全自动高浓啤酒稀释配比混合机及其混合方法技术

全自动高浓啤酒稀释配比混合机及其混合方法，涉及生物及酒类发酵工程、食品饮料工程、生物制药、精细化工及化学工程的多物料混合工艺技术领域，包括机架，设置于机架外侧的PLC控制柜，设置于机架上方的静态混合器、设置于静态混合器下端的稀释泵，所述的全自动高浓啤酒稀释配比混合机外接高浓度啤酒、脱氧水、洁净CO2、成品储酒罐，其步骤为：所述高浓度啤酒和脱氧水在稀释泵混合后，然后与洁净CO2在静态混合器混合后进入成品储酒罐。本发明专利技术方法切实可行，质量流量计的应用，为稀释啤酒中CO2的准确添加提供了可靠的前提条件，数学模型的建立，为高浓啤酒中脱氧水及CO2的准确添加提供了可靠依据，开环控制原理的应用，避免了闭环控制中反馈调节滞后及检测数据失真造成混合比不准确的现象，全过程自动控制的实现，大大降低了劳动强度及人为出错的几率，从而提高产品质量及均一性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物及酒类发酵工程、食品饮料工程、生物制药、精细化工、化学工程的多物料混合工艺
，尤其涉及用于高浓度啤酒用脱氧水稀释及稀释啤酒中CO2添加及大曲酒的风味勾兑调配的全自动过程控制。
技术介绍
随着市场对不同浓度啤酒的需要及啤酒口感一致性越来越高，要求啤酒原糖度能够准确的灵活调配，目前，在生产啤酒的工艺过程中，高浓度啤酒稀释及CO2饱和过程只采用了半自动高浓稀释混合机设备。现有技术中，半自动高浓稀释混合机中的CO2流量检测及自动控制系统由于设计上存在诸多缺陷，不能保证稀释啤酒浓度及CO2含量的准确添加及均一性，导致啤酒的口感质量及其一致性达不到目前高标准的要求。现有技术中使用的半 自动高浓稀释混合机存在CO2体积流量计易受温度和压力的影响，CO2体积流量检测的体积流量所换算的质量流量不准确；闭环反馈调节控制，将下游检测的信号反馈给PLC，PLC对上游调节阀进行控制，在调节的过程中存在明显的滞后现象导致控制量不准，由于下游气泡的存在导致在线检测值失真，半自动控制不仅增加了人力成本，也增加了劳动强度和出错几率，这些缺陷对生产啤酒的质量及均一性造成不利影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种。本专利技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现全自动高浓啤酒稀释配比混合机，包括机架，设置于机架外侧的PLC控制柜，设置于机架上方的静态混合器、设置于静态混合器下端的稀释泵，所述的全自动高浓啤酒稀释配比混合机外接高浓度啤酒、脱氧水、洁净CO2、成品储酒罐，所述高浓度啤酒和脱氧水在稀释泵混合后，然后与洁净CO2在静态混合器混合后进入成品储酒罐。所述高浓度啤酒经过第一体积流量计、手动角向调节阀、第一止回阀到达稀释泵，所述脱氧水经过第二体积流量计、第一气动PID调节阀、第二止回阀、第一气动开关式蝶阀到达稀释泵，所述的第二止回阀与第一气动开关式蝶阀之间外接有排污管，排污管上设置有第二气动开关式蝶阀，所述洁净CO2经过减压阀、质量流量计、第二气动PID调节阀、浮子流量计、第三止回阀、第三气动开关式蝶阀到达静态混合器，所述第三止回阀与第三气动开关式蝶阀之间外接有排污管，所述排污管上设置有第四气动开关式蝶阀，所述的静态混合器经过很长的混合管路后通过两条线路到达成品储酒罐，第一条线路在混合管路与成品储酒罐连接处设置有啤酒浓度在线检测仪、在线压力检测仪、气动PID角向调节阀，第二条线路在混合管路尾部通过第六手动对夹式蝶阀、CO2在线浓度检测仪、第七手动对夹式蝶阀连接到成品储酒罐，所述的混合管路为S型排列，在混合管路底部设置有5个手动对夹式蝶阀。所述PLC控制柜采集第一体积流量计、第二体积流量计、质量流量计、CO2在线浓度检测仪、在线压力检测仪及啤酒浓度在线检测仪的信号，控制第一至第四气动开关式蝶阀、第一至第二气动PID调节阀及气动PID角向调节阀；其混合方法为所述质量流量计准确检测洁净CO2的流量，有效的减少了 CO2压力及温度对检测结果的影响，PLC采集第一体积流量计信号并通过数学模型的计算，得出脱氧水流量及洁净CO2的流量，从而实现全过程的开环控制，数学模型的建立，为高浓度啤酒中脱氧水及CO2的准确添加提供了可靠的前提条件，PLC及开环控制原理的应用，避免了闭环控制法中反馈调节滞后现象所带来的问题；PLC控制柜启动后，PLC控制柜控制第一气动开关式蝶阀和第三气动开关式蝶阀打开，PLC控制柜控制稀释泵开启，第一体积流量计反馈高浓啤酒流量信号给PLC控制柜，PLC控制柜根据数学模型计算出所需要的脱氧水及洁净CO2流量；PLC根据第二体积流量计反馈的脱氧水流量值与数学模型计算所得的脱氧水流量值进行对比来控制第一气动PID 