一种谷物威士忌换热器的制作方法

1.本实用新型涉及威士忌制备领域，特别是一种谷物威士忌换热器。

背景技术：

2.威士忌(whisky、whiskey)，是一种由大麦等谷物酿制，在橡木桶中陈酿多年后，调配成43度左右的烈性蒸馏酒。其香气和味道是消费者喜欢威士忌酒的最重要的原因。威士忌酒的独特的香气和味道是衡量威士忌酒品质的最重要的因素，而对威士忌酒的香气和味道产生影响的因素可大致分为原料和制造工艺、利用橡木桶的储存和熟成过程。
3.威士忌酒是以麦芽、大麦、小麦等谷类为原料经发酵蒸馏而成的蒸馏酒。基本的制造方法是糖化原料并添加酵母，经过发酵之后进行蒸馏。通过发酵过程具有7％至8％的酒精度，而经两次蒸馏过程的蒸馏酒无透明且通常具有约70％的高酒精度。这样获得的蒸馏酒放在橡木桶内熟成最少3年最长50年以上。在橡木桶内熟成期间，威士忌酒的未熟的香气逐渐消失，并添加花香、蜂蜜香、香草香、水果香等，从而具有浓郁柔和的风味。在威士忌酒的制造过程中，橡木桶中的熟成过程是对威士忌酒的最终风味带来甚至60％的影响的最重要的时期。橡木桶的种类、大小、熟成时间决定威士忌酒的香气、味道及颜。
4.威士忌在酿造过程中存在蒸馏和冷却两道工艺，在这过程中存在一定的热量交换，但是因为谷物醪液需要在高温液化完成后，先降低到一定温度确保能进行糖化，待糖化完成后在降低到正常的入罐温度，最后泵入发酵罐，而现有的热量交换设备并不具有控制冷却温度的效果，其只能简单的通过冷却液等冷却手段将热量带走，无法有效控制冷却的温度，导致换热后流出的醪液存在糖化不充分或温度过高的问题。
5.因此，现有的威士忌设备用换热设备存在无法有效控制冷却温度的问题。

