[发明专利]全自动高浓啤酒稀释脱氧水制备机及其制备方法

权利要求书

1.全自动高浓啤酒稀释脱氧水制备机，包括机架，设置于机架前端的PLC控制柜，设置于机架外侧的三段板式换热器和脱氧塔，所述全自动高浓啤酒稀释脱氧水制备机外接两条冷媒管路、酿造水管路、脱氧水管路、无菌CO₂管路，所述三段板式换热器包括冷却段、预热段、加热段，所述的冷却段与两条冷媒管路相连接，所述冷媒管进口与冷却段连接处设置有第一手动蝶阀和第二气动PID调节阀，其特征在于：所述酿造水管路经过第一气动开关式蝶阀、第一气动PID调节阀、体积流量计、到达预热段一端，再经过加热段到达脱氧塔上端，在加热段与脱氧塔之间设置有第二在线温度检测仪，在加热段底部设置有排污口，所述的排污口上设置有疏水器；

所述脱氧塔底部设置有管路，管路经过增压泵、第二止回阀、到达预热段一端，经过预热段到达冷却段，再到达脱氧水管路，所述的脱氧塔与增压泵之间外接有排污口，排污口上设置有第二手动蝶阀，所述冷却段与脱氧水管路之间设置有第一在线温度检测仪、在线溶氧仪、第二气动开关式蝶阀，所述的第二气动开关式蝶阀与在线溶氧仪之间外接有排污口，所述的排污口上设置有第三气动开关式蝶阀。

2.根据权利要求1所述的全自动高浓啤酒稀释脱氧水制备机，其特征在于：所述的无菌CO₂管路依次经过第二减压阀、阀针、浮子流量计、第四气动开关式蝶阀、第三止回阀到达脱氧塔下端一侧。所述CO₂管路还通过第一减压阀、质量流量计、第三气动PID调节阀、第一止回阀到达冷却段和预热段相连接的管路上；所述的加热段一端连接有蒸汽，所述的加热段与蒸汽连接处设置有第四气动PID调节阀、管道过滤器、截止阀，所述的截止阀与蒸汽之间外接有排污口，所述的排污口上设置有第三手动球阀。

3.一种全自动高浓啤酒稀释脱氧水制备机的制备方法，包括下列步骤：PLC控制柜启动后，PLC控制柜控制第一气动开关式蝶阀、第二气动开关式蝶阀及第四气动开关式蝶阀打开，酿造水通过管路进入，PLC控制柜根据体积流量计反馈信号控制第一气动PID调节阀开度，酿造水进入预热段，在预热段内通过交换热将酿造水温度提升，然后进入加热段，在加热段内，水通过蒸汽来提高温度，PLC控制柜根据第二在线温度检测仪控制第四气动PID调节阀开 度，当温度过高时，降低第四气动PID调节阀的开度，当酿造水到达脱氧塔上方时，通过脱氧塔内喷嘴将高温的酿造水往下端喷洒，进行脱氧工作，同时无菌CO₂管路输送CO₂至脱氧塔底部一侧，CO₂往上移动起到驱赶溶解氧的作用，将氧气和大部分CO₂从脱氧塔顶端释放，在同时经过脱氧后的水也进行了一部分CO₂的溶解，PLC控制柜根据在线液位检测仪控制增压泵，当液位过高时，提高增压泵的流量，经过脱氧后的水经过增压泵到达预热段，此时的水具有一定温度，这时就和进来的酿造水在预热段进行热交换，将进来的常温酿造水温度提高，将经过脱氧后的水温度降低，经过降温后的水到达冷却段，在到达冷却段之前与CO₂混合，到达冷却段后，通过冷媒管路的降温，在脱氧水经过第一在线温度检测仪时，PLC控制柜根据第一在线温度检测仪反馈信号，控制第二气动PID调节阀开度，整个脱氧完成。

4.根据权利要求3所述全自动高浓啤酒稀释脱氧水制备机的制备方法，其特征在于：在脱氧水在进入冷却段之前与CO₂混合时，通过质量流量计及气动PID调节阀的应用，为脱氧水中CO₂的准确添加提供了可靠的前提条件，通过数学模型的建立，由PLC控制柜根据质量流量计采集到的流量信号与数学模型设定计算所需CO₂量的对比来确定第三气动PID调节阀的开度，PLC及开环控制原理的应用，避免了闭环控制法中反馈调节滞后现象所带来的问题。