液体测温装置和罐体的制作方法

专利检索2025-07-22  4


本技术涉及温度检测设备,具体而言,涉及一种液体测温装置和罐体。


背景技术:

1、液体的温度检测主要是通过将测温装置置于液体中进行检测,一种是测温装置与液体分开的人工检测法,还有直接将测温装置安装在容器内部检测液体温度的方法,这两种检测方法中,人工检测费时费力,检测效率低,而将测温装置安装在容器内只能定点检测温度,且由于定点测温,其设计位置与液面位置需要匹配,如果液面高度不够,难以精确测出液体温度;而如果定点测温装置长期浸没在液面内,液体中的部分材料也会黏附在测温装置表面,影响温度检测精度。然而在一些领域中,例如发酵领域内,发酵的温度对发酵的结果有非常显著的影响。

2、例如发酵酒、蒸馏酒的加工制作离不开酿酒设备,市场上的酿酒设备更是五花八门,但他们的共同特点是均有一个罐用以容纳需要发酵、蒸馏的酒液,在发酵或蒸馏过程中,需要以温度作为参数,在不同温度的发酵条件下,产生的酒精含量、ph值不同,且现有研究表明,蒸馏温度过低,导致蒸馏过程缓慢,酒精的汽化-冷凝-回流次数增加,蒸馏酒酒精度升高,蒸馏时间延长,原酒的风味成分蒸馏完全,但原酒中不好的风味成分也进入馏出液中,使蒸馏酒的感官评分降低,并且蒸馏温度过低会造成蒸汽和冷却水的消耗;蒸馏温度过高,导致酒精蒸汽挥发,出酒量减少、酒精度降低,且蒸馏釜内的酒液因蒸汽加热盘管温度过高致使蒸出的酒液有焦糊味,影响蒸馏酒的口感。

3、同时,由于发酵的特殊性,不同位置的发酵温度具有一定的差异,为了精准检测发酵液的温度,保证发酵效果符合标准,亟需提供一种能够检测不同位置液体的温度的结构。

4、鉴于此,特提出本实用新型。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种液体测温装置和罐体,其能够测量不同液位深度的液体温度,提高液体温度的检测精度。

2、本实用新型的实施例是这样实现的:

3、第一方面,本实用新型提供一种液体测温装置,包括壳体、测温单元、位置调节单元、保护套、支架和控制单元。

4、壳体围成内部中空且与壳体外部密封的空腔;支架包括至少两个固定杆,每个固定杆均安装于壳体的外表面;测温单元包括测温探头和测温传感器主体,测温传感器主体设置于空腔之中,测温探头与测温传感器主体连接,并延伸出壳体外,且位于至少两个固定杆之间,测温探头延伸出壳体的长度小于固定杆的长度。

5、位置调节单元包括进水管、出水管和水箱,进水管和出水管的一端连接水箱,相对的另一端均设置于空腔内,用于向空腔内注水或抽水;测温单元还包括温度信号传输线,温度信号传输线一端与测温传感器主体连接,相对的另一端与控制单元连接,用于传递测温探头的检测结果。保护套与壳体的外表面连接,且保护套套在温度信号传输线伸出壳体部分的外表面,以防止罐体内液体对温度信号传输线的影响。

6、由于壳体围成内部中空且与壳体外部密封的空腔,因此水箱中的水可以通过进水管进入空腔内部,增加液体测温装置的重量,根据液体测温装置的重量与液体的浮力大小,控制液体测温装置在液体内不同高度下停留,以检测出不同位置的液体温度。

7、例如,当液体测温装置的重量小于液体的浮力时,液体测温装置难以下潜到液体内部,此时测量的是液面的温度;当液体测温装置的重量大于液体的浮力时,液体测温装置下潜到液体内部并持续下潜到液体的底部,此时测量的是液体底部的温度;当液体测温装置的重量等于液体的浮力时,液体测温装置下潜到液体内部,且保持在液体内不会上浮和下潜,此时测量的是液体内部的温度。

8、而如果想要检测液体内部不同高度的温度,也可以通过在保证液体测温装置的重量等于液体的浮力的条件后,增加液体测温装置的重量,以使液体测温装置下潜到合适位置,然后抽水,减小液体测温装置的重量,以使液体测温装置的重量再次等于液体的浮力。同理也可以先抽水,使液体测温装置的重量减小,液体测温装置上浮到合适位置后水箱向壳体内部灌水,以使液体测温装置的重量再次等于液体的浮力。

