一種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置的製作方法

2023-10-28 05:42:12 3

專利名稱：一種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種雙向溫控循環利用裝置，尤其是涉及一種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置。
背景技術：
近幾年來隨著我國經濟的快速增長，能源、電力供應緊缺的矛盾在一些地區顯得十分突出。啤酒廠是用冷，用熱大戶，如何適應這種局面已經引起一些研究、設計和製造廠商的關注。目前啤酒廠製冷系統使用酒精水、丙二醇水做冷媒的仍佔多數，站內大量使用氨製冷壓縮機各種蒸發器和水泵等設備自取低溫酒精水、丙二醇水供發酵和糖化車間使用。 僅少數啤酒廠採用螺杆乙醇機組的方式來製取酒精水，螺杆乙醇機組使用的製冷劑是R22， 現在以氨為製冷劑的冷水機組也逐漸推廣應用。以上所述的方法僅僅只是單一製冷模式的方法和裝置。為了節能減排，提高能源的利用率，減輕企業負擔，提升企業的競爭力，智能啤酒發酵液冷卻全熱利用技術成為突破各項瓶頸的首選技術。這也是我們研究、實用新型智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置的立項依據。

實用新型內容本實用新型主要是解決上述現有技術所存在的技術問題；提供了一種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的—種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，包括一個冷卻系統、與冷卻系統相連的第一板式換熱器以及通過一個換向閥與所述第一板式換熱器相連的製冷系統。本實用新型是將空氣源熱泵技術加以改進，並結合啤酒生產工藝的需求研製而成。利用全封閉式渦旋壓縮機驅動自製環保工作介質，使其在獨立封閉的工作迴路中循環， 利用熱力膨脹閥根據啤酒釀製過程中所需冷負荷、熱負荷的不同，智能進行動態的工質流量調節，從而使得智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置輸出啤酒釀製過程對冷、熱能的需求。在上述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，所述的冷卻系統包括渦旋壓縮機、分別與所述渦旋壓縮機相連的油氣分離器和氣液分離器以及一個一端油氣分離器相連而另一端與氣液分離器相連的毛細管，所述的毛細管與氣液分離器相連的一端還與渦旋壓縮機相連，所述油氣分離器還與上述第一板式換熱器相連。在上述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，所述的製冷系統包括分別與上述換向閥相連的第二板式換熱器和翅片式換熱器、以及與所述第二板式換熱器和翅片式換熱器相連的製冷循環裝置。[0011]在上述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，所述的製冷循環裝置包括分別與上述翅片式換熱器、換向閥以及氣液分離器相連的熱交換式儲液器、一端分別與上述翅片式換熱器和熱交換式儲液器連接的第一控制組件以及一端與所述熱交換式儲液器連接的第二控制組件，所述的第一控制組件另一端和第二控制組件另一端連接後與上述第二板式換熱器相連。在上述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，所述的第一控制組件包括依次連接的第一單向閥、第一熱力膨脹閥以及第一乾燥過濾器，所述的第一單向閥還分別與上述翅片換熱器以及熱交換式儲液器相連；所述的第二控制組件包括依次連接的第二單向閥、第二乾燥過濾器以及第二熱力膨脹閥，所述的第二單向閥還與上述熱交換式儲液器相連，所述的第一乾燥過濾器與第二熱力膨脹閥連接後與上述第二板式換熱器連接。在上述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，所述的換向閥與第一板式換熱器之間還依次連接有高壓油表、高壓控制器以及高壓閥。在上述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，所述的熱交換式儲液器以及氣液分離器之間還依次連接有低壓油表、低壓控制器以及低壓閥。在上述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，所述的換向閥為四通換向閥。