[发明专利]热泵辅助式酒甑电加热酿酒蒸馏自动控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热泵辅助式酒甑电加热酿酒蒸馏自动控制系统。 

背景技术

白酒在我国源远流长，其历史可以追溯到上古时期，发展至今其工艺和产量都发生了巨大的变化，数据显示2011年全年我国白酒产量达到102.56亿升（折合65度）。我国白酒种类繁多，制作工艺各不相同，但是各种白酒制作都需要大量的热量。现制酒热源为燃煤锅炉产生的过热蒸汽，经热力管网输送至各制酒车间，经调压后送入酒甑底锅加热。 

热泵是一种将低温热源的热能转移到高温热源的装置。通常用于热泵装置的低温热源是我们周围的介质——空气、河水、海水、城市污水等，热泵的工作原理是按照逆卡诺循环工作的。由于热泵的这种原理，使其能效比较高，通常可以达到3～5，即用1kW电量可以得到3～5kW的热量。但由于压缩机能力的限制，目前热泵热水机组能提供的热水最高温度为90℃左右（最高可达95℃）。 

白酒制作过程中需要大量的过热蒸汽进行加热，而传统的蒸汽供应是由燃煤锅炉完成的，这势必带来环境污染和能源的浪费。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种热泵辅助式酒甑电加热酿酒蒸馏系统，该系统采用水位和温度传感器实现了自动化控制，并且可以与远程上位机通信。该加热系统采用清洁能源电力作为热源，加热过程中无污染物排放；采用热泵热水机组与电加热器组合的双热源梯级加热节能系统设计；低温热源采用的高温热泵热水机组，因其具有较高的能效比而能够实现节能；高温热源采用电加热器，直接安装在被加热对象底部，无需蒸汽输送环节，减少了输送损耗，同时便于采用现代化的控制方式，达到精确控温，科学制酒的工艺要求。 

为了实现以上目的，本发明的技术方案如下： 

热泵辅助式酒甑电加热酿酒蒸馏自动控制系统，包括软水器、软水箱、热泵热水机组、热水箱、增压泵组件、酒甑和酒甑电加热装置；软水器的软水出口连接软水箱的软水入口，软水箱的软水出口连接热泵热水机组的进水口，热泵热水 机组的出水口连接热水箱的进水口，热水箱的出水口连接增压泵组件的进水口，增压泵组件的出水口连接酒甑的热水供入管口；酒甑电加热装置置于酒甑底部；还包括第一水位传感器、第二水位传感器、温度传感器、控制器、数据存储器和上位机； 

其中，第一水位传感器检测热水箱的水位高度并将水位电信号输入到控制器，控制器根据该水位电信号控制热泵热水机组的启停； 

第二水位传感器检测酒甑水位高度并将水位电信号输入到控制器，控制器根据该水位电信号控制增压泵组件的启停； 

温度传感器检测酒甑内的温度并将该温度电信号输入到控制器，控制器根据该温度电信号控制酒甑电加热装置的加热功率； 

控制器将所有数据存储到数据存储器中； 

控制器通过通信端口与上位机通信。 

优选技术方案，所述的热泵辅助式电锅炉蓄热加热酿酒蒸馏自动控制系统，还包括RS485通信模块和RS485-232端口转换模块；控制器的通信端口连接RS485通信模块的通信端口，RS485通信模块通过RS485-232端口转换模块与上位机的RS232通信端口相连。 

优选技术方案，所述的控制器和数据存储器采用PIC单片机实现。 

与现有技术方案相比，本发明的有益效果：采用水位和温度传感器实现了自动化控制，并且可以与远程上位机通信。该加热系统采用清洁能源电力作为热源，加热过程中无污染物排放；采用热泵热水机组与电加热器组合的双热源梯级加热节能系统设计；低温热源采用的高温热泵热水机组，因其具有较高的能效比而能够实现节能；高温热源采用电加热器，直接安装在被加热对象底部，无需蒸汽输送环节，减少了输送损耗，同时便于采用现代化的控制方式，达到精确控温，科学制酒的工艺要求。 

附图说明

图1是本发明热泵辅助式酒甑电加热酿酒蒸馏自动控制系统方框示意图； 

图2是本发明控制原理方框示意图。 

其中，1是自来水供水管；2是软水器；3是软水箱；4是热泵热水机组； 5是热水箱；6是增加泵组件；7是酒甑；8是酒甑电加热装置。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。