Обзор продукта
Система деаэрации холодной воды обеспечивает тщательную подготовку деоксигенированной воды с низким содержанием остаточного кислорода, соответствующей температурным требованиям и отвечающей гигиеническим нормам, благодаря научно обоснованному сегментированному и интегрированному управлению технологическим процессом. Затем эта деоксигенированная вода точно смешивается с пивной брагой высокой плотности в заранее заданном соотношении, что одновременно обеспечивает стабильный уровень карбонизации и позволяет получить готовое пиво высшего качества.
Преимущества
- Стабильность и адаптивность технологического процесса
Синергетический эффект функциональных блоков в сочетании с точным регулированием расхода, температуры и концентрации гарантирует стабильную эффективность деоксигенации и точное соблюдение пропорций разбавления пива. Данная система адаптирована к требованиям производства разбавленного пива с высокой плотностью на пивоварнях различного масштаба и, в частности, соответствует строгим гигиеническим и качественным требованиям, предъявляемым к пиву “pure draft”. - Высокая степень автоматизации и упрощенное техническое обслуживание
Интеграция с системой управления на базе ПЛК Siemens обеспечивает полную автоматизацию технологического процесса, сводя к минимуму необходимость в значительных ручных вмешательствах. Возможности удаленного мониторинга позволяют отслеживать состояние оборудования и производственные данные в режиме реального времени, что способствует простому и эффективному выполнению повседневных операций, техническому обслуживанию и устранению неисправностей. - Энергоэффективность и сокращение объема отходов
В охлаждающем агрегате реализована трехступенчатая конструкция теплообменника, что значительно повышает эффективность теплообмена и снижает энергопотребление. Процесс разбавления организован таким образом, чтобы исключить потери сырья. В ходе подготовки деоксигенированной воды одновременно осуществляется мгновенная стерилизация, что оптимизирует последующие этапы технологического процесса и повышает эффективность производства. - Контролируемое качество и улучшенная прослеживаемость
Система, оснащённая комплексными устройствами мониторинга технологического процесса, обеспечивает контроль в режиме реального времени таких критически важных параметров, как содержание растворённого кислорода, температура, концентрация и уровень CO₂, а также запускает автоматические сигналы тревоги и аварийные протоколы при обнаружении отклонений. Резервированная система управления концентрацией и объёмом обеспечивает высокую точность смешивания и позволяет отслеживать данные, тем самым гарантируя соответствие качества готового пива установленным стандартам. - Соблюдение гигиенических норм и простота очистки
Система отличается полностью санитарной конструкцией всех технологических трубопроводов, в которых применяются методы санитарной сварки. Автоматизированная установка для очистки по системе CIP эффективно решает проблемы, связанные с очисткой насадочных колонн, предотвращая микробиологическое загрязнение и накопление остатков, что обеспечивает соответствие стандартам производства пищевых продуктов.| - Надежная работа и минимальный риск простоев
Объединение двух методов управления смешиванием позволяет создать резервированную систему защиты, что существенно снижает вероятность непредвиденных остановок системы и уменьшает риск потенциальных значительных убытков для пивоваренных заводов вследствие выхода оборудования из строя. Ключевые компоненты поставляются ведущими производителями, что обеспечивает стабильную работу и длительный срок службы.
Подробное описание функциональных блоков
Блок предварительного балансирования
Основная задача — стабилизация расхода поступающей воды, что создает основу для последующего массообмена и обеспечения эффективности деоксигенации. Система использует онлайн-мониторинг расхода поступающей воды в режиме реального времени, что позволяет гибко регулировать параметры расхода в зависимости от производственных условий. Благодаря постоянному контролю расхода обеспечивается стабильное состояние массопереноса между “нисходящей водной пленкой” внутри колоны массопереноса и “восходящим потоком углекислого газа”, что является важнейшим условием для достижения стабильного деоксигенирования.
