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葡萄酒发酵过程中,温度过高会导致葡萄酒的口感和香味变差,温度的控制对葡萄酒的品质起着重要的影响作用。因此,对葡萄酒发酵过程中发酵罐内温度分布规律的研究,有助于对葡萄酒发酵过程中温度的控制提高葡萄酒的品质。我国葡萄酒产业规模逐渐扩大,葡萄酒发酵过程中发酵罐内的温度冷却系统设计有严格的要求,了解葡萄酒发酵过程中的温度场分布规律,可以使发酵罐内冷却系统设计更合理,节省冷却装置消耗的能源,节约企业成本。本文通过运用ANSYS10.0有限元热分析软件对生产中干红葡萄酒发酵过程中温度场的模拟,分析发酵罐内的整体及局部温度变化趋势。为实际发酵过程中换热器的放置及发酵罐内冷却装置的设计提供参考。本文运用TC-2008系列多路温度测试仪对环境温度维持在26.1±0.5℃条件下的5L发酵罐内干红葡萄酒发酵过程进行温度测点分布研究,测量分析不同平面不同高度上温度变化规律。干红葡萄酒测点温度分布实验得出如下结论:(1)t在7-22h这一阶段比重下降速率最快,温度上升的速度最快。(2)t在10-30h干红葡萄酒发酵过程中温度达到最大值,最高温度出现在液面与果皮的交界面处,发酵液最高温度测点与最低温度测点的最大温差接近4℃。(3)沿着轴线方向上,发酵液的温度变化规律是从液面到罐底温度逐渐降低。(4)沿着径向方向,发酵液的温度变化规律是随着半径的增大温度逐渐降低。温度达到最大之后,发酵液单位时间内放出的热量减少,罐内发酵液温度开始下降。依据葡萄酒发酵过程中的规律及实验参数,利用有限元分析软件ANSYS模拟生产中5吨发酵罐内干红葡萄酒发酵过程温度场分布规律,得出以下结论:(1)发酵液最高温度出现在液面与果皮的交界处,发酵液中最高温度与最低温度的最大温度差值达8.808℃。(2)沿着轴线方向上,发酵液中的温度变化规律是从发酵液面到罐底方向温度逐渐降低,最高温度点与最低温度点最大温差达到8.677℃。(3)沿着径向方向,发酵液中的温度变化规律是随着半径的增大温度逐渐降低,最高温度与最低温度点的最大温度差值达7.487℃。