一種啤酒制造節(jié)能設備的制作方法
【專利摘要】一種啤酒制造節(jié)能設備，包括至少一個糖化鍋、工藝上位于糖化鍋下游的至少一個煮沸鍋，還包括熱能回收裝置，熱能回收裝置包括：熱交換器，利用來自煮沸鍋的蒸汽加熱進入熱交換器中的水；能量儲存罐，與熱交換器相連，具有保溫功能，能量儲存罐中儲存有水，在啤酒制造過程中，水不斷循環(huán)進入熱交換器加熱再返回；能量儲存罐中加熱了的水可通過不斷循環(huán)進入糖化鍋的外壁夾套再返回，以便對糖化鍋加熱。本發(fā)明的啤酒制造節(jié)能設備充分利用熱能回收的能量，減少生蒸汽的消耗，減少CIP的使用頻率及消耗，減少酶制劑的使用量，同時延長了設備壽命。
【專利說明】一種啤酒制造節(jié)能設備

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種啤酒制造節(jié)能設備。

【背景技術】
[0002]啤酒廠糖化車間屬于熱區(qū)，是消耗蒸汽大戶，約占總啤酒廠耗汽的二分之一，而糖化車間耗蒸汽的主要設備是糖化鍋和煮沸鍋。
[0003]現(xiàn)在糖化鍋的加熱介質(zhì)全部采用生蒸汽，帶來的問題是耗汽量大并且加熱夾套易產(chǎn)生水錘，夾套長期使用后易滲漏。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種啤酒制造節(jié)能設備，減少生蒸汽的消耗和減少夾套滲漏。
[0005]本發(fā)明提供了一種啤酒制造節(jié)能設備，包括至少一個糖化鍋、工藝上位于糖化鍋下游的至少一個煮沸鍋，還包括熱能回收裝置，熱能回收裝置包括:
[0006]熱交換器，利用來自煮沸鍋的蒸汽加熱進入熱交換器中的水；
[0007]能量儲存罐，與熱交換器相連，具有保溫功能，能量儲存罐中儲存有水，在啤酒制造過程中，水不斷循環(huán)進入熱交換器加熱再返回；
[0008]能量儲存罐中加熱了的水可通過不斷循環(huán)進入糖化鍋的外壁夾套再返回，以便對糖化鍋加熱。
[0009]進一步地，還包括熱水產(chǎn)生裝置，用以在生產(chǎn)初始階段將產(chǎn)生的熱水不斷循環(huán)地送入糖化鍋的外壁夾套對糖化鍋加熱。
[0010]進一步地，熱水產(chǎn)生裝置包括熱源和板式換熱器，熱源用以提供熱量給板式換熱器，熱源和板式換熱器之間設置有開關，用以接通或切斷兩者的連通。
[0011]進一步地，熱交換器加熱后的水，在經(jīng)過能量儲存罐的過程中與能量儲存罐中的水作部分熱量交換后進入糖化鍋的外壁夾套，然后返回進入能量儲存罐，經(jīng)過能量儲存罐內(nèi)后返回熱交換器。
[0012]優(yōu)選地，熱交換器的出水口通過上水管貫穿于所述能量儲存罐內(nèi)的上部后連通到所述板式換熱器的進水口，所述板式換熱器的出水口通過上水管連通所述糖化鍋的外壁夾套的入水口，所述熱交換器的入水口通過下水管貫穿于所述能量儲存罐內(nèi)的下部后連通所述糖化鍋的外壁夾套的出水口；
[0013]上水管位于所述能量儲存罐內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐內(nèi)相連通，使得熱交換器加熱后的水通過所述孔與能量儲存罐中的水對流混合作部分熱量交換；
[0014]下水管位于所述能量儲存罐內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐內(nèi)相連通，使得從外壁夾套返回的水與能量儲存罐中的水混合后返回熱交換器。
[0015]進一步地,在上水管或下水管上設置有泵。
[0016]優(yōu)選地，熱交換器為列管換熱器。
