一種渦輪液體粉碎添加器以及在線無菌添加設備制造技術

本發(fā)明專利技術提供了一種渦輪液體粉碎添加器以及采用該渦輪液體粉碎添加器的在線無菌添加設備。所述的渦輪液體粉碎添加器巧妙地利用流體的動能，將流體的動能轉化為機械能，有效地將物料進行粉碎以及分散于流體中。在此基礎之上，所述渦輪液體粉碎在線無菌添加設備進一步實現(xiàn)物料的無菌無氧添加，特別適合應用于啤酒生產中的酒花添加。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及啤酒生產設備，特別是酒花添加設備，更具體地，涉及一種渦輪液體粉碎添加器以及采用該添加器的在線無菌添加設備。
技術介紹
酒花的添加是啤酒生產過程中重要的工藝之一。現(xiàn)有技術中，酒花的添加一般采用以下兩種方式：第一種是從發(fā)酵罐的入孔門直接添加的方式。在生產的過程中，當添加酒花時，將酒花從入孔門直接導入設備內。然而在添加的過程中，氧氣會進入設備內部與高溫的麥汁接觸，使得麥汁容易產生氧化。為了解決上述問題，人們采用第二種添加方式，第二種是采用酒花添加罐并配置相應的管路、閥門、泵等的方式。將酒花放在酒花添加罐中，當需要添加時，再將閥門打開，讓酒花落入到流動有麥汁的管道，在麥汁的流動下，將酒花帶進煮沸鍋里。然而這兩種的添加方式都不能在酒花添加時有效地將酒花進行粉碎并更好地分散于麥汁之中。另外，雖然第二種酒花添加方式解決了氧氣直接進入發(fā)酵罐內的問題，但在酒花加入酒花添加罐時，氧氣也會進入酒花添加罐內，并隨著酒花進入到管道中，造成麥汁的氧化。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術為克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種渦輪液體粉碎添加器。本專利技術的另一個目的是提供一種渦輪液體粉碎在線無菌添加設備。為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是：一種渦輪液體粉碎添加器，包括添加器主體、置于添加器主體內部的篩網、攪拌葉、葉輪、連接軸；所述篩網置于添加器主體的上部，所述葉輪位于篩網的下方，所述添加器主體的頂部設有供物料進入的進料口，所述篩網設有篩孔，物料經所述篩孔進入葉輪所在處；所述添加器主體的側壁分別設有與流體管線連接的流體入口和流體出口，所述流體入口和流體出口與所述葉輪相對應，通過流體的流動以驅動葉輪的轉動；所述攪拌葉置于所述篩網內，所述攪拌葉通過連接軸與葉輪連接，通過所述葉輪的轉動以帶動攪拌葉的轉動。當將所述渦輪液體粉碎添加器應用于酒花添加系統(tǒng)時，所述進料口與酒花添加罐的罐體連接，所述流體入口和流體出口與流動有麥汁的管道相連接，麥汁的流動驅動著葉輪的轉動，葉輪帶動攪拌葉轉動，同時麥汁充滿所述添加器主體的內部。酒花從所述罐體進入到添加器主體內，在攪拌葉處進行粉碎、分散于麥汁中，然后經所述篩孔流出篩網，進入葉輪所在處，并得到進一步分散，隨后隨著麥汁的流動從所述流體出口流出所述添加器主體，進入下一道生產工藝，即完成了酒花的粉碎與添加。所述渦輪液體粉碎添加器巧妙地利用流體的動能，將流體的動能轉化為機械能，有效地將酒花進行粉碎和分散于麥汁中。另外，所述渦輪液體粉碎添加器不限于應用在上述酒花添加領域，可根據實際需要應用于其他相類似的領域。進一步地，所述葉輪包括轉軸和多片葉片；所述葉片包括與轉軸連接的第一葉片、與第一葉片連接的第二葉片；所述第二葉片與所述流體入口相對。為了更好地利用流體的流動以驅動葉輪的轉動，更進一步地，所述流體入口與所述流體出口相對。進一步地，所述流體入口的截面面積比所述流體出口的截面面積小。進一步地，所述第二葉片具有弧面，以增大與流體的接觸面積。