一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統及其方法
【專利摘要】本發明提供了一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，該系統將酒汽發生器內產生的高壓酒汽和蒸發濃縮器內產生的低壓酒汽混合后輸送到加熱裝置對中酒提溶液進行加熱，這種酒液加熱系統能有效的減少水蒸汽的消耗，提高設備的熱效率，減少了冷凝器的冷凝能耗，同時不增加后續酒精精餾塔的處理負荷。本發明還提供了應用上述酒液加熱蒸發系統的酒液加熱方法，通過該加熱方法可有效的節約能源。
【專利說明】
一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統及其方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，以及一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱方法。
【背景技術】
[0002]目前大多的中酒提藥液濃縮蒸發設備一般都是直接向加熱裝置通入水蒸汽進行加熱，加熱過程所產生的酒精蒸汽會全部通過冷凝器冷凝成酒液后經過精餾提純再次被使用，由于是全部的酒精蒸汽都使用冷凝器冷凝，冷凝器的能耗高，并且水蒸汽的消耗也十分大，加熱裝置的物料通道也會常常由于水蒸汽的溫度高而出現結焦，甚至導致堵塞的現象。
【發明內容】
[0003]本發明的第一個目的在于克服現有技術的不足，提供一種能耗低，并且加熱裝置物料通道不易結焦的酒液加熱蒸發系統。
[0004]為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案:
[0005]—種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，包括酒汽發生器、蒸汽噴射壓縮器、蒸發濃縮器和加熱裝置，所述蒸發濃縮器的上端設有低壓酒汽出汽口，所述酒汽發生器上設有蒸汽進汽口和高壓酒汽出汽口，所述蒸汽進汽口與蒸汽管道連通，所述高壓酒汽出汽口通過輸汽管道與所述蒸汽噴射壓縮器的進汽口連通，所述蒸汽噴射壓縮器的出汽口通過混合酒汽管道與所述加熱裝置連通，所述加熱裝置用于加熱所述蒸發濃縮器內的酒提溶液，并將產生的低壓酒汽輸送至蒸發濃縮器內所述低壓酒汽出汽口通過循環管道與所述蒸汽噴射壓縮器的進汽口連通。
[0006]優選的，所述輸汽管道上設有酒汽調節閥，所述酒汽調節閥用于控制高壓酒汽進入所述蒸汽噴射壓縮器的流量，從而控制混合后的酒汽溫度。
[0007]進一步，還包括酒液回收子系統，所述酒液回收子系統包括通過回收管道依次連通的疏酒器、排酒閥和收酒桶，所述疏酒器的進酒口與所述加熱裝置的出酒口連通，酒汽經過換熱后形成的酒液，酒液通過該系統被回收，從而達到循環利用的目的。
[0008]進一步，還包括酒液補充子系統，所述酒液補充子系統包括通過酒液補充管道依次連通的補充閥、增壓栗和換熱器，所述換熱器上設有出酒口和進水口，所述酒汽發生器上設有進酒口和出水口，所述出酒口與所述進酒口連通，所述進水口與所述出水口連通，當酒汽發生器需要補充酒液時，補充閥開啟，排酒閥關閉，同時啟動增壓栗將酒液注入酒汽發生器內。
[0009]進一步，由于蒸汽噴射壓縮器回收的低壓酒汽是有一定比例的，多余的低壓酒汽可以通過酒汽冷凝子系統進行回收，所述酒汽冷凝子系統連接在所述循環管道上，其包括真空調節閥、冷凝器、真空栗和分離器，所述真空調節閥、冷凝器和分離器通過冷凝管道依次連通，所述真空栗與所述分離器連通，分離器的出酒口與所述收酒桶連通，所述真空栗使酒汽依次通過真空調節閥、冷凝器和分離器，低壓酒汽通過酒汽冷凝子系統后轉化為酒液，流入收酒桶。