[0017]優(yōu)選地，煮沸鍋包括蒸汽回收管道，用以收集來自煮沸鍋的蒸汽，蒸汽回收管道與列管換熱器的殼體的內(nèi)腔相連通。
[0018]通過這樣的構造，采用熱能回收，把煮沸鍋產(chǎn)生的二次蒸汽的熱能用熱水換熱變成高溫熱水(98°C )儲存于能量儲存罐。
[0019]糖化鍋需要加熱時把儲存熱能的高溫熱水送至糖化鍋，使用高溫熱水對糖化鍋進行加熱。
[0020]生產(chǎn)初始階段，是指當生產(chǎn)開始時能量儲存罐中沒有高溫熱水儲備時，可以采用生蒸汽通過板式換熱器加熱低溫熱水(75°C )使之變成高溫熱水，再用此高溫熱水加熱糖化鍋。
[0021]本發(fā)明的有益效果:
[0022]節(jié)能:充分利用熱能回收的能量，解決總蒸發(fā)量大于可利用量的問題，維持熱能平衡。減少生蒸汽的消耗。
[0023]降耗:高溫熱水加熱溫度比生蒸汽低(生蒸汽一般為130°C)，更為溫和，不會使鍋壁側溫差太大，既減少結垢的頻率又不致糖化酶在瞬間高溫接觸時失活。減少CIP(CleanIn Place原位清洗)的使用頻率及消耗，減少酶制劑的使用量。
[0024]延長設備壽命:由于加熱夾套物質(zhì)是高溫水而不是蒸汽,故減少了水錘對夾套的沖擊，延長夾套的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的一個較佳實施例的啤酒制造節(jié)能設備的流程圖。

【具體實施方式】
[0026]下面將結合附圖介紹本發(fā)明。如圖1所示，本發(fā)明一個較佳實施例提供了一種啤酒制造節(jié)能設備，包括一個糖化鍋4、工藝上位于糖化鍋4下游的兩個煮沸鍋1，還包括一套熱能回收裝置，該熱能回收裝置包括:
[0027]熱交換器2，利用來自煮沸鍋I的蒸汽加熱進入熱交換器2中的水；
[0028]能量儲存罐3，與熱交換器2相連，具有保溫功能，能量儲存罐3中儲存有水，在啤酒制造過程中，水不斷循環(huán)進入熱交換器2加熱再返回；
[0029]能量儲存罐3中加熱了的水可通過不斷循環(huán)進入糖化鍋4的外壁夾套6再返回，以便對糖化鍋4加熱。
[0030]還包括熱水產(chǎn)生裝置5，用以在生產(chǎn)初始階段將產(chǎn)生的熱水不斷循環(huán)地送入糖化鍋4的外壁夾套6對糖化鍋4加熱。
[0031]其中，熱水產(chǎn)生裝置5包括熱源51和板式換熱器52，熱源51用以提供熱量給板式換熱器52，熱源51和板式換熱器52之間設置有開關，用以接通或切斷兩者的連通。
[0032]進一步地，熱交換器2加熱后的水，在經(jīng)過能量儲存罐3的過程中與能量儲存罐3中的水作部分熱量交換后進入糖化鍋4的外壁夾套6，然后返回進入能量儲存罐3，經(jīng)過能量儲存罐3內(nèi)后返回熱交換器。
[0033]熱交換器2的出水口通過上水管8貫穿于所述能量儲存罐3內(nèi)的上部后連通到上述板式換熱器52的進水口，板式換熱器52的出水口通過上水管8連通糖化鍋4的外壁夾套6的入水口，熱交換器2的入水口通過下水管9貫穿于能量儲存罐3內(nèi)的下部后連通糖化鍋4的外壁夾套6的出水口 ；
[0034]上水管8位于能量儲存罐3內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐3內(nèi)相連通，使得熱交換器2加熱后的水通過孔與能量儲存罐3中的水對流混合作部分熱量交換；
[0035]下水管9位于所述能量儲存罐3內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐3內(nèi)相連通，使得從外壁夾套6返回的水與能量儲存罐3中的水混合后返回熱交換器2。
