冷凝器自动节水温控系统及控制方法与流程

文档序号:11808171阅读:887来源:国知局

本发明属于白酒生成设备领域,具体涉及一种冷凝器自动节水温控系统及控制方法。



背景技术:

在白酒酿制最后阶段的蒸馏过程中,为了使含有酒精的蒸汽进行冷凝变为液态,需要采用冷凝器对其进行冷凝作业,传统的冷凝作业过程采用普通的冷凝釜,需要不断的向釜内添加冷水,进而保证其外部的温度低于蒸汽的温度,并保证其具有一定的温差,从而采用液化原理对蒸汽进行冷凝作业,使气态冷凝为液态,使含有乙醇的蒸汽变为液态的白酒。

但是传统的冷凝方法存才以下几个方面的缺陷:(1)需要不断的添加冷水,进而保证其冷凝效果,而且冷水添加的过程采用人工控制,无法精确控制冷水添加量,容易造成水资源的大量浪费;(2)传统的人工添加过程需要有人时时照看,只有温度达到一定时才能调节冷水,这样就增加了用人成本,而且增加了工作人员的作业负担;(3)由于人工添加冷水,无法精确控制温差,严重影响冷凝效果,进而造成白酒的浪费;(4)自动化程度低,无法适应白酒自动化生产线要求。

因此,基于上述分析需要设计一种冷凝器满足上述生产要求。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种冷凝器自动节水温控系统及控制方法,此冷凝器采用自动温控系统,能够始终保证冷凝器内水温恒定,进而很好的保证冷凝效果,在保证了白酒正常冷凝的同时,降低了水资源的消耗,起到了节约水资源的目的,而且通过自动温控系统便于自动化控制,降低了人力成本。

为了实现上述的技术特征,本发明的目的是这样实现的:冷凝器自动节水温控系统,它包括冷凝器外壳体,所述冷凝器外壳体内部设置有冷凝釜,所述冷凝釜的底部与进水管相连通,所述进水管上安装有阀门开度控制装置,所述冷凝器外壳体的上部侧面与进气管相连通,所述进气管与白酒蒸馏管道相连,所述冷凝器外壳的顶部设置有顶盖,多数顶盖的顶部中心设置有出水管,所述出水管的内侧壁安装有温度计,所述温度计通过信号线与单片机控制器相连,所述单片机控制器的信号输出端与阀门开度控制装置相连,控制阀门开度。

所述阀门开度控制装置包括电动阀,所述电动阀安装在进水管上,所述电动阀与执行电机相连,控制阀门的开度,所述执行电机通过信号线与单片机控制器的信号输出端相连。

所述冷凝器外壳体的底部侧面设置有出酒口,所述出酒口的正下方设置有接酒瓶。

所述进水管上靠近冷凝器外壳体的位置设置有底部排水口,底部排水口处于常闭状态。

所述进水管与自来水管连通。

所述出水管的顶部设置有溢流管。

采用冷凝器自动节水温控系统的控制方法,它包括以下步骤:

步骤一:当酒甑处于上甑状态时,此时蒸馏还未完全开始,无需进行大量的冷水降温,此时单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀的开度在10%左右,进行小流量供水作业,起到节约用水目的;

步骤二:在完全蒸馏过程中,通过向冷凝釜内部不断的通入冷水,对冷凝釜进行降温,进而保证蒸汽能够在冷凝釜的外表面进行冷凝液化,使其冷凝为液态的酒,从冷凝器外壳体的底部出酒口流出,最终用酒罐对酒进行收集;

步骤三:在完全蒸馏过程中,通过出水管顶部的温度计时时检测冷凝釜内部的水温,当冷凝釜内部的水温过高时,单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀的开度在10%-90%,通过电动阀能够控制进水的流量,进而达到降低冷凝釜内部水温的目的,使其起到很好的冷凝效果;

步骤四:当处于出甑状态时,此时已经停止蒸馏作业,无需再供水,此时单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀处于关闭状态,停止冷水的供应,起到节约用水目的。

本发明有如下有益效果:

1、通过向冷凝釜内部不断的通入冷水,能够对冷凝釜起到降温的作用,进而保证了蒸汽能够在冷凝釜的外表面进行冷凝液化,使其冷凝为液态的酒,从冷凝器外壳体的底部出酒口流出,最终通过接酒瓶对酒进行收集。

2、通过在出水管的顶部设置温度计能够时时检测冷凝釜内部的水温,当冷凝釜内部的水温过高时,单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀的开度在10%-90%,通过电动阀能够控制进水的流量,进而达到降低冷凝釜内部水温的目的,使其起到很好的冷凝效果。

3、当处于上甑状态时,此时蒸馏还未开始,无需进行大量的冷水降温,因此,此时单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀的开度在10%左右,进行小流量供水作业,起到节约用水的目的。

4、当处于出甑状态时,此时已经停止蒸馏作业,无需再供水,所以此时单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀处于关闭状态,停止冷水的供应,起到节约用水的目的。

5、通过自动温控系统能够进行温度的自动调节,使冷凝釜内部的水温始终保持适宜温度,进而保证冷凝效果。而且能够实现自动化控制,无需操作人员时时守候,降低了作业强度,降低了人力成本,提高了工作效率。