技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于，提供一种谷物威士忌换热器。本实用新型具有能有效控制冷却温度的优点。
7.本实用新型的技术方案：一种谷物威士忌换热器，包括架体和多个可拆卸设于架体上的换热单元，换热单元沿架体前后分布；所述换热单元从上往下蜿蜒分布，所述换热单元从上往下蜿蜒分布，其底部和顶部的末端分别设有对应可拆卸的进料口和出料口；所述换热单元顶部上方和底部下方分别设有对应的进液口和出液口，进液口和出液口与冷却液设备相连；每个所述换热单元均由一根主套管和多根均匀分布在主套管内的子管构成；所述子管与进料口和出料口连通，主套管与进液口和出液口连通。
8.前述的谷物威士忌换热器中，每个所述换热单元由水平的直管段和连接相邻直管段的弯曲段构成；所述子管的截面积大于醪液带壳的截面积。
9.前述的谷物威士忌换热器中，所述架体内设有多个可移动的辅助散热单元；所述架体上端和下端设有水平纵向分布的用于安装辅助散热单元的安装架；每个所述辅助散热单元均包括多个上下分布的散热片组和连接相邻散热片组的连接件；所述散热片组由散热
架和多个均匀分布的金属散热鳍片构成，散热片组的左右两侧开设有与换热单元外径对应的弧形槽；位于上下两端的散热片组通过连接杆可滑动的设于安装架内；位于顶部的散热片组上方设有可调节的调节旋钮，用于固定辅助散热单元。
10.前述的谷物威士忌换热器中，所述架体前后两端中部竖直设有安装柱，安装柱之间设有多根可拆卸的固定块；所述固定块通过弧形固定槽将位于架体内的换热单元固定。
11.前述的谷物威士忌换热器中，所述架体底部设有多个万向轮。
12.前述的谷物威士忌换热器中，所述架体上设有多个可拆卸的固定座，固定座将换热单元固定在架体上。
13.前述的谷物威士忌换热器中，所述进料口和进液口处均设有带阀门的抽排泵。
14.与现有技术相比，本实用新型通过在架体内设置呈蜿蜒状的换热单元，换热单元由水平的主管段和弯曲的弯曲段连接构成，且换热单元的管道是由多根子管和一根主套管构成，冷却液流动在主套管内，而醪液则流动在子管内，冷却液流经每根子管的外壁从而能有效的将醪液的热量带走，起到冷却效果；
15.通过将换热单元从上往下蜿蜒设置，醪液从下往上输送保证管程内醪液填满管道的同时，冷却液则从上往下输送，采用错流换热，能有效控制出口温度；
16.因此，本实用新型具有能进行搬运，满足不同工位工作需求的优点。
17.进一步的，本技术通过在主套管内设置多根子管，单根子管的截面积大于醪液带壳的截面积(大于20倍)，从而能有效避免出现堵塞的问题，克服现有的换热器醪液带壳冷却的难点；
18.同时在冷却液和醪液侧均设置带阀门的抽排泵，通过调整阀门的开度可控制冷却液和醪液的流量，同样也可通过控制抽排泵的功率调整流量，能根据实际情况调整流量，满足冷却温度控制的需求。
19.设置多个可移动的辅助散热单元，能根据实际需要移动辅助散热单元，从而调整散热片组与换热单元的接触程度，提高冷却效果。
附图说明
20.图1是本实用新型的正面结构示意图；
21.图2是本实用新型的侧面结构示意图(局部)；
22.图3是本实用新型的换热单元的截面图。
23.附图中的标记为：1-架体，11-固定座，12-万向轮，13-安装柱，14-固定块，15-安装架，2-换热单元，21-直管段，22-弯曲段，23-主套管，24-子管，31-进液口，32-出液口，41-进料口，42-出料口，6-辅助散热单元，61-散热片组，62-连接件，63-弧形槽，64-调节旋钮。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
25.实施例。一种谷物威士忌换热器，构成如图1和3所示，包括架体1和四个可拆卸设于架体1上的换热单元2，换热单元2沿架体1前后分布；架体1上设有多个可拆卸的固定座11，固定座11将换热单元2固定在架体1上；换热单元2从上往下蜿蜒分布，其由水平的直管
段21和连接相邻直管段21的弯曲段22构成；换热单元2底部末端设有可拆卸的进料口41，顶部末端设有可拆卸的出料口42；换热单元2顶部上方设有进液口31，底部下方设有出液口32；进液口31和出液口32与冷却液设备相连，其循环流动有冷却液；进料口41和进液口31处均设有带阀门的抽排泵；每根直管段21和弯曲段22均由一根主套管23和多根均匀分布在主套管23内的子管24构成；子管24与进料口41和出料口42连通；主套管23与进液口31和出液口32连通。
26.如图2，架体1内设有三个可移动的辅助散热单元6；架体1上端和下端设有水平纵向分布的用于安装辅助散热单元6的安装架15；每个辅助散热单元6均包括多个上下分布的散热片组61和连接相邻散热片组61的连接件62；散热片组61由散热架和多个均匀分布的金属散热鳍片构成，散热片组61的左右两侧开设有与换热单元2外径对应的弧形槽63；位于上下两端的散热片组61通过连接杆可滑动的设于安装架15内；位于顶部的散热片组61上方设有可调节的调节旋钮64，用于固定辅助散热单元6。
27.安装架15上相对应开设有用于辅助散热单元6移动的横移轨道和横移槽，方便辅助散热单元6移动；散热片组61通过连接件62采用螺纹等常规可拆卸的方式连接，从而能根据实际需要安装不同数量、不同规格的金属散热鳍片，满足不同冷却降温需求。
28.如图1和2，架体1前后两端中部竖直设有安装柱13，安装柱13之间设有多根可拆卸的固定块14；固定块14通过弧形固定槽将位于架体1内的换热单元2固定。
29.如图1，架体1底部设有多个万向轮12。
30.工作原理：
31.高温醪液经过本技术进行列管错流降温；
32.第一段冷却：谷物醪液经过液化后，部分麦芽是带壳的，需要把100℃高温液体降温到64℃进行糖化；将谷物醪液从进料口41通入本技术的换热单元2中，同时经进液口31送入冷却液(冷却水)，将醪液温度降低到所需温度进行糖化；
33.第二段冷却：加入部分麦芽后，待糖化完成，需要把68度的醪液冷却到20度，此时的醪液中会含有大量的麦壳；将糖化完成后的醪液通入下一个换热单元2的进料口41，经换热单元2充分降温冷却到20℃，最后经出料口42送出。
34.根据实际需要横移辅助散热单元6的散热片组61，使得其与换热单元2不同程度接触，从而进一步提升并调节冷却效果。

