CN219950944U - 一种啤酒过滤系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种啤酒过滤系统，包括有膜组件(1)，内部具有浊酒侧和清酒侧，具有与浊酒侧相连通的浊酒入口(11)和浊酒出口(12)以及与清酒测相连通的清酒出口(13)和反冲口(14)；浊酒供应管路(3)，出口端与所述的浊酒入口(11)相连接；清酒输出管路(4)，入口端与所述的清酒出口(13)相连接；以及脱氧水供应管路(5)，出口端与所述的反冲口(14)相连接；其特征在于：还包括有第一二氧化碳供应管路(6a)，出口端与所述的浊酒出口(12)相连接；以及第二二氧化碳供应管路(6b)，出口端与所述的清酒出口(13)相连接。与现有技术相比，本实用新型的啤酒过滤系统能够避免酒损浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及啤酒加工技术领域，具体指一种啤酒过滤系统。
背景技术
啤酒过滤作为酿造生产过程的核心设备，一直是大家关注和研究的课题，现在大部分啤酒厂采用的是硅藻土过滤，如烛式硅藻土过滤，近几年随着环保的要求越来越高，废土处理越来越难，且随着大家对硅藻土的弊端的认识越来越深，而硅藻土的资源越来越枯竭，无土过滤成为啤酒过滤的发展趋势，已经有少数设备厂商推出了无土过滤，即采用中空纤维膜作为过滤元件去实现无土过滤。
中空纤维膜是相对稳定的产品，依靠膜本身的过滤精度进行固液分离，在啤酒过滤过程中不需要添加任何过滤助剂，完全有效杜绝了外界的二次污染源头。具体可参见专利申请号为CN201922457499.X(公布号为CN211514096U)的中国实用新型专利《用于啤酒过滤的中空纤维膜装置》。
无论是硅藻土过滤还是膜组件过滤方式，在开机过程中为了避免氧气残留影响啤酒品质，都需要先通入脱氧水进行除氧，然后再用啤酒将过滤系统中的脱氧水顶出，造成了一定量的酒水混合，俗称酒头，对于低浓度的酒头需要排掉，直至酒头浓度合格后才能被回收利用，因此造成了严重的酒损浪费。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能够避免酒损浪费的啤酒过滤系统。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种啤酒过滤系统，包括有
膜组件，内部具有浊酒侧和清酒侧，具有与浊酒侧相连通的浊酒入口和浊酒出口以及与清酒测相连通的清酒出口和反冲口；
浊酒供应管路，出口端与所述的浊酒入口相连接；
清酒输出管路，入口端与所述的清酒出口相连接；以及
脱氧水供应管路，出口端与所述的反冲口相连接；
其特征在于：还包括有
第一二氧化碳供应管路，出口端与所述的浊酒出口相连接；以及
第二二氧化碳供应管路，出口端与所述的清酒出口相连接。
为了方便二氧化碳的排出，还包括有
第一排污管路，入口端与所述的清酒出口相连接；以及
第二排污管路，入口端与所述的浊酒出口相连接。
为了方便判断脱氧水是否注满，所述的脱氧水供应管路、第一排污管路和第二排污管路上均设有控制阀，所述的第一排污管路和第二排污管路上均设有液位传感器。
为了方便在二氧化碳排放过程中监控膜组件内的压力，所述的浊酒供应管路、清酒输出管路、第一排污管路和第二排污管路上均设有控制阀，所述的第一排污管路和第二排污管路上均设有液位传感器，所述的浊酒供应管路或第二排污管路上设有压力传感器，所述的第一排污管路上设有压力传感器。
为了方便脱氧水的排出，还包括有
第三排污管路，入口端与所述的浊酒入口相连接；以及
第四排污管路，入口端与所述的反冲口相连接。
