發酵罐和清酒罐CO<sub>2</sub>平衡系統的製作方法
2023-05-05 04:42:26
專利名稱:發酵罐和清酒罐CO2平衡系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及啤酒製造技術領域：
，尤其是一種發酵罐和清酒罐CO2平衡系統。
背景技術：
現有的啤酒生產工藝中，發酵罐中的CO2補充和清酒罐的CO2回收均採用從外部另設裝置來處理，這樣就出現了一是大量的CO2補充要求，同時另一方面是清酒罐大量回收的CO2現象，造成設備投資大，佔地多，工藝煩瑣，在工業製造領域，氣體、壓力平衡系統應用較廣，但都是針對某一特定產品進行設計的，尚沒有適用於啤酒製造中的發酵罐、清酒罐工作系統中，如專利公開號為CN101832684A涉及的一種制熱/製冷能量平衡的CO2熱泵系統及其實現方法，它屬於熱能轉換和利用領域，該系統用管路連接成一制熱/製冷能量平衡迴路的CO2壓縮機、熱水換熱器、膨脹裝置、冷劑分配器、空氣熱交換器，冷水換熱器，其中冷水換熱器與空氣換熱器在迴路中並聯，控制系統分別與溫度傳感器、製冷劑分配器相連，預先設定冷水換熱器水側出口溫度允許的溫度範圍，CO2熱泵系統工作時，控制系統時實檢測冷水換熱器水側出口處的溫度，根據檢測到的溫度與預先設定的允許的溫度範圍的比較結果，控制製冷劑的流向和流量，目的是實現有效平衡制熱/製冷量。
發明內容
本發明的目的是為了解決啤酒生產工藝中發酵罐完全從外部補充CO2和清酒罐大量回收CO2的問題，提供一種結構設計合理，應用面廣，節能效果明顯的發酵罐和清酒罐CO2平衡系統。
本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種發酵罐和清酒罐CO2平衡系統，包括發酵罐、 清酒罐，其特徵是在所述的把發酵罐和清酒罐全部連接在同一條CO2平衡管路上，通過CO2平衡罐進行統一的進出氣備壓，在過濾時，由於發酵罐內液位下降的速度要低於清酒罐內液位上升的速度，此時，清酒罐內需回收的CO2通過CO2平衡管路補充到發酵罐內，除補充到發酵罐內的CO2之外，多餘的CO2通過CO2平衡管路系統也可以補充到其它的清酒罐內。由平衡罐根據各單元對CO2氣體所需對系統中的CO2進行統一分配，工藝可控性強，各發酵罐、清酒罐在常規管道系統基礎上，分別與CO2平衡管路進行連接，各管路中均設有控制閥門，由控制閥門自動採集壓力數據，並統一到控制室進行管理，實現自動化管理。採用系統內部CO2平衡利用，外部CO2補充、回收設備只作為輔助裝置，大大減少了外部輔助的設備和運行成本，達到節能環保的目的。
作為優選，所述的CO2平衡管路適用於單罐法發酵工藝。將過濾用的單罐發酵罐連接在CO2平衡管路上，清酒罐同時與CO2平衡管道、CO2回收管道連接，過濾時，清酒罐內需回收的CO2通過CO2平衡管路補充到發酵罐內，多餘的CO2通過回收管道送至CO2回收機處理。
作為優選，所述的CO2平衡管路適用於多罐法發酵工藝。多罐法發酵工藝中，把每隻發酵罐均與CO2平衡管路連接，所有的清酒罐同時與CO2平衡管道、CO2回收管道連接，系統根據各單元壓力要求進行調節。
作為優選，所述的每個與清酒罐連接的CO2回收管路上均裝有氣動調節閥。氣動調節閥是一種控制閥的選項，也可採用其它控制閥達到各管路壓力數據採集和控制的目的。
作為優選，所述的清酒罐分別與CO2平衡管道和CO2回收管道連接。本系統的要求是在系統內部就把清酒罐內需回收的CO2通過CO2平衡管路補充到發酵罐內，當出現多餘的CO2時，就通過回收管道回收，可控性強。
本發明的有益效果是充分利用系統內部的CO2平衡管道對系統本身進行CO2壓力補充，CO2回收管道作為輔助，節省了系統能耗。
圖1是本發明的·一種平衡系統結構示意圖。
圖2是本發明的一種單罐法發酵工藝CO2平衡系統示意圖。
圖3是本發明的一種兩罐法發酵工藝CO2平衡系統實施例示意圖。
圖中1.第一發酵罐，2.第二發酵罐，3.第一清酒罐，4.第二清酒罐，5.除沫塔，6. CO2平衡管道，7.氣動調節閥，8.脫氧水，9.過濾機，10.泵，11.平衡罐，12.第三發酵罐，13.第三清酒罐，14.第四發酵罐，15.第五發酵罐，16.第六發酵罐，17.引酒泵，18.倒罐裝置。
具體實施方式
下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
參見圖1，本實施例一種發酵罐和清酒罐CO2平衡系統為多罐法發酵工藝，設第一發酵罐I和第二發酵罐2，第一清酒罐3和第二清酒罐4，其中第一清酒罐3和第二清酒罐4並列，底部分別通過各自的雙重氣動調節閥7進入過濾機9，過濾機9之前配入脫氧水8，過濾機9與泵10連接，泵10通過第一發酵罐I和第二發酵罐2底部設有的雙重氣動調節閥7連接。
第一發酵罐I和第二發酵罐2頂部的通氣管道通過氣動調節閥7分別連接到CO2平衡管道6上，第一清酒罐3和第二清酒罐4的頂部接出管道分別與CO2平衡管道6和CO2回收管道連接，並由氣動調節閥7來控制兩支管道線路的選擇。