技术特征：

1.一种谷物威士忌换热器，其特征在于：包括架体(1)和多个可拆卸设于架体(1)上的换热单元(2)，换热单元(2)沿架体(1)前后分布；所述换热单元(2)从上往下蜿蜒分布，其底部和顶部的末端分别设有对应可拆卸的进料口(41)和出料口(42)；所述换热单元(2)顶部上方和底部下方分别设有对应的进液口(31)和出液口(32)，进液口(31)和出液口(32)与冷却液设备相连；每个所述换热单元(2)均由一根主套管(23)和多根均匀分布在主套管(23)内的子管(24)构成；所述子管(24)与进料口(41)和出料口(42)连通，主套管(23)与进液口(31)和出液口(32)连通。2.根据权利要求1所述的一种谷物威士忌换热器，其特征在于：每个所述换热单元(2)由水平的直管段(21)和连接相邻直管段(21)的弯曲段(22)构成；所述子管(24)的截面积大于醪液带壳的截面积。3.根据权利要求2所述的一种谷物威士忌换热器，其特征在于：所述架体(1)内设有多个可移动的辅助散热单元(6)；所述架体(1)上端和下端设有水平纵向分布的用于安装辅助散热单元(6)的安装架(15)；每个所述辅助散热单元(6)均包括多个上下分布的散热片组(61)和连接相邻散热片组(61)的连接件(62)；所述散热片组(61)由散热架和多个均匀分布的金属散热鳍片构成，散热片组(61)的左右两侧开设有与换热单元(2)外径对应的弧形槽(63)；位于上下两端的散热片组(61)通过连接杆可滑动的设于安装架(15)内；位于顶部的散热片组(61)上方设有可调节的调节旋钮(64)，用于固定辅助散热单元(6)。4.根据权利要求1所述的一种谷物威士忌换热器，其特征在于：所述架体(1)前后两端中部竖直设有安装柱(13)，安装柱(13)之间设有多根可拆卸的固定块(14)；所述固定块(14)通过弧形固定槽将位于架体(1)内的换热单元(2)固定。5.根据权利要求1所述的一种谷物威士忌换热器，其特征在于：所述架体(1)底部设有多个万向轮(12)。6.根据权利要求1所述的一种谷物威士忌换热器，其特征在于：所述架体(1)上设有多个可拆卸的固定座(11)，固定座(11)将换热单元(2)固定在架体(1)上。7.根据权利要求1所述的一种谷物威士忌换热器，其特征在于：所述进料口(41)和进液口(31)处均设有带阀门的抽排泵。

技术总结

本实用新型公开了一种谷物威士忌换热器,包括架体和换热单元；换热单元从上往下蜿蜒分布，底部和顶部分别设进料口与出料口；换热单元顶上和底下分别设进液口与出液口；换热单元均由主套管和多根子管构成；子管截面积大于醪液带壳截面积；本申请通过在架体内设置换热单元，其管道由多根子管和一根主套管构成，冷却液流动在主套管内，醪液流动在子管内，能有效的将醪液的热量带走，起到错流冷却效果，子管截面积大于醪液带壳的截面积，有效克服醪液带壳冷却的难点；醪液从下往上输送，冷却液从上往下输送，采用错流换热，控制冷却温度；本申请具有能有效应对带壳醪液的冷却和有效控制冷却温度的优点。却温度的优点。却温度的优点。