《食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统.pdf（7页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201621060744.3 (22)申请日 2016.09.18 (73)专利权人 江苏恒顺醋业股份有限公司 地址 212028 江苏省镇江市丹徒新城恒顺 大道66号 (72)发明人 奚宽鹏余永建朱胜虎李国权 李辰钱学清 (74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 代理人 汤磊 (51)Int.Cl. C12J 1/10(2006.01) (54)实用新型名称 食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系 统 (57)摘要 本实用新型公开了一种食醋固态发酵设。
2、备 的氧气浓度实时监控系统， 包括卧式转筒发酵罐 的罐体， 还包括氧气浓度传感器、 PLC控制器， 氧 气浓度传感器径向插入罐体并位于其发酵位顶 部， 罐体上开设有进气口、 出气口， 进气口、 出气 口连有管道； 氧气浓度传感器实时采集的氧气浓 度值转化为电信号传递给所述PLC控制器， PLC控 制器解析后作出操作指令。 本实用新型的优点 是： 1、 实现了对食醋固态发酵过程中氧气浓度进 行实时监测， 根据发酵过程中需氧量的变化调整 发酵设备内氧气含量， 全程掌握发酵进程； 2、 对 氧气供给控制实现自动化、 智能化操作， 达到智 能调控， 确保食醋固态发酵顺利进行； 3、 加强了 发酵过程中。
3、的控制， 降低安全风险， 提高生产效 率。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 206051993 U 2017.03.29 CN 206051993 U 1.一种食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于： 包括卧式转筒发酵 罐的罐体(1)， 还包括氧气浓度传感器(2)、 PLC控制器， 所述氧气浓度传感器(2)径向插入所 述罐体(1)并位于其发酵位顶部， 所述罐体(1)上开设有进气口(3)、 出气口(4)， 所述进气口 (3)、 出气口(4)连有管道； 所述氧气浓度传感器(2)实时采集的氧气浓度值转化为电信号传 递给所述PLC控制器， 所述PLC控制器解析后作出操作指令。。
4、 2.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于： 所 述氧气浓度传感器(2)在所述罐体(1)长度方向上位于中间位置。 3.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于： 对 于所述罐体(1)的发酵位， 所述进气口(3)位于所述罐体(1)上部的醋醅上方区域和所述罐 体(1)下部的醋醅区域。 4.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于： 所 述出气口(4)位于所述罐体(1)发酵位顶部， 并在所述罐体(1)长度方向上位于两端位置。 5.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于。
5、： 与 所述进气口(3)连接的管道上安装有电磁阀开关， 所述电磁阀开关通过所述PLC控制器进行 控制。 6.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于： 所 述氧气浓度传感器(2)与所述PLC控制器之间的信号传递为有线传输， 所述氧气浓度传感器 (2)与所述罐体(1)的结合处还具有旋转接头。 7.根据权利要求1所述的食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于： 所 述氧气浓度传感器(2)与所述PLC控制器之间的信号传递为无线传输。 8.根据权利要求5所述的食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 其特征在于： 所 述PLC控制器中预设了操作所述电磁阀开关。
