一種食用酒精發(fā)酵裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種食用酒精發(fā)酵裝置,包括發(fā)酵罐體(1)、攪拌裝置(2)、檢測裝置(3)、導(dǎo)熱裝置(4)、酸堿加入裝置(5)和空氣加入裝置(6)。所述攪拌裝置(2)、檢測裝置(3)、導(dǎo)熱裝置(4)、酸堿加入裝置(5)和空氣加入裝置(6)在發(fā)酵過程中有機(jī)的結(jié)合和協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)了在發(fā)酵過程中對溫度、pH值和溶氧量的有效控制,從而保證發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量、口感和產(chǎn)量。
【專利說明】一種食用酒精發(fā)酵裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種食用酒精發(fā)酵裝置,屬于酒類加工設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國多數(shù)中小酒廠仍舊沿用傳統(tǒng)工藝和手工操作,勞動(dòng)生產(chǎn)率比較低,發(fā)酵設(shè)備陳舊,技術(shù)裝備和檢測手段落后,自動(dòng)化水平低,因而能耗高、出酒率低、酒質(zhì)受技術(shù)因素制約大。
[0003]隨著人民生活水平的提高和酒類行業(yè)的發(fā)展,人們對酒的質(zhì)量、口感、產(chǎn)量提出了更高的要求。而酒的質(zhì)量優(yōu)劣、口感好壞、產(chǎn)量高低跟發(fā)酵工藝技術(shù)息息相關(guān),發(fā)酵工藝技術(shù)離不開對發(fā)酵過程的控制。如發(fā)酵過程中的溫度影響著酶的活性,即影響發(fā)酵過程中的化學(xué)反應(yīng)。溫度影響各菌體的新陳代謝,即影響各菌體生長及繁殖,從而影響發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量和產(chǎn)量。發(fā)酵過程中的PH值主要影響營養(yǎng)物質(zhì)和中間發(fā)酵產(chǎn)物的解離,從而影響發(fā)酵產(chǎn)物的口感。發(fā)酵過程中的溶氧量大小對菌體生長和發(fā)酵產(chǎn)物的形成及產(chǎn)量都會(huì)產(chǎn)生不同的影響。如谷氨酸發(fā)酵,供氧不足時(shí),谷氨酸積累就會(huì)明顯降低,產(chǎn)生大量乳酸和琥珀酸。酵母菌是兼性厭氧菌,在缺氧的情況下,酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳,在有氧的情況下,酵母菌生長較快,把糖分解成二氧化碳和水。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種對發(fā)酵過程中溫度、pH值、溶氧量自動(dòng)化檢測并根據(jù)檢測結(jié)果對發(fā)酵過程中溫度、PH值、溶氧量進(jìn)行調(diào)節(jié)的發(fā)酵裝置,以實(shí)現(xiàn)在發(fā)酵過程中對溫度、PH值、溶氧量進(jìn)行控制,從而保證發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量、口感和產(chǎn)量。
[0005]本實(shí)用新型采`取的技術(shù)方案為:提供一種食用酒精發(fā)酵裝置,包括發(fā)酵罐體(1)、攪拌裝置(2)、檢測裝置(3)、導(dǎo)熱裝置(4)、酸堿加入裝置(5)和空氣加入裝置(6),其特征是,所述發(fā)酵罐體⑴包括罐體內(nèi)壁(9)、罐體保溫層(10)、罐體外壁(11)、罐體支架(12)、人工梯子(13)以及設(shè)置于發(fā)酵罐體(1)上的人孔蓋(7)和發(fā)酵罐體(1)下的出料口(8),所述罐體內(nèi)壁(9)和罐體外壁(11)之間設(shè)有罐體保溫層(10),罐體內(nèi)壁(9)由玻璃鋼制成,罐體保溫層(10)由保溫棉制成,所述人孔蓋(7)設(shè)有取樣口、進(jìn)料口、補(bǔ)料口、排氣口和窺鏡。
