本发明涉及酿酒设备技术领域，具体而言，涉及一种酿酒卧式蒸馏装置及酿酒装置。
背景技术：
在白酒的酿造过程中，酒醅是指蒸煮过后发酵好的粮食，将酒醅进行蒸馏后得到酒份。现有的白酒蒸馏采用的是立式蒸馏，首先要求需蒸馏的酒醅要松、散，如不松散，则需加谷壳参与蒸馏以保证物料的透气性，装甑要求轻、快、薄，对工人技术要求高，劳动强度大。
此外，现有的白酒蒸馏装置是通过水蒸气直接与酒醅进行接触，使其产生大量的底锅水，并使大量有效物质融于底锅水造成严重的水消耗和形成严重的污染源。传统蒸馏除了加热酒醅外，还要把大量的水加热成蒸汽，反过来又要用冷水把变成气体的酒分子的热量置换出来，同时还要把混杂在酒分子气体中的水蒸气中的热同时置换出来，又要消耗大量的水和造成大量质量不高的酒尾。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种酿酒卧式蒸馏装置，旨在降低蒸馏过程的能耗和水耗，同时避免底锅水的产生。
本发明的另一目的在于提供一种酿酒装置，能够在酿酒过程中降低能耗，减少污染。
本发明是这样实现的：
一种酿酒卧式蒸馏装置，包括传热装置和蒸馏装置，蒸馏装置包括自上而下依次相连的第一物料加热管路、第二物料加热管路和热量回收管路，第二物料加热管路的个数为至少一个，第一物料加热管路、第二物料加热管路和热量回收管路上均设置有螺旋输送机构；
第一物料加热管路上设置有第一加热隔层，每个第二物料加热管路上均设置有第二加热隔层，且每个第二加热隔层与相邻的另一个第二加热隔层相连通；
传热装置的热料出口与最下方的第二加热隔层的进口相连。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，每个第二物料加热管路上均设置有酒蒸气出口。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，最下方的第二物料加热管路上的酒蒸气出口为返气出口，位于最下方第二物料加热管路上方的第二物料加热管路对应的酒蒸气出口均为酒蒸气采集口；
酿酒卧式蒸馏装置还包括多个冷凝器，每个酒蒸气采集口均与一个冷凝器的进口相连；
第一物料加热管路内缠绕螺旋输送机构设置有螺旋管道，返气出口与螺旋管道的进口连通。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，螺旋管道的出口位于第一加热管路远离第二加热管路进料口一端的底部，且螺旋管道的出口与一个冷凝器的进口连通。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，传热装置的冷料进口与最上方的第二加热隔层的出口连通。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，最下方的第二加热隔层的进口位于第二物料加热管路的底部，最上方的第二加热隔层的出口位于第二物料加热管路的顶部。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，热量回收管路上设置有热风出口，酿酒卧式蒸馏装置还包括引风机，引风机进口与热风出口连通，引风机的出口与第一加热隔层连通。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，热量回收管路上还设置有酒糟出口。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，酿酒卧式蒸馏装置还包括酒醅存放装置，第一物料加热管路的进料口与酒醅存放装置的出料口连通。
一种酿酒装置，包括上述酿酒卧式蒸馏装置。
本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的酿酒卧式蒸馏装置，其通过将蒸馏装置设置为多段加热的方式，并在第一物料加热管路和第二物料加热管路上设置加热隔层，通过将传热装置提供的热源引入最下方的第二加热隔层，热源在加热隔层中自下而上流动，越下方的物料加热管道中的物料温度越高；此外，每个物料加热管路均采用螺旋输送，便于进行输送速率的调节，同时酒醅在管内是通过机械翻转过程中向前运动，克服了酒醅粘稠不利于蒸馏的困难，降低了对蒸馏原料的要求。本发明还提供了一种酿酒装置，其包括上述酿酒卧式蒸馏装置，能够在白酒的酿造过程中降低能量损耗且减少污染源的产生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明第一实施例提供的酿酒卧式蒸馏装置的结构示意图；
