[发明专利]一种单级水压串联夹套的大型酱油发酵罐

说明书

本发明公开了一种单级水压串联夹套的大型酱油发酵罐，包括发酵罐、至少两层内置有导流槽的夹套和串联夹套管路，夹套环绕套接在发酵罐的外壁上，每层夹套的进水管都连接有一限压箱，限压箱由箱体、限压进水管、限压出水管、浮球阀和恒压部件组成，其中，限压进水管伸入箱体中部，在其管端口处设置浮球阀，恒压部件安装在限压箱的上部；限压出水管与夹套的进水管相连，限压进水管则与上一层夹套的出水管相连，最顶层夹套进水管连接的限压箱的限压进水管则与进水总管相连，最底层的夹套的出水管与出水总管连接。本发明结构简单，实现了各夹套以串联连接方式达到了并联连接时各层夹套水压相等的效果，提高了夹套整体的经济效益。

技术领域

本发明涉及一种控温酿造酱油发酵罐的夹套，具体涉及一种单级水压串联夹套的大型酱油发酵罐。

背景技术

现有生产日式/广式高盐稀态酱油时，酿造发酵工艺虽然采用日晒夜露的方式，但随着酿造发酵工艺的不断改进，其改进工艺中已有诸如需要发酵温度“前期15℃、中期30℃、后期25℃”这类分阶段调节酱醪发酵温度的需求，因此，其发酵罐也随之需要有可调节罐内酱醪温度的功能。

现有技术中，发酵罐附带的控温构件有电气式和水套式二种方式，其中一种水套式控温法又有内置盘管法、外置完整盘管法、外置半盘管法、外置串联夹套法、外置并联夹套法等多种方式，这些方式因自身结构特点导致各有利弊，应用场合有所不同：

关于内置盘管法，其为空心圆柱形盘管在发酵罐内螺旋环绕并与酱醪接触，通过向管内通冷热水的方式来调整酱醪温度。由于食品/调味品的卫生高标准要求，及酱醪往往为稀态的粥状，清洗球无法洗净处于盘管阻隔/死角位残留的酱醪，导致影响下一批酱油酿造的质量稳定性，因此酱油规模化酿造时一般不会采用此种控温构件。

关于外置完整盘管法，其为空心圆柱形盘管在发酵罐外螺旋环绕并与外壁贴合，通过向管内通冷热水的方式来调整能酱醪温度。但由于其与发酵罐外壁的接触面为环线型，换热效率低下，大型发酵罐未见有采用此法的先例。

关于外置半盘管法，其为空心半圆柱形盘管在发酵罐外螺旋环绕并与外壁贴合，其平面管壁与发酵罐外壁贴合，通过向管内通冷热水的方式来调整酱醪温度。由于其与发酵罐外壁的焊线/粘连线长，长期使用后，管内温控用水跑冒滴漏的隐患高。因此，此控温构件一般用于小型金属发酵罐，也未见在大于等于60m³酱油发酵罐中有应用先例。

关于外置串联夹套法，如图3所示，其为多层的截面为矩形的环状夹套在发酵罐外环绕并与外壁贴合；如图4所示，通过在夹套内沿圆周均匀设置导流槽，使夹套实际形成竖向蛇形盘管围绕发酵罐外部一周的结构，控温用水进入夹套中是从进水口顺导流槽流动，然后环绕发酵罐一周，再从与进水口相邻的出水口流出；各层夹套以串联的方式连接，通过向底层的夹套内通冷水或热水，让控温用水沿着管道从下往上进入各层夹套中，最后从最顶层夹套流出，以此来调整酱醪温度。串联夹套的优点是管路简单，只需通过管道将各层夹套之间串联起来，让温控用水从最底层夹套进入，然后再从最顶层夹套流出，不断循环，即可调整酱醪温度；其缺点是底层的夹套需承受其上各层夹套的水压叠加，故对应低处的夹套和相应部位的罐壁的机械强度相应增大，发酵罐体的强度要求较为复杂，导致发酵罐体的生产成本较高。

关于外置并联夹套法，如图5所示，其为多层的截面为矩形的环状夹套在发酵罐外环绕并与外壁贴合，夹套内置导流槽，各层夹套分别与独立的进、出水管相连，即各层夹套之间并不连通，为独立的环状水容器，通过向各层夹套内通冷热水的方式来调整酱醪温度。并联夹套的优点是各层夹套的水压均为单级状态，无需对底层的夹套以及发酵罐壁追加额外的机械强度；其缺点是各层夹套皆需配置独立的进、出水管道及配件，如多个阀门和分水包等，发酵罐的配件投资成本较高，且因为温控用水仅进入单层夹套，然后排出，温控用水的换热面成倍低于串联夹套，又因各层的进水速度难以一致，如果对各层分别配备出水温度计亦会导致成本翻倍，故夹套水的循环难以确立明确的终止点，一般也只能通过浪费部分泵送动力，通过过度换热而使得不同高度的酱醪温度均一。