9、在可选的实施方式中,固定杆的数量为2~10个,例如可以是2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或10个。当固定杆数量不同时,其安装位置也不同,例如两个固定杆时,二者左右或者前后对称固定;三个固定杆时,呈三角形固定,且三角形的中心与壳体的中心在一条直线上。只要保证固定杆能够为壳体提供稳定的支撑即可。固定杆对于壳体的稳定支撑不仅能保证测温探头在工作时的检测精度,可以准确检测一个位置的温度,同时在液体测温装置不工作时还能为壳体及其内部的结构进行支撑,便于放置。

10、此外,固定杆还有保护测温探头的作用,由于测温探头伸出壳体外部进行温度检测,因此其具有与罐体触碰的风险,长此以往影响测温探头的检测精度,因此设置测温探头延伸出壳体的长度小于固定杆的长度,以使固定杆先于测温探头接触到远端的壁面,防止测温探头损伤。

11、优选地,测温探头设置于多个固定杆形成的结构的中心位置。

12、在可选的实施方式中,固定杆可以垂直设置,也可以以一定角度倾斜设置,只要能够稳定支撑壳体即可。

13、在可选的实施方式中,由于壳体内部的空腔可以用于装水,因此测温传感器主体为防水的结构,例如可以在其表面设置防水外壳。

14、进一步地,由于壳体内部的空腔可以用于装水,因此温度信号传输线也需要是防水结构。

15、在可选的实施方式中,为了保证液体测温装置的准确性和安全性,防止壳体内灌注的水影响罐体内待测液体的质量,保护套与壳体的连接处以及测温探头与壳体的连接处均通过密封件密封。

16、优选地,密封件可以是密封圈。

17、在可选的实施方式中,为了便于对壳体进行密封以及便于对管道进行整理,进水管和出水管伸出壳体的部分也设置于保护套内。

18、在可选的实施方式中,壳体的形状为半球形或盆形,测温探头与壳体连接处为半球形球面或盆形的小半径平面的中心,固定杆安装于壳体的球面上,进水管、出水管和温度信号传输线均从半球形的平面或盆形的大半径平面的中心出伸出壳体。半球形或盆形的壳体及支架的结构有利于壳体保持平衡稳定,防止壳体翻转,影响测量精度。在其他实施方式中,只要能够保证壳体沿一个方向不易翻转或摇晃,壳体的形状也可以是长方体、正方体等结构。

19、在可选的实施方式中,由于液体测温装置在下落或其他过程中速度过快触碰到罐体的壁面会造成的震动,如果震动频率过大或长期频繁震动,会导致密封件松动、测温探头晃动等情况,影响液体测温装置的使用寿命,因此,每个固定杆与壳体连接的一端均设置有缓冲组件,缓冲组件包括弹性件和弹性件套管,每个固定杆通过弹性件与壳体连接,且每个弹性件的表面均套有弹性件套管。通过弹性件的减震作用,能够避免液体测温装置的其他结构收到强烈的针对影响,提高液体测温装置的使用寿命。

20、此外,需要说明的是,弹性件套管内套有可伸缩的弹性件,为了保证弹性件的伸缩能够起效,弹性件套管可以是能够跟随弹性件活动的软管,也可以是固定杆能够伸入弹性件套管内的硬质管。

21、在可选的实施方式中,每个固定杆远离壳体的一端还设置有稳定件,便于液体测温装置的稳定使用和放置。优选地,稳定件为梯形稳定件。

22、在可选的实施方式中,控制单元包括控制柜,控制柜内设置有温度显示器,温度显示器与温度信号传输线连接,用于显示温度,控制柜的柜体上对应温度显示器处开设有温度显示框,控制柜的柜体外表面设置有电源开关,用于控制测温单元工作。

23、当电源开关打开,控制单元控制测温单元工作,测温探头检测温度,并通过测温传感器主体传递给温度信号传输线,温度信号传输线将结果传递到控制单元后由温度显示器显示结果。

24、在可选的实施方式中,水箱设置于控制柜内,控制柜的柜体对应水箱处还设置有水位显示框,用于反应水箱中的水位,及时加水。

25、为了便于控制外壳内的水量,控制柜内还设置有进水水泵和出水水泵,进水管上设置有进水水泵,出水管上设置有出水水泵,控制柜的柜体外表面还设置有用于控制进水水泵工作的进水开关和用于控制出水水泵控制的出水开关。