为了方便在脱氧水排放过程中监控膜组件内的压力，所述的第一二氧化碳供应管路、第二二氧化碳供应管路、第三排污管路和第四排污管路上均设有控制阀，所述的第三排污管路和第四排污管路上均设有液位传感器，所述的第一二氧化碳供应管路或第三排污管路上设有压力传感器，所述的第二二氧化碳供应管路或第四排污管路上设有压力传感器。
为了方便调整清酒输出的流量，所述的清酒输出管路上设有流量阀。
为了保证过滤效果，还包括有循环管路，该循环管路的入口端和出口端分别与所述的浊酒出口和浊酒入口相连接。
为了方便浊液的自动循环，所述的循环管路上安装有能将流体从该循环管路的入口输送至出口处的循环泵。
为了保证过滤效果，所述的浊酒入口和反冲口均位于所述膜组件的下部，所述的浊酒出口和清酒出口均位于所述膜组件的上部。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：在啤酒进入膜组件前，利用二氧化碳将膜组件内的脱氧水全部顶出，减少啤酒与脱氧水的混合，实现低酒头，避免酒损浪费。
附图说明
图1为本实用新型啤酒过滤系统的实施例的结构示意图；
图2为图1中将多个膜组件串联和并联之后的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1和图2所示，为本实用新型啤酒过滤系统的一个优选实施例。该啤酒过滤系统包括有膜组件1、循环管路2、浊酒供应管路3、清酒输出管路4、脱氧水供应管路5、第一二氧化碳供应管路6a、第二二氧化碳供应管路6b、第一排污管路7a、第二排污管路7b、第三排污管路7c和第四排污管路7d。
其中，膜组件1的内部具有浊酒侧和清酒侧，膜组件1上具有与浊酒侧相连通的浊酒入口11和浊酒出口12以及与清酒测相连通的清酒出口13和反冲口14，上述浊酒入口11和反冲口14均位于膜组件1的下部，上述浊酒出口12和清酒出口13均位于膜组件1的上部。另外，膜组件1可以一个或者多个，可以两两串联再多组并联。
循环管路2的入口端和出口端分别与浊酒出口12和浊酒入口11相连接，该循环管路2的下游段安装有能将流体从该循环管路2的入口输送至出口处的循环泵21。
浊酒供应管路3的出口端与浊酒入口11相连接，该浊酒供应管路3与循环管路2的下游段共用同一管路。本实施例中，浊酒供应管路3的上游段安装有控制阀，记为PV5；浊酒供应管路3的下游段安装有压力传感器，记为PT1，并将PT1监测到的值记为P1。
清酒输出管路4的入口端与清酒出口13相连接。本实施例中，清酒输出管路4的上游段安装有流量阀和流量传感器，分别记为FV2和FT2；清酒输出管路4的下游段安装有控制阀，记为PV3。
脱氧水供应管路5的出口端与反冲口14相连接。本实施例中，脱氧水供应管路5的上游段安装有控制阀，记为PV6。
第一二氧化碳供应管路6a的出口端与浊酒出口12相连接。本实施例中，第一二氧化碳供应管路6a的上游段安装有控制阀，记为PV8。
第二二氧化碳供应管路6b的出口端与清酒出口13相连接。本实施例中，第二二氧化碳供应管路6b的下游段与清酒输出管路4的上游段共用同一管路；第二二氧化碳供应管路6b的上游段安装有控制阀，记为PV1；第二二氧化碳供应管路6b的下游段安装有压力传感器，记为PT3，并将该PT3监测到的值记为P2。
第一排污管路7a的入口端与清酒出口13相连接。本实施例中，第一排污管路7a的上游段与清酒输出管路4的上游段共用同一管路；第一排污管路7a的上游段安装有液位传感器，记为LS3；第一排污管路7a的下游段安装有控制阀，记为PV2。
第二排污管路7b的入口端与浊酒出口12相连接。本实施例中，第二排污管路7b的上游段与第一二氧化碳供应管路6a的下游段共用同一管路；第二排污管路7b的上游段安装有液位传感器，记为LS1；第二排污管路7b的下游段安装有控制阀，记为PV9。
