一种啤酒发酵系统及啤酒发酵控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种啤酒发酵系统及啤酒发酵控制方法，属于啤酒发酵技术领域。该啤酒发酵系统包括发酵罐和控温组件，发酵罐包括罐体和换热夹套，筒体包括上下设置的第一换热部和第二换热部，第一换热部上套设有上段膨胀节夹套，第二换热部上套设有中段膨胀节夹套，上段膨胀节夹套、中段膨胀节夹套分别和筒体外壁面之间形成第一换热腔和第二换热腔，控温组件用于向第一换热腔和第二换热腔提供冷媒或者热媒。由于上段膨胀节夹套和中段膨胀节夹套均为采用膨胀节工艺加工而成的膨胀节结构，膨胀节结构能够有效地减少了换热夹套内冷媒容量和热媒容量，同时保留较匹配小型发酵罐的换热面积，使得发酵罐控温更加精准，降低制冷惯性和制热惯性。制热惯性。制热惯性。

【技术实现步骤摘要】
一种啤酒发酵系统及啤酒发酵控制方法


[0001]本专利技术涉及啤酒发酵
，尤其涉及一种啤酒发酵系统及啤酒发酵控制方法。

技术介绍

[0002]啤酒的发酵阶段是啤酒生产的重要阶段，发酵阶段的各种控制直接影响最终啤酒成品的品质。在现有的技术水平下，相对于大型啤酒发酵系统，小型啤酒发酵系统对于温度的控制精度存在控制水平低、温度波动大等问题，且在制冷惯性及制冷对流情况方面存在具体差异。
[0003]例如，现有的小型啤酒发酵系统主要由主件管式发酵器和配套的冷热恒温循环仪两部分组成，主件管式发酵器内的发酵管管体长1.8米，容积4升，发酵时产生的二氧化碳能使发酵醪产生很好的对流作用。但其缺点在于不同发酵管之间，由于使用相同的冷媒管路和不同的冷媒路径，从而导致冷媒量和热媒量较大，并导致发酵管控温存在较大的温度波动和误差。
[0004]因此，如何提出一种能够解决上述问题的啤酒发酵系统是现在亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的第一个目的在于提供一种啤酒发酵系统，该啤酒发酵系统有效减少了冷热媒容量，提高了换热面积，温度控制准确，制冷惯性和制热惯性均较低。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种啤酒发酵系统，包括：发酵罐，所述发酵罐包括罐体和换热夹套，所述罐体包括由上至下依次连接的封头、筒体和锥底，所述筒体包括上下设置的第一换热部和第二换热部；所述换热夹套包括上段膨胀节夹套和中段膨胀节夹套，所述上段膨胀节夹套套设在所述第一换热部上，所述中段膨胀节夹套套设在所述第二换热部上，所述上段膨胀节夹套和所述筒体外壁面之间形成允许冷媒或者热媒流动的第一换热腔，所述中段膨胀节夹套和所述筒体外壁面之间形成允许冷媒或者热媒流动的第二换热腔；控温组件，所述控温组件包括冷媒罐和热媒罐，所述冷媒罐内设置有冷媒，所述热媒罐内设置有热媒，所述冷媒罐通过冷媒管路与所述第一换热腔和所述第二换热腔连通并形成冷媒回路，所述热媒罐通过热媒管路与所述第一换热腔和所述第二换热腔连通并形成热媒回路，所述冷媒管路上设置有冷媒泵和冷媒阀，所述热媒管路上设置有热媒泵和热媒阀。
[0008]作为优选，所述换热夹套还包括下段米勒板夹套，所述下段米勒板夹套为锥状结构，所述下段米勒板夹套套设在所述锥底上，所述下段米勒板夹套和所述锥底外壁面之间形成允许冷媒或者热媒流动的第三换热腔，所述冷媒罐通过所述冷媒管路与所述第三换热腔连通，所述热媒罐通过所述热媒管路与所述第三换热腔连通。
[0009]作为优选，所述冷媒管路和所述热媒管路均包括进管组和回管组，所述进管组包
括进管总管和与所述进管总管的出口同时连通的第一进管支管、第二进管支管和第三进管支管，所述进管总管的进口与所述冷媒罐或者所述热媒罐连通，所述第一进管支管的出口与所述第一换热腔连通，所述第二进管支管的出口与所述第二换热腔连通，所述第三进管支管的出口与所述第三换热腔连通；所述回管组包括回管总管和与所述回管总管的进口同时连通的第一回管支管、第二回管支管和第三回管支管，所述回管总管的出口与所述冷媒罐或者所述热媒罐连通，所述第一回管支管的进口与所述第一换热腔连通，所述第二回管支管的进口与所述第二换热腔连通，所述第三回管支管的进口与所述第三换热腔连通；所述进管总管上设置有所述冷媒泵或者所述热媒泵，所述冷媒阀包括第一冷媒阀、第二冷媒阀和第三冷媒阀，所述第一冷媒阀设置在所述冷媒管路的所述第一进管支管上，所述第二冷媒阀设置在所述冷媒管路的所述第二进管支管上，所述第三冷媒阀设置在所述冷媒管路的所述第三进管支管上，所述热媒阀包括第一热媒阀、第二热媒阀和第三热媒阀，所述第一热媒阀设置在所述热媒管路的所述第一进管支管上，所述第二热媒阀设置在所述热媒管路的所述第二进管支管上，所述第三热媒阀设置在所述热媒管路的所述第三进管支管上；所述第一进管支管、所述第二进管支管和所述第三进管支管上一一对应设置有第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器，所述第一回管支管、所述第二回管支管和所述第三回管支管上一一对应设置有第四压力传感器、第五压力传感器和第六压力传感器。
