一种用于温度可控的酒酿发酵设备的制作方法

本实用新型涉及微生物固定化发酵与新型反应器的开发技术领域，具体涉及一种用于温度可控的酒酿发酵设备。

背景技术：

随着酒类行业的迅速发展，酿酒科技的重要作用，被越来越多的企业所重视，白酒是以大米、玉米、粟等粮食作物为原料，经浸泡、煮熟和蒸透后，撒上甜酒曲，保温发酵制成的一种食品。发酵时，将糟醅装入窖池，用封窖泥将窖池密封，糟醅在密闭的空间进行发酵。

但是在实际使用时，传统的窖池发酵并不能很好的对发酵温度进调控，发酵反应很容易遭受外界环境影响，以至于酿造出的白酒口味存在品质差异。

因此，发明一种用于温度可控的酒酿发酵设备来解决上述问题很有必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于温度可控的酒酿发酵设备，以解决技术中传统的窖池发酵并不能很好的对发酵温度进调控，发酵反应很容易遭受外界环境影响，以至于酿造出的白酒口味存在品质差异的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于温度可控的酒酿发酵设备，包括发酵罐，所述发酵罐由罐体外壳、罐体内壳和顶板组成，所述罐体外壳和罐体内壳顶部均与顶板底部固定连接，所述发酵罐内部设有发酵室，所述发酵室内部设有加热器，所述加热器与罐体内壳内壁固定连接，所述加热器底部设有温度传感器，所述温度传感器与罐体内壳内壁固定连接，所述罐体外壳和罐体内壳之间设有通水层，所述罐体外壳一侧固定连接有进水管，所述进水管一端贯穿罐体外壳，所述进水管与通水层相连通，所述罐体外壳远离进水管的一侧固定连接有出水管，所述出水管一端贯穿罐体外壳，所述出水管与通水层相连通，所述进水管与出水管中部均固定连接有电磁水阀，所述罐体外壳一侧固定连接有操作显示屏。

优选的，所述温度传感器输出端电性连接有a/d转换器，所述a/d转换器输出端电性连接有单片机，所述单片机输出端与操作显示屏电性连接，所述单片机输出端电性连接有d/a转换器，所述d/a转换器输出端与加热器电性连接，所述d/a转换器输出端与电磁水阀电性连接。

优选的，所述发酵罐顶部设有搅拌电机，所述发酵室内部设有搅拌轴，所述搅拌轴一端表面固定连接有搅拌叶，所述搅拌轴远离搅拌叶的一端贯穿顶板，所述搅拌电机输出轴与搅拌轴一端传动连接。

优选的，所述顶板顶部远离搅拌电机的一侧固定连接有进料管，所述进料管一端贯穿顶板，所述进料管与发酵室相连通，所述进料管顶部螺纹连接有密封盖。

优选的，所述顶板顶部一侧固定连接有通风管，所述通风管一端贯穿顶板，所述通风管与发酵室相连通，所述通风管内部固定卡接有排气扇，所述排气扇与d/a转换器输出端电性连接，所述通风管远离排气扇的一端固定连接有电磁气阀，所述电磁气阀与d/a转换器输出端电性连接。

优选的，所述发酵室内设有气体压力传感器，所述气体压力传感器与顶板底部固定连接，所述气体压力传感器输出端与a/d转换器电性连接。

优选的，所述操作显示屏顶部设有观察窗，所述观察窗贯穿罐体外壳和罐体内壳，所述观察窗内部固定连接有透明钢化玻璃板，所述罐体内壳内壁底部固定连接有固定卡环，所述固定卡环顶部固定连接有过滤板，所述过滤板表面开设有过滤孔，所述过滤板截面形状设置为弧形。

优选的，所述罐体内壳内壁固定连接有固态窖泥层，所述罐体外壳底部固定连接有出料管，所述出料管一端贯穿罐体外壳和罐体内壳，所述出料管与发酵室相连通，所述出料管底部固定连接有卸料阀，所述发酵罐底部设有支撑腿，所述支撑腿与罐体外壳底部固定连接。

在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：

通过温度控制系统实现对加热器和电磁水阀的控制，根据发酵反应不同时段的需求对发酵室内部的温度进行相应调控，并通过气压控制系统控制排气扇和电磁气阀打开，通过排气扇将发酵室内部的气体经由通风管和电磁气阀排出发酵室，以确保发酵反应的正常进行，提高最后的产品质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的发酵罐剖视图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为本实用新型图2的a部结构放大图；

图5为本实用新型的温度系统控制流程图；

图6为本实用新型的气压系统控制流程图。

附图标记说明：

1发酵罐、2罐体外壳、3罐体内壳、4顶板、5发酵室、6加热器、7温度传感器、8通水层、9进水管、10出水管、11电磁水阀、12操作显示屏、13搅拌电机、14搅拌轴、15搅拌叶、16进料管、17密封盖、18通风管、19排气扇、20电磁气阀、21气体压力传感器、22观察窗、23固定卡环、24过滤板、25固态窖泥层、26出料管、27卸料阀、28支撑腿。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