6、打开、 关闭的参照氧气浓度值。 权利要求书 1/1 页 2 CN 206051993 U 2 食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统 技术领域 0001 本实用新型属于食品加工设备领域， 尤其涉及食醋、 白酒等固态发酵过程中的氧 气浓度的监测及调控。 背景技术 0002 食醋发酵过程主要是醋酸菌等微生物将醋醅中的酒精、 糖类物质等转化成乙酸等 物质的过程， 由于醋酸菌是需氧型细菌， 故醋酸发酵过程需要氧气的参与， 且不同发酵阶 段， 醋酸菌所需氧气量亦有所不同。 醋酸发酵前期， 由于醋酸菌大量繁殖和代谢， 需氧量较 大， 随着发酵进程的延续， 发酵速率趋缓， 需氧量也随之降低， 发酵末期， 需。
7、氧量最低， 若此 时氧气含量过高， 反而易造成醋酸过氧化， 降低酸度。 0003 此外， 食醋发酵过程中还伴随着其他多种复杂的反应， 如乳酸菌发酵产生乳酸， 乳 酸是组成食醋中不挥发酸的重要成分， 乳酸菌发酵是厌氧发酵， 故发酵过程中氧气含量过 多不利于乳酸菌发酵。 0004 因此， 精确控制氧气含量对食醋发酵的顺利进行具有重要意义。 传统工艺中一般 采用开放式发酵缸(池)， 发酵过程中对氧气的控制大多依赖经验， 难以实现精确调控， 即便 采用食醋固态发酵设备， 对氧气含量的控制也大多借鉴经验做法， 无法做到实时监测发酵 设备中的氧气浓度， 更无法实现氧气浓度的精确、 智能调控。 实用新型内容。
8、 0005 实用新型目的： 针对上述问题， 本实用新型的目的是提供一种食醋固态发酵设备 的氧气浓度实时温控系统， 对食醋固态发酵过程中发酵体系含氧量进行实时监测和智能调 控， 确保食醋发酵过程顺利进行。 0006 技术方案： 一种食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 包括卧式转筒发酵 罐的罐体， 还包括氧气浓度传感器、 PLC控制器， 所述氧气浓度传感器径向插入所述罐体并 位于其发酵位顶部， 所述罐体上开设有进气口、 出气口， 所述进气口、 出气口连有管道； 所述 氧气浓度传感器实时采集的氧气浓度值转化为电信号传递给所述PLC控制器， 所述PLC控制 器解析后作出操作指令。 0007 所述。
9、氧气浓度传感器在所述罐体长度方向上位于中间位置。 0008 对于所述罐体的发酵位， 所述进气口位于所述罐体上部的醋醅上方区域和所述罐 体下部的醋醅区域。 0009 所述出气口位于所述罐体发酵位顶部， 并在所述罐体长度方向上位于两端位置。 0010 与所述进气口连接的管道上安装有电磁阀开关， 所述电磁阀开关通过所述PLC控 制器进行控制。 所述PLC控制器中预设了操作所述电磁阀开关打开、 关闭的参照氧气浓度 值。 0011 所述氧气浓度传感器与所述PLC控制器之间的信号传递可以是有线传输， 也可以 是无线传输。 有线传输时， 所述氧气浓度传感器与所述罐体的结合处还具有旋转接头。 说明书 1/3 。
10、页 3 CN 206051993 U 3 0012 有益效果： 与现有技术相比， 本实用新型的优点是： 0013 1、 实现了对食醋固态发酵过程中氧气浓度进行实时监测， 根据发酵过程中需氧量 的变化调整发酵设备内氧气含量， 全程掌握发酵进程； 0014 2、 对氧气供给控制实现自动化、 智能化操作， 达到智能调控， 确保食醋固态发酵顺 利进行； 0015 3、 加强了发酵过程中的控制， 降低安全风险， 提高生产效率。 附图说明 0016 图1为本实用新型结构示意图； 0017 图2为图1去掉罐体左侧端盖的端面视图。 具体实施方式 0018 下面结合附图和具体实施例， 进一步阐明本实用新型， 应。
