一种麦芽生产试验设备用浸麦箱的制作方法

本实用新型涉及一种生产试验设备，具体涉及一种麦芽生产试验设备用浸麦箱。

背景技术：

麦芽为啤酒生产的主要原料，主要采用啤酒大麦经过筛选、浸麦、发芽、干燥、除根等工艺步骤生产出合格的麦芽产品。工业化啤酒麦芽生产的规模较大，一般为50-500吨/批次，且生产原料属于农产品，每年的质量和发芽特性随当年的气候影响较大，一旦麦芽生产工艺设计出现偏差，极有可能导致生产质量事故，造成的损失将十分巨大。因此，为了及时掌握最新原料的发芽特性，啤酒麦芽行业通常会在大规模生产前进行小规模的生产试验，一般为0.5-5kg规模，避免损失。此外，小型麦芽生产试验设备还可以用于大麦的休眠期和水敏性研究，麦芽生产工艺与大麦发芽能力、蛋白质分解程度以及生产质量一致性研究，是啤酒麦芽研究者不可或缺的实验室仪器之一。

目前，世界上的小型麦芽生产试验设备(micro-malting)主要由德国Buhler、澳大利亚Joe-White、中国的莱州银星啤酒设备有限公司生产。现有设备在设计上多采用了浸麦、发芽、干燥一体化设计，虽然节约了设备空间和制造材料，但存在如下缺陷：

(1)现有设备的工艺控制措施单一，难以实现不同生产工艺之间的生产对比研究

现有设备在麦芽生产过程中的关键工艺参数：通风量、制冷量、制热量、麦水比(大麦和浸麦水的比例)等的控制上均采用公用的一套辅助设备，而事实上麦芽生产各工序对于上述关键工艺参数的需求并不固定。因此，现有设备只能过大能力配置，且没有设置变频等差速调节功能，难以实现关键工艺参数的有效调整。

(2)现有设备的工艺控制条件较少且不科学，无法满足现代化麦芽制造对工艺参数的定量化研究

在麦芽生产行业中，麦芽生产工艺四要素：水、温度、通风供氧、时间，且这四要素要求足量均匀地供给。现有设备虽然在这四要素上都有考虑，但对于浸麦水的供给是超量的，远超工业化生产的麦水比；对于大麦发芽时麦层中累积热量所导致麦层中间温度过高的问题难以解决；对于浸麦和发芽工序的通风供氧参数(浸麦水溶解氧含量和箱体内空气的二氧化碳含量)无法实现定量化监控，通风量无法实现差速调节。

(3)现有设备的工艺条件与规模化生产工艺条件差异巨大，生产试验结果对工业化生产的指导意义有限

现有设备由于采用过大能力配置的通风机，并采用一体化设计，导致大麦的发芽条件过于优越，工业化麦芽生产的工艺参数根本无法达到试验设备的条件，对工业化麦芽生产的指导意义有限。通常表现为：发芽、干燥时间显著缩短，大麦萌发时间提前，对于水分和添加剂的需求量显著降低等。

(4)现有设备的试验过程取样操作必须要开箱，反复干扰麦芽生产工

现有设备没有设置取样口，生产试验过程取样必须开箱，然而。原先发芽箱内二氧化碳浓度基本都在2000-10000ppm，浸麦和发芽温度在15±2℃(干燥温度在45-85℃)，一旦开箱，空气中二氧化碳浓度仅仅300-500ppm，试验室室温一般为20-25℃，会严重干扰工艺条件的执行，且取样后欲使上述工艺条件恢复至取样前水平则至少需要1hr以上，对试验的结果影响非常明显。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种麦芽生产试验设备用浸麦箱，实现工艺设计、控制定量化和自由化，比传统设备更接近工业化麦芽生产实际。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种麦芽生产试验设备用浸麦箱，包括浸麦箱体、浸麦内胆和浸麦箱盖，所述浸麦内胆设于浸麦箱体内，所述浸麦箱盖密封盖合于浸麦箱体的上端口部，所述浸麦内胆内侧横置有浸麦槽支板，所述浸麦槽支板上开设有用于支撑浸麦槽的浸麦槽支撑孔，所述浸麦槽的下段为浸麦圆锥体、上段为浸麦圆柱体，所述浸麦槽的位于浸麦槽支板下方的侧壁上开设有浸麦流水孔；

所述浸麦内胆的位于浸麦支板下方的内腔与浸麦循环水供给系统相连，所述浸麦支架上、下方的浸麦内胆的内腔均设有水位探头；

所述浸麦内胆的底部设有浸麦箱底排水口，其与排水管网相连；

所述浸麦箱体的下方设有浸麦引风机，所述浸麦引风机通过引风管与浸麦内胆的内腔相连，所述浸麦内胆的侧方设有排风管。

其中，所述浸麦内胆的底部设有溢流口，所述溢流口通过溢流管与浸麦内胆的内腔连通，所述溢流管的上端进水口设于浸麦内胆的侧壁上且邻近浸麦槽的顶端下方，所述溢流口与排水管网相连。