[0006]所述發(fā)酵攪拌裝置(2)包括電動(dòng)機(jī)(14)、電動(dòng)機(jī)固定支架(15)、三角皮帶(16)、三角皮帶輪(17)、軸封(18)、軸承柱(19)、主動(dòng)軸(20)、從動(dòng)軸(21)、鋸齒式消泡槳(22)、攪拌器(23)、聯(lián)軸節(jié)(24)、中間軸承橫梁(25)、攪拌器(26)、攪拌器(27)和軸承底座(28),所述電動(dòng)機(jī)固定支架(15)固定在罐體外壁(11)上,固定在電動(dòng)機(jī)固定支架(15)上的電動(dòng)機(jī)(14)通過三角皮帶(16)將動(dòng)力傳輸給三角皮帶輪(17),所述三角皮帶輪(17)固定在主動(dòng)軸(20)上端,主動(dòng)軸(20)從上而下依次穿過軸承柱(19)、軸封(18)、罐體外壁(11)、罐體保溫層(10)、罐體內(nèi)壁(9)、鋸齒式消泡槳(22)和攪拌器(23),所述軸承柱(19)內(nèi)裝有軸封(18),軸承柱固定在罐體外壁(11)上且與罐體外壁(11)密封連接,所述鋸齒式消泡槳(22)和攪拌器(23)固定在主動(dòng)軸(20)上且置于罐體內(nèi)壁(9)內(nèi),主動(dòng)軸(20)下端通過聯(lián)軸節(jié)(24)與從動(dòng)軸(21)上端相連接,所述從動(dòng)軸(21)從上而下依次穿過中間軸承橫梁(25)、攪拌器(26)和攪拌器(27),從動(dòng)軸(20)下端與軸承底座(28)相連,所述中間軸承橫梁(25)和軸承底座(28)固定在罐體內(nèi)壁(9)上,所述攪拌器(23)、攪拌器(26)和攪拌器(27)均為圓盤箭葉渦輪攪拌器,攪拌器(26)和攪拌器(27)固定在從動(dòng)軸(21)上且置于罐體內(nèi)壁(9)內(nèi)。
[0007]所述檢測裝置(3)包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(29)、溫度傳感器(30)、pH值傳感器
(31)、溶解氧探測器(32)和數(shù)據(jù)線(33),所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(29)通過數(shù)據(jù)線(33)分別與溫度傳感器(30)、pH值傳感器(31)和溶解氧探測器(32)相連,所述溫度傳感器(30)、PH值傳感器(31)和溶解氧探測器(32)與水平面呈45度角插入到發(fā)酵罐體(I)內(nèi)且與發(fā)酵罐體(I)接觸部分應(yīng)完全密封連接。
[0008]所述導(dǎo)熱裝置(4)包括恒溫水箱(34)、閥門(35)、水泵(36)、閥門(37)、水管
(38)、U型循環(huán)管(39)、水管(40)和法蘭(41),所述恒溫水箱(34)內(nèi)有加熱和制冷裝置,可根據(jù)溫度設(shè)定值,自動(dòng)加熱或制冷,恒溫水箱(34)通過閥門(35)與水泵(36)進(jìn)水端相連,水泵(36)出水端通過閥門(37)與水管(38)相連,水管(38)與U型循環(huán)管(39)進(jìn)水端相連,U型循環(huán)管(39)出水端與水管(40)相連,水管(40)末端插入恒溫水箱(34)內(nèi),所述U型循環(huán)管(39)固定在罐體內(nèi)壁(9)四周,所有連接之處用法蘭(41)密封連接。
