农学论文哪里有?本研究研发了一款新型固态法白酒蒸馏装置替代传统一体式蒸馏装置,以实现增产、提质、降耗的目标,对包括酱香型白酒在内的白酒产业高质量发展具有积极意义。
1绪论
1.2固态法白酒蒸馏装置研究现状
酒甑、锅底热交换器、白酒冷却器是固态法白酒蒸馏装置中的三大关键部件,是影响白酒品质及特殊风味的关键,也是蒸馏过程中的能耗三大件。文献梳理显示,近年国内关于固态法白酒研究的重点集中在酒甑,冷却器次之,再次为锅底热交换器;国外对于固态法白酒装置的研究未有发现,仅有少量对于中国白酒的研究,涉及文化传播、需求分析、白酒检测、微生物等方面。
1.2.1酒甑
酒甑是一个肉眼难以窥探且受到诸多因素影响的封闭系统,甑桶蒸馏的作用是将发酵酒醅分离浓缩成高度白酒。近年对甑桶蒸馏的研究集中在酒醅物性、理论推导、酒甑智能化这几个方面。
在酒醅物性对甑桶蒸馏过程影响的研究方面,谢可伟等[1]基于物料衡算和热量衡算分别研究了乙醇及酒中微量香味成分沿甑桶轴向的分布规律和运动规律,揭示了酒醅温度和酒醅固相比热容对甑桶蒸馏的影响;李海龙等[2]基于传质动力学分析,采用双膜理论建立了基酒随时间变化的半经验模型;尹航从薄层干燥的角度出发,基于实验数据拟合,研究了甑桶蒸馏过程酒醅中的含湿量随时间和蒸汽脉动频率的变化规律[3]。
3新型固态法白酒蒸馏装置Fluent仿真
3.2 VOF模型、Lee相变蒸发冷凝模型及k-e模型简介
3.2.1 VOF模型简介
VOF模型是一种专门应用于固定欧拉网格的表面跟踪技术,旨在精确捕捉两种或多种互不混溶流体之间的界面位置。在VOF模型的框架内,流体间共享一套统一的动量方程,并通过对每个计算单元中各种流体体积分数的细致追踪,实现对流体界面的全面把控。
VOF模型的应用范围广泛,包括但不限于分层流动、自由表面流动、填充过程、晃动现象、大气泡在液体中的运动轨迹、溃坝后液体的流动行为、射流破裂的预测(涉及表面张力因素)以及任何涉及液-气界面的稳态或瞬态跟踪场景。通过运用VOF模型,能够更加精准地模拟和分析这些复杂流体现象,为相关领域研究和工程实践提供有力支持。
4新型固态法白酒蒸馏装置试验
4.1样机试制
新型固态法白酒蒸馏装置制造完成的样机如图4-1所示,主要尺寸参见表4-1,该样机选用304不锈钢,根据相关部件及总装图,利用激光切割、焊接、卷边等加工工艺完成样机制造。
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4.2实验目的
在相同工况下分别使用新型固态法白酒蒸馏装置与传统一体式蒸馏装置分别蒸馏1000kg酒醅,记录作业时间、能源消耗量、物料利用率、支出成本进行比对,旨在验证新型固态法白酒蒸馏装置是否能提高运转效率、节约资源、增产提质、降低劳动强度、增加经济效益等因素进行分析。
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5结论与展望
5.2展望
基于本文研究内容,还需要对以下方面进入深入研究。
(1)由于市场上没有匹配酒甑尺寸的流量计,无法准确测量进入酒甑内的蒸汽流量,建议做一进步研究,找到新型组合式酒甑最佳的进气流量,进气速度,优化篦子结构,以更好的提升蒸馏效率,产出更好的基酒。
(2)由于计算机算力及研究时间限制,未能完成全流域仿真模拟。建议在条件允许的情况下,进一步做全流域仿真研究,以便对结构做进一步的改进或优化提供参考。
参考文献(略)