因此，本實用新型具有如下優點1、冷卻降溫效果顯著，發酵液溫度越高冷卻降溫效果越明顯，啤酒發酵液的溫度在60°C以上時，製冷COP能效比可以達到7.0以上；2、選用啤酒發酵液專用板式換熱器，換熱面積大，熱效率高，而且不影響啤酒品質，保證啤酒口感醇正；3、選用全封閉式渦旋壓縮機，加之智能控制系統，可根據熱負荷大小智能控制壓縮機工作；4、安裝簡易，很方便即可啤酒釀製過程中相應管路相連接；5、在對啤酒發酵液冷卻降溫的同時，對啤酒發酵液冷卻時釋放的熱量進行有效回收利用，將回收的熱量轉而對水加熱，可提供60°C以上的熱水，可以為啤酒釀製中煮沸等環節如外加熱器或補水箱以及其他用熱環節提供60°C以上的生產用熱水；6、使用自製環保冷媒，使其在獨立封閉的管路內循環工作，避免外洩，不破壞大氣臭氧層；7、使啤酒發酵液冷卻、煮沸、糖化等環節的工作效率大大提高，並且將能源有效利用，綜合回收利用，大大節約了能源，同時也降低了啤酒生產企業的運行成本。

附圖1是本實用新型的一種工作示意圖；附圖2是本實用新型的一種工作原理具體實施方式
下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。圖中，渦旋壓縮機1、油氣分離器2、毛細管3、第一板式換熱器5、第二板式換熱器6、換向閥7、 氣油分離器8、高壓油表11、高壓控制器12、高壓閥13、翅片式換熱器14、第一單向閥15、第一熱力膨脹閥16、第一乾燥過濾器17、第二熱力膨脹閥18、熱交換式儲液器19、第二乾燥過濾器20、第二單向閥21、低壓油表22、低壓控制器23、低壓閥M。實施例一種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，包括一個冷卻系統、與冷卻系統相連的第一板式換熱器5以及通過一個換向閥7與第一板式換熱器5相連的製冷系統，換向閥7為四通換向閥。冷卻系統包括渦旋壓縮機1、分別與渦旋壓縮機1相連的油氣分離器2和氣液分離器8以及一個一端油氣分離器2相連而另一端與氣液分離器8相連的毛細管3，毛細管3與氣液分離器8相連的一端還與渦旋壓縮機1相連，油氣分離器2還與第一板式換熱器5相連。製冷系統包括分別與上述換向閥7相連的第二板式換熱器6和翅片式換熱器14、 以及與所述第二板式換熱器6和翅片式換熱器14相連的製冷循環裝置，製冷循環裝置包括分別與翅片式換熱器14、換向閥7以及氣液分離器8相連的熱交換式儲液器19、一端分別與上述翅片式換熱器14和熱交換式儲液器19連接的第一控制組件以及一端與熱交換式儲液器19連接的第二控制組件，第一控制組件另一端和第二控制組件另一端連接後與第二板式換熱器6相連；第一控制組件包括依次連接的第一單向閥15、第一熱力膨脹閥16以及第一乾燥過濾器17，第一單向閥15還分別與翅片式換熱器14以及熱交換式儲液器19相連；第二控制組件包括依次連接的第二單向閥21、第二乾燥過濾器20以及第二熱力膨脹閥 18，第二單向閥21還與熱交換式儲液器19相連，第一乾燥過濾器17與第二熱力膨脹閥18 連接後與上述第二板式換熱器6連接。換向閥7與第一板式換熱器5之間還依次連接有高壓油表11、高壓控制器12以及高壓閥13 ；熱交換式儲液器19以及氣液分離器8之間還依次連接有低壓油表22、低壓控制器23以及低壓閥M。本實用新型的裝配工藝如下渦旋壓縮機1的排氣口與油氣分離器分2進氣口採用紫銅軟鈦管兩端焊接方式連接，油分的右側出氣口與第一板式換熱器5的冷媒進氣口採取紫銅管兩端焊接方式連接，第一板式換熱器5的冷媒出氣口與四通換向閥7進氣口採用紫銅管兩端焊接方式連接，在第一板式換熱器5和四通換向閥7之間的連接銅管上有權形四通旁通管分別和高壓表11、高壓控制器12、高壓閥13焊接。熱交換式儲液器19的高壓管出口和第二板式換熱器6的左下進口相焊接，其間依次裝有第二單向閥21、第二乾燥過濾器20、第二熱力膨脹閥18，流向自右向左；熱交換式儲液器19的另一高壓管進口左二路和翅片式熱交換器14出口焊接；熱交換式儲液器19的低壓出氣口和氣液分離器8進氣口相焊接，氣液分離器8的出氣口與渦旋壓縮機1的吸氣口焊連。所有部件均用二號電解紫銅管連接，全部採用銀基銅焊條焊接密封。工作時，啤酒發酵液的冷卻和制熱是這樣實現的從渦旋壓縮機1排出的高溫高壓的自製環保冷媒氣態首先進入油氣分離器分2進行油氣分離，將自製環保冷媒氣體中混合的多餘液體一壓縮機冷凍機油回流給低壓管路，被壓縮機吸回，氣態的高溫自製環保冷媒進入第一板式換熱器5將冷凝熱能傳導給水，可備作生活用熱水或採暖用。流出第一板式換熱器5的尚有部分過熱的的高壓自製環保冷媒向上，經過四通換向閥7，進入翅片換熱器14進行二級冷凝散熱，將熱量傳導給空氣，自製環保冷媒變為高壓較低溫度的液體。高壓低溫自製環保冷媒經過熱交換式儲液器19在經第二熱力膨脹閥18節流，進入第二板式換熱器6進行蒸發吸熱實現對啤酒發酵液的冷卻降溫。