热交换器在酿酒厂中起着至关重要的作用。蒸馏占石油或天然气的大量能源,是蒸馏厂的最大支出之一。能源价格可以下降,但是总体趋势是上升的,这意味着最大限度地提高能效在财务上是有意义的(更不用说环境效益了)。实现更高能源效率的一种方法是在过程中使用热交换器。
威廉·格兰特父子公司(William Grant&Sons)技术领域的负责人约翰·罗斯(John Ross)说:“换热技术已经有了显着的发展,换热器变得更加高效,并且对于酿酒厂来说是绝对固有的。
例如,使用热交换器将装料(即,被蒸馏的液体)在进入锅釜之前对其进行预热。这样做的意义在于,装料越热,蒸馏所需的能量就越少,因此使用较少的气体或油来运行锅炉,就产生了加热锅釜的蒸汽。
在第一次蒸馏之前,洗涤液(即发酵液)已经处于大约30-34摄氏度的温度下。当添加酵母将液体中的糖转化为酒精时,这是发酵的自然结果。随后可以通过使洗涤物流过称为板式热交换器的特定类型的热交换器来提高洗涤液的温度,该热交换器基本上是一系列金属板。
传统方法是将洗涤液通过管道输送到板式换热器的一端,而将大罐啤酒通过管道输送到另一端。罐装啤酒是第一次蒸馏结束时罐中的残留液体,罐装啤酒离开罐时仍高达98-99度。
这些板的两面都具有“波纹”表面。这是一条窄管,在液体继续流向相邻的板之前,该管围绕每个板的表面引导液体。洗液在每块板的一侧循环,大罐啤酒在另一侧。
约翰·罗斯说:“热力学定律确保热量从较热的液体通过板始终传递到较冷的液体。板通常是不锈钢,是非常有效的热导体。”
随着清洗过程在板与板之间继续进行,它会逐渐变热,而大锅啤酒则逐渐冷却,直到每种液体都从板式热交换器的相对两端排出为止。洗涤液达到约70度的温度。
类似地,在第二蒸馏之前,低酒(即,第一蒸馏的结果)在进入板式热交换器时可具有约15-20摄氏度的温度。同时,可以在另一端引入废酒糟(即锅中第二次蒸馏后仍残留的液体)。废酒糟的温度最高可达99-100摄氏度,这导致低度葡萄酒在大约70度左右的温度下离开板式换热器。
Bruichladdich的生产总监Allan Logan表示:“低级酒的热量传递远大于其洗涤液的热量传递。这是因为低级酒的液体比洗涤液稀,它含有沉淀物和酵母菌颗谷物。” 。
温度的意义在于,一旦装料进入锅中,它就需要被加热到78度以开始汽化并上升蒸馏器的颈部。在蒸馏过程中温度继续升高,装料最终在几乎100摄氏度达到峰值。
“换热器可能在静止状态下为我们节省了大约25分钟的沸腾时间,第一次蒸馏大约需要6个小时,第二次蒸馏大约7.5小时。节省时间对于生产进度很重要,但同时也节省了燃料成本”,艾伦说。
同时,换热器的好处取决于维护。“换热器需要每周清洁一次,以确保最大程度的热交换。否则,如果表面结垢,将会降低效率。自动CIP(就地清洁)系统使热交换器保持良好状态。此外,每两三个月,我们就会打开板式热交换器进行物理检查。”
威廉·格兰特父子公司(William Grant&Sons)技术领域的负责人约翰·罗斯(John Ross)说:“换热技术已经有了显着的发展,换热器变得更加高效,并且对于酿酒厂来说是绝对固有的。
例如,使用热交换器将装料(即,被蒸馏的液体)在进入锅釜之前对其进行预热。这样做的意义在于,装料越热,蒸馏所需的能量就越少,因此使用较少的气体或油来运行锅炉,就产生了加热锅釜的蒸汽。
在第一次蒸馏之前,洗涤液(即发酵液)已经处于大约30-34摄氏度的温度下。当添加酵母将液体中的糖转化为酒精时,这是发酵的自然结果。随后可以通过使洗涤物流过称为板式热交换器的特定类型的热交换器来提高洗涤液的温度,该热交换器基本上是一系列金属板。
传统方法是将洗涤液通过管道输送到板式换热器的一端,而将大罐啤酒通过管道输送到另一端。罐装啤酒是第一次蒸馏结束时罐中的残留液体,罐装啤酒离开罐时仍高达98-99度。
这些板的两面都具有“波纹”表面。这是一条窄管,在液体继续流向相邻的板之前,该管围绕每个板的表面引导液体。洗液在每块板的一侧循环,大罐啤酒在另一侧。
约翰·罗斯说:“热力学定律确保热量从较热的液体通过板始终传递到较冷的液体。板通常是不锈钢,是非常有效的热导体。”
随着清洗过程在板与板之间继续进行,它会逐渐变热,而大锅啤酒则逐渐冷却,直到每种液体都从板式热交换器的相对两端排出为止。洗涤液达到约70度的温度。
类似地,在第二蒸馏之前,低酒(即,第一蒸馏的结果)在进入板式热交换器时可具有约15-20摄氏度的温度。同时,可以在另一端引入废酒糟(即锅中第二次蒸馏后仍残留的液体)。废酒糟的温度最高可达99-100摄氏度,这导致低度葡萄酒在大约70度左右的温度下离开板式换热器。
Bruichladdich的生产总监Allan Logan表示:“低级酒的热量传递远大于其洗涤液的热量传递。这是因为低级酒的液体比洗涤液稀,它含有沉淀物和酵母菌颗谷物。” 。
温度的意义在于,一旦装料进入锅中,它就需要被加热到78度以开始汽化并上升蒸馏器的颈部。在蒸馏过程中温度继续升高,装料最终在几乎100摄氏度达到峰值。
“换热器可能在静止状态下为我们节省了大约25分钟的沸腾时间,第一次蒸馏大约需要6个小时,第二次蒸馏大约7.5小时。节省时间对于生产进度很重要,但同时也节省了燃料成本”,艾伦说。
同时,换热器的好处取决于维护。“换热器需要每周清洁一次,以确保最大程度的热交换。否则,如果表面结垢,将会降低效率。自动CIP(就地清洁)系统使热交换器保持良好状态。此外,每两三个月,我们就会打开板式热交换器进行物理检查。”