀，第一温度控制器，第二温度控制器，第一温度传感器，第二温度传感器，供水管和回水管；供水管包括供水主管，第一供水支管和第二供水支管；回水管包括回水主管，第一回水支管和第二回水支管；第一电磁阀设于第一供水支管上，第二电磁阀设于第二供水支管上；第一控温板和第二控温板贴设于发酵罐本体内壁。本申请发酵罐上下温度不同，影响葡萄汁发酵转化为酒精及其他副产物的含量。下层温度低，相同酵母产酒精率高，葡萄发酵果香浓郁；上层温度高，利于红葡萄皮中色素和单宁浸取，保证葡萄酒的颜色纯正。

Description

一种设有温度控制装置的发酵罐

技术领域

本申请涉及葡萄酒发酵技术领域，特别涉及一种设有温度控制装置的发酵罐。

背景技术

发酵罐指工业上用来进行微生物发酵的装置。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒。在设计和加工中应注意结构严密，合理。能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、物料与能量传递性能强，并可进行一定调节以便于清洗、减少污染，适合于多种产品的生产以及减少能量消耗。

利用发酵罐可以发酵红葡萄酒。目前红葡萄发酵温度为26-28℃，葡萄醪中糖18.0g/L(葡萄糖计)转化1％(V/V)，针对产区气候比较差的年份或农户种植产量高的葡萄，葡萄的含糖量比较低200g/L(葡萄糖计)左右，发酵的红葡萄酒酒度预计为11.0％(V/V)，产酒精率低。为了满足产品为红葡萄酒，且酒度12.0％(V/V)，依据理论必须在葡萄醪中添加白砂糖，转化为酒精，实现提高酒精的产品设计要求。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种设有温度控制装置的发酵罐，以解决现有葡萄酒产酒精率低的问题。

根据本申请的实施例，提供了一种设有温度控制装置的发酵罐，包括发酵罐本体和温度控制装置；

所述温度控制装置包括第一控温板，第二控温板，第一电磁阀，第二电磁阀，第一温度控制器，第二温度控制器，第一温度传感器，第二温度传感器，供水管和回水管；

所述第一电磁阀和所述第一温度传感器分别与所述第一温度控制器连接；

所述第二电磁阀和所述第二温度传感器分别与所述第二温度控制器连接；

所述供水管包括供水主管，第一供水支管和第二供水支管，所述第一供水支管和所述第二供水支管分别与所述供水主管连通；

所述回水管包括回水主管，第一回水支管和第二回水支管，所述第一回水支管和所述第二回水支管分别与所述回水主管连通；

所述第一电磁阀设于所述第一供水支管上，所述第二电磁阀设于所述第二供水支管上；

所述第一供水支管通过所述第一控温板与所述第一回水支管连通，所述第二供水支管通过所述第二控温板与所述第二回水支管连通；

所述第一控温板和所述第二控温板分别贴设于所述发酵罐本体的内壁，所述第一控温板设于所述第二控温板的上方；

所述第一温度传感器和所述第二温度传感器设于所述发酵罐本体的内壁上，所述第一温度传感器靠近所述第一控温板，所述第二温度传感器靠近所述第二控温板。

进一步地，所述发酵罐还包括热水管和冷水管，所述热水管与所述冷水管分别与所述供水主管连通。

进一步地，所述热水管上设有热水控制阀。

进一步地，所述冷水管上设有冷水控制阀。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供一种设有温度控制装置的发酵罐，包括发酵罐本体和温度控制装置；所述温度控制装置包括第一控温板，第二控温板，第一电磁阀，第二电磁阀，第一温度控制器，第二温度控制器，第一温度传感器，第二温度传感器，供水管和回水管；所述第一电磁阀和所述第一温度传感器分别与所述第一温度控制器连接；所述第二电磁阀和所述第二温度传感器分别与所述第二温度控制器连接；所述供水管包括供水主管，第一供水支管和第二供水支管，所述第一供水支管和所述第二供水支管分别与所述供水主管连通；所述回水管包括回水主管，第一回水支管和第二回水支管，所述第一回水支管和所述第二回水支管分别与所述回水主管连通；所述第一电磁阀设于所述第一供水支管上，所述第二电磁阀设于所述第二供水支管上；所述第一供水支管通过所述第一控温板与所述第一回水支管连通，所述第二供水支管通过所述第二控温板与所述第二回水支管连通；所述第一控温板和所述第二控温板分别贴设于所述发酵罐本体的内壁，所述第一控温板设于所述第二控温板的上方；所述第一温度传感器和所述第二温度传感器设于所述发酵罐本体的内壁上，所述第一温度传感器靠近所述第一控温板，所述第二温度传感器靠近所述第二控温板。本申请发酵罐上下温度不同，可影响葡萄汁发酵转化为酒精及其他副产物的含量。下层温度低，相同酵母产酒精率高，葡萄发酵果香浓郁；上层温度高，利于红葡萄皮中色素和单宁的浸取，保证葡萄酒的颜色纯正。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为根据本申请实施例示出的一种设有温度控制装置的发酵罐的结构示意图；