调节阀开度来调整到合适的脱氧水流量，PLC根据质量流量计反馈的洁净CO2流量值与数学模型计算所得的洁净CO2的流量值对比来控制第二气动PID调节阀开度来调整到合适的CO2质量流量；PLC根据在线压力检测仪反馈的混合管路压力信号控制气动PID角向调节阀的开度，使混合管路维持一个恒定压力；PLC通过采集CO2在线浓度检测仪及啤酒浓度在线检测仪信号，验证系统的准确性与稳定性，当有出入时，对参数进行微调；当高浓啤酒稀释混合结束，PLC控制第二气动开关式蝶阀及第四气动开关式蝶阀打开，对脱氧水管路及洁净CO2管路进行排污本专利技术方法切实可行，CO2质量流量计的应用，为稀释啤酒中CO2的准确添加提供了可靠的前提条件，数学模型的建立，为高浓啤酒中脱氧水及CO2的准确添加提供了可靠依据，开环控制原理的应用，避免了闭环控制中反馈调节滞后的现象，由于下游气泡的存在导致在线检测值失真，全过程自动控制的实现，大大降低了劳动强度及人为出错的几率，从而提闻广品质量及均一性。附图说明图I为本专利技术的施工装备图；图2为本专利技术的带控制点工艺流程图；其中1_第一止回阀；2_第一气动开关式蝶阀；3_稀释泵；4_第三气动开关式蝶阀；5_静态混合泵；6_第四气动开关式蝶阀；7-PLC控制柜；8_第六手动对夹式蝶阀；9-C02在线浓度检测仪；10-第七手动对夹式蝶阀；11_成品储酒罐；12-气动PID角向调节阀；13-在线压力检测仪；14-啤酒浓度在线检测仪；15、16、17、18、19-手动对夹式蝶阀；20_浮子流量计；21_第三止回阀；22_第二气动PID调节阀；23_质量流量计；24_洁净CO2 ;25_减压阀；26_脱氧水；27_第二体积流量计；28_第一气动PID调节阀；29_第二止回阀；30_第二气动开关式蝶阀；31_高浓啤酒；32_第一体积流量计；33_手动角向调节阀；34_机架。具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。如图I和图2示，全自动高浓啤酒稀释配比混合机，包括机架34，设置于机架34外侧的PLC控制柜7，设置于机架34上方的静态混合器5、设置于静态混合器5下端的稀释泵3，所述的全自动高浓啤酒稀释配比混合机外接高浓度啤酒31、脱氧水26、洁净C0224、成品储酒罐11，所述高浓度啤酒31和脱氧水26在稀释泵3混合后，然后与洁净C0224在静态混合器5混合后进入成品储酒罐11。所述高浓度啤酒31经过第一体积流量计32、手动角向调节阀33、第一止回阀I到达稀释泵3，所述脱氧水26经过第二体积流量计27、第一气动PID调节阀28、第二止回阀29、第一气动开关式蝶阀2到达稀释泵3，所述的第二止回阀29与第一气动开关式蝶阀2之间外接有排污管，排污管上设置有第二气动开关式蝶阀30，所述洁净C0224经过减压阀25、质量流量计23、第二气动PID调节阀22、浮子流量计20、第三止回阀21、第三气动开关式蝶阀4到达静态混合器5，所述第三止回阀21与第三气动开关式蝶阀4之间外接有排污管，所述排污管上设置有第四气动开关式蝶阀6，所述的静态混合器5经过一段混合缓冲管路后通过两条线路到达成品储酒罐11，第一条线路在混合管路与成品储酒罐11连接处设置有 啤酒浓度在线检测仪14、在线压力检测仪13、气动PID角向调节阀12，第二条线路在混合管路尾部通过第六手动对夹式蝶阀8、CO2在线浓度检测仪9、第七手动对夹式蝶阀10连接到成品储酒罐11，本文档来自技高网...

【技术保护点】
全自动高浓啤酒稀释配比混合机，包括机架，设置于机架外侧的PLC控制柜，设置于机架上方的静态混合器、设置于静态混合器下端的稀释泵，所述的全自动高浓啤酒稀释配比混合机外接高浓度啤酒、脱氧水、洁净CO2、成品储酒罐，其特征在于：所述高浓度啤酒和脱氧水在稀释泵混合后，然后与洁净CO2在静态混合器混合后进入成品储酒罐，所述高浓度啤酒经过第一体积流量计、手动角向调节阀、第一止回阀到达稀释泵，所述脱氧水经过第二体积流量计、第一气动PID调节阀、第二止回阀、第一气动开关式蝶阀到达稀释泵，所述洁净CO2经过减压阀、质量流量计、第二气动PID调节阀、浮子流量计、第三止回阀、第三气动开关式蝶阀到达静态混合器，所述的静态混合器经过一段混合缓冲管路后通过两条线路到达成品储酒罐。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陶安军，
申请(专利权)人：安徽华艺生物装备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：