本發(fā)明涉及發(fā)酵設(shè)備領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在發(fā)酵過程中,為了確保發(fā)酵過程的順利進行,需要對發(fā)酵區(qū)進行有效的通風。這是因為發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量的氣體,如二氧化碳和酒精等,這些氣體如果不能及時排出,會對發(fā)酵過程產(chǎn)生不利影響。首先,通風可以幫助排除發(fā)酵過程中產(chǎn)生的有害氣體。這些氣體可能會對微生物的生長和代謝產(chǎn)生抑制作用,從而影響發(fā)酵效果。通過通風,可以將這些有害氣體有效地排出發(fā)酵區(qū),為微生物提供一個良好的生長環(huán)境。其次,通風還可以調(diào)節(jié)發(fā)酵區(qū)的溫度和濕度。發(fā)酵過程中,微生物的生長和代謝會釋放出大量的熱量,導(dǎo)致發(fā)酵區(qū)的溫度升高。過高的溫度會影響微生物的生長和代謝速率,甚至可能導(dǎo)致微生物死亡。通過通風,可以帶走部分熱量,降低發(fā)酵區(qū)的溫度,保持適宜的溫度范圍。此外,通風還可以調(diào)節(jié)發(fā)酵區(qū)的濕度,避免過濕或過干的環(huán)境對微生物的影響。另外,通風還可以促進氧氣的供應(yīng)。發(fā)酵過程中,微生物需要氧氣來進行呼吸作用,以產(chǎn)生能量和維持生命活動。通過通風,可以增加發(fā)酵區(qū)的氧氣含量,提供足夠的氧氣供應(yīng)給微生物,促進其生長和代謝。最后,通風還可以防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的異味和有害物質(zhì)的積累。一些發(fā)酵產(chǎn)物可能會散發(fā)出刺鼻的氣味,影響工作環(huán)境和周圍環(huán)境。通過通風,可以將這些異味排出發(fā)酵區(qū),保持一個清新的工作氛圍。此外,通風還可以防止有害物質(zhì)的積累,減少對環(huán)境和人體健康的潛在風險。
2、然而,現(xiàn)有的通風系統(tǒng)往往存在一些不足之處。首先,這些系統(tǒng)的通風效果不佳,無法有效地將新鮮空氣引入發(fā)酵區(qū),導(dǎo)致空氣中的氧氣含量不足,影響了發(fā)酵過程的效率和質(zhì)量。其次,現(xiàn)有的通風系統(tǒng)無法根據(jù)發(fā)酵區(qū)的實際情況進行調(diào)節(jié)。由于不同發(fā)酵區(qū)的溫濕度、二氧化碳濃度等參數(shù)可能存在差異,因此需要根據(jù)實際情況對通風系統(tǒng)進行調(diào)整,以確保最佳的發(fā)酵條件。然而,現(xiàn)有的通風系統(tǒng)往往缺乏靈活性和智能化控制功能,無法根據(jù)實時數(shù)據(jù)進行自動調(diào)節(jié),從而無法滿足不同發(fā)酵區(qū)的需求。
3、為此,提出一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)。
2、為解決上述問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
3、一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),包括風機、風管、溫度傳感器和控制器,所述風機用于將空氣從發(fā)酵區(qū)抽出并送入風管,所述溫度傳感器用于檢測發(fā)酵區(qū)的溫度并將溫度信號傳遞給控制器,所述控制器根據(jù)溫度信號控制風機的運行狀態(tài)。
4、優(yōu)選地,所述風機根據(jù)發(fā)酵區(qū)體積和通風要求選擇合適的風機型號,通風量計算公式:q=0.75×f×a×δt/60,其中q為通風量,f為風機風量,a為風機出口面積,δt為環(huán)境溫差。
5、優(yōu)選地,所述風管根據(jù)發(fā)酵區(qū)的環(huán)境特點和使用要求選擇合適的材料,所述風管根據(jù)發(fā)酵罐的容積和通風要求計算風管截面積,所述風管在連接處加裝密封墊,防止氣體泄漏。
6、優(yōu)選地,所述溫度傳感器與控制器根據(jù)發(fā)酵過程的需求選擇合適的溫度傳感器類型,所述溫度傳感器與控制器通過測量環(huán)境中的溫度變化來輸出電信號或光信號,所述溫度傳感器與控制器根據(jù)發(fā)酵過程的特性設(shè)置合適的參數(shù),且選擇合適的控制方式,實現(xiàn)實時監(jiān)測和自動調(diào)節(jié)功能,確保發(fā)酵過程穩(wěn)定可控。
7、優(yōu)選地,所述控制器包括可編程控制器(plc)和微控制器(mcu),所述可編程控制器(plc)具有較高的靈活性和擴展性,適用于復(fù)雜控制系統(tǒng),所述微控制器(mcu)體積小、功耗低,適用于對實時性要求較高的系統(tǒng)。