[0010]優選的，所述蒸汽管道上設有蒸汽調節閥，所述蒸汽調節閥用于控制酒汽發生器內的酒汽蒸發速度，從而間接地調節酒汽發生器內的氣壓大小。
[0011 ]進一步，所述加熱裝置設置在所述蒸發濃縮器的內側，或者，所述加熱裝置設在所述蒸發濃縮器的外側，加熱裝置的進酒口與所述蒸發濃縮器的下部連通，所述加熱裝置的出汽口與所述蒸發濃縮器的上部連通
[0012]優選的，所述高壓酒汽出汽口設置在所述酒汽發生器的上部，所述低壓酒汽出汽口設置在所述蒸發濃縮器的上部，由于高壓酒汽和低壓酒汽均會向上積聚，因此出汽口設置在容器的上方會更加有助于酒汽的排出和減少酒汽中攜帶有液體。
[0013]本發明的第二個目的在于提供一種應用該酒液加熱系統的酒液加熱方法，其具體方案如下:
[0014]a、將酒液注入酒汽發生器，打開蒸汽調節閥，向酒汽發生器內輸送蒸汽，使酒液逐漸升溫至沸騰，并持續加熱產生高壓酒汽；
[0015]b、啟動蒸汽噴射壓縮器，將高壓酒汽輸送至蒸發濃縮器內或外的加熱裝置內，使蒸發濃縮器內的酒提溶液逐漸升溫至沸騰，產生低壓酒汽；
[0016]C、回收蒸發濃縮器內的低壓酒汽，高壓酒汽通過蒸汽噴射壓縮器做功將低壓酒汽壓縮升溫，做功后的高壓酒汽與壓縮升溫后的低壓酒汽混合，從蒸汽噴射壓縮器出口將混合后酒汽輸送至加熱裝置內，對蒸發濃縮器內的酒提溶液持續加熱，以此循環。
[0017]進一步，步驟a中，通過調節蒸汽調節閥使酒汽發生器輸出的高壓酒汽的壓強為0.6MPa?lMPa。
[0018]進一步，步驟c中，調節高壓酒汽以及低壓酒汽的輸出流量，使蒸發濃縮器內的壓強維持在-0.055MPa?-0.6MPa之間，混合酒汽的壓強大于等于-0.0lMPa，溫度為大于等于75 Γ。
[0019]與現有技術相比，本發明革新性的不再使用水蒸汽直接對酒提溶液進行加熱，而是通過混合酒汽發生器內的高壓酒汽和回收濃縮器內的低壓酒汽的方式，對加熱裝置進行供熱，通過這種供熱方式，有效的減少了水蒸汽的消耗，提高了設備的熱效率，減少了冷凝器的冷凝能耗，同時不增加后續酒精精餾塔的處理負荷。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的一種實施方式的結構示意圖；
[0021]圖2是本發明的另一種實施方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]實施例一:
[0023]參見圖1至圖2，本發明提供的一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，包括酒汽發生器1、蒸汽噴射壓縮器2、蒸發濃縮器3和加熱裝置4，所述蒸發濃縮器3的上端設有低壓酒汽出汽口 31，蒸發濃縮器3的一側設有用于補充酒提溶液的進料口 32，所述酒汽發生器I上設有蒸汽進汽口 11和高壓酒汽出汽口 12，所述蒸汽進汽口 11與蒸汽管道10連通，所述高壓酒汽出汽口 12通過輸汽管道13與所述蒸汽噴射壓縮器2的進汽口 21連通，所述蒸汽噴射壓縮器2的出汽口 22通過混合酒汽管道23與所述加熱裝置4連通，所述加熱裝置4用于加熱所述蒸發濃縮器3內的酒提溶液，并將產生的低壓酒汽輸送至蒸發濃縮器3內所述低壓酒汽出汽口 31通過循環管道33與所述蒸汽噴射壓縮器2的進汽口 21連通。
[0024]需要說明的是，加熱裝置4可以是設置在蒸發濃縮器3的內側或外側，當加熱裝置4設置在蒸發濃縮器3內側時，其可以為簡單的換熱器，將蒸發濃縮器3內的酒提溶液加熱沸騰即可;而當加熱裝置4設置在蒸發濃縮器3外側時，該加熱裝置需要設置為裂管加熱器(圖未示出)，該加熱器的進酒口與所述蒸發濃縮器3的下部連通，所述裂管加熱器的出汽口與所述蒸發濃縮器3的上部連通。
[0025]實施例二:
[0026]本實施例與實施例一不同的地方在于，還設置有2個子系統，具體的實施方式為:
[0027]上述的酒液加熱蒸發系統還設置有酒液回收子系統5，所述酒液回收子系統5包括通過回收管道53依次連通的疏酒器51、排酒閥52和收酒桶54，所述疏酒器51的進酒口與所述加熱裝置4的出酒口連通，酒汽經過換熱后形成的酒液，酒液通過該系統被回收，從而達到循環利用的目的。
[0028]另外，還可以在回收子系統5的基礎上增設一個用于給酒汽發生器I補充酒液的酒液補充子系統6，所述酒液補充子系統6包括通過酒液補充管道63依次連通的補充閥61、增壓栗62和換熱器64，所述換熱器64上設有出酒口 641和進水口 642，所述酒汽發生器I上設有進酒口 14和出水口 15，所述出酒口 641與所述進酒口 14連通，所述進水口 642與所述出水口15連通。當酒汽發生器I需要補充酒液時，補充閥61開啟，排酒閥52關閉，同時啟動增壓栗62將酒液注入酒汽發生器I內。
[0029]作為一種優選的方案，由于蒸汽噴射壓縮器2回收的低壓酒汽是有一定比例的，多余的低壓酒汽可以通過酒汽冷凝子系統7進行回收，所述酒汽冷凝子系統7連接在所述循環管道33上，其包括真空調節閥71、冷凝器72、真空栗73和分離器74，所述真空調節閥71、冷凝器72和分離器74通過冷凝管道75依次連通，所述真空栗73與所述分離器74連通，分離器74的出酒口 741與所述收酒桶54連通，所述真空栗73使酒汽依次通過真空調節閥71、冷凝器72和分離器74，最終低壓酒汽轉化形成酒液，流入收酒桶54。
[0030]作為一種優選的方案，上述輸汽管道13上設有酒汽調節閥16，所述酒汽調節閥16用于控制高壓酒汽進入所述蒸汽噴射壓縮器2的流量，從而控制混合后的酒汽溫度;而上述的蒸汽管道10上設有蒸汽調節閥101，所述蒸汽調節閥101用于控制酒汽發生器I內的酒汽蒸發速度，從而間接地調節酒汽發生器I內的氣壓大小。
[0031 ]作為一種優選的方案，所述高壓酒汽出汽口 12設置在所述酒汽發生器I的上部，所述低壓酒汽出汽口 31設置在所述蒸發濃縮器3的上部，由于高壓酒汽和低壓酒汽均會向上積聚，因此出汽口設置在容器的上方會更加有助于酒汽的排出和減少酒汽中攜帶有液體。
[0032]本發明還提供了一種應用該酒液加熱蒸發系統的酒液加熱方法，其具體方案如下:
[0033]a、將酒液注入酒汽發生器，打開蒸汽調節閥，向酒汽發生器內輸送蒸汽，使酒液逐漸升溫至沸騰，并持續加熱產生高壓酒汽；另外，需要通過調節蒸汽調節閥，以使酒汽發生器輸出的高壓酒汽壓強需要為0.6MPa?IMPa之間；
[0034]b、啟動蒸汽噴射壓縮器，將高壓酒汽輸送至蒸發濃縮器內或外的加熱裝置內，使蒸發濃縮器內的酒提溶液逐漸升溫至沸騰，產生低壓酒汽；
[0035]C、回收蒸發濃縮器內的低壓酒汽，高壓酒汽通過蒸汽噴射壓縮器做功將低壓酒汽壓縮升溫，做功后的高壓酒汽與壓縮升溫后的低壓酒汽混合，從蒸汽噴射壓縮器出口將混合后酒汽輸送至加熱裝置內，對蒸發濃縮器內的酒提溶液持續加熱，以此循環。
[0036]在步驟c中，通過調節高壓酒汽以及低壓酒汽的輸出流量，使蒸發濃縮器內的壓強維持在-0.055MPa?-0.6MPa之間，混合酒汽的壓強大于等于-0.0lMPa，溫度為大于等于75Γ。
[0037]根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發明構成任何限制。
【主權項】
