30噸啤酒廠設備糖化系統生產精釀啤酒如何保持啤酒的發酵溫度恒定。對于啤酒生產廠家而言,保持啤酒的發酵溫度恒定是非常重要的,今天濟南中釀機械設備有限公司的小編就為您具體介紹一下啤酒廠設備生產啤酒如何保持發酵溫度恒定。
在30噸啤酒廠糖化系統生產精釀啤酒時,保持發酵溫度恒定需從設備選型、工藝控制、監測反饋、環境管理四大維度構建閉環體系,結合錐形發酵罐特性與PLC自動化技術,可實現溫度波動≤±0.3℃。具體措施如下:
一、發酵罐選型與隔熱優化
錐形罐結構適配
罐體材質:選用304不銹鋼內膽+聚氨酯發泡層(厚度≥80mm),熱傳導系數低至0.022W/(m·K),減少外界溫度干擾。
夾套設計:采用雙層蛇形盤管或蜂窩式夾套,增大換熱面積(較傳統設計提升30%),確保冷卻介質均勻分布。例如,30噸發酵罐夾套面積需≥45㎡,以支持快速溫度調節。
保溫層升級
外層防護:在聚氨酯層外覆蓋鋁箔反射層,反射90%以上紅外輻射,降低環境溫度對罐體的熱傳導。
接口密封:所有管道連接處采用硅膠密封圈,配合氬弧焊工藝,減少冷量泄漏點。
二、溫控系統精準配置
制冷機組選型
制冷量計算:按發酵罐總容積的1.2倍配置制冷量(如30噸罐需≥36kW制冷機組),確保主發酵期(18-22℃)降溫速率≥1℃/h。
變頻控制:采用螺桿式壓縮機搭配變頻驅動,根據發酵階段動態調整制冷功率,避免溫度過沖。例如,雙乙酰還原期(8-12℃)可降低壓縮機轉速至40%,實現微調控制。
冷卻介質循環
介質選擇:使用25%乙二醇水溶液(冰點-15℃),防止低溫結冰堵塞管道。
循環泵配置:選用磁力驅動離心泵,流量≥50m3/h,揚程≥15m,確保冷卻介質在夾套內流速≥0.5m/s,強化換熱效率。
三、PLC自動化控制策略
多點溫度監測
傳感器布局:在發酵罐頂部、中部、底部各安裝1支PT100鉑電阻溫度探頭,實時采集三維溫度數據。
數據融合:通過加權平均算法(頂部:中部:底部=1:3:1)計算罐內平均溫度,消除局部溫差干擾。
PID控制算法優化
參數整定:根據酵母代謝特性設置PID參數(P=0.8, I=120s, D=30s),使系統響應時間≤5分鐘,超調量<0.5℃。
分階段控制:
主發酵期:溫度設定值18-22℃,控制周期30秒;
雙乙酰還原期:設定值8-12℃,控制周期60秒;
冷貯期:設定值0-4℃,控制周期120秒。
故障預警與應急
溫度越限報警:當任一探頭檢測溫度超出設定值±1℃時,觸發聲光報警并自動啟動備用制冷機組。
斷電保護:配置UPS不間斷電源,確保PLC系統在斷電后持續運行30分鐘,維持基礎溫控功能。
四、環境與工藝協同管理
發酵車間環境控制
空間隔熱:車間墻體采用50mm厚巖棉板+0.5mm彩鋼板復合結構,地面鋪設聚氨酯地坪,減少熱橋效應。
新風系統:安裝帶熱回收功能的軸流風機,維持車間溫度在15-25℃,濕度≤70%,避免冷凝水影響設備絕緣。
發酵工藝適配
麥汁充氧控制:通過文丘里管充氧至8-12ppm,促進酵母快速繁殖,縮短發酵升溫階段時間,減少溫度波動風險。
酵母接種量優化:根據發酵罐容積調整接種量(30噸罐需1.5-2.0×10?個/mL),避免酵母代謝產熱過快導致溫控系統超負荷。
重大機遇:預計今年內出臺精釀啤酒標準和相關法規,新政策將接軌歐美現行政策,今后小型精釀啤酒廠灌裝啤酒可正式走向市場,精釀啤酒行業將會迎來健康發展的機遇!
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