6、通过上述温控系统,有效的防止了水资源的浪费,而且提高了冷凝效果,避免了白酒的浪费,保证了产率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图。

图中:溢流管1、温度计2、出水管3、顶盖4、进气管5、冷凝器外壳体6、冷凝釜7、执行电机8、电动阀9、进水管10、底部排水口11、出酒口12、接酒瓶13。

A:蒸汽入口;B:自来水入口;C:白酒出口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1:

如图1所示,冷凝器自动节水温控系统,它包括冷凝器外壳体6,所述冷凝器外壳体6内部设置有冷凝釜7,所述冷凝釜7的底部与进水管10相连通,所述进水管10上安装有阀门开度控制装置,所述冷凝器外壳体6的上部侧面与进气管5相连通,所述进气管5与白酒蒸馏管道相连,所述冷凝器外壳6的顶部设置有顶盖4,多数顶盖4的顶部中心设置有出水管3,所述出水管3的内侧壁安装有温度计2,所述温度计2通过信号线与单片机控制器相连,所述单片机控制器的信号输出端与阀门开度控制装置相连,控制阀门开度。通过在传统的冷凝器上加装自动温度控制系统,能够方便的进行冷凝器内部水温的调节,使其始终保持恒温,进而起到了很好的冷凝效果,避免了蒸汽浪费,同时节约了水资源。

进一步的,所述阀门开度控制装置包括电动阀9,所述电动阀9安装在进水管10上,所述电动阀9与执行电机8相连,控制阀门的开度,所述执行电机8通过信号线与单片机控制器的信号输出端相连。通过阀门开度控制装置能够自动调节阀门的开度,进而自动的控制冷水的流入量,使冷凝釜7内部始终保持恒温。

进一步的,所述冷凝器外壳体6的底部侧面设置有出酒口12,所述出酒口12的正下方设置有接酒瓶13。通过出酒口12能够对冷凝之后的白酒进行有效的收集。

所述进水管10上靠近冷凝器外壳体6的位置设置有底部排水口11,底部排水口11处于常闭状态。当不工作时,通过底部排水口11能够有效的排出冷凝釜7内部的残留水分。

进一步的,所述进水管10与自来水管连通。通过与自来水管相连,能够不断的提供冷水起到降温的目的。

进一步的,所述出水管3的顶部设置有溢流管1。被升温的水将通过溢流管1不断的排出到冷凝器的外部,进而达到动态平衡,保持冷凝釜7的恒温,进而保证冷凝效果。

实施例2:

采用冷凝器自动节水温控系统的控制方法,它包括以下步骤:

步骤一:当酒甑处于上甑状态时,此时蒸馏还未完全开始,无需进行大量的冷水降温,此时单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀的开度在10%左右,进行小流量供水作业,起到节约用水目的;

步骤二:在完全蒸馏过程中,通过向冷凝釜内部不断的通入冷水,对冷凝釜进行降温,进而保证蒸汽能够在冷凝釜的外表面进行冷凝液化,使其冷凝为液态的酒,从冷凝器外壳体的底部出酒口流出,最终用酒罐对酒进行收集;

步骤三:在完全蒸馏过程中,通过出水管顶部的温度计时时检测冷凝釜内部的水温,当冷凝釜内部的水温过高时,单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀的开度在10%-90%,通过电动阀能够控制进水的流量,进而达到降低冷凝釜内部水温的目的,使其起到很好的冷凝效果;

步骤四:当处于出甑状态时,此时已经停止蒸馏作业,无需再供水,此时单片机控制器将发出控制信号到执行电机,通过执行电机控制电动阀处于关闭状态,停止冷水的供应,起到节约用水目的。

本发明的工作过程和工作原理为:

通过出水管3上的温度计2检测冷凝釜7内部的水温,并通过信号线将水温信号传输到单片机控制器,单片机控制器将时时水温信号与设定温度进行比对,当水温超过设定值时,单片机控制器将发出控制信号到执行电机8,通过执行电机8控制电动阀9的开度,进而控制进水管的水流量,最终保持冷凝釜7内部的水温恒定,保证高效的冷凝效果,同时降低了水的消耗,提高了水资源的利用率。

本发明的节水效果分析:

在使用本发明之前,在蒸馏的整个过程中都需要不断的向冷凝器外壳体6内部通入冷水,进而保持冷凝釜7内部的水温恒定,始终处于低温状态保证冷凝效果,没有根据实际蒸馏过程控制冷水的供应,从而造成了水资源的大量浪费,初步统计每天需要消耗80T的用水;而本发明中通过采用自动温控系统,会根据蒸馏过程中不同阶段自动的调节水流量,达到温度的平衡,在保证冷凝效果的同时节约了水资源的消耗,通过上述的结构每天至少能够减少30%-35%的用水量,大大的节约了水资源。

上述实施例用来解释说明本发明,而不是对本发明进行限制,在本发明的精神和权利要求的保护范围内,对本发明做出的任何修改和改变,都落入本发明的保护范围。

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