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2.结构
采用方形斜锥底,金属结构。 定箱内尺寸为: A=4000mm,a=500mm B=2000mm,b=300mm H=1500mm,h=1500mm 总容积为:
V总?ABH?h(2AB?Ab?aB?2ab)61.5?4?2?1.5?(2?4?2?4?0.3?0.5?2?2?0.5?0.3)
6?16.625m34.2.2麦芽粉贮箱
1.所需容量计算
每次投料量 G=6214.04kg 麦芽粉比容C?2.560m3/t 有效容积系数??0.7 所需容积
V?G?C??6214.04?2.560?22.73m3
0.72.结构
方形锥底,金属结构。 定箱内尺寸为: A=4500mm,a=500mm B=2000mm,b=300mm H=2200mm,h=1500mm 总容积为:
V总?ABH?h(2AB?Ab?aB?2ab)61.5?4.5?2?2.2?(2?4.5?2?4.5?0.3?0.5?2?2?0.5?0.3)
6?24.96m34.2.3水箱
设计两个水箱,一个投料水箱,一个洗糟水箱。
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取水箱尺寸为4000×3000×2000mm
4.2.4糖化锅
糖化锅的主要作用是进行麦芽的蛋白分解作用,并与已糊化的大米醪混合,维持醪液在一定的温度,使醪液进行淀粉糖化。
(1)锅体采用圆柱形器身,略带锥形夹层底和弧形顶盖。锅身直径与高度比为2:1,
D容量系数取0.8,下封头高度h?。
4(2)加热方式为夹套间接蒸汽加热,夹套的蒸汽压力通常为0.3—0.6MPa。 (3)糖化锅的材料,全部采用不锈钢板。 糖化醪量:
G?6214.04?6214.04?4?31070.2kg
糖化醪的干物质百分含量:
6214.04?94%?18.8%
31070.2查《啤酒工业手册》,得相对密度为1077kg/m3。 则糖化锅的有效容积为:
V?31070.2?28.85m3
1077取糖化锅充满系数为0.8 糖化锅总体积:
28.85?36.06m3 0.8糖化锅其圆筒直径D与高度H之比取2:1,即D=2H 则
D1?11V总??()2H??D3?D3??D3??D3
2248246V总?D?36V总??36?36.06?4.10m
3.14H?DD?2.05m,h??1.025m 244.2.5麦汁煮沸锅
用于麦汁的煮沸和浓缩,蒸发掉多余的水分,使麦汁达到一定的浓度,并加入酒花,
使酒花中所含的苦味及芳香构成物质进入麦汁中。
(1)煮沸锅锅体采用圆柱形器身,椭圆形封头及封底。锅身直径与筒体高度之比取2:1,容量系数0.7,锥底高度以??140?为宜。
(2)加热采用外加热器,壳层通入0.3—0.6MPa的蒸汽进行加热。 (3)煮沸锅材质选用不锈钢。
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混合原料浸出率:
原料无水浸出率×原料使用量=75×1=75%
则头号麦汁浓度P0:
P0?A75%??15.8% A?W75%?4由头号麦汁浓度15.8%查得??1064kg/m3
设计规定煮沸之前,加完水后麦汁浓度为11度,查??1044kg/m3 设煮沸时加水量V 则
31070.2?7721.10(?V)?1044?31070.2?7721.10?1000V
1077得V?16.25m3 糖化醪量:
G?31070.2?5578.10?1000?16.25?39599.1kg
则煮沸锅有效容积:
V?G??39599.1?37.93m3 1044取煮沸锅充满系数0.8,则煮沸锅总容积:
V37.93V总???47.41m3
0.80.8取高径比H:D=1:2,则
D11V总??()2H??D3??D3
2246得
D?36V总??36?47.41?4.5m 3.14H?D?2.25m 24.2.6过滤槽(煮沸之前)
采用圆柱形器身,平底锅底。
因醪液量:G?31070.2kg,密度??1077kg/m3 则过滤槽有效容积 取充满系数0.85,则
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V总?取高径比H:D=1:2
D则V??()2H,得:D=4.42m,H=2.21m
228.85?33.94m3 0.854.2.7回旋沉淀槽
回旋沉淀槽采用圆柱形器身,平顶锥底。
进入回旋沉淀槽的热麦汁量:30280.06L,即30.28m3 容积系数取0.8,则回旋沉淀槽容积为:
30.28V容??37.85m3
0.8回旋沉淀槽高径比为1:2,设圆柱部分直径D,则高因此,
DDV容??()2?
22D?2.3m 2D 2得D=4.6m 圆柱部分高H?4.2.8薄板换热器
采用一段式冷却方式,由工艺可知麦汁经回旋沉淀槽后的温度为94℃,而所用冷水2℃。
麦汁:94℃—10℃;冷水:2℃—85℃
于是?t1?9℃,?t2?8℃
?t??t1??t29?8??8.49℃ ?t19lnln8?t2进入薄板换热器的麦汁量为:
因
G??30.28?1056?31975.68kg G?31975.68?(1?0.5%)?31815.80kg
式中 31975.68—进入回旋沉淀槽麦汁量
0.5—湿热凝固物含量 换热量:
Q?GC(t1?t2?31815.80?3.85?(94?10)?10289229.72KJ
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则换热面积:
S?Q10289229.72??144.97m2 K??t2000?4.18?8.49式中 K—850?4.18?2850?4.18KJ/m2?h?℃,取K:2000×4.18
4.2.9麦汁暂存罐
麦汁经薄板冷却器冷却后,进入暂存罐。 其容积可取回旋沉淀槽容积,V容?37.85m3
D=4.6m,H=2.3m
4.2.10酵母扩培系统
采用三级扩培。在逐级扩大培养过程中,正确选择扩大比,会影响到起始细胞浓度、扩大培养时间、酵母菌龄一致性以及在扩大培养中抵抗杂菌污染的能力。扩大比遵循的原则如下:在汉生罐以前各级,由于采用较高培养温度(25—27℃),酵母倍增时间短,无菌操作条件好,可采用1:10—20;反之,汉生罐以后各级,采用低温培养(不大于13℃),酵母倍增时间长,杂菌污染机会多,扩大比宜小,一般比宜1:4—5。[4]
由于每罐麦汁量为:
29235.92?4?116943.68?117m3
若发酵接种后细胞浓度为15?20?106/mL,则汉生罐以后各级扩大比定为1:5,高每一级细胞培养后浓度为75?106个/mL。
则第三级罐有效容积为大罐容积。
所以
18.75?106V1??117?29.25m3
75?10629.25V2??5.85m3
55.85V3??1.17m3
54.2.11发酵罐
锥形发酵罐的数量
n?T?N15?6?3??3?25.5[4] A4取n=26个
式中 T—发酵周期(天);
A—每个发酵罐可装麦汁批量数(批);
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