[0009]所述酸堿加入裝置(5)包括法蘭(41)、酸罐(42)、閥門(43)、堿罐(44)、閥門(45)、三通管(46)、蠕動(dòng)泵(47)、閥門(48)、輸送管(49)和噴頭(50),所述蠕動(dòng)泵(47)為流量型蠕動(dòng)泵,所述酸罐(42)出口處設(shè)有閥門(43),堿罐(44)出口處設(shè)有閥門(45),閥門(43)與三通管(46)進(jìn)口一端相連,閥門(45)與三通管(46)進(jìn)口另一端相連,三通管(46)出口端與蠕動(dòng)泵(47)進(jìn)口端相連,蠕動(dòng)泵(47)出口端與輸送管(49)的一端相連,輸送管(49)的另一端與噴頭(50)相連,噴頭(50)插入到發(fā)酵罐體(I)內(nèi),所有連接之處用法蘭(41)密封連接,噴頭(50)與發(fā)酵罐體(I)接觸部分應(yīng)完全密封連接。
[0010]所述空氣加入裝置(6)包括法蘭(41)、空氣過濾器(51)、氣泵(52)、空氣流量計(jì)(53)、閥門(54)和通氣管道(55),所述空氣過濾器(51)與氣泵(52)進(jìn)氣端相連,氣泵(52)出氣端與空氣流量計(jì)(53)的一端相連,空氣流量計(jì)(53)的另一端通過閥門(54)與通氣管道(55)相連,通氣管道(55)插入發(fā)酵罐體(I)底部,所有連接之處用法蘭(41)密封連接,通氣管道(55)與發(fā)酵罐體(I)接觸部分應(yīng)完全密封連接。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:①攪拌裝置(2)采用鋸齒式消泡槳(22)為機(jī)械消泡器,因而發(fā)酵過程中不使用化學(xué)消泡劑,消除化學(xué)消泡劑對發(fā)酵物的污染。攪拌裝置(2)采用聯(lián)軸節(jié)(24)聯(lián)接主動(dòng)軸(20)和從動(dòng)軸(21)且共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩,因而在攪拌過程中有緩沖、減振和提高軸系動(dòng)態(tài)性能的作用。攪拌裝置(2)采用攪拌器(23)、攪拌器(26)和攪拌器(27)均為圓盤箭葉渦輪攪拌器,因而在攪拌過程中軸向流強(qiáng),剪切作用小,混合效果最好,功率消耗最小。攪拌裝置(2)有利于增加發(fā)酵液中溶氧量,提高發(fā)酵過程中氧的利用率,有利于發(fā)酵物與發(fā)酵菌體充分混合,均勻分布,保證發(fā)酵物全面發(fā)酵,避免發(fā)酵留下死角,有利于導(dǎo)熱。
[0012]②檢測裝置(3)動(dòng)態(tài)檢測發(fā)酵過程中發(fā)酵物溫度、發(fā)酵液pH值、發(fā)酵液中溶氧量,并動(dòng)態(tài)顯示各數(shù)據(jù),曲線分析并計(jì)算達(dá)到設(shè)定發(fā)酵溫度、PH值、溶氧量所需熱量、酸堿量、氧氣量。導(dǎo)熱裝置(4)是一種具有制冷和制熱循環(huán)熱交換裝置,具有良好的熱交換效率,既保證了溫控的快速性和準(zhǔn)確性,同時(shí)熱交換時(shí)不易使發(fā)酵物焦糊。酸堿加入裝置(5)、空氣加入裝置(6)根據(jù)計(jì)算結(jié)果精確加入酸堿量、氧氣量。
[0013]③攪拌裝置(2)、檢測裝置(3)、導(dǎo)熱裝置(4)、酸堿加入裝置(5)和空氣加入裝置
(6)在發(fā)酵過程中有機(jī)的結(jié)合和協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)了在發(fā)酵過程中對溫度、PH值、溶氧量的有效控制,從而保證發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量、口感和產(chǎn)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1發(fā)酵罐體、2攪拌裝置、3檢測裝置、4導(dǎo)熱裝置、5酸堿加入裝置、6空氣加入裝置、7人孔蓋、8出料口、9罐體內(nèi)壁、10罐體保溫層、11罐體外壁、12罐體支架、13人工梯子、14電動(dòng)機(jī)、15電動(dòng)機(jī)固定支架、16三角皮帶、17三角皮帶輪、18軸封、19軸承柱、20主動(dòng)軸、21從動(dòng)軸、22鋸齒式消泡槳、23攪拌器、24聯(lián)軸節(jié)、25中間軸承橫梁、26攪拌器、27攪拌器、28軸承底座、29計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、30溫度傳感器、3 