[实用新型]一种柑橘果醋发酵过程中的热能综合利用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热能利用装置，尤其是一种柑橘果醋发酵过程中的热能综合利用装置。

背景技术

目前，能源问题早已成为全球性话题。能源消耗指标作为衡量任何生产工艺水平的重要参数之一，在国内外都受到十分重视。在果醋的生产过程中，主要有酒精发酵和醋酸发酵两个过程。酒精发酵是厌氧发酵的过程，产生的热量较少，但是在酒精发酵过程中，需要将其品温保持在20～30℃的温度范围内，因为当温度在20℃时酵母菌的繁殖速度加快，在30℃时达到最大值，每升高1℃，发酵速度就可提高10％，为了保持酒精发酵的速率，就要耗费一定的热能来维持其品温。而在醋酸发酵过程中，醋酸菌在10℃以下，醋化作用进行困难，而在20～32℃时是醋酸菌繁殖速度最适宜温度，30～35℃醋化作用最快，醋酸菌在品温达到40℃时停止活动，在实际醋酸发酵过程中，要控制品温在30～35℃之间。醋酸发酵是一个产热的过程，为了很好的将醋酸发酵的品温控制在30～35℃之间，传统的做法是加快发酵罐中搅拌速度，从而将发酵过程中产生预热散发出去，实现降低品温的目的。在一定程度上，酒精发酵过程耗费蒸汽能来维持其发酵的温度，醋酸发酵通过搅拌消耗电能来降低其品温，从这两个方面综合考虑，造成电能和蒸汽能大量的浪费了，增加了生产果醋的成本。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种柑橘果醋发酵过程中的热能综合利用装置，可以解决果醋发酵过程中，酒精发酵和醋酸发酵保持品温对蒸汽和电能的消耗，降低能量消耗。

本发明采取的技术方案为：

一种柑橘果醋发酵过程中的热能综合利用装置，包括酒精发酵罐、醋酸发酵罐、温水调节罐。酒精发酵罐设有物料入口、发酵液出口，酒精发酵罐外套有夹层，温水调节罐通过恒温水进水管与夹层连通；夹层与安装在醋酸发酵罐中的盘管连通，盘管与温水调节罐连接，温水调节罐设有搅拌器、点温计，温水调节罐连接冷水进水管。

所述恒温水进水管一端与夹层连通、另一端与温水调节罐连通，恒温水进水管上设置第一水泵。

所述盘管的出水口设置在醋酸发酵罐底部，盘管的出水口与温水调节罐的进水管相连，盘管的进水口与夹层的出水管连接。

所述冷水进水管设有第二水泵，点温计与电子继电器连接，电子继电器连接第二水泵。

点温计是采用Pt100来测定温度，它是根据半导体或半导体的电阻随变化的性质，将电阻值的变化用仪表反应出来，从而达到温度测量的目的。

所述夹层为不锈钢材质，夹层外包裹有保温层，保温层由海绵层、以及包裹在海绵层外的彩钢瓦组成。

所述盘管是采用2-3mm不锈钢管盘制而成，其盘旋沿着醋酸发酵罐的罐壁，不影响搅拌桨的旋转。

本实用新型一种柑橘果醋发酵过程中的热能综合利用装置，由于将醋酸发酵过程产生的热能，利用其内部安装的盘管，用水作为介质，将醋酸发酵罐内部的温度维持在30-35℃，从而很好的保持醋化作用在一个较好的水平。另一方面利用置换出来的热水通过温水调节罐，将罐中的水调节在28-30℃，通过水泵将其泵入酒精发酵罐的夹层中，将酒精发酵的品温控制在25-28℃，保证酒精发酵在不消耗蒸汽的情况下，仍然维持在较高的糖转化速率。通过这两个方面的改变，在一定程度上降低企业对不可再生能源的消耗，节约果醋的生产成本，同时还保持果醋生产过程中酒精发酵和醋化作用的转化速率。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种柑橘果醋发酵过程中的热能综合利用装置，包括酒精发酵罐3、醋酸发酵罐6、温水调节罐11。酒精发酵罐3设有物料入口2、发酵液出口1，酒精发酵罐3外套有夹层4，温水调节罐11通过恒温水进水管与夹层4连通；夹层4与安装在醋酸发酵罐6中的盘管7连通，盘管7与温水调节罐11连接，温水调节罐11设有点温计12，温水调节罐11连接冷水进水管。所述恒温水进水管一端与夹层4连通、另一端与温水调节罐11连通，恒温水进水管上设置第一水泵10。所述盘管7的出水口设置在醋酸发酵罐6底部，盘管7的出水口与温水调节罐11的进水管相连，盘管7的进水口与夹层4的出水管连接。所述冷水进水管设有第二水泵9，点温计12与电子继电器8连接，电子继电器8连接第二水泵9。

所述夹层4为不锈钢材质，夹层4外包裹有保温层5，保温层5由海绵层、以及包裹在海绵层外的彩钢瓦组成。

所述盘管7为不锈钢盘管，该不锈钢盘管盘旋沿着醋酸发酵罐6的罐壁。

    将醋酸发酵罐6过程产生的热能，利用其内部安装的盘管7用水作为介质，将醋酸发酵罐6内部的温度维持在30-35℃，从而很好的保持醋化作用在一个较快的水平，利用置换出来的热水进入温水调节罐11，利用点温计12通过电子继电器8来调节第二水泵9的电机频率，从而控制通过第二水泵9进入温水调节罐11中的冷水，将温水调节罐11中的水调节在28-30℃。再将其泵入酒精发酵罐3的夹层4中，将酒精发酵罐3的品温控制在25-28℃，保证酒精发酵在不消耗蒸汽的情况下，仍然维持在较高的糖转化速率。