[0010]作为优选，所述发酵罐还包括保温层，所述保温层套设在所述罐体的外部；所述啤酒发酵系统还包括温度检测机构，所述温度检测机构包括上部温度探头、中部温度探头和下部温度探头，所述上部温度探头的第一探针穿过所述保温层和所述筒体置于所述筒体内部，并用于检测所述第一换热部对应的所述筒体内部的温度，所述中部温度探头的第二探针穿过所述保温层和所述筒体置于所述筒体内部，并用于检测所述第二换热部对应的所述筒体内部的温度，所述下部温度探头的第三探针穿过所述保温层和所述锥底置于所述锥底内部，用于检测所述锥底内部的温度。
[0011]作为优选，所述发酵罐还包括封头附属件和锥底附属件，所述封头附属件包括封头管和供液阀，所述锥底附属件包括锥底管和排污阀；所述啤酒发酵系统还包括洗罐组件，所述洗罐组件包括CIP供泵、CIP回泵、循环清洗阀、供液管、回流管、循环清洗管和清洗剂罐；所述清洗剂罐内设置有清洗剂，所述封头管的第一端口与所述封头的进液口连通，所述清洗剂罐通过所述供液管与所述封头管的第二端口连通，所述供液阀设置在所述第二端口处，所述CIP供泵设置在所述供液管上；所述锥底管的第一口与所述锥底的出液口连通，所述锥底管的第二口通过所述回流管与所述清洗剂罐连通，所述CIP回泵设置在所述回流管上，所述排污阀设置在所述第二口处；所述供液管和所述回流管之间连接有所述循环清洗管，所述循环清洗阀设置在所述循环清洗管上。
[0012]作为优选，所述发酵罐还包括筒体附属件，所述筒体附属件包括筒体取样阀，所述筒体取样阀用于从所述筒体内取样，所述锥底附属件还包括锥底取样阀，所述锥底取样阀用于从所述锥底内取样；所述洗罐组件还包括两根筒体取样阀清洗管和一根锥底取样阀清洗管，其中一根所述筒体取样阀清洗管的一端连接在所述封头管的第三端口处，另一端与所述筒体取样阀连通，另一根所述筒体取样阀清洗管用于连通所述筒体取样阀和所述锥底取样阀，所述锥底取样阀清洗管用于连通所述封头管的第四端口和所述锥底取样阀；所述封头附属件还包括排空阀和泄压阀，所述排空阀设置在所述第四端口处，所述泄压阀设置
在所述第三端口处。
[0013]作为优选，所述洗罐组件还包括酵母排放冲洗管和酵母排放冲洗阀，所述酵母排放冲洗管的一端与所述锥底内部连通，另一端与所述锥底管的第三口连通，所述酵母排放冲洗阀设置在所述第三口处。
[0014]本专利技术的第二目的在于提供一种啤酒发酵控制方法，该啤酒发酵控制方法温度控制精确，利于提高发酵效果。
[0015]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0016]一种啤酒发酵控制方法，用于控制上述的啤酒发酵系统，所述啤酒发酵控制方法包括温度控制工序，所述温度控制工序包括制冷模式，所述制冷模式如下步骤：
[0017]S11、获取啤酒发酵系统所处的发酵阶段，并确定发酵阶段的温度设定值和制冷偏移值；
[0018]S12、确定筒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种啤酒发酵系统，其特征在于，包括：发酵罐，所述发酵罐包括罐体和换热夹套，所述罐体包括由上至下依次连接的封头(1)、筒体(2)和锥底(3)，所述筒体(2)包括上下设置的第一换热部和第二换热部；所述换热夹套包括上段膨胀节夹套(4)和中段膨胀节夹套(5)，所述上段膨胀节夹套(4)套设在所述第一换热部上，所述中段膨胀节夹套(5)套设在所述第二换热部上，所述上段膨胀节夹套(4)和所述筒体(2)外壁面之间形成允许冷媒或者热媒流动的第一换热腔，所述中段膨胀节夹套(5)和所述筒体(2)外壁面之间形成允许冷媒或者热媒流动的第二换热腔；控温组件，所述控温组件包括冷媒罐和热媒罐，所述冷媒罐内设置有冷媒，所述热媒罐内设置有热媒，所述冷媒罐通过冷媒管路与所述第一换热腔和所述第二换热腔连通并形成冷媒回路，所述热媒罐通过热媒管路与所述第一换热腔和所述第二换热腔连通并形成热媒回路，所述冷媒管路上设置有冷媒泵和冷媒阀，所述热媒管路上设置有热媒泵和热媒阀。