IpH值傳感器、32溶解氧探測器、33數(shù)據(jù)線、34恒溫水箱、35閥門、36水泵、37閥門、38水管、39U型循環(huán)管、40水管、41法蘭、42酸罐、43閥門、44堿罐、45閥門、46三通管、47蠕動(dòng)泵、48閥門、49輸送管、50噴頭、51空氣過濾器、52氣泵、53空氣流量計(jì)、54閥門、55通氣管道。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示本實(shí)用新型包括發(fā)酵罐體1、攪拌裝置2、檢測裝置3、導(dǎo)熱裝置4、酸堿加入裝置5、空氣加入裝置6、人孔蓋7、出料口 8、罐體內(nèi)壁9、罐體保溫層10、罐體外壁11、罐體支架12、人工梯子13、電動(dòng)機(jī)14、電動(dòng)機(jī)固定支架15、三角皮帶16、三角皮帶輪17、軸封18、軸承柱19、主動(dòng)軸20、從動(dòng)軸21、鋸齒式消泡槳22、攪拌器23、聯(lián)軸節(jié)24、中間軸承橫梁25、攪拌器26、攪拌器27、軸承底座28、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)29、溫度傳感器30、pH值傳感器31、溶解氧探測器32、數(shù)據(jù)線33、恒溫水箱34、閥門35、水泵36、閥門37、水管38、U型循環(huán)管39、水管40、法蘭41、酸罐42、閥門43、堿罐44、閥門45、三通管46、蠕動(dòng)泵47、閥門48、輸送管49、噴頭50、空氣過濾器51、氣泵52、空氣流量計(jì)53、閥門54、通氣管道55。
[0017]發(fā)酵罐體I直立在罐體支架12上,罐體內(nèi)壁9和罐體外壁11之間設(shè)有罐體保溫層10,罐體內(nèi)壁9由玻璃鋼制成,罐體保溫層10由保溫棉制成。人孔蓋7設(shè)有取樣口、進(jìn)料口、補(bǔ)料口、排氣口、窺鏡。人工梯子13搭建在發(fā)酵罐體I上,并到達(dá)人孔蓋7處,方便人工操作。發(fā)酵罐體I底端設(shè)有出料口 8。
[0018]發(fā)酵攪拌裝置2的電動(dòng)機(jī)固定支架15固定在罐體外壁11上,固定在電動(dòng)機(jī)固定支架15上的電動(dòng)機(jī)14通過三角皮帶16將動(dòng)力傳輸給三角皮帶輪17,三角皮帶輪17固定在主動(dòng)軸(20)上端,主動(dòng)軸20從上而下依次穿過軸承柱19、軸封18、罐體外壁11、罐體保溫層10、罐體內(nèi)壁9、鋸齒式消泡槳22和攪拌器23。軸承柱19內(nèi)裝有軸封18,軸承柱固定在罐體外壁11上且與罐體外壁11密封連接。鋸齒式消泡槳22和攪拌器23固定在主動(dòng)軸20上且置于罐體內(nèi)壁9內(nèi),主動(dòng)軸20下端通過聯(lián)軸節(jié)24與從動(dòng)軸21上端相連接。從動(dòng)軸21從上而下依次穿過中間軸承橫梁25、攪拌器26和攪拌器27,從動(dòng)軸20下端與軸承底座28相連。中間軸承橫梁25和軸承底座28固定在罐體內(nèi)壁9上。攪拌器23、攪拌器26和攪拌器27均為圓盤箭葉渦輪攪拌器,攪拌器26和攪拌器27固定在從動(dòng)軸21上且置于罐體內(nèi)壁9內(nèi)。