26、通过操作进水开关可以控制进水水泵工作或不工作,进而控制是否向外壳内注水;通过操作出水开关可以控制出水水泵工作或不工作,进而控制是否向外壳内抽水。

27、在可选的实施方式中,为了保证水箱与水管的连接紧密,防止漏水,水箱与进水管的连接处还安装有进水接头,水箱与出水管的连接处还安装有出水接头。

28、第二方面,本实用新型提供一种罐体,包括罐体本体和如前述实施方式任一项的液体测温装置,液体测温装置中除了控制单元的部分均设置于罐体本体内。

29、罐体包括发酵罐、加热罐、保温罐中的任一种。

30、发酵罐包括酒精发酵罐、酸奶发酵罐等微生物菌群发酵罐。优选地,发酵罐为酒精发酵罐。

31、本实用新型实施例的有益效果是:

32、本实用新型提供一种液体测温装置和罐体,通过设置密封的壳体及位置调节单元,可以通过水箱往壳体内部注水和抽水实现对整个液体测温装置重量的改变,通过改变其重量,根据装置重量与液体浮力的关系,能够保证本实用新型的液体测温装置在液体的不同位置进行测量,获得不同液体的温度,提高了液体温度检测,特备是流动性较差的液体温度检测的精确性;也同时解决了不同罐体内液面高度不一致时温度检测的便捷性。该结构在不需要测温时可以取出罐体内部,避免了长时间与罐体内液体接触导致温度检测不灵敏的情况出现。


技术特征:

1.一种液体测温装置,其特征在于,包括壳体、测温单元、位置调节单元、保护套、支架和控制单元;

2.根据权利要求1所述的液体测温装置,其特征在于,所述保护套与所述壳体的连接处以及所述测温探头与所述壳体的连接处均通过密封件密封。

3.根据权利要求1或2所述的液体测温装置,其特征在于,所述进水管和出水管伸出所述壳体的部分也设置于所述保护套内。

4.根据权利要求3所述的液体测温装置,其特征在于,所述壳体的形状为半球形或盆形,所述测温探头与所述壳体连接处为半球形球面或盆形的小半径平面的中心,所述固定杆安装于所述壳体的球面上,所述进水管、出水管和温度信号传输线均从所述半球形的平面或盆形的大半径平面的中心出伸出所述壳体。

5.根据权利要求1所述的液体测温装置,其特征在于,每个所述固定杆与所述壳体连接的一端均设置有缓冲组件,所述缓冲组件包括弹性件和弹性件套管,每个所述固定杆通过所述弹性件与所述壳体连接,且每个所述弹性件的表面均套有所述弹性件套管。

6.根据权利要求1或5所述的液体测温装置,其特征在于,每个所述固定杆远离所述壳体的一端还设置有稳定件,所述稳定件为梯形稳定件。

7.根据权利要求1所述的液体测温装置,其特征在于,所述控制单元包括控制柜,所述控制柜内设置有温度显示器,所述温度显示器与所述温度信号传输线连接,用于显示温度,所述控制柜的柜体上对应所述温度显示器处开设有温度显示框,所述控制柜的柜体外表面设置有电源开关,用于控制测温单元工作。

8.根据权利要求7所述的液体测温装置,其特征在于,所述水箱设置于所述控制柜内,所述控制柜内还设置有进水水泵和出水水泵,所述进水管上设置有所述进水水泵,所述出水管上设置有所述出水水泵,所述控制柜的柜体对应所述水箱处还设置有水位显示框,所述控制柜的柜体外表面还设置有用于控制所述进水水泵工作的进水开关和用于控制所述出水水泵控制的出水开关。

9.根据权利要求8所述的液体测温装置,其特征在于,所述水箱与所述进水管的连接处还安装有进水接头,所述水箱与所述出水管的连接处还安装有出水接头。

10.一种罐体,其特征在于,包括罐体本体和如权利要求1~9任一项所述的液体测温装置,所述液体测温装置中除了所述控制单元的部分均设置于所述罐体本体内;


技术总结
本技术提供一种液体测温装置和罐体,涉及温度检测设备技术领域。通过设置密封的壳体及位置调节单元,可以通过水箱往壳体内部注水和抽水实现对整个液体测温装置重量的改变,通过改变其重量,根据装置重量与液体浮力的关系,能够保证本技术的液体测温装置在液体的不同位置进行测量,获得不同液体的温度,提高了液体温度检测,特备是流动性较差的液体温度检测的精确性;也同时解决了不同罐体内液面高度不一致时温度检测的便捷性。该结构在不需要测温时可以取出罐体内部,避免了长时间与罐体内液体接触导致温度检测不灵敏的情况出现。应用在酒精发酵的过程中能够及时控制发酵过程,提高酒体品质。

技术研发人员:曹森,刘爱龙,董建方,赵智慧,刘建花,王伟仁,马越,党文宏
受保护的技术使用者:宁夏红枸杞产业有限公司
技术研发日:20231024
技术公布日:2024/5/29
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