自製環保冷媒通過四通換向閥7流經熱交換式儲液器，再經由氣液分離器8，進行氣液分離，最終回流入全封閉式渦旋壓縮機 1完成一次循環。自製環保冷媒的循環工作實現了對啤酒發酵液的持續冷卻降溫和持續對啤酒釀製所需用水的加熱。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。儘管本文較多地使用了渦旋壓縮機1、油氣分離器2、毛細管3、第一板式換熱器5、 第二板式換熱器6、換向閥7、氣油分離器8、高壓油表11、高壓控制器12、高壓閥13、翅片式換熱器14、第一單向閥15、第一熱力膨脹閥16、第一乾燥過濾器17、第二熱力膨脹閥18、熱交換式儲液器19、第二乾燥過濾器20、第二單向閥21、低壓油表22、低壓控制器23、低壓閥 24等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，包括一個冷卻系統、與冷卻系統相連的第一板式換熱器(5)以及通過一個換向閥(7)與所述第一板式換熱器(5)相連的製冷系統。
2.根據權利要求1所述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，所述的冷卻系統包括渦旋壓縮機(1)、分別與所述渦旋壓縮機(1)相連的油氣分離器(2)和氣液分離器(8)以及一個一端油氣分離器(2)相連而另一端與氣液分離器(8)相連的毛細管 (3)，所述的毛細管(3)與氣液分離器(8)相連的一端還與渦旋壓縮機(1)相連，所述油氣分離器( 還與上述第一板式換熱器( 相連，所述的製冷系統包括分別與上述換向閥(7) 相連的第二板式換熱器(6)和翅片式換熱器(14)、以及與所述第二板式換熱器(6)和翅片式換熱器(14)相連的製冷循環裝置。
3.根據權利要求1所述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，所述的製冷循環裝置包括分別與上述翅片式換熱器(14)、換向閥(7)以及氣液分離器(8)相連的熱交換式儲液器(19)、一端分別與上述翅片式換熱器(14)和熱交換式儲液器(19)連接的第一控制組件以及一端與所述熱交換式儲液器(19)連接的第二控制組件，所述的第一控制組件另一端和第二控制組件另一端連接後與上述第二板式換熱器(6)相連。
4.根據權利要求3所述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，所述的第一控制組件包括依次連接的第一單向閥(15)、第一熱力膨脹閥(16)以及第一乾燥過濾器(17)，所述的第一單向閥(1 還分別與上述翅片式換熱器(14)以及熱交換式儲液器 (19)相連；所述的第二控制組件包括依次連接的第二單向閥、第二乾燥過濾器OO)以及第二熱力膨脹閥(18)，所述的第二單向閥還與上述熱交換式儲液器(19)相連，所述的第一乾燥過濾器(17)與第二熱力膨脹閥(18)連接後與上述第二板式換熱器(6)連接。
5.根據權利要求1所述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，所述的換向閥(7)與第一板式換熱器( 之間還依次連接有高壓油表(11)、高壓控制器(12)以及高壓閥(13)。
6.根據權利要求3所述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，所述的熱交換式儲液器(19)以及氣液分離器(8)之間還依次連接有低壓油表02)、低壓控制器 (23)以及低壓閥(24) 0
7.根據權利要求1所述的智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置，其特徵在於，所述的換向閥(7)為四通換向閥。
專利摘要本實用新型涉及一種智能啤酒發酵液雙向溫控循環利用裝置。包括一個冷卻系統、與冷卻系統相連的第一板式換熱器(5)以及通過一個換向閥(7)與所述第一板式換熱器(5)相連的製冷系統。因此，本實用新型具有如下優點冷卻降溫效果顯著，發酵液溫度越高冷卻降溫效果越明顯，啤酒發酵液的溫度在60℃以上時，製冷COP能效比可以達到7.0以上；選用全封閉式渦旋壓縮機，加之智能控制系統，可根據熱負荷大小智能控制壓縮機工作；使啤酒發酵液冷卻、煮沸、糖化等環節的工作效率大大提高，並且將能源有效利用，綜合回收利用，大大節約了能源，同時也降低了啤酒生產企業的運行成本。
文檔編號C12C11/11GK202164291SQ20112021490
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月23日 優先權日2011年6月23日
發明者趙克, 黃鵬 申請人:武漢朗肯節能技術有限公司