图2是图1中螺旋输送机构的结构示意图；
图3是本发明第二实施例提供的酿酒卧式蒸馏装置的结构示意图；
图4是本发明第三实施例提供的酿酒卧式蒸馏装置的结构示意图。
图标：100a-酿酒卧式蒸馏装置；100b-酿酒卧式蒸馏装置；100c-酿酒卧式蒸馏装置；110-传热装置；112-冷料进口；114-热料出口；120-蒸馏装置；121-螺旋输送机构；1212-电机；1214-减速箱；1216-进口法兰；1218-出料口；1219-螺旋芯轴；122-第一物料加热管路；123-第一加热隔层；124-第二物料加热管路；1242-返气出口；1244-酒蒸气采集口；125-第二加热隔层；126-热量回收管路；1262-酒糟出口；128-热风出口；129-螺旋管道；130-冷凝器；140-引风机；150-酒醅存放装置。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
第一实施例
请参照图1，本发明实施例提供了一种酿酒卧式蒸馏装置100a，包括传热装置110和蒸馏装置120，蒸馏装置120包括自上而下依次相连的第一物料加热管路122、第二物料加热管路124和热量回收管路126，第二物料加热管路124的个数为至少一个，第一物料加热管路122、第二物料加热管路124和热量回收管路126上均设置有螺旋输送机构121。
具体地，传热装置110用于为蒸馏装置120提供加热用热源，蒸馏装置120用于对酒醅进行蒸馏；将蒸馏装置120分为多段进行，每段加热管路上均通过螺旋输送机构121进行物料的输送，物料自上而下流动，第一物料加热管路122对物料进行初步升温，物料从最下方的热量回收管路126排出料渣。
具体地，请结合图2，螺旋输送机构121为现有的用于输送物料的装置，酒醅在管内是通过机械翻转过程中向前运动，克服了酒醅粘稠不利于蒸馏的困难，降低了对蒸馏原料的要求。螺旋输送机构121包括电机1212、减速箱1214、进口法兰1216、出料口1218、螺旋芯轴1219，其工作原理在此不做过多赘述。
一般而言，第一物料加热管路122的个数为1个，热量回收管路126的个数也为1个。
进一步地，请再次参照图1，第一物料加热管路122上设置有第一加热隔层123，每个第二物料加热管路124上均设置有第二加热隔层125，且每个第二加热隔层125与相邻的另一个第二加热隔层125相连通；传热装置110的热料出口114与最下方的第二加热隔层125的进口相连。
需要说明的是，通过将蒸馏装置120设置为多段加热的方式，并在第一物料加热管路122和第二物料加热管路124上设置加热隔层，通过将传热装置110提供的热源引入最下方的第二加热隔层125，热源在加热隔层中自下而上流动，越下方的物料加热管道中的物料温度越高。因此，从第一物料加热管路122加入的物料通过温度逐渐升高的多个第二物料加热管路124，不同沸点的酒分分阶段进行汽化。
进一步地，每个第二物料加热管路124上均设置有酒蒸气出口，可以对不同温度阶段蒸发出来的酒分进行收集，创造了根据不同风味物质沸点沸点不同分质取酒的条件，也就是根据温度不同取出相应沸点的物质(如甲醇64.7℃，乙醛20.8℃、乙醇78℃)。
具体地，酿酒卧式蒸馏装置100a还包括多个冷凝器130，可以对多个酒蒸气出口收集到的酒蒸气进行冷凝回收。
进一步地，传热装置110的冷料进口112与最上方的第二加热隔层125的出口连通。具体地，最下方的第二加热隔层125的进口位于第二物料加热管路124的底部，最上方的第二加热隔层125的出口位于第二物料加热管路124的顶部。这样保证了蒸馏装置120中的加热管路的温度自上而下逐渐升高。
进一步地，热量回收管路126上还设置有酒糟出口1262。热量回收管路126不再对物料进行加热，而是将蒸馏后得到的酒糟通过酒糟出口1262排出。
需要说明的是，传热装置110可以为工业上常采用的油传热锅炉，大致在加热过程中控制传热装置110顶部的热料出口114输出的加热用油温度大致为300度。传热装置110的工作原理在此不做过多赘述。
第二实施例
请参照图3，本发明实施例所提供的酿酒卧式蒸馏装置100b，其实现原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。不同之处在于，本实施例中提供的酿酒卧式蒸馏装置100b的能量利用率较高，达到了节能的目的。
