一种酿造系统中的热交换装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种酿造系统中的热交换装置。


背景技术：

2.在酿酒产业中，会产生一些废弃的蒸汽，属于汽液混合气体，温度约为100摄氏度，这些蒸汽若直接排放，不但造成大量的热能浪费，也给排气口周边造成安全隐患。
3.因此，有必要设计一种新的热交换装置。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种酿造系统中的热交换装置，该酿造系统中的热交换装置结构简单，易于控制，能实现节能环保，且安全性高。
5.实用新型的技术解决方案如下：
6.一种酿造系统中的热交换装置，包括换热罐、盘管、进水管和出水管；
7.盘管设置在换热罐中，盘管的上端和下端分别与进气管和出气管相连，出气管上设置有气阀；进气管与酿造系统产生的蒸汽相连；
8.进水管位于换热罐的底部，出水管设置在换热罐的顶部，进水管用于向换热罐注入冷却水，出水管用于将经过换热的冷却水排出，进水管上设置进水阀。
9.还包括作为控制模块的mcu；
10.进水管与水泵相连；水泵，水阀和气阀均受控于mcu。
11.换热罐内设有温度传感器；温度传感器通过放大电路与mcu的adc端口相连。
12.mcu连接有无线通信模块。
13.mcu为单片机或dsp，无线通信模块为3g，4g或5g通信模块。
14.mcu为现有成熟器件，因此本实用新型的方案不涉及任何程序和方法，属于实用新型的保护客体。
15.有益效果：
16.本实用新型的酿造系统中的热交换装置，具有以下特点：
17.(1)采用盘管实现液体和气体之间的换热，接触面积大，换热效率高。
18.(2)采用mcu能实现气体流速和冷却水的流速控制，并通过温度传感器检测换热罐内的温度监控，形成一个闭环控制系统，有利于系统充分的换热。
19.(3)由于具有无线通信模块，具体换热过程可以实现远程监控。
20.总之，这种酿造系统中的热交换装置结构紧凑，换热效率高，智能化程度高。
附图说明
21.图1为酿造系统中的热交换装置的总体结构示意图；
22.图2为控制电路框图；
23.图3为放大器原理图。
24.标号说明：1
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换热罐，2
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出水管，3
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盘管，4
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气阀，5
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出气管，6
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进水管，7
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进水阀，8
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温度传感器，9
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进气管。
具体实施方式
25.以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：
26.实施例1：如图1
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3，一种酿造系统中的热交换装置，包括换热罐1、盘管3、进水管6和出水管2；
27.盘管设置在换热罐中，盘管的上端和下端分别与进气管9和出气管5相连，出气管上设置有气阀4；进气管与酿造系统产生的蒸汽相连；
28.进水管位于换热罐的底部，出水管设置在换热罐的顶部，进水管用于向换热罐注入冷却水，出水管用于将经过换热的冷却水排出，进水管上设置进水阀7。
29.还包括作为控制模块的mcu；
30.进水管与水泵相连；水泵，水阀和气阀均受控于mcu。
31.换热罐内设有温度传感器；温度传感器通过放大电路与mcu的adc端口相连。
32.mcu连接有无线通信模块。
33.mcu为单片机或dsp，无线通信模块为3g，4g或5g通信模块。
34.系统的电路图2。
35.液位传感器采用压力传感器，压力传感器用于检测液体深度，压力传感器通过放大电路与mcu的adc端相连。采用放大电路可以调节测量量程，使用方便，且精度高。
36.如图3，放大电路包括运算放大器u1和多路开关u2；多路开关u2为四选一选择器；
37.温度传感器的输出端vin经电阻r0接运算放大器u1的反相输入端；运算放大器u1的同相输入端经电阻r06接地，运算放大器u1的同向输入端还分别经4个电阻r01
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r04接四选一选择器的4个输入通道，四选一选择器的输出通道接运算放大器u1的输出端vout，vout接mcu的adc端；
38.mcu的2个输出端口分别接四选一选择器的通道选端a和b；
39.运算放大器u1采用lm393器件。
40.vout与vin的计算公式：
41.vout＝vin*(rx+r0)/r0；其中，rx＝r01，r02，r03或r04；基于选通端ab来确定选择哪一个电阻；且r01，r02，r03和r04各不相同；优选的r04＝5*r03＝25*r02＝100*r01；r01＝5*r0。可以方便地实现量程和精度切换。
42.mcu为单片机、plc或dsp。
43.需要说明的是，本方案中涉及的mcu器件(如dsp)和具体电路为现有成熟技术。


技术特征：
1.一种酿造系统中的热交换装置，其特征在于，包括换热罐(1)、盘管(3)、进水管(6)和出水管(2)；盘管设置在换热罐中，盘管的上端和下端分别与进气管(9)和出气管(5)相连，出气管上设置有气阀(4)；进气管与酿造系统产生的蒸汽相连；进水管位于换热罐的底部，出水管设置在换热罐的顶部，进水管用于向换热罐注入冷却水，出水管用于将经过换热的冷却水排出，进水管上设置进水阀(7)。2.根据权利要求1所述的酿造系统中的热交换装置，其特征在于，还包括作为控制模块的mcu；进水管与水泵相连；水泵，水阀和气阀均受控于mcu。3.根据权利要求2所述的酿造系统中的热交换装置，其特征在于，换热罐内设有温度传感器；温度传感器通过放大电路与mcu的adc端口相连。4.根据权利要求3所述的酿造系统中的热交换装置，其特征在于，mcu连接有无线通信模块。5.根据权利要求4所述的酿造系统中的热交换装置，其特征在于，mcu为单片机或dsp，无线通信模块为3g，4g或5g通信模块。

技术总结
本实用新型公开了一种酿造系统中的热交换装置，包括换热罐(1)、盘管(3)、进水管(6)和出水管(2)；盘管设置在换热罐中，盘管的上端和下端分别与进气管(9)和出气管(5)相连，出气管上设置有气阀(4)；进气管与酿造系统产生的蒸汽相连；进水管位于换热罐的底部，出水管设置在换热罐的顶部，进水管用于向换热罐注入冷却水，出水管用于将经过换热的冷却水排出，进水管上设置进水阀(7)。该酿造系统中的热交换装置结构简单，易于控制，能实现节能环保，且安全性高。性高。性高。


技术研发人员：高开朗 贺亮 王建 陈都
受保护的技术使用者：浏阳高朗烈酒酿造有限公司
技术研发日：2020.12.31
技术公布日：2021/9/21