1.一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，其特征在于:包括酒汽發生器、蒸汽噴射壓縮器、蒸發濃縮器和加熱裝置，所述蒸發濃縮器的上端設有低壓酒汽出汽口，所述酒汽發生器上設有蒸汽進汽口和高壓酒汽出汽口，所述蒸汽進汽口與蒸汽管道連通，所述高壓酒汽出汽口通過輸汽管道與所述蒸汽噴射壓縮器的進汽口連通，所述蒸汽噴射壓縮器的出汽口通過混合酒汽管道與所述加熱裝置連通，所述加熱裝置用于加熱所述蒸發濃縮器內的酒提溶液，并將產生的低壓酒汽輸送至蒸發濃縮器內，所述低壓酒汽出汽口通過循環管道與所述蒸汽噴射壓縮器的進汽口連通。2.根據權利要求1所述的一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，其特征在于:所述輸汽管道上設有酒汽調節閥，所述酒汽調節閥用于控制高壓酒汽進入所述蒸汽噴射壓縮器的流量。3.根據權利要求1所述的一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，其特征在于:還包括酒液回收子系統，所述酒液回收子系統包括通過回收管道依次連通的疏酒器、排酒閥和收酒桶，所述疏酒器的進酒口與所述加熱裝置的出酒口連通。4.根據權利要求3所述的一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，其特征在于:還包括酒液補充子系統，所述酒液補充子系統包括通過酒液補充管道依次連通的補充閥、增壓栗和換熱器，所述換熱器上設有出酒口和進水口，所述酒汽發生器上設有進酒口和出水口，所述出酒口與所述進酒口連通，所述進水口與所述出水口連通。5.根據權利要求1所述的一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，其特征在于:還包括酒汽冷凝子系統，所述酒汽冷凝子系統連接在所述循環管道上，其包括真空調節閥、冷凝器、真空栗和分離器，所述真空調節閥、冷凝器和分離器通過冷凝管道依次連通，所述真空栗與所述分離器連通，分離器的出酒口與所述收酒桶連通，所述真空栗使酒汽依次通過真空調節閥、冷凝器和分離器。6.根據權利要求1所述的一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，其特征在于:所述蒸汽管道上設有蒸汽調節閥，所述蒸汽調節閥用于控制酒汽發生器內的酒汽蒸發速度。7.根據權利要求1所述的一種循環利用酒汽熱能的酒液加熱蒸發系統，其特征在于:所述加熱裝置設置在所述蒸發濃縮器的內側，或者，所述加熱裝置設在所述蒸發濃縮器的外側，加熱裝置的進酒口與所述蒸發濃縮器的下部連通，所述加熱裝置的出汽口與所述蒸發濃縮器的上部連通。8.—種應用權利要求1至7任一項所述酒液加熱蒸發系統的酒液加熱方法，其特征在于包括如下步驟: a、將酒液注入酒汽發生器，打開蒸汽調節閥，向酒汽發生器內輸送蒸汽，使酒液逐漸升溫至沸騰，并持續加熱產生高壓酒汽； b、啟動蒸汽噴射壓縮器，將高壓酒汽輸送至蒸發濃縮器內或外的加熱裝置內，使蒸發濃縮器內的酒提溶液逐漸升溫至沸騰，產生低壓酒汽； c、回收蒸發濃縮器內的低壓酒汽，高壓酒汽通過蒸汽噴射壓縮器做功將低壓酒汽壓縮升溫，做功后的高壓酒汽與壓縮升溫后的低壓酒汽混合，從蒸汽噴射壓縮器出口將混合后酒汽輸送至加熱裝置內，對蒸發濃縮器內的酒提溶液持續加熱，以此循環。9.根據權利要求8所述的一種酒液加熱方法，其特征在于:步驟a中，通過調節蒸汽調節閥使酒汽發生器輸出的高壓酒汽的壓強為0.6MPa?IMPa。10.根據權利要求8所述的一種酒液加熱方法，其特征在于:步驟C中，調節高壓酒汽以及低壓酒汽的輸出流量，使蒸發濃縮器內的壓強維持在-0.055MPa?-0.6MPa之間，混合酒汽的壓強大于等于_0.0謂?&，溫度為大于等于75°(:。
【文檔編號】C12G3/12GK105886306SQ201610509042
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月29日
【發明人】歐陽健安, 曾尚浩
【申請人】佛山市豐川節能科技有限公司