2.根据权利要求1所述的啤酒发酵系统，其特征在于，所述换热夹套还包括下段米勒板夹套(6)，所述下段米勒板夹套(6)为锥状结构，所述下段米勒板夹套(6)套设在所述锥底(3)上，所述下段米勒板夹套(6)和所述锥底(3)外壁面之间形成允许冷媒或者热媒流动的第三换热腔，所述冷媒罐通过所述冷媒管路与所述第三换热腔连通，所述热媒罐通过所述热媒管路与所述第三换热腔连通。3.根据权利要求2所述的啤酒发酵系统，其特征在于，所述冷媒管路和所述热媒管路均包括进管组和回管组，所述进管组包括进管总管和与所述进管总管的出口同时连通的第一进管支管、第二进管支管和第三进管支管，所述进管总管的进口与所述冷媒罐或者所述热媒罐连通，所述第一进管支管的出口与所述第一换热腔连通，所述第二进管支管的出口与所述第二换热腔连通，所述第三进管支管的出口与所述第三换热腔连通；所述回管组包括回管总管和与所述回管总管的进口同时连通的第一回管支管、第二回管支管和第三回管支管，所述回管总管的出口与所述冷媒罐或者所述热媒罐连通，所述第一回管支管的进口与所述第一换热腔连通，所述第二回管支管的进口与所述第二换热腔连通，所述第三回管支管的进口与所述第三换热腔连通；所述进管总管上设置有所述冷媒泵或者所述热媒泵，所述冷媒阀包括第一冷媒阀、第二冷媒阀和第三冷媒阀，所述第一冷媒阀设置在所述冷媒管路的所述第一进管支管上，所述第二冷媒阀设置在所述冷媒管路的所述第二进管支管上，所述第三冷媒阀设置在所述冷媒管路的所述第三进管支管上，所述热媒阀包括第一热媒阀、第二热媒阀和第三热媒阀，所述第一热媒阀设置在所述热媒管路的所述第一进管支管上，所述第二热媒阀设置在所述热媒管路的所述第二进管支管上，所述第三热媒阀设置在所述热媒管路的所述第三进管支管上；所述第一进管支管、所述第二进管支管和所述第三进管支管上一一对应设置有第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器，所述第一回管支管、所述第二回管支管和所述第三回管支管上一一对应设置有第四压力传感器、第五压力传感器和第六压力传感器。4.根据权利要求2所述的啤酒发酵系统，其特征在于，所述发酵罐还包括保温层(7)，所述保温层(7)套设在所述罐体的外部；
所述啤酒发酵系统还包括温度检测机构，所述温度检测机构包括上部温度探头(8)、中部温度探头(9)和下部温度探头(10)，所述上部温度探头(8)的第一探针(801)穿过所述保温层(7)和所述筒体(2)置于所述筒体(2)内部，并用于检测所述第一换热部对应的所述筒体(2)内部的温度，所述中部温度探头(9)的第二探针穿过所述保温层(7)和所述筒体(2)置于所述筒体(2)内部，并用于检测所述第二换热部对应的所述筒体(2)内部的温度，所述下部温度探头(10)的第三探针穿过所述保温层(7)和所述锥底(3)置于所述锥底(3)内部，用于检测所述锥底(3)内部的温度。5.根据权利要求1所述的啤酒发酵系统，其特征在于，所述发酵罐还包括封头附属件和锥底附属件，所述封头附属件包括封头管(11)和供液阀(12)，所述锥底附属件包括锥底管(23)和排污阀(21)；所述啤酒发酵系统还包括洗罐组件，所述洗罐组件包括CIP供泵、CIP回泵、循环清洗阀、供液管、回流管、循环清洗管和清洗剂罐；所述清洗剂罐内设置有清洗剂，所述封头管(11)的第一端口与所述封头(1)的进液口连通，所述清洗剂罐通过所述供液管与所述封头管(11)的第二端口连通，所述供液阀(12)设置在所述第二端口处，所述CIP供泵设置在所述供液管上；所述锥底管(23)的第一口与所述锥底(3)的出液口连通，所述锥底管(23)的第二口通过所述回流管与所述清洗剂罐连通，所述CIP回泵设置在所述回流管上，所述排污阀(21)设置在所述第二口处；所述供液管和所述回流管之间连接有所述循环清洗管，所述循环清洗阀设置在所述循环清洗管上。6.根据权利要求5所述的啤酒发酵系统，其特征在于，所述发酵罐还包括筒体附属件，所述筒体附属件包括筒体取样阀(18)，所述筒体取样阀(18)用于从所述筒体(2)内取样，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，贺立东，刘月琴，钟俊辉，
申请(专利权)人：华润雪花啤酒中国有限公司，
类型：发明
国别省市：