更進一步地，所述弧面為圓弧面。進一步地，所述葉片的數(shù)量為4~10片，優(yōu)選為8片。進一步地，所述攪拌葉的數(shù)量為2~6片，優(yōu)選為4片。進一步地，所述篩孔位于所述篩網的側壁上。進一步地，所述篩孔呈長孔狀。所述篩孔的尺寸大小可根據實際需要進行調節(jié)，在本專利技術中，酒花的粉碎速度與酒花顆粒的大小與所述篩孔的尺寸有關。為了優(yōu)化酒花的粉碎速度與顆粒的大小，所述篩孔的長（a）為14~16mm，寬（b）為1~3mm，優(yōu)選為長為15 mm，寬為2 mm。進一步地，所述篩孔縱向交錯排列。所述篩孔之間的間距（c）為2~4mm，優(yōu)選為3mm。一種渦輪液體粉碎在線無菌添加設備，包括罐體、與罐體連接的加料裝置、用于給罐體充放惰性氣體的惰性氣體充放裝置、控制器、流體管線、上述的渦輪液體粉碎添加器；所述流體管線包括第一管道和第二管道；所述添加器設置于所述第一管道上，所述添加器主體的流體入口和流體出口分別與所述第一管道連接；所述第二管道的一端和所述第一管道與流體入口相連的一端相連接，所述第二管道的另一端與所述罐體的上部連通；所述第二管道上設有離心泵和第一控制閥；所述罐體的底部與所述添加器主體的進料口相連接，且在所述連接處設有第二控制閥；所述控制器分別與所述離心泵、第一控制閥、第二控制閥、加料裝置、惰性氣體充放裝置連接。所述渦輪液體粉碎添加器的工作原理與上述情況一樣，所述第一管道中的流體，以麥汁為例，經所述流體入口進入所述添加器主體，并驅動所述葉輪轉動。當所述渦輪液體粉碎在線無菌添加設備用于添加酒花時，首先所述控制器啟動惰性氣體充放裝置，此時第二控制閥處于關閉狀態(tài)，所述惰性氣體充放裝置向罐體充入惰性氣體（優(yōu)選為二氧化碳）同時排出罐體里的空氣，使罐體充滿惰性氣體，然后所述加料裝置將酒花加入到罐體內，由于罐體內的惰性氣體比空氣重，因此能夠防止空氣隨著酒花進入罐體內，能夠實現(xiàn)酒花的無菌無氧添加。在酒花加入罐體后，打開所述第二控制閥，所述第一管道中的流體（麥汁）經所述添加器主體的進料口進入到罐體內，麥汁與酒花接觸，并逐漸充滿整個罐體，同時罐體中的惰性氣體也逐漸排出。之后打開第一控制閥和離心泵，麥汁從第二管道進入罐體，在所述第二管道的麥汁的影響下，罐體內麥汁和酒花向所述渦輪液體粉碎添加器流動，酒花進入所述添加器主體內，并在所述攪拌葉和葉輪的作用下，酒花得到粉碎并分散于麥汁中，并經所述流體出口流出所述渦輪液體粉碎添加器，完成了酒花的粉碎與添加。進一步地，所述加料裝置包括與罐體連接的加料斗、和設置于加料斗與罐體之間的第三控制閥；所述第三控制閥與所述控制器連接。進一步地，所述惰性氣體充放裝置包括惰性氣體存儲器、分別與惰性氣體存儲器和罐體連接的充氣管、與所述罐體連接的排氣管、設置于排氣管上的第四控制閥、設置于充氣管上的第五控制閥；所述第四控制閥和第五控制閥分別與所述控制器連接，以控制惰性氣體的充放。進一步地，所述充氣管與罐體的頂部相連。更進一步地，所述控制器為可編程邏輯控制器（PLC控制器）。所述PLC控制器分別與所述離心泵、第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥和第五控制閥連接。通過所述PLC控制器以實現(xiàn)所述渦輪液體粉碎在線無菌添加設備的自動化。進一步地，所述渦輪液體粉碎在線無菌添加設備還包括液位感應裝置，所述液位感應裝置包括設置于所述罐體上部的高液位感應器、設置于所述罐體底部的低液位感應器；所述高液位感應器和低液位感應器分別與所述控制器連接。所述高液位感應器和低液位感應器可根據罐體內的液位情況，向控制器發(fā)出不同的信號。通過設置所述液位感應裝置，可進一步提高設備的自動化。