專利名稱：啤酒巴氏滅菌的全熱利用裝置的制作方法
所屬技術(shù)領(lǐng)域該技術(shù)是將水源熱泵技術(shù)應(yīng)用在啤酒生產(chǎn)中的巴氏滅菌工序中，在此工序需要對(duì)溫度為-1.7℃-1.7℃的瓶裝啤酒進(jìn)行預(yù)熱、加熱、溫度達(dá)到60℃-70℃時(shí)才能滅菌，滅菌之后還應(yīng)使啤酒冷卻，最終以27℃的瓶裝啤酒形式結(jié)束此工序。此工序中如果采用水源熱泵，可以做到全熱利用，即熱泵冷凝器制備熱水對(duì)啤酒進(jìn)行加熱，同時(shí)熱泵蒸發(fā)器制備冷水對(duì)啤酒進(jìn)行冷卻。
背景技術(shù)：
目前在國(guó)內(nèi)啤酒企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)啤酒巴氏滅菌時(shí)加熱啤酒用高溫蒸汽，冷卻啤酒時(shí)用制冷機(jī)制備冷水，消耗了大量的水。這樣就使用了兩套系統(tǒng)，不僅增加了初投資，又增加了運(yùn)行費(fèi)用，是不合理的。

發(fā)明內(nèi)容
在啤酒巴式滅菌過(guò)程中加熱啤酒和冷卻啤酒工序時(shí)，利用水源熱泵(水源熱泵是一種利用制冷機(jī)原理收集各類不可利用的低品位熱量，變?yōu)榭梢岳玫母咂肺荒茉?技術(shù)，把兩道工序結(jié)合起來(lái)，即熱泵冷凝器制備熱水對(duì)啤酒進(jìn)行加熱，同時(shí)熱泵蒸發(fā)器制備冷水對(duì)啤酒進(jìn)行冷卻。熱泵冷凝器可以制備66℃的熱水對(duì)啤酒加熱，熱泵蒸發(fā)器制冷對(duì)滅菌后啤酒進(jìn)行冷卻。這樣能效比可以達(dá)到1∶8，即輸入1KW的電能可以得到8KW的熱能，可以做到最大限度的節(jié)能。這種方案不但節(jié)省費(fèi)用，而且節(jié)約大量水源。
具體工作原理及技術(shù)方案啤酒在瓶?jī)?nèi)的加熱、滅菌、冷卻都利用噴淋水的方法。瓶裝啤酒流程依次通過(guò)8個(gè)區(qū)，被預(yù)熱、加熱、滅菌、預(yù)冷、冷卻。冷卻過(guò)程中的6(38℃水)、7(29℃水)區(qū)需要的冷量由熱泵裝置的蒸發(fā)器提供。加熱過(guò)程中的3(66℃水)區(qū)需要的熱量由熱泵的冷凝器提供。因此，熱泵將6、7區(qū)的熱量轉(zhuǎn)移到了3區(qū)。如果熱量多余，則由冷卻塔排放。冷、熱量的流程(也就是冷水和熱水的流程)1(24℃水)區(qū)和8(21℃水)區(qū)、2(46℃水)區(qū)和5(35℃水)區(qū)的冷熱水交換噴淋，從而利用了冷、熱量。4(55℃水)區(qū)保持了一定溫度的巴式滅菌區(qū)，由蒸汽保持溫度。另外，蒸汽還可作3區(qū)加熱的備用熱源。這樣的系統(tǒng)，進(jìn)入該裝置前的瓶裝啤酒溫度為(-1.7℃-1.7℃)，出口溫度為27℃，啤酒在各區(qū)的溫度變化為(-1.7℃-1.7℃)→18℃→41℃→61℃→60℃→43℃→39℃→35→27℃。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利進(jìn)一步說(shuō)明圖1本專利的原理圖。
圖中圖的上部1-8區(qū)從左到右依次是對(duì)瓶裝啤酒預(yù)熱、預(yù)熱、加熱、巴式滅菌、預(yù)冷、冷卻、冷卻、冷卻。9.蒸發(fā)器，10.冷凝器，11.冷卻塔，12.水池，13.水池。