具体地，最下方的第二物料加热管路124上的酒蒸气出口为返气出口1242，位于最下方第二物料加热管路124上方的第二物料加热管路124对应的酒蒸气出口均为酒蒸气采集口1244；酿酒卧式蒸馏装置100a还包括多个冷凝器130，每个酒蒸气采集口1244均与一个冷凝器130的进口相连；第一物料加热管路122内缠绕螺旋输送机构121设置有螺旋管道129，返气出口1242与螺旋管道129的进口连通。将最下方的第二物料加热管路124产生的高温蒸气返回至第一物料加热管路122对其中的物料进行初步加热，降低了能量损耗。
具体地，螺旋管道129的出口位于第一物料加热管路122远离第二物料加热管路124进料口一端的底部，且螺旋管道129的出口与一个冷凝器130的进口连通。对第一物料加热管路122加热后的高温蒸气产生了液化，将这部分气液混合物输送至冷凝器130进行再次冷却，收集到了最下端的第二物料加热管路124中产生的高温蒸气。
具体地，螺旋管道129的出口可以称为液汽酒出口，螺旋管道129是以盘旋管道的形式附着在物料螺运机上。
进一步地，热量回收管路126上设置有热风出口128，酿酒卧式蒸馏装置100b还包括引风机140，引风机140进口与热风出口128连通，引风机140的出口与第一加热隔层123连通。将热量回收管路126中的高温酒糟的热能进行回收，用于对第一物料加热管路122进行初步加热，提升了能量利用率。
第三实施例
请参照图4，本发明实施例所提供的酿酒卧式蒸馏装置100c，其实现原理及产生的技术效果和第二实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第二实施例中相应内容。不同之处在于，本实施例提供的酿酒卧式蒸馏装置100c还包括酒醅存放装置150，第一物料加热管路122的进料口与酒醅存放装置150的物料出口连通。
具体地，将蒸煮过后发酵好的粮食储存于酒醅存放装置150中，将酒醅存放装置150种的酒醅输送至蒸馏装置120中进行蒸馏。图4中的第二物料加热管路124为三段，能够适应不同的工艺要求。
在其他实施例中，可以根据酒醅种类的不同对第二物料加热管路124的个数进行设计。
在本实施例中在第一物料加热管路122增加了冷凝器130，对甲醇、乙醛等危害物质进行冷凝。
同时，将热量回收管路126的热风回收进口改在末段中部，杜绝抽热风过多干预第二物料加热管路124末端的加热情况，防止过度抽出酒蒸汽。
本发明实施例还提供了一种酿酒装置，包括酒醅制备装置和上述酿酒卧式蒸馏装置，酿酒卧式蒸馏装置对酒醅制备装置制备出的酒醅进行蒸馏，得到不同沸点的酒分蒸气。能够在白酒的酿造过程中降低能量损耗且减少污染源的产生。
综上所述，本发明提供了一种酿酒卧式蒸馏装置，其通过将蒸馏装置设置为多段加热的方式，并在第一物料加热管路和第二物料加热管路上设置加热隔层，通过将传热装置提供的热源引入最下方的第二加热隔层，热源在加热隔层中自下而上流动，越下方的物料加热管道中的物料温度越高；在多个第二物料加热管路上可以设置蒸气收集口，收集不同沸点的酒分，创造了根据不风味物质沸点不同，分质取酒的条件；酿酒卧式蒸馏装置不需要烧蒸汽的水，也不需要置换蒸汽的冷水，没有蒸汽和酒醅接触，不会产生富营养的污水，增加了有效物质，起到节约水源并减少污染的作用；每个物料加热管路均采用螺旋输送，便于进行输送速率的调节，同时酒醅在管内是通过机械翻转过程中向前运动，克服了酒醅粘稠不利于蒸馏的困难，降低了对蒸馏原料的要求。
此外，本申请中的酿酒卧式蒸馏装置还具有以下几个优点：(1)输送蒸馏同时完成；(2)酒醅和导热油逆向运行，可根据不同挥发温度摘取微量物质浓度不同的酒；(3)可用高温酒蒸汽为低温酒醅预热，同时低温酒酩输送设备又成为高温酒蒸汽的冷凝器；(4)可用外排酒糟的余热预热低温酒酷，同时对残留酒蒸汽进行回收；(5)利用外排酒糟无菌条件，及时配合其它无菌配料，及时装袋密封，接种种植实用菌；(6)用无茵酒糟拌上曲药，装入可控发酵装置生产食醋。卧式蒸馏可节约燃料百分之六十，可节省水资源百分义四十，不产生废水，不影响环境。
本发明还提供了一种酿酒装置，其包括上述酿酒卧式蒸馏装置，能够在白酒的酿造过程中降低能量损耗且减少污染源的产生。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。