本發(fā)明涉及釀酒設備領域,尤其是涉及一種蒸酒設備。
背景技術:
現(xiàn)有蒸酒設備按其工作原理可分為兩大類,一類是直接加熱型,另一類是間接加熱型。直接加熱型的蒸酒設備利用火力或者電力直接加熱酒醅,產生酒蒸汽,然后冷凝酒蒸汽,獲得蒸餾酒。間接加熱型的蒸酒設備則先用火力或者電力對水進行加熱,獲得水蒸汽,再用該水蒸汽加熱酒醅,產生酒蒸汽,酒蒸汽冷凝后獲得蒸餾酒。直接加熱型的蒸酒設備具有結構簡單、造價較低的優(yōu)點,但同時存在容易糊鍋的缺陷;間接加熱型的蒸酒設備則存在結構較復雜、造價較高的缺陷,但同時又具有不易糊鍋的優(yōu)點。
現(xiàn)有的蒸酒設備,無論是直接加熱型,還是間接加熱型,都存在出酒速率慢、接酒時間長、能耗高的缺陷。特別地,酒尾的蒸餾,用時長、能耗高,出酒量又少,成了蒸酒過程的“雞肋”。另一方面,隨著蒸餾過程的進行,酒醅的溫度持續(xù)升高,一些高沸點的雜質逐漸被蒸餾出來,混入酒蒸汽,影響酒的質量。這也是產生蒸酒過程需要“掐頭去尾”的“去尾”的主要原因。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種蒸酒設備,它能提高出酒速率,縮短接酒時間。
本發(fā)明為解決其技術問題采用的技術方案是:一種蒸酒設備,包括底鍋、甑桶、蓋合所述甑桶的天鍋冷凝器;所述底鍋內側設有布汽管,所述布汽管與一根導汽管的一端相連,所述導汽管的另一端穿過所述底鍋的側壁伸出到底鍋外側,導汽管位于底鍋外側的一端用于與外部供汽管道相連接;所述甑桶內側下方設有可開合的箅子;所述蒸酒設備還包括一個用于向底鍋內吹氣的吹氣機和一根用于將所述吹氣機吹出的氣體導入所述底鍋內的導氣管道;所述導氣管道的一端與所述吹氣機的出氣口相連,導氣管道的另一端與所述導汽管相連接;所述導氣管道上設有閥門。
進一步,所述天鍋冷凝器設有出酒管和出氣管。
進一步,所述蒸酒設備還包括一根導氣回路管道,所述導氣回路管道的一端與所述吹氣機的進氣口相連,導氣回路管道的另一端與所述出氣管相連;所述出氣管上還設有一根與大氣相連通的支管,或者所述導氣回路管道上還設有一根與大氣相連通的支管。
本發(fā)明的積極效果在于:
1、根據(jù)物理規(guī)律,增大氣液接觸面積能加快液體蒸發(fā)速度。本發(fā)明利用向酒醅中鼓入空氣的方式來增大酒醅與空氣的氣液接觸面積,可提高出酒速率,縮短接酒時間。
2、縮短蒸餾過程,降低能耗。
3、由于提高了在較低溫度下的出酒速率,使得更多的酒在較低溫度下被蒸餾出來,從而整體上降低了出酒溫度,減少了高沸點雜質,提高了酒的質量。
4、空氣穿過酒醅的過程可增強對香味物質的提取,從而提高酒的質量。
5、本發(fā)明蒸酒設備將吹氣機吹入的空氣先導入到導汽管中,然后由導汽管、布汽管將空氣導入到酒醅中,此種設計能充分利用導汽管和布汽管,具有結構簡單,改造容易,制造成本低的優(yōu)點。
6、優(yōu)選方案中,蒸酒設備還包括一根導氣回路管道,該導氣回路管道將從天鍋冷凝器排出的尾氣輸送給吹氣機,由吹氣機重新將其吹入酒醅中,一方面,它減少了隨尾氣排出的酒蒸汽的浪費;另一方面,它減少了隨尾氣排出的熱能的損失。
附圖說明
圖1為底鍋的結構示意圖。
圖2為圓形布汽管和星射線狀布汽管的結構示意圖。
圖3為從斜上方觀察時甑桶的結構示意圖。
圖4為從斜下方觀察時甑桶的結構示意圖。
圖5為插銷的爆炸圖。
圖6為插銷的剖視圖。
圖7為實施例一的天鍋冷凝器的結構示意圖。
圖8為實施例一的天鍋冷凝器的剖視圖。