图2为根据本申请实施例示出的一种温度控制器的控温线路图。

图示说明：

其中，1-发酵罐本体，2-温度控制装置，21-第一控温板，22-第二控温板，23-第一电磁阀，24-第二电磁阀，25-第一温度控制器，26-第二温度控制器，27-第一温度传感器，28-第二温度传感器，29-供水管，291-供水主管，292-第一供水支管，293-第二供水支管，20-回水管，201-回水主管，202-第一回水支管，203-第二回水支管，3-热水管，31-热水控制阀，4-冷水管，41-冷水控制阀。

具体实施方式

参阅图1和图2，本申请实施例提供了一种设有温度控制装置的发酵罐，包括发酵罐本体1和温度控制装置2；

所述温度控制装置2包括第一控温板21，第二控温板22，第一电磁阀23，第二电磁阀24，第一温度控制器25，第二温度控制器26，第一温度传感器27，第二温度传感器28，供水管29和回水管20；

所述第一电磁阀23和所述第一温度传感器27分别与所述第一温度控制器25连接；

所述第二电磁阀24和所述第二温度传感器28分别与所述第二温度控制器26连接；

所述供水管29包括供水主管291，第一供水支管292和第二供水支管293，所述第一供水支管292和所述第二供水支管293分别与所述供水主管291连通；

所述回水管20包括回水主管201，第一回水支管202和第二回水支管203，所述第一回水支管202和所述第二回水支管203分别与所述回水主管201连通；

所述第一电磁阀23设于所述第一供水支管292上，所述第二电磁阀24设于所述第二供水支管293上；

所述第一供水支管292通过所述第一控温板21与所述第一回水支管202连通，所述第二供水支管293通过所述第二控温板22与所述第二回水支管203连通；

所述第一控温板21和所述第二控温板22分别贴设于所述发酵罐本体1的内壁，所述第一控温板21设于所述第二控温板22的上方；

所述第一温度传感器27和所述第二温度传感器28设于所述发酵罐本体1的内壁上，所述第一温度传感器27靠近所述第一控温板21，所述第二温度传感器28靠近所述第二控温板22。

其中，第一温度控制器25和第二温度控制器26为NA810温控器。

发酵是产热过程，为保证葡萄酒的发酵平稳，一般状态都是降温，红葡萄酒发酵温度控制一般在26-28℃，可以将下层葡萄汁的温度相对控制低，例如15-17℃。

第一控温板21和第二控温板22的本质是夹套，能使冷水或热水进入到夹套内循环。

第一控温板21和第二控温板22紧贴着发酵罐本体1的内壁，上下封闭，两端封闭，由出入两个口连接，第一控温板21的入口与第一供水支管292连通，第一控温板21的出口与第一回水支管202连通，第二控温板22的入口与第二供水支管293连通，第二控温板22的出口与第二回水支管203连通。

发酵罐的温度控制选择了检测发酵罐的上、下段温度的方法，通过上、下两段第一供水支管292和第二供水支管293进口的两位式电磁阀来实现发酵罐温度控制，其原理采用闭环控制系统，第一温度控制器25和第二温度控制器26分别从发酵罐上下段采集温度，通过模拟量控制模块，把采集的模拟信号转换成对应的数值信号送入PLC中，与给定的温度信号进行比较，经过PID运算后，通过输出差值信号来调节电磁阀的开关状态，从而来控制进入第一控温板21和第二控温板22中水量来调节发酵罐的温度。

表1是本申请发酵罐与常规发酵罐制取红葡萄酒的结果。

表1

葡萄品种	发酵罐	入罐糖度(g/L)	酒精度％vol	几克糖转化1度酒度
					梅鹿辄	常规发酵罐	224	12.5	17.9
梅鹿辄	本申请发酵罐	242	15.3	15.8

其中，常规发酵罐是指发酵过程中上下浸渍温度基本一致，本申请发酵罐是指上下温度不同，上层发酵温度控制在26-28℃，下层葡萄汁的温度相对控制低，控制在15-17℃。

由以上技术方案可知，本申请发酵罐上下温度不同，可影响葡萄汁发酵转化为酒精及其他副产物的含量。下层温度低，相同酵母产酒精率高，葡萄发酵果香浓郁；上层温度高，利于红葡萄皮中色素和单宁的浸取，保证葡萄酒的颜色纯正。本申请通过分别控制发酵罐上下段的温度，提高葡萄醪中糖转化为酒精的转化率，同时提高葡萄酒口感的圆润度。在确保葡萄酒颜色的前提下，进行葡萄皮的浸渍，葡萄酒的整体品质得到极大改进，从成本上，又减少了外添加白砂糖的步骤。