本实用新型提供了如图1-6所示的一种用于温度可控的酒酿发酵设备，包括发酵罐1，所述发酵罐1由罐体外壳2、罐体内壳3和顶板4组成，所述罐体外壳2和罐体内壳3顶部均与顶板4底部固定连接，所述发酵罐1内部设有发酵室5，所述发酵室5内部设有加热器6，所述加热器6与罐体内壳3内壁固定连接，所述加热器6底部设有温度传感器7，所述温度传感器7与罐体内壳3内壁固定连接，所述罐体外壳2和罐体内壳3之间设有通水层8，所述罐体外壳2一侧固定连接有进水管9，所述进水管9一端贯穿罐体外壳2，所述进水管9与通水层8相连通，所述罐体外壳2远离进水管9的一侧固定连接有出水管10，所述出水管10一端贯穿罐体外壳2，所述出水管10与通水层8相连通，所述进水管9与出水管10中部均固定连接有电磁水阀11，所述罐体外壳2一侧固定连接有操作显示屏12。

进一步的，在上述技术方案中，所述温度传感器7输出端电性连接有a/d转换器，所述a/d转换器输出端电性连接有单片机，所述单片机输出端与操作显示屏12电性连接，所述单片机输出端电性连接有d/a转换器，所述d/a转换器输出端与加热器6电性连接，所述d/a转换器输出端与电磁水阀11电性连接。

进一步的，在上述技术方案中，所述发酵罐1顶部设有搅拌电机13，所述发酵室5内部设有搅拌轴14，所述搅拌轴14一端表面固定连接有搅拌叶15，所述搅拌轴14远离搅拌叶15的一端贯穿顶板4，所述搅拌电机13输出轴与搅拌轴14一端传动连接，搅拌电机13、搅拌轴14和搅拌叶15的设置有利于实现对原料的快速混合和热量的均匀分散。

进一步的，在上述技术方案中，所述顶板4顶部远离搅拌电机13的一侧固定连接有进料管16，所述进料管16一端贯穿顶板4，所述进料管16与发酵室5相连通，所述进料管16顶部螺纹连接有密封盖17，密封盖17的设置有利于提高发酵罐1的气密性。

进一步的，在上述技术方案中，所述顶板4顶部一侧固定连接有通风管18，所述通风管18一端贯穿顶板4，所述通风管18与发酵室5相连通，所述通风管18内部固定卡接有排气扇19，所述排气扇19与d/a转换器输出端电性连接，所述通风管18远离排气扇19的一端固定连接有电磁气阀20，所述电磁气阀20与d/a转换器输出端电性连接，通风管18、排气扇19和电磁气阀20的设置有利于对发酵室5内部的气体进行排放。

进一步的，在上述技术方案中，所述发酵室5内设有气体压力传感器21，所述气体压力传感器21与顶板4底部固定连接，所述气体压力传感器21输出端与a/d转换器电性连接。

进一步的，在上述技术方案中，所述操作显示屏12顶部设有观察窗22，观察窗22的设置有利于对发酵室5内部的原料进行观察，以确保发酵反应的正常进行，所述观察窗22贯穿罐体外壳2和罐体内壳3，所述观察窗22内部固定连接有透明钢化玻璃板，所述罐体内壳3内壁底部固定连接有固定卡环23，所述固定卡环23顶部固定连接有过滤板24，所述过滤板24表面开设有过滤孔，所述过滤板24截面形状设置为弧形，过滤板24的弧面设置有利于引导颗粒状物料向外围滚落，避免卸料时造成过滤孔的堵塞。

进一步的，在上述技术方案中，所述罐体内壳3内壁固定连接有固态窖泥层25，所述罐体外壳2底部固定连接有出料管26，所述出料管26一端贯穿罐体外壳2和罐体内壳3，所述出料管26与发酵室5相连通，所述出料管26底部固定连接有卸料阀27，所述发酵罐1底部设有支撑腿28，所述支撑腿28与罐体外壳2底部固定连接。

优选的，所述温度传感器7的型号设置为ds18b20to-92，所述气体压力传感器21的型号设置为ptg500。

本实用工作原理：

参照说明书附图1-6，通过进料管16将发酵原料注入发酵室5内，由于发酵过程中会持续产生一些气体，因此注入原料时应当预留一定空间，启动搅拌电机13并使之达到搅拌轴14和搅拌叶15进行转动，使得原料混合更均匀，加快发酵反应，原料发酵并转化为酒精的过程需要一定的温度和压强，初始时发酵室5内部温度过低，发酵反应过慢，此时温度传感器7将数据传至单片机，单片机将数据处理后的信号传至加热器6，并控制加热器6打开对原料进行加热升温，加热的同时搅拌叶15对原料进行搅拌使得热量分散更均匀，以促进发酵反应的进行，发酵反应自身会产生热量，当发酵反应进行到一定程度时，发酵室5内部温度过高会直接影响最后的产品质量，此时单片机控制电磁水阀11打开，冷却水由进水管9进入通水层8内并经由出水管10导出通水层8，通水层8内的冷却水将罐体内壳外侧进行全方位包裹，通冷却水的同时搅拌叶15对原料进行搅拌使得热量更快散失，以实现对发酵室5内的原料快速降温，发酵反应产生的气体使得发酵室5内部压强增大，不利于发酵反应的正常进行，此时气体压力传感器21将数据传至单片机，单片机将数据处理后的信号传至排气扇19和电磁气阀20，并控制排气扇19和电磁气阀20打开，通过排气扇19将发酵室5内部的气体经由通风管18和电磁气阀20排出发酵室5，以确保发酵反应的正常进行。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。