11、理解这些实施例仅用于 说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围， 在阅读了本实用新型之后， 本领域技术 人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。 实施 例1 0019 一种食醋固态发酵设备的氧气浓度实时监控系统， 如附图1-2所示， 包括卧式转筒 发酵罐的罐体1， 醋醅在罐体中随罐体慢速转动而翻醅， 由于是固态发酵， 因此醋醅量较多， 通常为罐体容积的60左右， 还包括氧气浓度传感器2、 PLC控制器， 氧气浓度传感器2从罐 体1外部穿过罐壁插入到内部， 用于实时采集罐体中的氧气浓度， 将氧气浓度值转化成电信 号传递给PLC控制器， 氧气浓度传感器2与PLC。
12、控制器之间的信号传递可以是有线传输， 也可 以是无线传输。 有线传输时， 氧气浓度传感器与罐体的结合处还具有旋转接头。 0020 醋醅发酵过程中， 卧式转筒发酵罐的罐体1绝大部分时间处于停止状态， 停止时的 位置是固定的， 以罐体该停止位置为发酵位， 根据罐内醋醅料位5的位置特点， 对氧气浓度 传感器、 氧气的进气口、 罐体的出气口进行特殊布置。 0021 氧气浓度传感器2设置一个， 它是沿罐体1直径方向插入罐体1的。 在罐体长度L方 向上位于中间位置， 在罐体高度D方向上位于罐体发酵位顶部区域， 位于醋醅料位5上方。 0022 罐体1上开设有进气口3、 出气口4， 分别连有外部管道。 进气口。
13、3位于罐体1上部的 醋醅上方区域和罐体1下部的醋醅区域， 上部两个进气口， 下部两个进气口， 向醋醅上方和 醋醅内部输送压缩空气， 满足发酵过程中对氧气的需求， 与进气口连接的管道上安装有电 磁阀开关， 进气口可以相对于罐体1的竖向中心线偏转一定角度 ， 也可以在竖向的上下两 端位置， 进气口可左右对称、 上下对称设置。 出气口4位于罐体1顶部， 并在罐体长度L方向上 位于两端位置。 0023 电磁阀开关通过PLC控制器进行控制， PLC控制器中预设了操作电磁阀开关打开、 关闭的参照氧气浓度值。 氧气浓度传感器将采集的氧气浓度值转化成电信号传递给PLC控 制器， PLC控制器用于解析、 分析、。
14、 判断氧气浓度信号， 并作出操作指令， 控制电磁阀开关打 开或关闭。 0024 以罐体长度L为5m、 罐体半径R为1.3m的卧式转筒发酵罐罐体为例， 发酵前期， 设定 进气口管道上电磁阀开关打开的氧气浓度为18， 电磁阀开关关闭的氧气浓度为21， 发 说明书 2/3 页 4 CN 206051993 U 4 酵后期， 设定电磁阀开关打开的氧气浓度为15， 电磁阀开关关闭的氧气浓度为18。 实时 监测罐内氧气浓度值， 当其降低到打开电磁阀开关的临界浓度时， 则PLC控制器给出指令打 开电磁阀开关， 使压缩空气通入罐内； 当罐内氧气浓度值达到电磁阀关闭的临界浓度时， 则 PLC控制器给出指令关闭电。
15、磁阀开关， 停止通气。 从而智能调控醋醅发酵所需氧气， 保证食 醋固态发酵正常进行。 0025 实施例2 0026 与实施例1的区别在于： 0027 以罐体长度L为5.5m、 罐体半径R为1.4m的卧式转筒发酵罐罐体为例， 发酵前期， 设 定进气口管道上电磁阀开关打开的氧气浓度为17， 电磁阀开关关闭的氧气浓度为21， 发酵后期， 设定电磁阀开关打开的氧气浓度为14， 电磁阀开关关闭的氧气浓度为19。 实 时监测罐内氧气浓度值， 当其降低到打开电磁阀开关的临界浓度时， 则PLC控制器给出指令 打开电磁阀开关， 使压缩空气通入罐内； 当罐内氧气浓度值达到电磁阀关闭的临界浓度时， 则PLC控制器给出指令关闭电磁阀开关， 停止通气。 从而智能调控醋醅发酵所需氧气， 保证 食醋固态发酵正常进行。 说明书 3/3 页 5 CN 206051993 U 5 图1 说明书附图 1/2 页 6 CN 206051993 U 6 图2 说明书附图 2/2 页 7 CN 206051993 U 7 。