本發(fā)明涉及啤酒發(fā)酵設備，尤其涉及一種發(fā)酵設備、系統(tǒng)及其發(fā)酵方法。
背景技術：
1、啤酒是以小麥芽和大麥芽為主要原料，加啤酒花后經(jīng)過液態(tài)糊化和糖化，再經(jīng)過液態(tài)發(fā)酵而釀制成的，其酒精含量較低，含有二氧化碳，富有營養(yǎng)，它含有多種氨基酸、維生素、低分子糖、無機鹽和各種酶，這些營養(yǎng)成分容易被人體吸收利用。在發(fā)酵過程中，微生物的活躍增殖伴隨大量代謝產(chǎn)物如多糖、蛋白質(zhì)及核酸等的生成，這些物質(zhì)傾向于在發(fā)酵液中累積并逐漸沉積于罐體的側壁和底部，每次使用后需要花費大量的人力對罐壁進行清洗，如不進行干預會形成頑固的附著層。同時，未被完全消耗的營養(yǎng)物質(zhì)也易滯留并附著于罐壁，加劇此現(xiàn)象。附著層對發(fā)酵罐的運行構成多重影響，它干擾了熱交換，降低了溫度控制的精確性，難以徹底清除的特性增加了維護成本與時間，脫落的微生物與雜質(zhì)還可能污染發(fā)酵液，損害產(chǎn)品純度和質(zhì)量。現(xiàn)有的采用清洗系統(tǒng)配合發(fā)酵罐上的清洗球進行高壓清洗。
2、現(xiàn)有的清洗過程中通過清洗球的旋轉帶動堿水清洗，但是現(xiàn)有的清洗過程中由于發(fā)酵罐的錐形底部距離清洗球的距離較遠，導致清洗球的清洗效果差，從而無法進行發(fā)酵罐內(nèi)壁的有效清洗，進而導致發(fā)酵罐存在粘鍋、糖化不充分以及自動化程度低的缺點。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于現(xiàn)有技術的上述缺點、不足，本發(fā)明提供一種發(fā)酵設備、系統(tǒng)及其發(fā)酵方法，其解決了由于發(fā)酵罐的錐形底部距離清洗球的距離較遠，導致清洗球的清洗效果差，從而無法進行發(fā)酵罐內(nèi)壁的有效清洗，進而導致發(fā)酵罐存在粘鍋、糖化不充分以及自動化程度低的技術問題。
2、為了達到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術方案包括：
3、本發(fā)明實施例提供一種發(fā)酵設備，包括底座、發(fā)酵罐體和清洗機構；
4、所述發(fā)酵罐體的底部呈錐形結構，且所述發(fā)酵罐體架設于所述底座上并固定安裝，所述清洗機構與外部的清洗系統(tǒng)相連通，所述清洗機構能夠可選擇地連接清洗劑和清洗水；
5、所述清洗機構包括清洗蓋、清洗管和清洗噴頭；
6、所述清洗蓋安裝于所述發(fā)酵罐體的頂部，所述清洗蓋的清洗通道通過所述清洗管與所述清洗噴頭相連通，所述清洗管呈傾斜設置，所述清洗管能夠沿其軸向朝下或者朝上伸出或者縮回。
7、可選地，所述清洗噴頭上開設有多個出液口。
8、可選地，所述清洗蓋外側壁設置有與清洗劑相連通的清洗劑連通口和與清水罐相連通的進水口；所述清洗蓋的底部開設有與所述發(fā)酵罐體的內(nèi)腔相連通的清洗管道接口，且所述清洗管道接口與所述清洗劑連通口和所述進水口均連通。
9、可選地，還包括輔助清洗機構，所述輔助清洗機構包括驅(qū)動主體、傳動結構件和刮除結構件；
10、所述驅(qū)動主體設置于所述發(fā)酵罐體底部，所述驅(qū)動主體與所述傳動結構件相連，所述傳動結構件的外壁與所述發(fā)酵罐體的內(nèi)壁之間設置所述刮除結構件，所述刮除結構件能夠與所述發(fā)酵罐體內(nèi)壁相抵，所述驅(qū)動主體能夠驅(qū)動所述傳動結構件沿所述發(fā)酵罐體的軸心方向轉動，以帶動所述刮除結構件做旋轉運動。
11、可選地，所述驅(qū)動主體包括驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機固定安裝于所述發(fā)酵罐體的底部，所述驅(qū)動電機的輸出端固定安裝有傘狀嚙合齒輪，所述傘狀嚙合齒輪外部嚙合有環(huán)形齒條，所述環(huán)形齒條開設于所述傳動結構件上。
12、可選地，所述傳動結構件包括錐形傳動桿、豎直傳動桿和環(huán)形轉動盤；