圖9為實施例二的天鍋冷凝器的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例一
如圖1、圖3、圖4、圖7、圖8所示,本實施例包括底鍋500、甑桶400、蓋合所述甑桶400的天鍋冷凝器300,以及用于向底鍋500中吹入空氣的鼓風機和導氣管道。
如圖1所示,底鍋500呈圓柱桶狀,底鍋500的上端設有用于與甑桶400水封連接的水槽503。蒸酒時,甑桶400的下端插入到水槽503中,水槽503中被灌入清水,從而實現(xiàn)甑桶400與底鍋500間的密封。水槽503下方焊接有多塊支撐板502,支撐板502呈直角三角形狀,支撐板502的一條直角邊與水槽503底部焊接連接,支撐板502的另一條直角邊與底鍋500的側壁焊接連接。蒸酒時,甑桶400和酒醅的重量都壓在了水槽503上,因此,水槽409需要支撐板502的支撐作用。底鍋500內側設有導汽管504和布汽管506,導汽管504的一端與布汽管506一體連接,導汽管504的另一端穿過底鍋500的側壁伸出到底鍋500外側。導汽管504位于底鍋500外側的一端還設有用于與外部供汽管道相連接的外螺紋。蒸酒時,蒸汽鍋爐產生的水蒸汽經外部供汽管道輸送至導汽管504中,然后經導汽管504、布汽管506進入到底鍋500內側,進而上升至酒醅中,對酒醅進行加熱。布汽管506呈優(yōu)弧形,布汽管506的一端為密閉端,另一端與導汽管504一體連接。布汽管506上還設有多個孔徑為6mm的汽孔507,布汽管506中的水蒸汽從汽孔507進入到底鍋500內側。導汽管504和優(yōu)弧形的布汽管506可由一根一端為密閉端的金屬管折彎制成,具有制造簡便的優(yōu)點。底鍋500底部還設有一根排污管501,排污管501上設有閥門。
如圖2所示,本實施例中的優(yōu)弧形布汽管506還可由圓形布汽管480和星射線狀布汽管490代替。圓形布汽管480上均勻地設有13個孔徑為6mm的汽孔482,圓形布汽管480的接口端481與導汽管504位于底鍋500內側的一端焊接連接。星射線狀是指由多根具有一個共同端點的直管所形成的形狀,射線管是指該多根具有一個共同端點的直管中的任一直管,星射線中心是指各直管所共有的共同端點。如圖2所示,星射線狀布汽管490的四根射線管遠離星射線中心491的一端為密閉端,各射線管上都均勻地設置有5個孔徑為4mm的汽孔492,導汽管504位于底鍋500內側的一端與星射線中心491焊接連接。
如圖1所示,本實施例的所述導氣管道包括一根與導汽管504相連接的導氣管505,導氣管505上設有閥門。本實施例的鼓風機的出風口(即出氣口)與一根金屬管的一端焊接連接,金屬管的另一端與位于底鍋500外側的導氣管505螺紋連接。
如圖3、圖4所示,甑桶400包括位于下方的圓柱面形部分401和位于上方的圓臺面形部分402,圓臺面形部分402的下端與圓柱面形部分401的上端焊接連接,圓臺面形部分402上端設有用于與天鍋冷凝器300水封連接的水槽403。圓柱面形部分401的內側靠近其與圓臺面形部分402連接處的位置安裝有可開合的箅子。箅子由一根中心橫軸405、兩塊半圓形蒸盤404、兩個半圓形金屬框架406及兩個固定滑輪407等構成。中心橫軸405的兩端與圓柱面形部分401的內壁焊接連接,半圓形金屬框架406的弦線一側通過多個合頁408安裝在中心橫軸405上,半圓形金屬框架406通過合頁408可繞中心橫軸405轉動。半圓形蒸盤404上設有眾多孔徑在2-6mm內的篩孔,半圓形蒸盤404焊接在半圓形金屬框架406上方,并可隨半圓形金屬框架406繞中心橫軸405轉動。固定滑輪407設置在靠近半圓形金屬框架406的圓弧頂端的位置處,固定滑輪407焊接在半圓形金屬框架406下方。圓柱面形部分401外側還設有插銷450,插銷450固定在圓柱面形部分401外側,插銷450的插銷軸455可穿過圓柱面形部分401上的通孔,伸入到甑桶400內側。