进一步地，所述发酵罐还包括热水管3和冷水管4，所述热水管3与所述冷水管4分别与所述供水主管291连通。热水管3和冷水管4的设置可更好控制发酵罐内的温度。当发酵罐的温度低时，可使热水进入第一控温板21或第二控温板22；当发酵罐的温度高时，可使冷水进入第一控温板21或第二控温板22。

进一步地，所述热水管3上设有热水控制阀31。热水控制阀31控制热水管3内热水的开关。

进一步地，所述冷水管4上设有冷水控制阀41。冷水控制阀41控制冷水管4内冷水的开关。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供一种设有温度控制装置的发酵罐，包括发酵罐本体1和温度控制装置2；所述温度控制装置2包括第一控温板21，第二控温板22，第一电磁阀23，第二电磁阀24，第一温度控制器25，第二温度控制器26，第一温度传感器27，第二温度传感器28，供水管29和回水管20；所述第一电磁阀23和所述第一温度传感器27分别与所述第一温度控制器25连接；所述第二电磁阀24和所述第二温度传感器28分别与所述第二温度控制器26连接；所述供水管29包括供水主管291，第一供水支管292和第二供水支管293，所述第一供水支管292和所述第二供水支管293分别与所述供水主管291连通；所述回水管20包括回水主管201，第一回水支管202和第二回水支管203，所述第一回水支管202和所述第二回水支管203分别与所述回水主管201连通；所述第一电磁阀23设于所述第一供水支管292上，所述第二电磁阀24设于所述第二供水支管293上；所述第一供水支管292通过所述第一控温板21与所述第一回水支管202连通，所述第二供水支管293通过所述第二控温板22与所述第二回水支管203连通；所述第一控温板21和所述第二控温板22分别贴设于所述发酵罐本体1的内壁，所述第一控温板21设于所述第二控温板22的上方；所述第一温度传感器27和所述第二温度传感器28设于所述发酵罐本体1的内壁上，所述第一温度传感器27靠近所述第一控温板21，所述第二温度传感器28靠近所述第二控温板22。本申请发酵罐上下温度不同，可影响葡萄汁发酵转化为酒精及其他副产物的含量。下层温度低，相同酵母产酒精率高，葡萄发酵果香浓郁；上层温度高，利于红葡萄皮中色素和单宁的浸取，保证葡萄酒的颜色纯正。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (4)

1.一种设有温度控制装置的发酵罐，其特征在于，包括发酵罐本体(1)和温度控制装置(2)；

所述温度控制装置(2)包括第一控温板(21)，第二控温板(22)，第一电磁阀(23)，第二电磁阀(24)，第一温度控制器(25)，第二温度控制器(26)，第一温度传感器(27)，第二温度传感器(28)，供水管(29)和回水管(20)；

所述第一电磁阀(23)和所述第一温度传感器(27)分别与所述第一温度控制器(25)连接；

所述第二电磁阀(24)和所述第二温度传感器(28)分别与所述第二温度控制器(26)连接；

所述供水管(29)包括供水主管(291)，第一供水支管(292)和第二供水支管(293)，所述第一供水支管(292)和所述第二供水支管(293)分别与所述供水主管(291)连通；

所述回水管(20)包括回水主管(201)，第一回水支管(202)和第二回水支管(203)，所述第一回水支管(202)和所述第二回水支管(203)分别与所述回水主管(201)连通；

所述第一电磁阀(23)设于所述第一供水支管(292)上，所述第二电磁阀(24)设于所述第二供水支管(293)上；

所述第一供水支管(292)通过所述第一控温板(21)与所述第一回水支管(202)连通，所述第二供水支管(293)通过所述第二控温板(22)与所述第二回水支管(203)连通；

所述第一控温板(21)和所述第二控温板(22)分别贴设于所述发酵罐本体(1)的内壁，所述第一控温板(21)设于所述第二控温板(22)的上方；

所述第一温度传感器(27)和所述第二温度传感器(28)设于所述发酵罐本体(1)的内壁上，所述第一温度传感器(27)靠近所述第一控温板(21)，所述第二温度传感器(28)靠近所述第二控温板(22)。

2.根据权利要求1所述的发酵罐，其特征在于，还包括热水管(3)和冷水管(4)，所述热水管(3)与所述冷水管(4)分别与所述供水主管(291)连通。

3.根据权利要求2所述的发酵罐，其特征在于，所述热水管(3)上设有热水控制阀(31)。

4.根据权利要求2所述的发酵罐，其特征在于，所述冷水管(4)上设有冷水控制阀(41)。

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