[0019]檢測裝置3的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)29通過數(shù)據(jù)線33分別與溫度傳感器30、pH值傳感器31、溶解氧探測器32相連。溫度傳感器30、pH值傳感器31、溶解氧探測器32與水平面呈45度角插入到發(fā)酵罐體I內(nèi)且與發(fā)酵罐體I接觸部分應(yīng)完全密封連接。
[0020]導(dǎo)熱裝置4的恒溫水箱34內(nèi)有加熱和制冷裝置,可根據(jù)溫度設(shè)定值,自動(dòng)加熱或制冷。恒溫水箱34通過閥門35與水泵36進(jìn)水端相連。水泵36出水端通過閥門37與水管38相連,水管38與U型循環(huán)管39進(jìn)水端相連,U型循環(huán)管39出水端與水管40相連,水管40末端插入恒溫水箱34內(nèi)。U型循環(huán)管39固定在罐體內(nèi)壁9四周。所有連接之處用法蘭41密封連接。
[0021]酸堿加入裝置5的蠕動(dòng)泵47為流量型蠕動(dòng)泵。酸罐42出口處設(shè)有閥門43,堿罐44出口處設(shè)有閥門45。閥門43與三通管46進(jìn)口一端相連,閥門45與三通管46進(jìn)口另一端相連。三通管46出口端與蠕動(dòng)泵47進(jìn)口端相連,蠕動(dòng)泵47出口端與輸送管49的一端相連,輸送管49的另一端與噴頭50相連,噴頭50插入到發(fā)酵罐體I內(nèi)。所有連接之處用法蘭41密封連接,噴頭50與發(fā)酵罐體I接觸部分應(yīng)完全密封連接。
[0022]空氣加入裝置6的空氣過濾器51與氣泵52進(jìn)氣端相連,氣泵52出氣端與空氣流量計(jì)53的一端相連。空氣流量計(jì)53的另一端通過閥門54與通氣管道55相連,通氣管道55插入發(fā)酵罐體I底部。所有連接之處用法蘭41密封連接,通氣管道55與發(fā)酵罐體I接觸部分應(yīng)完全密封連接。
【權(quán)利要求】
1.一種食用酒精發(fā)酵裝置,其特征是,包括發(fā)酵罐體(1)、攪拌裝置(2)、檢測裝置(3)、導(dǎo)熱裝置(4)、酸堿加入裝置(5)和空氣加入裝置(6),所述發(fā)酵罐體(1)包括由玻璃鋼制成的罐體內(nèi)壁(9)、由保溫棉制成的罐體保溫層(10)、罐體外壁(11)、罐體支架(12)、人工梯子(13)以及設(shè)置于發(fā)酵罐體(1)上的人孔蓋(7)和發(fā)酵罐體(1)下的出料口(8),所述罐體內(nèi)壁(9)和罐體外壁(11)之間設(shè)有罐體保溫層(10),所述人孔蓋(7)設(shè)有取樣口、進(jìn)料口、補(bǔ)料口、排氣口和窺鏡; 所述檢測裝置(3)包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(29)、溫度傳感器(30)、pH值傳感器(31)、溶解氧探測器(32)和數(shù)據(jù)線(33),所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(29)通過數(shù)據(jù)線(33)分別與溫度傳感器(30)、pH值傳感器(31)和溶解氧探測器(32)相連,所述溫度傳感器(30)、pH值傳感器(31)、溶解氧探測器(32)與水平面呈45度角插入到發(fā)酵罐體(1)內(nèi)且與發(fā)酵罐體(1)接觸部分應(yīng)完全密封連接; 所述導(dǎo)熱裝置(4)包括恒溫水箱(34)、閥門(35)、水泵(36)、閥門(37)、水管(38)、U型循環(huán)管(39)、水管(40)和法蘭(41),所述恒溫水箱(34)內(nèi)有加熱和制冷裝置,可根據(jù)溫度設(shè)定值,自動(dòng)加熱或制冷,恒溫水箱(34)通過閥門(35)與水泵(36)進(jìn)水端相連,水泵(36)出水端通過閥門(37)與水管(38)相連,水管(38)與U型循環(huán)管(39)進(jìn)水端相連,U型循環(huán)管(39)出水端與水管(40)相連,水管(40)末端插入恒溫水箱(34)內(nèi),所述U型循環(huán)管(39)固定在罐體內(nèi)壁(9)四周,所有連接之處用法蘭(41)密封連接; 