第三排污管路7c的入口端与浊酒入口11相连接。本实施例中，第三排污管路7c的上游段与浊酒供应管路3的下游段共用同一管路；第三排污管路7c的下游段依次安装有液位传感器和控制阀，分别记为LS4和PV4。
第四排污管路7d的入口端与反冲口14相连接。本实施例中，第四排污管路7d的上游段与脱氧水供应管路5的下游段共用同一管路；第四排污管路7d的上游段安装有液位传感器，记为LS2；第四排污管路7d的下游段安装有控制器，记为PV7。
本实用新型还提供了一种上述啤酒过滤系统的控制方法，该控制方法包括有以下步骤：
步骤一、将脱氧水通过反冲口14通入膜组件1并注满；
上述步骤一通过以下方法实现；
(1)将脱氧水充满膜组件1的清酒测：
打开PV6和PV2，直到LS3显示满液位，关闭PV2；
(2)将脱氧水充满膜组件1的浊酒测：
打开PV9，直到LS1显示满液位，关闭PV9和PV6；
在此过程中，脱氧水从膜组件1的清酒测反冲至浊酒侧，对膜孔起到辅助清洗作用；
步骤二、将二氧化碳通过浊酒出口12和清酒出口13通入膜组件1，从而将膜组件1内的脱氧水顶出；
上述步骤二通过以下方式实现：
(1)通过浊酒出口12通入的二氧化碳将膜组件1的浊酒测的脱氧水顶出；
根据P1的值开闭PV8和PV4(为了避免反向吸氧需保证正压)：
若0.2bar＜P1＜0.5bar，打开PV4；
若P1＜0.2bar，关闭PV4，打开PV8补压；
若P1＞0.5bar，打开PV4，关闭PV8；
直到LS4显示空液位，关闭所有控制阀；
(2)通过清酒出口13通入的二氧化碳将膜组件1的清酒测的脱氧水顶出；
根据P1的值开闭PV1和PV4(为了避免反向吸氧需保证正压)：
若0.2bar＜P1＜0.5bar，打开PV4；
若P1＜0.2bar，关闭PV4，打开PV1补压；
若P1＞0.5bar，打开PV4，关闭PV1；
直到LS4显示空液位，关闭所有控制阀；
在此过程中，脱氧水从膜组件1的清酒测反冲至浊酒侧，对膜孔起到辅助清洗作用；
(3)通过浊酒出口12和清酒出口13通入的二氧化碳分别对膜组件1的浊酒侧和清酒测进行吹扫：
根据P1的值开闭PV8和PV4(为了避免反向吸氧需保证正压)：
若0.2bar＜P1＜0.5bar，打开PV4；
若P1＜0.2bar，关闭PV4，打开PV8补压；
若P1＞0.5bar，打开PV4，关闭PV8；
直到LS4显示空液位一定时间，关闭所有控制阀；
与此同时，根据P2的值开闭PV1和PV7(为了避免反向吸氧需保证正压)：
若0.2bar＜P2＜0.5bar，打开PV7；
若P2＜0.2bar，关闭PV7，打开PV1补压；
若P2＞0.5bar，打开PV7，关闭PV1；
直到LS2显示空液位一定时间，关闭所有控制阀；
步骤三、将浊酒通过浊酒入口11通入膜组件1进行过滤，过滤后的清酒通过清酒出口13输出；
上述步骤三通过以下方式实现：
(1)通过浊酒将膜组件1的浊酒测的二氧化碳排空；
打开PV5，直到P1＞0.8bar，打开PV9，在此过程中，根据P1的值开闭PV9(为了避免反向吸氧需保证正压)：
若P1＞0.8bar，打开PV9；
若P1＜0.5bar，关闭PV9；
直到LS1显示满液位，关闭PV9；
(2)将浊酒过滤制得清酒，通过清酒将膜组件1的清酒测的二氧化碳排空：
启动循环泵21，并打开FV2，直到P2＞0.8bar，打开PV2，在此过程中，根据P2的值开闭PV2(为了避免反向吸氧需保证正压)：
若P2＞0.8bar，打开PV2；
若P2＜0.5bar，关闭PV2；
直到LS3显示满液位，关闭PV2；
(3)将浊酒过滤制得清酒，并输出清酒：
打开PV3，清酒经清酒输出管路4输出；
注：上述步骤一和步骤二中，FV2默认打开，上述步骤三中，FV2默认关闭。
本实施例的优点在于：