進一步地，所述罐體內設有洗球，所述洗球與所述第二管道連接。與現(xiàn)有技術相比，本專利技術的有益效果是：本專利技術所述的渦輪液體粉碎添加器巧妙地利用流體的動能，將流體的動能轉化為機械能，有效地將物料進行粉碎并均勻分散于流體中。在此基礎之上，本專利技術進一步提供一種渦輪液體粉碎在線無菌添加設備，所述渦輪液體粉碎在線無菌添加設備能夠實現(xiàn)物料的無菌無氧添加和粉碎，特別適合應用于啤酒生產中的酒花添加。附圖說明圖1為實施例1所述渦輪液體粉碎添加器的結構示意圖。圖2為實施例1所述篩孔的示意圖。圖3為實施例1所述添加器主體的側面示意圖。圖4為實施例1所述添加器主體與葉輪的截面示意圖（俯視）。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種渦輪液體粉碎添加器，其特征在于，包括添加器主體（11）、設置于添加器主體內的篩網（12）、攪拌葉（13）、葉輪（14）、連接軸（15）；所述篩網（12）置于添加器主體（11）的上部，所述葉輪（14）位于篩網的下方，所述添加器主體（11）的頂部設有供物料進入的進料口（111），所述篩網設有篩孔（121），物料經所述篩孔（121）進入葉輪（14）所在處；所述添加器主體（11）的側壁分別設有與流體管線連接的流體入口（112）和流體出口（113），所述流體入口（112）和流體出口（113）與所述葉輪（14）相對應，通過流體的流動以驅動葉輪（14）的轉動；所述攪拌葉（13）置于所述篩網（12）內，所述攪拌葉（13）通過連接軸（15）與葉輪（14）連接，通過所述葉輪（14）的轉動以帶動攪拌葉（13）的轉動。

【技術特征摘要】
1.一種渦輪液體粉碎添加器，其特征在于，包括添加器主體（11）、設置于添加器主體內的篩網（12）、攪拌葉（13）、葉輪（14）、連接軸（15）；所述篩網（12）置于添加器主體（11）的上部，所述葉輪（14）位于篩網的下方，所述添加器主體（11）的頂部設有供物料進入的進料口（111），所述篩網設有篩孔（121），物料經所述篩孔（121）進入葉輪（14）所在處；所述添加器主體（11）的側壁分別設有與流體管線連接的流體入口（112）和流體出口（113），所述流體入口（112）和流體出口（113）與所述葉輪（14）相對應，通過流體的流動以驅動葉輪（14）的轉動；所述攪拌葉（13）置于所述篩網（12）內，所述攪拌葉（13）通過連接軸（15）與葉輪（14）連接，通過所述葉輪（14）的轉動以帶動攪拌葉（13）的轉動。2.根據權利要求1所述的渦輪液體粉碎添加器，其特征在于，所述葉輪（14）包括轉軸（141）和多片葉片（142）；所述葉片（142）包括與轉軸連接的第一葉片（1421）、與第一葉片連接的第二葉片（1422）；所述第二葉片與所述流體入口相對。3.根據權利要求2所述的渦輪液體粉碎添加器，其特征在于，所述第二葉片（1422）具有弧面，以增大與流體的接觸面積。4.根據權利要求2所述的渦輪液體粉碎添加器，其特征在于，所述葉片（142）的數(shù)量為4~10片。5.根據權利要求1所述的渦輪液體粉碎添加器，其特征在于，所述篩孔（121）位于所述篩網（12）的側壁上。6.根據權利要求1或5所述的渦輪液體粉碎添加器，其特征在于，所述篩孔（121）呈長孔狀，所述篩孔的長為14~16mm，寬為1~3mm。7.一種渦輪液體粉碎在線無菌添加設備，其特征在于，包括權利要求1~6任一項所述的渦輪液體粉碎添加器（1）、罐體...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：方昭，陸志康，
申請(專利權)人：方昭，陸志康，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44