Установка деоксигенации
Данная установка предназначена для удаления кислорода из поступающей воды с целью получения высококачественной деоксигенированной воды при одновременном проведении мгновенной стерилизации. Она состоит из деоксигенационной колонны, гравитационного распределителя, высокоэффективного наполнителя, основного корпуса колонны, автоматической системы распределения углекислого газа и центробежного насоса. Во время работы гравитационный распределитель обеспечивает равномерное распределение воды по насадке. В сочетании с конструкцией высокоэффективной насадки это способствует мгновенному прилипанию воды к поверхности насадки, создавая обширную удельную поверхность для тщательных реакций массопереноса с углекислым газом с целью достижения деоксигенации. Процесс высокотемпературного деоксигенирования одновременно обеспечивает мгновенную стерилизацию. Технологические трубопроводы изготовлены с использованием сварки санитарного класса в соответствии с требованиями к производству пищевых продуктов.
Блок контроля уровня жидкости
Данное устройство динамически регулирует уровни жидкости на различных этапах системы для обеспечения оптимальной работы оборудования. Оно состоит из системы определения уровня жидкости, системы управления с переменной частотой и соответствующего программного обеспечения. В процессе работы устройство отслеживает данные об уровне жидкости в режиме реального времени с учетом конкретных требований каждого этапа технологического процесса и автоматически корректирует параметры через контроллер в соответствии с заранее заданными программами, тем самым предотвращая сбои в работе оборудования, вызванные чрезмерно высоким или низким уровнем жидкости.
Холодильный агрегат
Данная установка, предназначенная для охлаждения деоксигенированной воды до температуры, необходимой для последующих процессов разбавления, обеспечивает оптимальный баланс между энергоэффективностью и точным регулированием температуры. В её состав входят трёхступенчатый пластинчатый теплообменник, система регулирования подачи пара, система терморегулирования хладагента и система регулирования температуры деоксигенированной воды. Трехступенчатая конструкция теплообменника значительно повышает эффективность теплообмена, снижая энергопотребление и одновременно обеспечивая точное регулирование температуры деоксигенированной воды в соответствии с требованиями последующих технологических процессов.
Блок автоматического регулирования уровня углекислого газа
Данное устройство обеспечивает стабильную и регулируемую подачу углекислого газа на этапы деоксигенации и карбонизации, гарантируя стабильность технологического процесса. Оно состоит из системы регулирования давления, одностороннего обратного клапана, расходомера и пневматического клапана. Под управлением ПЛК устройство выполняет продувку и вытеснение CO₂ в соответствии с заранее заданными программами, гарантируя стабильную подачу CO₂ и предотвращая колебания давления, которые могут повлиять на эффективность деоксигенации и карбонизации.
Установка для газирования воды, используемой для разбавления
Данная установка предназначена для насыщения деоксигенированной воды (разбавляющей воды) углекислым газом с целью достижения требуемого содержания CO₂ для разбавления пива, что позволяет обеспечить качество разбавленного пива. Во время работы при низком давлении специальное устройство для смешивания и дозирования в сочетании с секцией удерживающей трубы обеспечивает достижение содержания CO₂ в воде для разбавления на уровне 0,40–0,501 TP3T (что соответствует диапазону содержания CO₂ в разбавленном пиве). Это гарантирует, что CO₂ в разбавленном пиве остается в стабильном растворенном состоянии, предотвращая выделение CO₂ и сохраняя вкусовые качества и пенообразующие свойства пива.
Установка для разбавления и смешивания высококонцентрированных растворов
Данная установка точно смешивает пиво высокой концентрации с газированной разбавляющей водой в заданных соотношениях для получения готового пива требуемой концентрации. Установка оснащена тремя основными системами управления, которые эффективно решают проблемы точности и стабильности, присущие традиционным методам смешивания:
- Система ПИД-регулирования объемного соотношения: эта система, состоящая из электромагнитных расходомеров, регулирующих клапанов, смесительных насосов и смесительных трубопроводных участков, регулирует расход воды в режиме реального времени для обеспечения соблюдения соотношения смешивания пива и воды. После предварительной настройки соотношения смешивания система автоматически собирает данные о расходе из линий подачи пива и воды и регулирует регулирующий клапан на стороне воды, чтобы обеспечить соответствие фактического соотношения смешивания заданному значению.