[0036]在上水管8或下水管9上可以分別設置有泵bl和b2。
[0037]本實施例中，熱交換器2可以是列管換熱器2。
[0038]煮沸鍋I包括蒸汽回收管道7，用以收集來自煮沸鍋I的蒸汽，蒸汽回收管道7與列管換熱器2的殼體的內(nèi)腔相連通。
[0039]以下詳細描述本實施例的【具體實施方式】。
[0040]本實施例的第一種實施方式:如圖1所示，在麥汁煮沸過程中，煮沸鍋I產(chǎn)生的二次蒸汽，通過蒸汽回收管道7收集后供應給列管換熱器2。列管換熱器2上設置有蒸汽入口及出口，以及冷凝水出口。將位于能量儲存罐3右側的與糖化鍋連通的上水管8和下水管9上的閥門關閉。能量儲存罐3中預存的水，通過泵b2從能量儲存罐3下部的下水管9中流出，被不斷循環(huán)送入列管換熱器2中，經(jīng)過蒸汽加熱后的水，經(jīng)過上水管8又流回到能量儲存罐的上部。如此循環(huán)往復，將蒸汽熱能量轉(zhuǎn)換至98°C的高溫熱水，儲存于能量儲存罐3中。
[0041]由于上水管8位于能量儲存罐3內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐3內(nèi)部相連通；下水管9位于所述能量儲存罐3內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐3內(nèi)部相連通，所以當水從多個孔中進出能量儲存罐3時，不會形成沖擊和紊流，使得能量儲存罐3內(nèi)，上部的高溫熱水和下部的低溫熱水不會發(fā)生攪動混合，可以長時間保持熱冷分層狀態(tài)。
[0042]能量儲存罐3設有保溫層，當糖化鍋4需要加熱時，輸送能量儲存罐3上部的高溫熱水通過上水管8由泵bl輸送至糖化鍋4的外壁夾套6中，對糖化鍋4進行加熱，加熱后轉(zhuǎn)換成75°C左右的低溫熱水回至能量儲存罐3的下部，如此循環(huán)往復，可以完成對糖化鍋4的加熱。
[0043]一般情況下，煮沸鍋I煮沸的時間大約是2個小時，糖化鍋4需要加熱的時間大約是0.5個小時。由于煮沸工藝位于糖化工藝的下游，故兩者一般情況下時間上不能夠同步，但是啤酒廠連續(xù)生產(chǎn)的時候有可能同步。
[0044]當生產(chǎn)初始階段，能量儲存罐3中沒有高溫熱水儲備時，而糖化鍋4需要加熱時，可以采用開啟作為熱源的生蒸汽51通過板式換熱器52加熱低溫熱水(75°C )使之變成高溫熱水，再用此高溫熱水加熱糖化鍋4。此時，能量儲存罐3、泵bl、板式換熱器52、糖化鍋4、能量儲存罐3形成一個閉合的循環(huán)鏈。
[0045]本實施例的第二種實施方式，同樣參照圖1。如果在煮沸鍋I煮沸的同時，恰好糖化鍋4需要加熱。將能量儲存罐3右側的與糖化鍋4連通的上水管8和下水管9上的閥門開啟。能量儲存罐3中預存的水，通過泵b2從能量儲存罐3下部的下水管9中流出，被不斷循環(huán)送入列管換熱器2中，經(jīng)過蒸汽加熱后的水，經(jīng)過上水管8又流回到能量儲存罐3的上部。由于上水管8位于能量儲存罐3內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐3內(nèi)相連通，經(jīng)過熱交換器2加熱后的水通過孔與能量儲存罐3中的水對流混合作部分熱量交換后經(jīng)過泵bl送入板式熱交換器52，再進入糖化鍋4的外壁夾套6后返回到能量儲存罐3的下部。由于下水管9位于所述能量儲存罐3內(nèi)的部分上設置若干個孔，與能量儲存罐3內(nèi)相連通，使得從外壁夾套6返回的水與能量儲存罐3中的水混合后返回熱交換器2。如此循環(huán)反復，直到糖化鍋4加熱完成。然后關閉能量儲存罐3與糖化鍋4之間連通的閥門。此時變回到第一種實施方式，列管換熱器2、能量儲存罐3、泵b2、列管換熱器2形成一個閉合的循環(huán)鏈。