(1)在啤酒进入膜组件前，利用二氧化碳将膜组件内的脱氧水全部顶出，压空采用间隙排/压的控制方式，水液排放点设置在最低点，二氧花坛供应放在最高点，气体从上部进入膜组件，水液从底部被压出，便于膜组件内的水液被彻底排放，减少啤酒与脱氧水的混合，实现低酒头，避免酒损浪费；
(2)水液在排放过程中要监控膜组件内的压力，使其保持在正压状态下，防止空气的吸入导致溶解氧增加，否则会造成酒体的氧含量偏高，影响啤酒质量；
(3)由于膜组件内的膜丝已经具备过滤效应，因此在过滤过程中减少了外部过滤助剂的摄入，所以有效杜绝了二次污染源的产生，也减少了膜组件内的增氧量，使过滤后的啤酒更纯净口感更纯正。
Claims (10)
1.一种啤酒过滤系统，包括有
膜组件(1)，内部具有浊酒侧和清酒侧，具有与浊酒侧相连通的浊酒入口(11)和浊酒出口(12)以及与清酒测相连通的清酒出口(13)和反冲口(14)；
浊酒供应管路(3)，出口端与所述的浊酒入口(11)相连接；
清酒输出管路(4)，入口端与所述的清酒出口(13)相连接；以及
脱氧水供应管路(5)，出口端与所述的反冲口(14)相连接；
其特征在于：还包括有
第一二氧化碳供应管路(6a)，出口端与所述的浊酒出口(12)相连接；以及
第二二氧化碳供应管路(6b)，出口端与所述的清酒出口(13)相连接。
2.根据权利要求1所述的啤酒过滤系统，其特征在于：还包括有
第一排污管路(7a)，入口端与所述的清酒出口(13)相连接；以及
第二排污管路(7b)，入口端与所述的浊酒出口(12)相连接。
3.根据权利要求2所述的啤酒过滤系统，其特征在于：所述的脱氧水供应管路(5)、第一排污管路(7a)和第二排污管路(7b)上均设有控制阀，所述的第一排污管路(7a)和第二排污管路(7b)上均设有液位传感器。
4.根据权利要求2所述的啤酒过滤系统，其特征在于：所述的浊酒供应管路(3)、清酒输出管路(4)、第一排污管路(7a)和第二排污管路(7b)上均设有控制阀，所述的第一排污管路(7a)和第二排污管路(7b)上均设有液位传感器，所述的浊酒供应管路(3)或第二排污管路(7b)上设有压力传感器，所述的第一排污管路(7a)上设有压力传感器。
5.根据权利要求1所述的啤酒过滤系统，其特征在于：还包括有
第三排污管路(7c)，入口端与所述的浊酒入口(11)相连接；以及
第四排污管路(7d)，入口端与所述的反冲口(14)相连接。
6.根据权利要求5所述的啤酒过滤系统，其特征在于：所述的第一二氧化碳供应管路(6a)、第二二氧化碳供应管路(6b)、第三排污管路(7c)和第四排污管路(7d)上均设有控制阀，所述的第三排污管路(7c)和第四排污管路(7d)上均设有液位传感器，所述的第一二氧化碳供应管路(6a)或第三排污管路(7c)上设有压力传感器，所述的第二二氧化碳供应管路(6b)或第四排污管路(7d)上设有压力传感器。
7.根据权利要求1所述的啤酒过滤系统，其特征在于：所述的清酒输出管路(4)上设有流量阀。
8.根据权利要求1所述的啤酒过滤系统，其特征在于：还包括有循环管路(2)，该循环管路(2)的入口端和出口端分别与所述的浊酒出口(12)和浊酒入口(11)相连接。
9.根据权利要求8所述的啤酒过滤系统，其特征在于：所述的循环管路(2)上安装有能将流体从该循环管路(2)的入口输送至出口处的循环泵(21)。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的啤酒过滤系统，其特征在于：所述的浊酒入口(11)和反冲口(14)均位于所述膜组件(1)的下部，所述的浊酒出口(12)和清酒出口(13)均位于所述膜组件(1)的上部。
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