如圖5、圖6所示,插銷450由固定座451、密封塞452、彈簧453、后蓋454、插銷軸455及手柄456等組成。固定座451的前端與圓柱面形部分401焊接連接,固定座451的中心處設有供插銷軸455穿過的通孔,通孔后端設有卡槽451-1,固定座451的后端外側還設有用于安裝后蓋454的外螺紋。插銷軸455上設有擋桿455-1和擋板455-2,擋桿455-1位于擋板455-2的前端。插銷軸455于緊靠擋板455-2后方處還設有一段外螺紋。密封塞452的中心處設有螺孔,該螺孔與插銷軸455上的外螺紋相配合,使密封塞452與插銷軸455實現(xiàn)螺紋連接。密封塞452的前端面上還設有一個圓形凹陷,該圓形凹陷可將擋板455-2容納其中。后蓋454的前端設有與固定座451的外螺紋相配合的內螺紋,后蓋454的后端設有供插銷軸455穿過的通孔454-1。彈簧453套設在位于密封塞452與后蓋454的通孔454-1之間的插銷軸455上。手柄456固定在插銷軸455后端。安裝時,首先將固定座451焊接到圓柱面形部分401上,然后,將密封塞452安裝到插銷軸455上,確保密封塞452與插銷軸455之間擰緊。再后,將插銷軸455插入固定座451的通孔中,使擋桿455-1進入卡槽451-1中。再后,將彈簧453套在密封塞452后方的插銷軸455上,之后,使彈簧453后方的插銷軸455穿過后蓋454上的通孔454-1,將后蓋454固定安裝到固定座451上。最后,將手柄456固定安裝到插銷軸455后端。蒸酒時,擋桿455-1插入卡槽451-1中,插銷軸455前端伸入甑桶400內側,并擋在定滑輪407的輪子下方,使箅子處于關閉狀態(tài),箅子上方則盛裝固態(tài)酒醅。蒸完酒后,用吊繩將甑桶400吊起,從底鍋500上方移開,待將甑桶400移至傾倒酒糟的位置時,拉動手柄456,將插銷軸455向甑桶400外側抽出一段距離,待擋桿455-1被拉出卡槽451-1后,轉動手柄456,使擋桿455-1與卡槽451-1的位置相互錯開。因失去插銷軸455的阻擋,在酒醅重力的作用下,半圓形蒸盤404和半圓形金屬框架406繞中心橫軸405轉動,將箅子上方的固態(tài)酒醅傾倒出來。需閉合箅子時,轉動手柄456,使擋桿455-1與卡槽451-1的位置相一致,此時,密封塞452在彈簧453的推動下,將插銷軸455前端推至固定滑輪407的輪子下方,實現(xiàn)箅子的閉合。密封塞452用于密封固定座451中心處的通孔,防止酒蒸汽從該通孔中逸出。固定滑輪407的作用是使拉動插銷軸455變得更容易。
如圖7、圖8所示,天鍋冷凝器300包括甑子301,甑子301的形狀類似圓臺側面,其上端比下端稍小一些。甑子301的上端設有一個外鍋309,外鍋309呈向下凹陷的錐面狀,外鍋309的頂端與甑子301的頂端焊接連接。甑子301內側設有內鍋313,內鍋313也呈向下凹陷的錐面狀。內鍋313內側設有一個換熱管式冷凝器,換熱管式冷凝器包括一塊圓形的上連接板311、一塊圓形的下連接板312、數(shù)根連接上連接板311和下連接板312的換熱管317以及以下連接板312為其上底面的空心圓柱形酒液匯流室316。換熱管317的上端與上連接板311焊接連接,換熱管317的下端與下連接板312焊接連接,上連接板311上方的空間與酒液匯流室316內側空間通過換熱管317相連通。