[0046]當生產(chǎn)初始階段，能量儲存罐3中沒有高溫熱水儲備時，同樣可以采用開啟作為熱源的生蒸汽51通過板式換熱器52加熱低溫熱水(75°C )使之變成高溫熱水，再用此高溫熱水加熱糖化鍋4。
[0047]以上列舉了本發(fā)明的較佳實施例，但是本發(fā)明并不限于此，本領域技術人員可以根據(jù)實際選擇功能類似的設備，比如熱水產(chǎn)生裝置5，也可以采用其他加熱或者換熱設備，只要能加熱上水管中的水即可。凡以相同的技術手段或為下述權利要求所涵蓋的權利范圍而實施的，均不脫離本發(fā)明的范疇而是 申請人:的權利范圍。
【權利要求】
1.一種啤酒制造節(jié)能設備，包括至少一個糖化鍋、工藝上位于所述糖化鍋下游的至少一個煮沸鍋，其特征在于，還包括熱能回收裝置，所述熱能回收裝置包括: 熱交換器，利用來自所述煮沸鍋的蒸汽加熱進入所述熱交換器中的水； 能量儲存罐，與所述熱交換器相連，具有保溫功能，所述能量儲存罐中儲存有水，在啤酒制造過程中，所述水不斷循環(huán)進入所述熱交換器加熱再返回； 所述能量儲存罐中加熱了的水可通過不斷循環(huán)進入所述糖化鍋的外壁夾套再返回，以便對所述糖化鍋加熱。
2.如權利要求1所述的啤酒制造節(jié)能設備，其特征在于，還包括熱水產(chǎn)生裝置，用以在生產(chǎn)初始階段將產(chǎn)生的熱水不斷循環(huán)地送入所述糖化鍋的外壁夾套對糖化鍋加熱。
3.如權利要求2所述的啤酒制造節(jié)能設備，其特征在于，所述熱水產(chǎn)生裝置包括熱源和板式換熱器，所述熱源用以提供熱量給所述板式換熱器，所述熱源和所述板式換熱器之間設置有開關，用以接通或切斷兩者的連通。
4.如權利要求1或2或3所述的啤酒制造節(jié)能設備，其特征在于，所述熱交換器加熱后的水，在經(jīng)過所述能量儲存罐的過程中與所述能量儲存罐中的水作部分熱量交換后進入所述糖化鍋的外壁夾套，然后返回進入所述能量儲存罐，經(jīng)過能量儲存罐內(nèi)后返回所述熱交換器。
5.如權利要求4所述的啤酒制造節(jié)能設備，其特征在于，所述熱交換器的出水口通過上水管貫穿于所述能量儲存罐內(nèi)的上部后連通到所述板式換熱器的進水口，所述板式換熱器的出水口通過上水管連通所述糖化鍋的外壁夾套的入水口，所述熱交換器的入水口通過下水管貫穿于所述能量儲存罐內(nèi)的下部后連通所述糖化鍋的外壁夾套的出水口； 所述上水管位于所述能量儲存罐內(nèi)的部分上設置若干個孔，與所述能量儲存罐內(nèi)相連通，使得熱交換器加熱后的水通過所述孔與所述能量儲存罐中的水對流混合作部分熱量交換； 所述下水管位于所述能量儲存罐內(nèi)的部分上設置若干個孔，與所述能量儲存罐內(nèi)相連通，使得從所述外壁夾套返回的水與所述能量儲存罐中的水混合后返回所述熱交換器。
6.如權利要求5所述的啤酒制造節(jié)能設備，其特征在于，在所述上水管或下水管上設置有泵。
7.如權利要求6所述的啤酒制造節(jié)能設備，其特征在于，所述熱交換器為列管換熱器。
8.如權利要求7所述的啤酒制造節(jié)能設備，其特征在于，所述煮沸鍋包括蒸汽回收管道，用以收集來自所述煮沸鍋的蒸汽，所述蒸汽回收管道與所述列管換熱器的殼體的內(nèi)腔相連通。
【文檔編號】C12C7/06GK104450351SQ201310438644
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權日:2013年9月24日
【發(fā)明者】黃粵寧, 張億儲 申請人:寧波樂惠食品設備制造有限公司