13、所述錐形傳動桿與所述豎直傳動桿一體設置，且所述錐形傳動桿位于所述發(fā)酵罐體的錐形底部內(nèi)，所述豎直傳動桿頂部與所述環(huán)形轉動盤相連接，所述環(huán)形轉動盤的內(nèi)圈通過軸承轉動連接有攪拌軸。
14、可選地，所述刮除結構件呈硬橡膠材質(zhì)，且所述刮除結構件由多個刮除板拼接形成。
15、可選地，所述錐形傳動桿與所述豎直傳動桿上均開設有安裝槽，所述安裝槽內(nèi)具有磁鐵吸附點，所述刮除板的安裝部為強磁接觸點。
16、第二方面，一種發(fā)酵系統(tǒng)，包括所述的發(fā)酵設備，還包括控制單元；
17、所述控制單元用于控制所述清洗劑和所述清洗水的流量和排出時間。
18、第三方面，一種發(fā)酵方法，所述方法基于所述的發(fā)酵系統(tǒng)；
19、所述方法包括以下步驟：
20、s1、將清洗機構與外部清洗系統(tǒng)結構；
21、s2、通過控制單元設置好清洗劑和清洗水的參數(shù)；
22、s3、打開清洗噴頭，并定時噴射；
23、s4、將s3中噴射后的清洗劑進行靜置；
24、s5、啟動輔助清洗機構進行清洗。
25、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的一種發(fā)酵設備、系統(tǒng)及其發(fā)酵方法，通過在發(fā)酵罐體內(nèi)設置清洗機構，且清洗機構在清洗時，先控制清洗劑通過清洗劑的清洗管為清洗噴頭提供濃度較高的清洗劑，以使清洗噴頭朝向發(fā)酵罐體的內(nèi)壁噴射清洗劑，并確保清洗劑在發(fā)酵罐體的內(nèi)壁停留一段時間，然后關閉清洗劑的閥門打開清洗水的閥門，通過清洗噴頭朝向發(fā)酵罐體內(nèi)噴射清水將附著在發(fā)酵罐體內(nèi)壁的清洗劑沖走，可選擇的噴灑清洗劑和清洗劑，能夠增加了清洗劑在發(fā)酵罐體內(nèi)的停留時間，確保了發(fā)酵罐體的清洗效果。而且清洗管采用了傾斜設置還能夠朝下伸出或者朝上縮回，以確保清洗噴頭距離發(fā)酵罐體的底部距離更近，進而確保發(fā)酵罐體底部的清洗效果，提高清洗效率。
1.一種發(fā)酵設備，其特征在于：包括底座（1）、發(fā)酵罐體（2）和清洗機構（3）；
2.如權利要求1所述的發(fā)酵設備，其特征在于：所述清洗噴頭（33）上開設有多個出液口（331）。
3.如權利要求2所述的發(fā)酵設備，其特征在于：所述清洗蓋（31）外側壁設置有與清洗劑相連通的清洗劑連通口和與清水罐相連通的進水口；所述清洗蓋（31）的底部開設有與所述發(fā)酵罐體（2）的內(nèi)腔相連通的清洗管道接口，且所述清洗管道接口與所述清洗劑連通口和所述進水口均連通。
4.如權利要求1所述的發(fā)酵設備，其特征在于：還包括輔助清洗機構（4），所述輔助清洗機構（4）包括驅(qū)動主體（41）、傳動結構件（42）和刮除結構件（43）；
5.如權利要求4所述的發(fā)酵設備，其特征在于：所述驅(qū)動主體（41）包括驅(qū)動電機（411），所述驅(qū)動電機（411）固定安裝于所述發(fā)酵罐體（2）的底部，所述驅(qū)動電機（411）的輸出端固定安裝有傘狀嚙合齒輪（412），所述傘狀嚙合齒輪（412）外部嚙合有環(huán)形齒條，所述環(huán)形齒條開設于所述傳動結構件（42）上。
6.如權利要求5所述的發(fā)酵設備，其特征在于：所述傳動結構件（42）包括錐形傳動桿（421）、豎直傳動桿（422）和環(huán)形轉動盤（423）；
7.如權利要求6所述的發(fā)酵設備，其特征在于：所述刮除結構件（43）呈硬橡膠材質(zhì)，且所述刮除結構件（43）由多個刮除板（431）拼接形成。
8.如權利要求7所述的發(fā)酵設備，其特征在于：所述錐形傳動桿（421）與所述豎直傳動桿（422）上均開設有安裝槽（4221），所述安裝槽（4221）內(nèi)具有磁鐵吸附點（4222），所述刮除板（431）的安裝部為強磁接觸點（4311）。
9.一種發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于：包括權利要求1-8任一項所述的發(fā)酵設備，還包括控制單元；
10.一種發(fā)酵方法，其特征在于：所述方法基于權利要求9所述的發(fā)酵系統(tǒng)；