- Система высокоточного управления смешиванием (ключевое усовершенствование): данная система использует высокоточные датчики плотности для измерения начальной плотности пива, отделяя управление начальной плотностью от управления уровнем CO₂ для повышения точности. В сочетании с высокоточными расходомерами, обеспечивающими точное измерение расхода пива и воды, система обеспечивает каскадное автоматическое управление концентрацией в режиме замкнутого цикла. Была внедрена новая программа управления смешиванием с малым соотношением, позволяющая снизить вибрацию системы при смешивании с малым соотношением на крупном оборудовании, что предотвращает повреждение приборов и клапанов.
- Система управления с дублированием по концентрации и объему: данная система объединяет два вышеупомянутых метода управления, что позволяет снизить вероятность непредвиденных остановок системы и предотвратить значительные потери на пивоваренных заводах. Она обеспечивает как высокую точность регулирования соотношения концентраций, так и отслеживаемость данных при регулировании объемного соотношения, что еще больше повышает надежность системы.
Блок мониторинга технологического процесса
Данное устройство обеспечивает мониторинг критических параметров технологического процесса в режиме реального времени, что позволяет гарантировать качество продукции и способствует своевременному выявлению отклонений. Ключевые функции включают: Мониторинг температуры: контроль температуры разбавляющей воды в соответствии с технологическими требованиями. Мониторинг растворенного кислорода (DO): с помощью датчиков DO отслеживается остаточный кислород в деоксигенированной воде, при этом автоматически запускается рециркуляционная деоксигенация и срабатывает сигнал тревоги при обнаружении аномалий. Мониторинг концентрации и уровня CO₂: контроль в режиме реального времени концентрации пива и уровня CO₂ в процессе купажирования для точного управления качеством готовой продукции.
Блок управления на базе ПЛК и удаленный мониторинг
Данная установка обеспечивает полностью автоматизированное управление системой, сбор данных и дистанционный мониторинг, что способствует повышению эффективности работы. Аппаратное обеспечение включает ПЛК Siemens, сенсорные панели и промышленные ПК. Основные функции: Автоматизированное управление системой: обеспечивает управление операциями запуска/остановки и настройкой параметров всех интегрированных узлов. Сбор и регистрация данных в режиме реального времени: сбор и запись данных о технологическом процессе в режиме реального времени, включая уровни растворенного кислорода, концентрацию пива, показатели содержания CO₂ в пиве и температурные параметры на различных этапах. Диспетчерский контроль: позволяет техническим и производственным подразделениям удаленно просматривать состояние оборудования и производственные отчеты, что облегчает диспетчерский мониторинг.
Блок автоматического управления процессом очистки CIP
Данная установка решает проблемы очистки уникальной конструкции насадочных колонн, обеспечивая гигиену оборудования для производства пива премиум-класса “pure draft” (непастеризованного). Специальная конструкция насадочных колонн делает традиционные методы очистки неэффективными, что приводит к образованию накипи на насадочных материалах (что сказывается на эффективности массообмена), микробному загрязнению или появлению посторонних привкусов. Благодаря полностью автоматизированной программе очистки CIP остатки внутри оборудования тщательно удаляются, что предотвращает прилипание карбонатного налёта и гарантирует соответствие биологических показателей разбавляющей воды стандартам, предъявляемым к пиву «pure draft».
Области применения
Данное оборудование в первую очередь предназначено для пивоваренной промышленности и подходит для различных сценариев, в том числе: процессов разбавления пива с высокой плотностью на пивоварнях, крафтовых пивоварнях и пиво-барах, с особым акцентом на производство чистого разливного пива. Гибкая масштабируемость позволяет адаптироваться к производственным потребностям — от крупномасштабного промышленного производства до малых и средних производственных линий.