其中，所述浸麦槽内贯穿有排浮麦管，所述排浮麦管的上端进浮麦口位于浸麦槽顶端的上方，所述排浮麦管的下端排浮麦口位于浸麦槽的下方，所述排浮麦口与排水管网相连。

其中，所述浸麦箱配置有工艺条件变频控制与实时监测系统，其包括设于浸麦内胆内的CO₂温湿度探头、溶氧温度探头和CO₂浓度检测传感器。

其中，所述浸麦箱盖上设有浸麦取样口、内置照明装置的浸麦视镜。

优选地，所述浸麦内胆的外侧包覆有20mm保温层。

进一步，所述浸麦循环水供给系统包括设于浸麦内胆的侧壁上的循环水进出口、循环水泵、以及连接循环水进出口与循环水泵的循环水管，所述循环水管上设有发热丝。

其中，所述浸麦内胆的侧壁上设有冻水入口。

进一步，所述水位探头包括高水位探头、中水位探头和低水位探头。

进一步，所述溶氧温度探头包括设于浸麦内胆内的溶氧温度探头和设于浸麦槽内的溶氧温度探头。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：本实用新型的浸麦槽采用下部圆锥形、上部圆柱形结构，便于浸麦试验时的麦水对流，克服了小型麦芽生产试验设备由于试验规模较小带来的鼓风压力弱，麦水对流运动效果较差的缺点。此外，浸麦槽设置了溢流口和浮麦口，溢流不去除浮麦时不会将正常大麦排除，在槽内可以实现麦水比更加合理，更加贴近工业化生产的麦水比。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的主视图；

图2为图1中浸麦箱盖的俯视图；

图3为图1中去除浸麦箱盖的俯视图。

附图标记说明：

1、浸麦箱；100、浸麦槽；101、浸麦箱体；102、浸麦内胆；103、浸麦箱盖；104、浸麦槽支板；105、水位探头；106、浸麦箱底排水口；107、浸麦引风机；108、排风管；109、溢流口；110、排浮麦管；111、浸麦取样口；112、浸麦视镜；113、浸麦流水孔；114、冻水入口；4、CO₂温湿度探头；5、溶氧温度探头；6、CO₂浓度检测传感器。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1～图3所示，本实用新型的实施例提供一种麦芽生产试验设备用浸麦箱，包括浸麦箱体101、浸麦内胆102和浸麦箱盖103，所述浸麦内胆102设于浸麦箱体101内且浸麦内胆102的顶端低于浸麦箱盖103，浸麦内胆102的外侧包覆有20mm保温层。所述浸麦箱盖103密封盖合于浸麦箱体101的上端口部。

所述浸麦内胆102内侧横置有浸麦槽支板104，所述浸麦槽支板104上开设有用于支撑浸麦槽100的浸麦槽支撑孔，所述浸麦槽100的下段为浸麦圆锥体、上段为浸麦圆柱体，所述浸麦槽100的位于浸麦槽支板104下方的侧壁上开设有浸麦流水孔113。

所述浸麦内胆102的位于浸麦槽支板104下方的内腔与浸麦循环水供给系统相连，所述浸麦循环水供给系统包括设于浸麦内胆102的侧壁上的循环水进出口、循环水泵、以及连接循环水进出口与循环水泵的循环水管，所述循环水管上设有发热丝。

所述浸麦槽支板104上、下方的浸麦内胆102的内腔均设有水位探头105，尤其包括高水位探头、中水位探头和低水位探头。

所述浸麦内胆102的侧壁上设有冻水入口114。浸麦内胆102的底部设有浸麦箱底排水口106，其与排水管网相连。

所述浸麦箱体101的下方设有浸麦引风机107，所述浸麦引风机107通过引风管与浸麦内胆102的内腔相连，浸麦内胆102内设有进风孔板，浸麦内胆102的侧方设有排风管108。

所述浸麦内胆102的底部设有2个溢流口109，所述溢流口109通过溢流管与浸麦内胆102的内腔连通，所述溢流管的上端进水口设于浸麦内胆102的侧壁上且邻近浸麦槽100的顶端下方，所述溢流口109与排水管网相连。

所述浸麦槽100内贯穿有排浮麦管110，所述排浮麦管110的上端进浮麦口位于浸麦槽100顶端的上方，所述排浮麦管110的下端排浮麦口位于浸麦槽100的下方，所述排浮麦口与排水管网相连。

所述浸麦箱1配置的工艺条件变频控制与实时监测系统包括设于浸麦内胆102内的CO₂温湿度探头4、多个溶氧温度探头5和CO₂浓度检测传感器6。其中，所述溶氧温度探头5包括设于浸麦内胆内的溶氧温度探头和设于浸麦槽内的溶氧温度探头。

所述浸麦箱盖103上设有浸麦取样口111、内置照明装置的浸麦视镜112。

本实用新型的设计原理为：

(1)全新浸麦槽结构

浸麦槽采用底部圆锥形，上部圆柱形结构，便于浸麦试验时的麦水对流，流运动效果较差的缺点。此外，浸麦槽设置了溢流口和浮麦口，溢流去除浮麦时不会将正常大麦排除，在槽内可以实现麦水比更加合理，更加贴近工业化生产的麦水比。

(2)取样孔取代开箱手动取样

取样采用取样孔钎样方式，在箱盖上开有取样孔，开孔处采用双层软胶垫封口，孔径与取样钎管外径大小吻合，此外，为便于钎样，在箱盖上设置视镜和照明装置。

(3)选用新型工艺参数传感器及通风设备

本技术方案在浸麦工序增加了二氧化碳检测传感器、溶解氧传感器，配合通风机采用变频控制，试验设计时在工艺参数的监控和通风量的选择上自由度更大。

本实用新型相对于传统的一体化麦芽生产试验设备，具有如下优点：

1、通风系统采用变频控制，各工序独立配备通风系统，增加工艺参数传感器，实现工艺设计和控制定量化和自由变化。

2、取样孔和目视镜设计可以实现不开盖取样，减少开盖对工艺执行的影响。

3、优化了工艺参数控制设备的选型，并实现独立控制，比原有设备更接近工业化麦芽生产实际。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。