所述酸堿加入裝置(5)包括法蘭(41)、酸罐(42)、閥門(43)、堿罐(44)、閥門(45)、三通管(46)、蠕動(dòng)泵(47)、閥門(48)、輸送管(49)和噴頭(50),所述蠕動(dòng)泵(47)為流量型蠕動(dòng)泵,所述酸罐(42)出口處設(shè)有閥門(43),堿罐(44)出口處設(shè)有閥門(45),閥門(43)與三通管(46)進(jìn)口一端相連,閥門(45)與三通管(46)進(jìn)口另一端相連,三通管(46)出口端與蠕動(dòng)泵(47)進(jìn)口端相連,蠕動(dòng)泵(47)出口端與輸送管(49)的一端相連,輸送管(49)的另一端與噴頭(50)相連,噴頭(50)插入到發(fā)酵罐體(1)內(nèi),所有連接之處用法蘭(41)密封連接,噴頭(50)與發(fā)酵罐體(1)接觸部分應(yīng)完全密封連接; 所述空氣加入裝置(6)包括法蘭(41)、空氣過濾器(51)、氣泵(52)、空氣流量計(jì)(53)、閥門(54)和通氣管道(55),所述空氣過濾器(51)與氣泵(52)進(jìn)氣端相連,氣泵(52)出氣端與空氣流量計(jì)(53)的一端相連,空氣流量計(jì)(53)的另一端通過閥門(54)與通氣管道(55)相連,通氣管道(55)插入發(fā)酵罐體(1)底部,所有連接之處用法蘭(41)密封連接,通氣管道(55)與發(fā)酵罐體(1)接觸部分應(yīng)完全密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食用酒精發(fā)酵裝置,其特征是,所述發(fā)酵攪拌裝置(2)包括電動(dòng)機(jī)(14)、電動(dòng)機(jī)固定支架(15)、三角皮帶(16)、三角皮帶輪(17)、軸封(18)、軸承柱(19)、主動(dòng)軸(20)、從動(dòng)軸(21)、鋸齒式消泡槳(22)、攪拌器(23)、聯(lián)軸節(jié)(24)、中間軸承橫梁(25)、攪拌器(26)、攪拌器(27)和軸承底座(28),所述電動(dòng)機(jī)固定支架(15)固定在罐體外壁(11)上,固定在電動(dòng)機(jī)固定支架(15)上的電動(dòng)機(jī)(14)通過三角皮帶(16)將動(dòng)力傳輸給三角皮帶輪(17),所述三角皮帶輪(17)固定在主動(dòng)軸(20)上端,主動(dòng)軸(20)從上而下依次穿過軸承柱(19)、軸封(18)、罐體外壁(11)、罐體保溫層(10)、罐體內(nèi)壁(9)、鋸齒式消泡槳(22)和攪拌器(23),所述軸承柱(19)內(nèi)裝有軸封(18),軸承柱固定在罐體外壁(11)上且與罐體外壁(11)密封連接,所述鋸齒式消泡槳(22)和攪拌器(23)固定在主動(dòng)軸(20)上且置于罐體內(nèi)壁(9)內(nèi),主動(dòng)軸(20)下端通過聯(lián)軸節(jié)(24)與從動(dòng)軸(21)上端相連接,所述從動(dòng)軸(21)從上而下依次穿過中間軸承橫梁(25)、攪拌器(26)、攪拌器(27),從動(dòng)軸(20)下端與軸承底座(28)相連,所述中間軸承橫梁(25)和軸承底座(28)固定在罐體內(nèi)壁(9)上,所述攪拌器(23)、攪拌器(26)和攪拌器(27)均為圓盤箭葉渦輪攪拌器,攪拌器( 26)和攪拌器(27)固定在從動(dòng)軸(21)上且置于罐體內(nèi)壁(9)內(nèi)。
【文檔編號】C12G3/02GK203474767SQ201320467345
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】唐良榮, 劉昌鐵 申請人:永州錦溁新能源開發(fā)有限公司