8、優(yōu)選地,所述溫度傳感器包括普通溫度傳感器、高溫溫度傳感器、低溫溫度傳感器和超低溫溫度傳感器,所述普通溫度傳感器適用于一般環(huán)境溫度測量,所述高溫溫度傳感器適用于高溫環(huán)境下的溫度測量,所述低溫溫度傳感器適用于低溫環(huán)境下的溫度測量,所述超低溫溫度傳感器適用于極低環(huán)境下的溫度測量。
9、優(yōu)選地,所述控制器根據(jù)溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)進行判斷和處理,所述控制器對風機進行控制,調(diào)節(jié)風量和風速以滿足發(fā)酵區(qū)的需求,所述控制器實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化控制和監(jiān)控功能。
10、相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:
11、本方案通過設(shè)置傳感器和控制器,可以根據(jù)發(fā)酵區(qū)的實際情況,自動調(diào)節(jié)風機的運行狀態(tài),從而有效改善通風效果。這種智能化的控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測發(fā)酵區(qū)內(nèi)的溫度、濕度和二氧化碳濃度等參數(shù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行精確的分析和判斷,可以實現(xiàn)對發(fā)酵區(qū)通風效果的智能調(diào)節(jié)。這種智能化的控制系統(tǒng)能夠根據(jù)實際需求,自動調(diào)整風機的運行狀態(tài),從而有效改善通風效果,提高發(fā)酵過程的穩(wěn)定性和效率。
1.一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),包括風機、風管、溫度傳感器和控制器,其特征在于:所述風機用于將空氣從發(fā)酵區(qū)抽出并送入風管,所述溫度傳感器用于檢測發(fā)酵區(qū)的溫度并將溫度信號傳遞給控制器,所述控制器根據(jù)溫度信號控制風機的運行狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),其特征在于:所述風機根據(jù)發(fā)酵區(qū)體積和通風要求選擇合適的風機型號,通風量計算公式:q=0.75×f×a×δt/60,其中q為通風量,f為風機風量,a為風機出口面積,δt為環(huán)境溫差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),其特征在于:所述風管根據(jù)發(fā)酵區(qū)的環(huán)境特點和使用要求選擇合適的材料,所述風管根據(jù)發(fā)酵罐的容積和通風要求計算風管截面積,所述風管在連接處加裝密封墊,防止氣體泄漏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器根據(jù)發(fā)酵過程的需求選擇合適的溫度傳感器類型,所述溫度傳感器通過測量環(huán)境中的溫度變化來輸出電信號或光信號,所述控制器根據(jù)發(fā)酵過程的特性設(shè)置合適的參數(shù),且選擇合適的控制方式,實現(xiàn)實時監(jiān)測和自動調(diào)節(jié)功能,確保發(fā)酵過程穩(wěn)定可控。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制器包括可編程控制器(plc)和微控制器(mcu),所述可編程控制器(plc)具有較高的靈活性和擴展性,適用于復(fù)雜控制系統(tǒng),所述微控制器(mcu)體積小、功耗低,適用于對實時性要求較高的系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器包括普通溫度傳感器、高溫溫度傳感器、低溫溫度傳感器和超低溫溫度傳感器,所述普通溫度傳感器適用于一般環(huán)境溫度測量,所述高溫溫度傳感器適用于高溫環(huán)境下的溫度測量,所述低溫溫度傳感器適用于低溫環(huán)境下的溫度測量,所述超低溫溫度傳感器適用于極低環(huán)境下的溫度測量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于發(fā)酵區(qū)通風系統(tǒng)及其控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制器根據(jù)溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)進行判斷和處理,所述控制器對風機進行控制,調(diào)節(jié)風量和風速以滿足發(fā)酵區(qū)的需求,所述控制器實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化控制和監(jiān)控功能。