具體實(shí)施例方式蒸發(fā)器(9)、冷凝器(10)組成的框圖指水源熱泵機(jī)組。冷卻過(guò)程中的6(38℃水)、7(29℃水)區(qū)需要的冷量由熱泵裝置的蒸發(fā)器(9)提供。6、7區(qū)冷卻后啤酒溫度分別為39℃、35℃。加熱過(guò)程中的3(66℃水)區(qū)需要的熱量由熱泵的冷凝器(10)提供。因此，熱泵將6、7區(qū)的熱量轉(zhuǎn)移到了3區(qū)。水池(12)水的來(lái)源有蒸發(fā)器、補(bǔ)水、冷卻塔，水溫保持29℃，以便通過(guò)水泵進(jìn)入7區(qū)噴淋。水池(13)中水來(lái)源是6區(qū)中噴淋后的水，水溫38℃，通過(guò)水泵進(jìn)入蒸發(fā)器，如果熱量多余，則由冷卻塔(11)排放。
冷、熱量的流程(也就是冷水和熱水的流程)1(24℃水)區(qū)和8(21℃水)區(qū)、2(46℃水)區(qū)和5(35℃水)區(qū)的冷熱水交換噴淋，從而利用了冷、熱量。4(55℃水)區(qū)保持了一定溫度的巴式滅菌區(qū)，由蒸汽保持溫度。另外，蒸汽還可作3區(qū)加熱的備用熱源。
這樣的系統(tǒng)，進(jìn)入該裝置前的瓶裝啤酒溫度為(-1.7℃-1.7℃)，通過(guò)巴氏滅菌，出口溫度為27℃。
權(quán)利要求
1.一利用水源熱泵技術(shù)在啤酒巴式滅菌過(guò)程中加熱啤酒和冷卻啤酒兩工序時(shí)的全熱利用的系統(tǒng)。其特征是在啤酒巴式滅菌過(guò)程中利用水源熱泵把加熱啤酒和冷卻啤酒兩道工序結(jié)合起來(lái)，即熱泵冷凝器制備熱水對(duì)啤酒進(jìn)行加熱，同時(shí)熱泵蒸發(fā)器制備冷水對(duì)啤酒進(jìn)行冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)。其特征冷卻過(guò)程中的6(38℃水)、7(29℃水)區(qū)需要的冷量由熱泵裝置的蒸發(fā)器提供。加熱過(guò)程中的3(66℃水)區(qū)需要的熱量由熱泵的冷凝器提供。因此，熱泵將6、7區(qū)的熱量轉(zhuǎn)移到了3區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)。其特征保持了一定溫度的(55℃)巴式滅菌區(qū)，由蒸汽保持溫度。另外，蒸汽還可作66℃熱水區(qū)加熱的備用熱源。溫度為38℃的水，通過(guò)水泵進(jìn)入蒸發(fā)器，如果熱量多余，則由冷卻塔排放。兩水池分別存儲(chǔ)38℃的水、29℃的水。
全文摘要
該技術(shù)是在啤酒巴式滅菌過(guò)程中加熱啤酒和冷卻啤酒兩工序時(shí)，利用水源熱泵(水源熱泵是一種利用制冷機(jī)原理收集各類不可利用的低品位熱量，變?yōu)榭梢岳玫母咂肺荒茉?技術(shù)，把兩道工序結(jié)合起來(lái)，即熱泵冷凝器制備熱水對(duì)啤酒進(jìn)行加熱，同時(shí)熱泵蒸發(fā)器制備冷水對(duì)啤酒進(jìn)行冷卻。熱泵冷凝器可以制備66℃的熱水對(duì)啤酒加熱，熱泵蒸發(fā)器制冷對(duì)滅菌后啤酒進(jìn)行冷卻。這樣能效比可以達(dá)到1∶8，可以做到最大限度的節(jié)能。這種方案不但節(jié)省費(fèi)用，而且節(jié)約大量水源。
文檔編號(hào)C12H1/00GK1749389SQ20041005040
公開(kāi)日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2004年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者姚偉君 申請(qǐng)人:大連葆光節(jié)能空調(diào)設(shè)備廠, 姚偉君