上連接板311與內鍋313之間設有圓臺側面形的導汽板318,導汽板318的下端與上連接板311的周緣焊接連接,導汽板318的上端與內鍋313的上端焊接連接。上連接板311的中部上方還焊接有第一出水管310,第一出水管310的管內空間與內鍋313的內側空間相連通。第一出水管310穿過外鍋309伸出到外鍋309上方,外鍋309與第一出水管310焊接連接。外鍋309與甑子301之間還設有第二出水管308,第二出水管308用于排出外鍋309內的冷卻水。內鍋313下端與第一冷卻水管307-1焊接連接,酒液匯流室316底部連接有第一排酒氣管306-1,第一排酒氣管306-1設于第一冷卻水管307-1內。內鍋313與第一冷卻水管307-1連接處的稍上方設有一個接酒擋板315,接酒擋板315呈上端大下端小的圓臺側面形,接酒擋板315的下端與內鍋313焊接連接。內鍋313的內側下方還設有一根短小的接酒管314,接酒管314的一端與第一排酒氣管306-1相連接,接酒管314的另一端與內鍋313焊接連接。接酒管314與內鍋313的連接處位于內鍋313與接酒擋板315的連接處的稍上方位置。內鍋313外側的空間與第一排酒氣管306-1的管內空間通過接酒管314相連通。第一冷卻水管307-1的外側套有第一隔熱管302-1,第一冷卻水管307-1與第一隔熱管302-1之間焊接連接。甑子301內側下方焊接有第二隔熱管302-2,第二隔熱管302-2與第一隔熱管302-1通過卡箍319和密封圈(圖中未示出)緊密連接。第一冷卻水管307-1的下端與第一排酒氣管306-1的下端一起穿過第二隔熱管302-2伸出到甑子301的外側。第一冷卻水管307-1與第二冷卻水管307-2、第一排酒氣管306-1與第二排酒氣管306-2通過卡箍320和密封圈(圖中未示出)緊密連接。第二排酒氣管306-2設于第二冷卻水管307-2的內側,兩者之間焊接連接。第二冷卻水管307-2的下方還設有進水口303。第二排酒氣管306-2的末端與出氣管305和出酒管304相連,出酒管304豎直向下,出氣管305的末端有一截豎直向上的管道。第一冷卻水管307-1與第二冷卻水管307-2共同構成冷卻水管307,第一排酒氣管306-1與第二排酒氣管306-2共同構成排酒氣管306,第一隔熱管302-1與第二隔熱管302-2共同構成隔熱管302。蒸酒時,冷卻水池中的冷卻水從進水口303進入冷卻水管307中,并經排酒氣管306與冷卻水管307之間的空間流入到內鍋313內,然后,經第一出水管310流入外鍋309內,最后,經第二出水管308流回冷卻水池,整個冷卻水的循環(huán)須由水泵驅動。以上所述的冷卻水循環(huán)方式為串聯(lián)式,即冷卻水先流經內鍋313,再流經外鍋309。除此之外,冷卻水的循環(huán)方式還可以為并聯(lián)式,并聯(lián)式包括兩支水循環(huán)路徑,第一支水循環(huán)路徑中,冷卻水依次流經冷卻水池、水泵、冷卻水管307、內鍋313、第一出水管310、冷卻水池;第二支水循環(huán)路徑中,冷卻水依次流經冷卻水池、水泵、外鍋309、第二出水管308、冷卻水池。蒸酒過程中,酒蒸汽和空氣進入甑子301后,沿著內鍋313上升。在酒蒸汽和空氣上升過程中,部分酒蒸汽在內鍋313外側凝聚成酒液,然后沿著內鍋313外側流入到接酒擋板315中,再后,經接酒管314流入到排酒氣管306中。上升到內鍋313上方的酒蒸汽和空氣,則經過外鍋309與導汽板318之間的區(qū)域后,進入到換熱管317中。在酒蒸汽和空氣流經外鍋309與導汽板318之間的區(qū)域時,部分酒蒸汽經外鍋309冷凝,成為酒液,沿著外鍋309、第一出水管310外側流入到換熱管317中。部分流經換熱管317的酒蒸汽經換熱管317冷凝成為酒液,流入到酒液匯流室316中。少量經過換熱管317后還未冷凝的酒蒸汽,則進入到排酒氣管306中,由冷卻水管307中的冷卻水對其進行最后的冷凝。經過冷凝后,所有酒液從出酒管304流入到裝酒容器中,而經冷卻后的空氣則由出氣管305排出。酒精是易揮發(fā)性物質,因此,應盡量將酒液保存在密閉容器中。出氣管305的增設,使得酒液與空氣在酒液進入裝酒容器前就實現(xiàn)了分離,從而便于在接酒過程中對裝酒容器進行密封。此外,隔熱管302的作用是在隔熱管302與冷卻水管307之間形成一個與外界相連通的空氣層,避免甑子301中的酒蒸汽和空氣直接與冷卻水管307進行熱量交換。
第一出水管310與外鍋309之間、第一出水管310與上連接板311之間還可以是可拆卸性連接方式,第一冷卻水管307-1與內鍋313之間也可以是可拆卸性連接方式。這類可拆卸性天鍋冷凝器在現(xiàn)有技術中十分常見,在此不另作詳細說明。
蒸酒時,起初關閉導氣管505上的閥門,至酒醅被加熱到開始出酒時,打開導氣管505上的閥門,并開啟鼓風機,向酒醅中吹入空氣。蒸完酒后,關閉鼓風機,排出酒糟,清洗干凈蒸酒設備即可。
實施例二
參照圖1、圖3、圖4、圖9所示,本實施例包括底鍋500、甑桶400、蓋合所述甑桶400的天鍋冷凝器300,以及用于向底鍋500中吹入空氣的鼓風機、導氣管道和導氣回路管道。
底鍋500、甑桶400、鼓風機和導氣管道的結構參照圖1、圖3、圖4所示和實施例一的文字說明。
如圖9所示,天鍋冷凝器300包括甑子301,甑子301的形狀類似圓臺側面,其上端比下端稍小一些。甑子301的上端有一塊圓形蓋板309,圓形蓋板309與甑子301的上端焊接連接。甑子301內側設有內鍋313,內鍋313呈向下凹陷的錐面狀。內鍋313的上端與一塊圓形上連接板311焊接連接,上連接板311的中部上方焊接有一根出水管308,出水管308的管內空間與內鍋313的內側空間相連通。出水管308穿過甑子301伸出到甑子301外側,甑子301與出水管308焊接連接。內鍋313內側設有一個換熱管式冷凝器,換熱管式冷凝器包括上連接板311、一塊圓形的下連接板312、數(shù)根連接上連接板311和下連接板312的換熱管317以及以下連接板312為其上底面的空心圓柱形酒液匯流室316。換熱管317的上端與上連接板311焊接連接,換熱管317的下端與下連接板312焊接連接,上連接板311上方的空間與酒液匯流室316內側空間通過換熱管317相連通。內鍋313下端與第一冷卻水管307-1焊接連接,酒液匯流室316底部連接有第一排酒氣管306-1,第一排酒氣管306-1設于第一冷卻水管307-1內。內鍋313與第一冷卻水管307-1連接處的稍上方設有一個接酒擋板315,接酒擋板315呈上端大下端小的圓臺側面形,接酒擋板315的下端與內鍋313焊接連接。內鍋313的內側下方還設有一根短小的接酒管314,接酒管314的一端與第一排酒氣管306-1相連接,接酒管314的另一端與內鍋313焊接連接。接酒管314與內鍋313的連接處位于內鍋313與接酒擋板315的連接處的稍上方位置。內鍋313外側的空間與第一排酒氣管306-1的管內空間通過接酒管314相連通。第一冷卻水管307-1的外側套有第一隔熱管302-1,第一冷卻水管307-1與第一隔熱管302-1之間焊接連接。甑子301內側下方焊接有第二隔熱管302-2,第二隔熱管302-2與第一隔熱管302-1通過卡箍319和密封圈(圖中未示出)緊密連接。第一冷卻水管307-1的下端與第一排酒氣管306-1的下端一起穿過第二隔熱管302-2伸出到甑子301的外側。第一冷卻水管307-1與第二冷卻水管307-2、第一排酒氣管306-1與第二排酒氣管306-2通過卡箍320和密封圈(圖中未示出)緊密連接。第二排酒氣管306-2設于第二冷卻水管307-2的內側,兩者之間焊接連接。第二冷卻水管307-2的下方還設有進水口303。第二排酒氣管306-2的末端與出氣管305和出酒管304相連,出酒管304豎直向下,出氣管305的末端有一截豎直向上的管道,出氣管305上還設有一根與大氣直接相連通的支管321。本實施例的所述導氣回路管道為一根波紋管,波紋管的一端與出氣管305可拆卸性連接,波紋管的另一端與鼓風機的進風口可拆卸性連接。第一冷卻水管307-1與第二冷卻水管307-2共同構成冷卻水管307,第一排酒氣管306-1與第二排酒氣管306-2共同構成排酒氣管306,第一隔熱管302-1與第二隔熱管302-2共同構成隔熱管302。蒸酒時,冷卻水池中的冷卻水從進水口303進入冷卻水管307中,并經排酒氣管306與冷卻水管307之間的空間流入到內鍋313內,然后,經出水管308流回冷卻水池,整個冷卻水的循環(huán)須由水泵驅動。蒸酒過程中,酒蒸汽和空氣進入甑子301后,沿著內鍋313上升。在酒蒸汽和空氣上升過程中,部分酒蒸汽在內鍋313外側凝聚成酒液,然后沿著內鍋313外側流入到接酒擋板315中,再后,經接酒管314流入到排酒氣管306中。上升到內鍋313上方的酒蒸汽和空氣,則進入到換熱管317中。部分流經換熱管317的酒蒸汽經換熱管317冷凝成為酒液,流入到酒液匯流室316中。少量經過換熱管317后還未冷凝的酒蒸汽,則進入到排酒氣管306中,由冷卻水管307中的冷卻水對其進行最后的冷凝。經過冷凝后,所有酒液從出酒管304流入到裝酒容器中,而經冷卻后的空氣則主要沿著出氣管305、導氣回路管道再次進入到鼓風機中,被鼓風機重新吹入到底鍋500中。支管321主要用于均衡氣壓,當甑桶400內的氣壓發(fā)生波動時,與大氣相連通的支管321可以通過吸氣、排氣方式平衡這種氣壓波動,確保蒸酒設備的工作穩(wěn)定。支管321除了可以設置在出氣管305上外,還可以設置在導氣回路管道上。此外,隔熱管302的作用是在隔熱管302與冷卻水管307之間形成一個與外界相連通的空氣層,避免甑子301中的酒蒸汽和空氣直接與冷卻水管307進行熱量交換。
對于本領域技術人員而言,通過閱讀本發(fā)明說明書各部分的內容可知,本發(fā)明的創(chuàng)新原理在于,利用吹氣機和導氣管道向水蒸汽中吹入空氣,進而增大空氣與酒醅的氣液接觸面積,加快酒液的蒸發(fā)速度,提高出酒速率,縮短接酒時間。對于天鍋冷凝器與甑桶之間的連接方式,除了實施例所公開的水封連接外,還可以是通過卡箍連接、通過搭扣連接等方式,這些連接方式均為現(xiàn)有技術中的慣用手段,故不作詳細介紹。本領域技術人員應知,若通過簡單變換各實施例天鍋冷凝器,以形成新的不同于各實施例的蒸酒設備,則該蒸酒設備仍落入本發(fā)明的保護范圍。此外,通過閱讀本發(fā)明的說明書可知,本發(fā)明的吹氣機并不僅限于鼓風機,空氣泵、空氣壓縮機等空氣動力機器也可用作吹氣機,只要是能實現(xiàn)向導氣管道中吹入空氣、并適于蒸酒使用的機器都可作吹氣機。