外輸CO2管路先送入平衡罐11，CO2平衡管道、CO2回收管道也分別與平衡罐11連接，其中CO2回收管道再通過除沫塔5送到CO2回收機。
工作時，通過CO2平衡罐進行統一的進出氣備壓，在過濾時，由於發酵罐內液位下降的速度要低於清酒罐內液位上升的速度，此時，清酒罐內需回收的CO2通過CO2平衡管路補充到發酵罐內。值得一提的是，除補充到發酵罐內的CO2之外，多餘的CO2通過CO2平衡管路系統也可以補充到其它的清酒罐內。
設每濾空一隻480KL的發酵罐，就可減少回收約1200Kg的CO2, 480KL的發酵罐內約有600M3的空間，即可節約回收1. 7Kg/KL的CO2, 480KL的發酵液可以過濾約720KL清酒，1200Kg/720KL =1. 7Kg/KL，效果相當明顯。
如圖2所示，一種單罐法發酵工藝CO2平衡系統示意圖，該實施例是將過濾用的第三發酵罐12連接在CO2平衡管路6上，第三清酒罐13分別連接在CO2平衡管路6和CO2回收管路上，連接第三清酒罐13的CO2回收管路上都裝有氣動調節閥7。在過濾時，第三清酒罐13內需回收的CO2通過CO2平衡管路6補充到第三發酵罐12內，除去補充到第三發酵罐12內的CO2外，多餘的CO2通過回收管路上的氣動調節閥進入CO2回收管道回收至CO2回收機處理。這樣，也避免了第三發酵罐12從外部補充CO2和第三清酒罐13大量回收的CO2現象，減少了 CO2損失和回收處理成本。
圖3是一種兩罐法發酵工藝CO2平衡系統實施例示意圖，設有兩隻240千升的第四發酵罐14、第五發酵罐15和一隻480千升的第六發酵罐16，第四發酵罐14、第五發酵罐15底部通過引酒泵17和倒罐裝置18與第六發酵罐16相通，CO2回收管道通過除沫塔5至CO2回收機處理，加入CO2平衡管路6構成了倒罐CO2平衡系統。即將倒罐用的240KL第四發酵罐、第五發酵罐15和480KL的第六發酵罐16連接在倒罐CO2平衡管道上。
在進行發酵液倒罐時，通過引酒泵17將兩個240KL發酵罐內的發酵液倒入至480KL的第六發酵罐16中，利用發酵罐間的液位上升和下降之差，將480KL第六發酵罐16內的CO2通過CO2平衡管路6壓到兩個240KL發酵罐內。在備壓壓力一致的前提下，根據體積守恆，480KL第六發酵罐16內的CO2正好可以完全補充到兩個240KL的發酵罐內。這樣就避免了從外部補CO2到240KL的兩個發酵罐中和480KL第六發酵罐16大量回收的CO2現象，減少了 CO2損失和回收處理成本。每倒一次罐,就可以減少回收1200Kg的CO2,即可節約回收1.7Kg/KL。
上述實施例是對本發明的說明，不是對本發明的限定，任何對本發明的簡單變換後的結構、工藝均屬 於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種發酵罐和清酒罐CO2平衡系統，包括發酵罐、清酒罐，其特徵是在所述的把發酵罐和清酒罐全部連接在同一條CO2平衡管路上，通過CO2平衡罐進行統一的進出氣備壓，在過濾時，由於發酵罐內液位下降的速度要低於清酒罐內液位上升的速度,此時,清酒罐內需回收的CO2通過CO2平衡管路補充到發酵罐內，除補充到發酵罐內的CO2之外，多餘的CO2通過CO2平衡管路系統也可以補充到其它的清酒罐內。
2.根據權利要求
1所述的發酵罐和清酒罐CO2平衡系統，其特徵在於所述的CO2平衡管路適用於單罐法發酵工藝。
3.根據權利要求
1所述的發酵罐和清酒罐CO2平衡系統，其特徵在於所述的CO2平衡管路適用於多罐法發酵工藝。
4.根據權利要求
1或2或3所述的發酵罐和清酒罐CO2平衡系統，其特徵在於每個與清酒罐連接的C02回收管路上均裝有氣動調節閥。
5.根據權利要求
1或2或3所述的發酵罐和清酒罐CO2平衡系統，其特徵在於所述的清酒罐分別與CO2平衡管道和CO2回收管道連接。
專利摘要
本發明涉及啤酒製造技術領域：
，尤其是一種發酵罐和清酒罐CO2平衡系統，為了解決啤酒生產工藝中，發酵罐完全從外部補充CO2和清酒罐大量回收CO2的問題，包括發酵罐、清酒罐，其特徵是把發酵罐和清酒罐全部連接在同一條CO2平衡管路上，通過CO2平衡罐進行統一的進出氣備壓，過濾時，由於發酵罐內液位下降的速度要低於清酒罐內液位上升的速度，清酒罐內需回收的CO2通過CO2平衡管路補充到發酵罐內，除補充到發酵罐內的CO2之外，多餘的CO2通過CO2平衡管路系統可補充到其它的清酒罐內。充分利用系統內部的CO2平衡管道對系統本身進行CO2壓力補充，CO2回收管道作為輔助，節省了系統能耗。
文檔編號C12C13/00GKCN103045420SQ201210390336
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月16日
發明者廖輝旭, 江群, 陸功元 申請人:杭州千島湖啤酒有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan