<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Einrichtung zum Anwärmen, Kochen und Verdampfen von Flüssigkeiten, insbesondere
Maischen und Bierwürzen.
Bei den gebräuchlichen Brauverfahren wird die Maische nur mangelhaft aufgeschlossem, weil die Diastase beim Maischen zu wenig einwirkt, ferner haben Maische und Würze zu wenig Säure, so dass bei ungünstigem Brauwasser die edlen Hopfenbestandteile zu wenig hervortreten.
Man hat schon versucht, Maische und auch Würze in geschlossenen Druckpfanne unter Druck zu kochen, um höhere Temperaturen einwirken zu lassen. Dieses Verfahren eignete sich jedoch wegen ungünstiger Geschmacksbeeinflussung nicht für Qualitätsbiere, u. zw. zeitraubend und unökonomisch wegen hohen Dampfverbrauoh.
Mit den bekannten Kochverfahren wird eine zu geringe Ausscheidung erzielt, weil die Koehung nicht intensiv genug wirkt.
Durch vorliegende Erfindung sollen diese Übelstände beseitigt werden.
Die kennzeichnenden Merkmale sind darin zu erblicken, dass die Maische und Würze bzw. Nachgüsse kontinuierlich oder intermittierend in einem besonderen Teilkocher bzw. Pfanne unter Druck mit Dampf von hoher Spannung gekocht und dann wieder in die eigentliche Maische- bzw. Würzepfanne abgelassen werden, dass die Maische oder Würze in einem Entlastungsgefäss entspannt wird und erst von diesem aus nach der Maische-bzw.
Würzepfanne strömt, dass die Nachgussgewürze direkt nach dem Abläutern im Teilkocher bzw. in der Nacbgusspfanne durch Verdampfen konzentriert und erst hernach mit der Stammwürze vermischt wird, dass die Nachgüsse vor dem Verschneiden mit der Stamm- würze durch Bitterstoffe des Hopfens oder Salze, Gips oder Kalk oder anderes geändert werden und ihre Alkalität einbüssen, dass die Kochflüssigkeit in dem Teilkocher durch ein mit stehendem Gegen- strom-Heizkörper versehenes Steigrohr erhitzt und auf die kochende Flüssigkeit ausserhalb des Steigrohres aufgespritzt wird, dass der im Teilkocher und Entlastungsgefäss erzeugte Dampf entwässert und dann mit entsprechend hoher Spannung in Dampfmaschinen oder zur Beheizung der Maische und Würzepfanne oder anders benutzt wird,
so dass nur ein Bruchteil der bisher nötigen Kochdampfmengen gebraucht wird, dass der Kocher einen tellerförmigen Heizboden und separat beheizte vertikale Heizkörper besitzt, die von einem Mantel umgeben sind, in dem ein schraubenförmiges Rührwerk angeordnet ist, dass der Mantel von einem Verteiler überdeckt ist, welcher das aufsteigende Kochgut auf den Flüssigkeitsspiegel zurückleitet, dass der aufklappbare ein-oder mehrteilige Mantel an dem stehenden Heizkörper angeordnet ist, dass in dem stehenden Heizkörper Heiz-und Zirkulationsrohre angeordnet sind, dass das Rührwerk mit dem Heizkörper verbunden ist und die Drehbewegung desselben mitmacht, dass das Steigrohr von einem selbsttätig drehbaren Verteiler überdeckt ist,
dass die Achse des Rührflügels zum Dampfzu-und Kondenswasserabfluss dient, dass am Kocher und Entlastungsgefäss Wasserabscheider angeordnet sind, der das mitgerissene tropfbar flüssige Wasser ausscheidet, dass das Entlastungsgefäss als Hopfenentlauger mit Seihböden ausgerüstet ist, dass die von Teilkocher oder Entlastungsgefäss nach der Maische bzw. Würzepfanne strömende Kochflüssigkeit durch rotierende oder feststehende Verteiler auf bzw. unter den Spiegel der Koehflüssigkeit zurückgeleitet wird und dass das Ausschlagen durch Dampfdruck erfolgt.
In den anliegenden Zeichnungen sind beispielsweise einige Ausführungsformen dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 eine Maischepfanne mit besonderem Kocher verbunden und eine Würzepfanne mit Hopfenseiher, besonderem Kocher und Entlastungsgefäss verbunden. Fig. 2 einen besonderen Kocher im Vertikalschnitt, Fig. 3 einen Querschnitt durch denselben, Fig. 4 Entlastungsgefäss im Vertikalschnitt, Fig. 5 einen Schnitt durch einen Wasserabscheider für Innenanordnung, Fig. 6 einen Schnitt durch einen Wasserabscheider für Aussenanordnung.
Fig. 7 einen Schnitt durch die Leitvorrichtung im Wasserabscheider, Fig. 8 eine Würzepfanne, Fig. 9 eine Maische-und Würzepfanne, Fig. 10 einen Querschnitt durch die Heizvorrichtung, Fig. 11 eine Sudhausanlage mit Geräten bekannter Bauart zur Ausführung des Verfahrens, Fig. 12 das Rohrschema einer Kochanlage in Verbindung mit einer Dreifach-Expansions- dampfmasehine.
Die Erfindung ist auch in den Fällen anwendbar, wo es sich um einfache Sudwerke, also kombinierte Maisch-und Würzpfannen handelt, welche sowohl zum Maischen wie zum Würzekoehen dienen sollen.
Bei den bisherigen Einrichtungen dieser Art war es nicht möglich, namentlich Maisehteile, in rationeller Weise aufzuschliessen.
Diese Nachteile werden in zuverlässiger Weise durch die in Fig. 13 der Zeichnung dargestellte Vorrichtung vermieden.
Die Fig. 13 zeigt diese Vorrichtung im Längsschnitt. Die Fig. 14-22 veranschaulichen Einzelheiten der Vorrichtung.
<Desc/Clms Page number 2>
Das geschrotete Malz gelangt durch den Vormischer 1 in die Maischepfanne 2 bekannter Bauart und durch Ablassrohr 3 nach der Umförderpumpe 4 und von diese durch Druckrohr 5 und Rückschlagventil RV nach dem Kocher 7.
Bei Doppelsudwerken kann durch Leitung 6 und Umstellhahn eine zweite Maischpfanne angeschlossen werden.
Vom Kocher 7 führt ein (oder mehrere) mit Ablassventil versehenes Abflussrohr 8 nach der Maischepfanne 2 zurück.
Im Kocher 7 ist ein Wasserabscheider 9 angeordnet, der durch ein Überdruckventil mit Rück- schlagkegel 20 an die Dampfsammelleitung 11 angeschlossen ist. Von der Dampfsammelleitung 11 zweigt eine Dampfzuleitung 12 nach der Maischepfanne 2 ab, welche das Absperr-und Regulierventil 13 trägt.
Die Würzepfanne 14 ist in gleicher Weise angeschlossen, deshalb sind die wiederkehrenden Teile mit denselben Bezeichnungen versehen. Sie ist als Druckpfanne gebaut und mit Absperrvorrichtung 45 und Mannloch 46 versehen. Vom Hopfenseiher 30 führt eine besondere Ausschlagleitung 47 nach der Kühle.
Vom Kocher 7 führt eine mit Absperr-und Regulierventil 15 versehene Leitung 16 nach dem Entlastungsgefäss 11, in welchem auch ein Wasserabscheider 9 mit Überdruckventil 10 angeordnet ist.
Das Ablassrohr 8 führt nach der Würzepfanne 14 und mündet in einen Verteiler 18, welcher mit gelochten Auslaufrohren 19 oder Ausläufen versehen ist, durch welche die Kochflüssigkeit in Strahlen regenförmig auf die Oberfläche des Spiegels der Kochflüssigkeit zurückfliesst.
An der Umwälzpumpe 4 ist eine Umgangsleitung 20 mit Regulierventil 21 angebracht, welche die Druck-und Saugleitung miteinander verbindet.
Das Entlastungsgefäss 17 ist zweckmässig durch einen konischen Siebboden 26 als Hopfenentlauger ausgebildet. Der Hopfen kann durch Ventil 27 nach beliebiger Stelle gefördert werden.
Die Läutermulde 28 ist mit einem Dreiwegehahn 29 versehen, so dass die vom Läuterbottich (oder Maischefilter) abfliessende Würze direkt nach der Pfanne 14 oder nach dem Hopfenseiher 30 abgelassen werden kann. Vom Hopfenseiher aus kann sie durch Rohrleitung 3 wieder nach der Umförderpumpe 4 abfliessen. An der Würzepfanne 14 ist ein Dreiwegehahn 31 angeordnet, von welchem ein Rohr 32 direkt in den Hopfenseiher führt.
An der Dampfpfannensammelleitung 11 ist ferner ein Wasserabscheider 22 angeordnet, der den entwässerten Dampf, z. B. für den Betrieb der Dampfpumpen oder Dampfmaschinen durch Rohr 23 abgeben kann. Das abgeschiedene Wasser wird durch den Kondenstopf 24 entfernt.
Ein Überdruckventil 25 lässt überflüssigen Dampf nach dem Vorwärmer strömen, wo er zur Warmwasserbereitung niedergeschlagen wird.
Die Beheizung der Kocher kann durch direkten Kesseldampf durch Zuleitung 33 oder auch Abdampf erfolgen durch Leitung 34. Ein Zwischenventil 35 teilt die Abdampfleitung in zwei Stränge, so dass wechselseitig mit Abdampf gearbeitet wird, wenn nur ein Kocher mit direktem Kesseldampf gespeist wird.
Fig. 11 zeigt eine Sudhauseinrichtung, bestehend aus einer Maischebottichpfanne 36, einer Maischepfanne 37, einer Nachgusspfanne 38, einer Würzepfanne 39, einem Läuterbottich 40, einem Hopfenseiher und Entlauger 41, einer Maischepumpe 42 und zwei Würzepumpen 43, 44. Auch mit dieser so angeordneten Einrichtung kann das neue Verfahren ausgeführt werden.
EMI2.1
veranschaulicht.
Der Kocher (Fig. 2 und 3) besteht aus einem konischen Mantel 48, dessen oberes Ende mit dem Deckelboden 49 direkt verschraubt ist. Am unteren Ende sind zwei Heizkammern 50, 51 angeordnet.
Die innere Heizkammer 50 besteht aus einem stehenden zylindrischen Rohr 52, welches gleichzeitig die Verbindung zwischen dem Innen-und Aussenboden bildet. Das Heizrohr ist oben geschlossen und erhält seine Dampfzufuhr durch ein innen angeordnetes Dampfzuführungsrohr 53, welches fast dieselbe Länge besitzt, wie das Heizrohr, so dass der oben austretende Dampf nach unten in Richtung des Kondenswasser-Ablassstutzens 54 zu strömen gezwungen ist.
Die äussere Heizkammer 51 besteht aus dem ringförmigen Innenboden 55 und dem Aussenboden 56 und ist mit der Zarge 48 und dem Heizrohr 52 verbunden. Mit 57 ist der Dampfeinführungsstutzen, mit 59 der Kondenswasserablassstutzen bezeichnet. Im Deckel 49 ist das verschliessbare Mannloch 59 angeordnet ; Ablassventil 60 und Ablassstutzen 61 dienen zum Entleeren.
Um das stehende Heizrohr 52 herum ist ein zylindrischer Mantel 62 angeordnet, welcher eine unten offene konische Erweiterung 62 a trägt und am oberen Ende von einem Verteiler überdeckt ist, dessen Auslauföffnungen dadurch Ringschlitze bilden, dass die Verteilerhaube bzw. Deckel 63 mit einem Verteilerkragen bzw. Boden 65 durch entsprechend hohe Traversen 64 verbunden sind. Der Verteiler 65 ist am Steigrohr 62 befestigt.
Tangential mündet das Verteilungsrohr 5 in den Mantel 62. Der Mantel 62 ist zwecks Reinigung aufklappbar.
Um das Heizrohr 52 herum ist das Rührwerk 66 angeordnet, dessen Antriebswelle in dem Deckel des Kochers durch Stopfbuchse 67 abgedichtet ist und auf beliebige Weise angetrieben wird.
<Desc/Clms Page number 3>
Die Rührflügel sind so ausgebildet, dass bei Rotation derselben eine Zirkulation der im Ringraum befindlichen Flüssigkeit stattfindet, wobei die unteren Rührflügelenden durch ihre Form die Flüssigkeit in die konische Erweiterung hineinschieben.
Nach diesen Baumerkmalen gebaute Kocher können verschiedenen Anforderungen dienen, je nachdem man sie in Weite und Höhe entsprechend ausgestaltet.
Um die Koehflüssigkeit derartig zu beschleunigen, dass sie durch den Ringschlitz bis nach der Pfannenwand zu geschleudert wird, ist bei grösseren Gefässen ein sehr hoher Druck nötig, der oftmals eine zu starke Beheizung erfordert.
EMI3.1
teilvorrichtung durch den Verteilerboden oder Verteilerhaube oder beiden eine röhrenförmige Verteilvorrichtung benutzt.
Innerhalb des Teilkochers ist fiber dem Ablaufstutzen 61 ein Wasserabseheider 9 eingebaut, an welchen sich das Abdampfrohr 11 anschliesst.
Das in Fig. 4 veranschaulichte Entlastungsgefäss besteht aus dem Unterteil 68, auf welches der Oberteil 69 dicht aufgeschraubt ist. Durch das Mannloch 70 ist die Kontrolle und Bedienung ermöglicht.
Der Eintrittsstutzen 71 ist tangential in den Unterteil 68 eingebaut, so dass die eintretende Flüssigkeit in Drehbewegung versetzt wird. Im Unterteil sind Seihböden. 72 angeordnet, welche durch das Mannloch herausgenommen werden können.
Innerhalb des Seihers 72 ist das Ablassventil 73 für Hopfentreber und ausserhalb des Seihers 72 das Ablassventil 74 für Würze angeordnet.
An der höchsten Stelle ist ein Wasserabscheider 9 eingebaut, an welchen sich das Abdampfrohr 75 anschliesst.
In Fig. 5 ist der Wasserabscheider für Innenanordnung im Schnitt dargestellt. Er besteht aus
EMI3.2
In Fig. 6 ist derselbe Wasserabscheider für Aussenanordnung dargestellt. Bei dieser Anordnung ist anstatt der Eintrittslöcher ein Eintrittsstutzen 82 am Mantel 77 angeordnet.
Das abgeschiedene Wasser sammelt sich in der Rinne 83 der Umkehrkammer 79 und fliesst durch ein Wassersackrohr 84 in das Gefäss zurück bzw. nach dem Kondenswasserabscheider 24 (Fig. 1).
In Fig. 7 sind die tangential gestellten Leitflügel 80 im Peripherialschnitt dargestellt. Die Anordnung derselben erzwingt eine kreisende, schraubenartig Bewegung des durchströmenden Dampfes über den konischen Scheidemantel & ?, dermassen, dass das mitgerissene tropfbar flüssige Wasser vermöge der Zentripetalkraft am grössten Umfange des Scheidemantels 81 abgeschleudert und in der Rinne 83 gesammelt wird, von welcher es durch das Wassersackrohr 84 abfliesst.
In Fig. 8 ist eine Ausführungsform einer neuen Würzepfanne veranschaulicht, die aus dem Gefäss 14 und der druckdichten Haube 116 besteht, welche durch Schieber 115 verschlossen ist.
Die Beheizung erfolgt durch einen oder mehrere ringförmige Heizkanäle 117 und durch den stehenden Heizkörper. Letzterer besteht aus einem weiten Rohr 118, in welches ein oder mehrere (z. B. drei) Zirku- lationsrohre 119 eingebaut sind, welche zusammen mit dem Rohr 118 den Heizkörper bilden. Der Heiz- körper ist oben und unten durch je einen Deckel verschlossen. Der untere Deckel 120 trägt den Dampfzuführungsstutzen 121 und den Kondenswasseraustrittsstutzen 122. Der Stutzen 121 ist am Austritt düsenförmig ausgebildet und mündet injektorartig in ein Zirkulationsrohr 123, durch welches der Heizdampf an höchster Stelle austritt.
Der obere Deckel 124 trägt eine Achse 125, an welcher durch Kugellager od. dgl. eine Verteilvorrichtung 126 angeordnet ist, welche zwei, drei oder mehr Arme trägt, die mit Ausläufen 127 versehen sind, welche tangential nach unten ausmünden, zu dem Zweck, den Verteilapparat beim Austritt der Kochflüssigkeit durch die dabei auftretende Reaktion selbsttätig in Bewegung zu setzen.
Um den Heizkörper 118 herum ist ein zweiteiliges aufklappbares Förderrohr 128 angeordnet, welches unten offen ist und am oberen Ende mit dem Verteiler 126 durch einen am Rohr 118 angeordneten Ring 129 abgedichtet ist.
Die aufklappbaren Hälften des Förderrohres sind mit Scharnieren 130 auf Bolzen 131 gelagert, welche am Rohr 118 befestigt sind.
Die Scl1lussstellung. des Förderrohres 128 wird durch einen Vorstecker 132 mit. Scharnier 133 gesichert, dessen Halter -134 in gleicher Weise um Rohr 118 befestigt ist.
Der Heizkörper 118 ist im Boden der Pfanne befestigt, so dass die ganze Vorrichtung freitragend angeordnet ist.
Fig. 9 veranschaulicht eine kombinierte Maischepfanne zur Ausführung des Verfahrens. Der Heizkörper 118 trägt ebenfalls Zirkulationsrohre 119, jedoch von verschiedener Länge, so dass in den kürzeren auch beim Maischekochen mit geringeren Inhalten eine lebhafte Zirkulation entsteht.
Das Förderrohr 128 ist in der Länge geteilt und der obere Teil durch eine selbsthemmende Antriebsvorrichtung 135, welche von aussen mit einem Steckschlüssel geöffnet und geschlossen werden kann, versehen. Die Antriebsvorrichtung besteht aus einem konischen mit selbsthemmenden schrauben-
<Desc/Clms Page number 4>
förmigen Zähnen versehenen Triebling, welcher in zwei Zahnsegmente eingreift, die an den Hälften des oberen Förderrohres 128 um Bolzen 131 drehbar angebracht sind.
Wenn der obere Teil des Förderrohres 128 auseinandergeklappt wird, so findet die gewünschte Zirkulation bei geringerem Maischestand statt.
Bei völlig aufgeklapptem Mantel kann die Kochung in abgeschwächtem Zustande ohne Benutzung des Verteilers vorgenommen werden.
Der Heizkörper 118 ist fest mit dem als Hohlachse 136 ausgebildeten Rülirflügel 137 verbunden, welcher nach oben in das Förderrohr 128 hineinragende Absätze 138 und zwei Drehrichtungen erhält, so dass bei der einen Drehrichtung die Maische von aussen nach innen durch das Förderrohr 128 gedrückt und das andere Mal von innen nach aussen aus dem Förderrohr herausgefördert wird. Innerhalb der Hohlachse 136 befindet sich das Dampfzuführungsrohr 121, welches wieder düsenförmig endigt und injektorartig in das Dampfzirkulationsrohr 123 mündet. Die festen Dampfzuführungs-und Kondensatorleitungen 139, 140 sind an einem mit Stopfbüchsen abgedichteten Mittelstück 141 angebracht.
Der Rührflügel 137 wird durch ein Antriebsvorgelege 142 bewegt.
Ausserdem erhält die Pfanne einen Doppelboden 143, um die unteren Partien anzuwärmen.
In Fig. J 2 ist eine Dampfanlage dargestellt, in welcher die schematischen Rohrverbindungen veranschaulicht sind, durch welche der im Hochdruckkocher und der Braupfanne erzeugte gespannte Dampf nutzbringend für Krafterzeugung und Heizung verwendet wird, so dass im Sudhaus nur ein Bruchteil der Kochdampfmenge verbraucht wird, wie bei den bisherigen Verfahren.
Der im Dampfkessel 85 erzeugte Hochdruckdampf kann durch den Dampfverteiler 86 entweder
EMI4.1
und Ventil 93 dem Hochdruckzylinder H zugeführt.
Zwischen Hochdruckzylinder H und Mitteldruckzylinder M befindet sich der mit Zwischenventil 94 versehene Receiver 95, an welchen zwei Rohrleitungen 96,97 angeschlossen sind. Leitung 96 steht durch Ventil 98 mit dem Hochdruckkocher 7, Leitung 97 durch Ventil 99 mit Leitung 92 in Verbindung.
In gleicher Weise ist der Mitteldruckzylinder M durch Reeeiver 100 und Zwischenventil jM mit dem Niederdruckzylinder N verbunden, an welchen auch zwei Rohrleitungen 102, 103 anschliessen.
Leitung 102 ist durch Ventil 104 an die Baupfanne 14 angeschlossen und ferner durch Rohrleitung 109 und Ventil 105 mit dem Vorwärmer V verbunden, während Leitung 103 durch Ventil 106 an die durch Schieber 115 verschliessbare Pfannenhaube angeschlossen und ausserdem durch Rohrleitung 108 und Ventil 107 an die Rohrleitung 92 angeschlossen ist. Ausserdem ist Rohrleitung 102 durch Rohrleitung 109 und Ventil 110 an den Heizkörper des Teilkochers 7 angeschlossen.
Die Auspuffleitung 111 des Niederdruckzylinders N ist durch Absperrventil 772 mit dem Vorwärmer V und ausgehend durch Rohr 113 und Ventil 114 mit der Luftpumpe L verbunden.
Bei Ein-und Zweizylinder-Dampfmaschinen fällt der oder die Reeeiver 95, 100 fort.
An Stelle der Braupfanne 14 und des Kochers 7 können selbstverständlich auch andere Kochgefässe angeschlossen werden.
Das Verfahren wird in einer Brauerei mit der Einrichtung Fig. 1 in folgender Weise ausgeführt :
Das Einmischen erfolgt durch den Vormischer 1 in die Maischepfanne 2 in bekannter Weise.
Das Kochen der Dickmaische geschieht unter Druck in dem Kocher 7, in welchen sie durch die Pumpe 4 gedrückt und durch Rohr 8 nach der Maischepfanne 2 zurückgelangt.
Das Maischekochen kann kontinuierlich erfolgen, indem etwas mehr in den Kocher 7 hineingedrückt wird als in die Maischepfanne zurückgelangt, so dass mit Rücksicht auf die Verdampfung der Maischestand im Kocher 7 gleichbleibt.
Im Kocher 7 findet durch die Einwirkung hoher Temperaturen entsprechend der Heizdampftemperatur und dem Druck im Kocher ein intensives Aufschliessen der Malzstärke und Dextrine statt.
Durch die Entlastung beim Überströmen in die Maischepfanne wird vermöge des grösseren Wärmeinhaltes der Flüssigkeitswärme ein Nachverdampfen und ein Lockern der Stärkekörper und Zellenwände erzielt, so dass eine bessere und schnellere Aufschliessung ermöglicht wird. In der Maisehepfanne werden die gewünschten Maischetemperaturen für Eiseisrast, Abbau und Verzuckerung durch Nachheizen oder Kühlen hergestellt. Das Maischekochen erfolgt bis zum Abmischen kontinuierlich.
Der im Kocher 7 erzielte hochgespannte Dampf wird durch einen besonders eingerichteten Flüssigkeits- abscheider 9 entwässert, so dass keinerlei Extraktstoffe mitgerissen werden können und strömt durch das Rückschlagventil 10 in die Verbrauehsleitung 11, aus welcher er z. B. zum Nachheizen der Maischepfanne 2 durch Rohr 12 und Regulierventil 13 entnommen wird.
Der im Kocher 7 während des Maischekochens erzeugte Dampf kann aber auch zum Betriebe von Dampfmaschinen usw. entnommen werden, beispielsweise durch den Wasserabscheider 22 und Rohr 23.
Das Verfahren, den Kochprozess urter möglichst hohem Druck mit Dampfentwicklung auszuführen ist besonders ökonomisch, weil die aufgenommene Heizdampfmenge bis auf einen kleinen Teil als gebrauchs-
<Desc/Clms Page number 5>
fähiger Arbeits-oder Heizdampf wiedergewonnen wird, so dass die für den Kochprozess notwendigen Kochdampfmengen sehr gering sind.
Das Verfahren kann auch intermittierend nach dem bekannten Zwei-oder Dreimaischeverfahren ausgenutzt werden. Der erzeugte Dampf wird auf dieselbe Art weiterverwendet und Nachverdampfung und Ausschliessung findet dann nur beim Ablassen der gekochten Gesamtmaische statt.
Das Abläutern der verzuckerten Maische geschieht im Läuterbottich 40 oder Maischefilter in bekannter Weise.
Die Vorderwürze wird hernach nach der Würzepfanne abgelassen und wenn nach dem Verdrängungssystem gearbeitet wird, wird beim ersten Nachguss eventuell noch die verdrängte vollprozentige Würze so lange nach der Würzepfanne abgelassen, bis dieselbe noch denselben Extrakt wie die Ausschlagwürze besitzt.
Alle Nachgusswürzen, mindestens aber jene, die weniger spindeln, wie die Ausschlagwürze werden hernach durch Umschalten des Dreiweghahnes 28 nach dem Hopfenentlauger 30 (der auch als Hopfenseiher dient) abgelassen und durch die Pumpe 4 in den Teilkocher 7 gedrückt, in welchem unter Einwirkung hoher Heizdampftemperaturen und eines hohen Kochdruckes eine lebhafte Verdampfung stattfindet, wodurch sich die Karbonate aus dem Anschwänzwasser ausscheiden.
Hiebei wird der ausserhalb des Steigrohres befindliche Teil der Flüssigkeit durch den ringförmigen Heizboden 51 erhitzt und ein anderer Teil in einem Steigrohr 62 durch den stehenden Heizkörper 52, der durch einen Ringschlitz, welcher durch die beiden Leitbleche 63,65 gebildet wird, schleierartig mit Strahldruck auf die schäumende Flüssigkeitsoberfläche zurückfällt, so dass der Schaum ausserhalb des Steigrohres vernichtet wird.
Der im Kocher 7 erzeugte Hochdruckdampf wird wieder im Wasserabscheider 9 entwässert, so dass ein Mitreissen von Extraktstoffen ausgeschlossen ist.
Durch Regulierventil. M und Rohr 16 gelangt die eingedämpfte Nachgusswürze in das Entlastunggefäss 17, in welchem ein geringerer Druck herrscht, wie im Kocher 7. Durch den Druckabfall findet entsprechend der geringeren Flüssigkeitswürze ein Nachdampfen statt. Dieser Dampf wird ebenfalls durch einen Wasserabscheider 9 entwässert und durch Rückschlagventil 10 der Verbrauchsleitung 11 in entsprechend hochgespanntem Zustande zugeführt. In das Entlastungsgefäss 17 oder Hopfenentlauger 30 werden Salze oder Kalk, auch Hopfen oder Trubgeläger eingeführt, so dass die Nachgüsse so verändert werden, wie es für eine günstige Azidität der Würze erforderlich ist.
Vom Entlastungsgefäss gelangt die Würze durch Ventil und Ablassrohr 8 in die Würzepfanne, in welcher je nach Stellung des Schiebers 45 atmosphärischer oder ein höherer Druck herrscht.
Die Nachgusswürze gelangt in die Würzepfanne 14 durch den Verteiler 18 und dessen Auslaufrohre 19 in fein verteilter regenförmiger Weise, so dass eine genügende Sauerstoffaufnahme stattfinden kann. Durch Nachheizen mit Heizdampf aus der Verbrauchsleitung 11 mittels Rohr 12 und Regulierventil 13 wird in der Würzepfanne jede zweckmässige Temperatur gehalten.
Nach beendigtem Eindampfen wird der Rest im Hochdruckkocher durch das Bodenventil und Rohr 8 nach der Würzepfanne 14 abgelassen.
Dieses Kochverfahren hat den Vorteil, dass die grossen Extraktmengen in der Vorderwürze wegen des Eindampfens der Nachgusswürzen nicht mitgekocht zu werden brauchen und daher ihre Azidität nicht einbüssen. Die Karbonate in der Vorderwürze sind bereits beim Maischekochen ausgeschieden worden. Besonders vorteilhaft ist dies bei Herstellung heller Biere, da ein langes Kochen des Extraktes ein Nachdunkeln zur Folge hat.
Ferner ist ein wesentlicher Vorteil darin zu erblicken, dass die Nachgusswürze während der ganzen Zeit des Abläuterns gekocht werden kann. Da die Naehgusse meistens aus erwärmtem Rohwasser bestehen, so sind sie oft karbonathaltig. Diese Karbonate werden in den schwachprozentigen Nachgusswürzen ausgeschieden und verursachen daher keine dem Biergeschmack schädlichen Verbindungen mit dem Extrakt der Vorderwürze. Vor dem Verschneiden mit der Vorderwürze können die Nachgusswürzen durch Zufügung von Gips, Kalk, Salz oder anderes, z. B. Trubgeläger auf eine für die Würze günstige Zusammensetzung gebracht werden.
Das ganze Sudverfahren ist dann schneller beendet, weil durch dieses Verfahren das Eindampfen bereits während des Abläuterns stattfindet.
Wenn das Entlastungsgefäss als Hopfenentlauger mit eingelegtem, Seiher versehen ist, kann beim kontinuierlichen Brauen der frische Hopfen in das Entlastungsgefäss 17 gegeben werden. Beim darauffolgenden Sud wird er nach dem Hopfenentlauger 30 angelassen und durch die Nachgusswürzen vor dem Verdampfen restlos ausgelaugt.
Der ganze oder ein Teil des Frischhopfens kann aber auch in der Würzepfanne 14 zugegeben werden und gelangt dann beim Ausschlagen in den Hopfenseiher 30, wo er hernach durch die Nachgüsse restlos ausgelaugt wird.
Nachdem der Teilkoeher 7 nach der Würzepfanne 14 entleert und die Eindampfung und Eiweissausscheidung beendet ist, wird der Schieber geschlossen und eventuell der Frischhopfen in diese Pfanne 14 eingebracht und die gesamte Würze zwecks Sterilisierung, Mischung und edlem Hopfengeschmack kurze
<Desc/Clms Page number 6>
Zeit, aber so lange gekocht, bis der Druck in der Pfanne so hoch steigt, dass beim geöffneten Ablassventil der gesamte Inhalt durch den geschlossenen Hopfenseiher 30 nach der Küble abfliesst, so dass ein Pumpen der Ausschlagwürze vermieden wird. Beim Kochen wird die aus dem Verteiler tretende Würze auf den schäumenden Würzspiegel zurückgefördert, so dass der um das Steigrohr hochsteigende Schaum vernichtet wird.
Durch den Prischhopfen werden der Würze Weichharze zugeführt und Gerbstoffverbindungen hergestellt, welche in der Würze Kolloide und einen Schutz für die edlen Geschmacksstoffe bilden.
Besonders günstig für aromatische Spezialbiere wird der erste Teil der Nachgusswürze gehopft, so dass die Hopfengerbstoff-und Bitterstoff-Säuren auf das in der konzentrierten Stammwürze enthaltene Eiweiss fällend einwirken, wodurch viele von Eiweiss-und Gerbstoffverbindungen herrührende ungünstige Geschmaeksbildner ausgefällt werden. Je nach Biertype kann diese erste Hopfung mit kochendheisser Nachgusswürze oder nur nachgusswarm vorgenommen werden.
Beim Ausschlagen mit Pumpen, namentlich mit schlechten Kreiselpumpen, werden diese Kolloide zerrissen und die edlen Geschmacksstoffe bei der Trubausscheidung in unerwünschter Weise ausgeschieden.
Durch die Ausgestaltung und den Gebrauch der Würzepfanne als Montejus wird eine bessere Qualität des Bieres erreicht.
Mit diesem Hopfengebeverfahren wird durch die nur erforderliche kurze Koehdauer viel Hopfen gespart, weil die Auslaugung der Bitterstoffe eine vollständige ist. Ein besonderer Vorteil dieses Hopfengebens liegt noch darin, dass die im Hopfen inbibierte Würze im Entlauger 30 restlos gewonnen wird und ein Mehr an Handarbeit im Sudhaus nicht erforderlich ist.
Die ganze Sudarbeit kann nach diesem Verfahren um zwei Stunden abgekürzt werden, so dass Gross-Brauereien beim kontinuierlichen Brauen eine Mehrleistung von 30% erzielen können.
Bei ununterbrochenem Suden nur tagsüber können in derselben Zeit drei Sude gemacht werden, anstatt nach dem bisherigen Verfahren zwei Sude.
Wenn das Verfahren in einem Sudhause mit Geräten bekannter Art durchgeführt werden soll, wie in Fig. 11 veranschaulicht, so wird in der Maischebottiehpfanne 36 eingemischt und die Dickmaische kontinuierlich in der Maischepfanne 37 gekocht und durch Pumpe 42 in die Maischebottichpfanne 36 zurückgepumpt. Durch das kontinuierliche Zupumpen wird die Dickmaische in der Pfanne 36 sehr gut von der Läutermaische getrennt, so dass eine bessere Aufschliessung und Verzuckerung durch die Schonung der Diastase beim kontinuierlichen Aufpumpen erreicht wird.
Ausser dem Läuterbottich 40, der Würzepfanne 39, dem Hopfenseiher 41 und der Würzepumpe 44
EMI6.1
mitgekocht wird, so dass die Azidität zunimmt.
Nach beendigtem Abläutern, wenn das Eindampfen zum grossen Teil beendet ist, werden die gekochten Nachgüsse durch Pumpe 43 nach der Würzepfanne 39 gepumpt, wo sie mit frischem Hopfen kurze Zeit gekocht und dann über den Hopfenseiher 41 mit Pumpe 44 ausgeschlagen werden. Diese Arbeitsweise kann auch mit einer Vorlaufpfanne 39 und einer Würzepfanne 38 in gleicher Weise ausgeführt werden. Nach beendigtem Eindampfen wird dann umgekehrt die Stammwürze aus der Vorlaufpfanne zu den eingedampften Nachgüssen gepumpt und kurze Zeit gekocht.
Die Arbeitsweise mit dem neuen Hochdruckverfahren kann sehr wirtschaftlich geregelt werden, wie die schematische Anordnung Fig. 12 zeigt.
Die bisher bekannten mit Gegendruck und Zwischendampfentnahme arbeitenden Dampfmaschinen haben einen sehr hohen Dampfverbraueh, weil die Entnahme meist im Gebiete geringen Druckes von 1-2 Atm. liegt. Da der Betrieb sich meistens nicht so regeln lässt, dass die grösste Maschinenleistung mit dem grössten Kochdampfverbrauch zusammenfällt, so tritt oftmals eine Dampfersparnis nicht ein.
Bei dem neuen Kochverfahren in zwei Phasen tritt eine bedeutend bessere Ökonomie ein, weil alle Apparate mit höchstem Wirkungsgrad betrieben werden können.
So kann beispielsweise der gesamte im Kessel 85 erzeugte Dampf als Heizdampf nach dem Kocher 7 geleitet werden und der Betriebsdampf für die Dampfmaschine 91 wird dem Kocher entnommen und durch Leitung 92 der Dampfmaschine zugeführt.
Bei dieser Betriebsweise würde nur der Kessel 85 dem nötigen Temperaturgefälle entsprechend auf einige Atmosphären höher gefeuert zu werden brauehen, wodurch der Wirkungsgrad in keiner Weise leidet, so dass die bisher zum Kochen gebrauchten Dampfmenge vollständig in Fortfall kommen durch den Verbrauch des im Kocher erzeugten Betriebsdampfes bis auf einen Bruchteil für Erwärmung bis zum Kochen und für Strahlungs-und Leitungsverluste.
In einem andern Falle wird der im Kessel 85 mit seinem Höchstdruck erzeugte Dampf direkt der Dreifach-Expansionsmaschine 91 zugeführt, während der Heizdampf für den Kocher 7 dem HReceiver 95 entnommen wird. Dies wird ermöglicht durch das angeordnete Zwischenventil 94, durch
<Desc/Clms Page number 7>
welches dieser Receiver geteilt wird. Der erzeugte Kochdampf wird durch Rohrleitung. 92, 97 dem Receiver 95 bzw.
Mitteldruckzylinder mit einem dem Temperaturgefälle entsprechenden verminderten Druck wieder zugeführt, so dass als Dampfverbrauch zum Kochen lediglich die Wärmemenge zum Anwärmen und für Leitungs-und Strahlungsverluste in Frage kommt, plus einem geringen Mehrverbrauch für den Spannungsabfall im Receiver, der aber wegen des geringen Volumens des noch hochgespannten Dampfes niedrig ist, so dass zum Kochen nur ein Bruchteil (zirka ein Viertel) der Dampfmenge nötig ist als bisher.
Auf dieselbe Weise kann die Braupfanne 14 vom M-Receiver 100 aus beheizt werden.
Ebenso kann auch der Kocher 7 und der Vorwärmer V an den M-Receiver 100 angeschlossen werden.
Der im Kocher 7 und der Braupfanne 14 erzeugte Kochdampf wird dem N-Zylinder zugeführt.
Die zum Nachwärmen des Brauwassers im Vorwärmer V verbrauchte Heizdampfmenge geht notwendigerweise verloren und muss dieser Wärmeaufwand der Maschine wieder zugeführt werden.
Der Abdampf des N-Zylinders strömt in bekannter Weise durch einen als Kondensator dienenden Warmwassererzeuger, der mit der Nassluftpumpe L verbunden ist.
Man sieht aus vorstehendem deutlich, dass durch die Wiederverwendung der erzeugten Kochdampfmenge fast die gesamte für den Kocher aufgewandte Wärmemenge wieder gewonnen wird, so dass das Kochen allein gar keinen Wärmeaufwand mehr erfordert.
Im praktischen Betriebe können daher Kessel 85 und Dampfmaschine 91 kleiner bemessen werden.
Belanglos für die Tragweite des Erfindungsgedankens soll sein, aus welchen Flüssigkeiten der Kochdampf erzeugt und auf welche Art er verbraucht wird ; ferner, ob der rotierende Heizkörper 118 von unten oder oben, angetrieben wird.
Die kennzeichnenden Merkmale der in Fig. 13 der Zeichnung dargestellten Einrichtung sind darin zu erblicken, dass die Heizvorrichtung rotiert und derart mit einem Maischewerk verbunden ist, dass jede beliebige Geschwindigkeit erreicht werden kann, ferner dass die Heizvorrichtung aus zwei verschiedenen Elementen besteht, nämlich einem mit dem Maischewerk verbundenen und einem stehenden, auf dem Maisehewerk angebrachten Heizkörper, welcher gegebenenfalls von einem Mantel umschlossen ist, auf dem sich über der Kochflüssigkeit ein selbsttätig rotierender Verteiler befindet.
Bei kleinen Ausführungen wird die Heizvorrichtung ausserhalb der Pfanne angeordnet, so dass der um sie angeordnete Mantel als geschlossenes Rohr abnehmbar ist und die Einströmungsstelle mit dem stehenden Heizkörper tiefer liegt als der tiefste Punkt des Behälters, ferner wird zur besseren Aufschliessung, Karamelisierung sowie zur Durcharbeitung und Erwärmung der Maische, überhitzter Dampf in dieselbe eingeblasen, u. zw. in den zwischen dem Heizkörper und dem Mantel vorhandenen Ringraum.
Die Braupfanne bekannter Art besteht aus einem zylindrischen oder ähnlichen Gefäss mit Haube, welche durch ein Abschlussorgan 2 mit dem Dunstrohr 3 verbunden ist.
Die Pfanne besitzt ein Ablassventil 4 und wird auf bekannte Weise unterstützt.
Zentral ist der Rührflügel 5 angeordnet, welcher in einer Hohlachse 6 befestigt ist und durch einen Antriebsmechanismus'1 bewegt wird.
Die Hohlachse 6 ist durch eine Scheidewand 8 (Fig. 17) in zwei Kammern geteilt, welche jede für sich Einführungsschlitze für Heizdampf 9 und 10 (Fig. 13) aufweisen.
Die eine Kammer 11 ist oben offen und mündet in ein Zirkulationsrohr 12, welches in dem stehenden Heizkörper 13 konzentrisch durch Führungsrippen 14 gelagert ist.
Die zweite Kammer 15 weist horizontal gelagert Einführungsstutzen 16 auf, welche in Zirkulationrohre 17 münden, die wiederum durch Führungsrippen 7 an dem der Pfannenwand parallel gelagerten Heizkörper 19 angeordnet sind.
Der Rührflügel 5 ist geteilt ausgeführt und wird mittels Befestigungsschrauben zusammengehalten.
Der Rührflügel ist gleichzeitig mit einer Ringkammer 20 versehen, welche einen Hohlraum bildet und mit dem Innern der Heizkörper 19 in Verbindung steht.
Dieser Hohlraum dient zum Auffangen des Kondenswassers.
Innerhalb der Kammer 15 ist ein Kondensabführungsrohr 21 angeordnet, welches einerseits mit dem Ringraum 20, anderseits mit der Laterne 22 in Verbindung steht, die wiederum einen Ringraum bildet, durch welche das Kondenswasser durch Stutzen 23 austreten kann.
In der zweiten Kammer 11 ist ebenfalls eine Kondensatabführungsleitung 24 angeordnet, welche einerseits mit dem Innern des Heizkörpers 13 und anderseits mit einer Laterne 25 in Verbindung steht, welche auch einen Ringraum bildet und das Kondensatwasser durch Stutzen 26 austreten lässt.
Die Zuführung des Heizdampfes in die Kammer 15 erfolgt durch Stutzen 27 in die Kammer 11 durch Stutzen 28.
Beide Dampfzuführungen sind durch Stopfbuchsen 29 und 30 abgedichtet, ebenso sind die Kondens- wasserabführungsräume durch Stopfbüchsen 31 und 32 verdichtet.
Diese Stopfbüchsenkorper sind mit Deckel 33,34 und 35 dicht verschraubt, so dass etwaige Undichtigkeitenaus den Stopfbüchsen nicht nach aussen treten können. Die Deckel 34 und 35 sind ausserdem
<Desc/Clms Page number 8>
noch mit Stopfbüchsen 36 und 37 ausgerüstet, so dass ein vollständiger Abschluss gegen die Atmosphäre erreicht wird.
Die Deckelräume 33,34 und 35 sind durch eine Rohrleitung 38 verbunden und an eine Strahlpumpe 39 angeschlossen.
Die Strahlpumpe wird durch eine Fördervorrichtung 40 gespeist, welche als Kreiselpumpe od. dgl. ausgebildet werden kann.
An den Strahlapparat schliesst die Druckleitung 41, welche das erzeugte warme Wasser zur weiteren Verwendung ableitet.
Im Pfannenboden ist eine Stopfbüchse angeordnet, welche die Durchführung der Hohlachse 6 gegen den Flüssigkeitsraum abdichtet.
Die Hohlachse 6 ist mit einem auswechselbaren Überzug versehen, welcher durch eine Kontermutter 44 gegen die untere Seite der Nabe des Rührflügels 5 gepresst wird.
Der stehende Heizkörper 13 ist durch Schrauben 45 mit dem Rührflügel verbunden.
Dieser zentral angeordnete Heizkörper wird durch einen Deckel 46 abgeschlossen, der einen röhrenförmigen Ansatz 47 erhält und eine Labyrintdichtung 48 trägt.
Der Rohrstutzen 47 verzweigt sich in Kanälen 49, an welchen vertikale Ausströmungsrohre 50 angebracht sind, deren Enden mehr oder weniger in horizontaler Richtung umgebogen sind.
Am Heizkörper 13 angebrachte Scharnierbolzen 51 tragen den aufklappbaren Mantel 52, welcher durch Vorstecker und Scharniere 53 in geschlossener Lage gehalten werden kann.
Um den Rohrstutzen 47 herum ist ein Kugellager 54 angeordnet, welches einen selbsttätig rotierenden Verteiler 55 trägt.
Auf der Haube ist noch eine Absperrung 56 angeordnet, die mit einem Gebläse od. dgl. 57 in Verbindung steht, dessen Druckstutzen 58 mit einer Rohrleitung 59 verbunden ist und durch Absperrorgane 60 an ein Vierwegestück 61 61 anschliesst.
Durch Absperrorgan 62 wird dieses Vierwegestück mit dem Eingangsstutzen 63 eines Überhitzers verbunden, welcher Rohre 64 trägt und ein Austrittsstüek 65 besitzt, an welches eine Abführungsleitung 66 anschliesst, die mit einem Absperrorgan 67 regulierbar mit dem Rohrstutzen 47 in Verbindung steht.
Der Überhitzer ist in bekannter Weise mit Mauerwerk umgeben und kann durch Zuführung 68 mit Abgasen oder durch direkte Feuerung mittels Planrost 69 beheizt werden.
EMI8.1
andern Kochgefässen her und durch Abschlussorgan 73 mit einer Hochdruckdampfleitung 74 verbunden.
Ausserhalb der Pfanne ist eine stehende Heizvorrichtung 75 angeordnet, welche an ihrem oberen Ende mit einer Kappe 76 verschlossen ist.
Der Heizkörper 75 ist mit einem Flansch 77 in einem Einlaufstück 78 befestigt und unterhalb durch einen Flansch 79 verschlossen, an welchem die Dampfzuführung 80 und das Kondenswasser- Ablassrohr 81 angeordnet sind.
Das Dampfzuführungsrohr 80 mündet düsenförmig in ein zentral im Heizkörper 75 angeordnetes Zirkulationsrohr 82, welches durch Rippen 83 derart im Heizkörper gelagert ist, dass um dasselbe herum ein Ringraum gebildet wird, welcher unten und oben mit dem Innenraum des Zirkulationsrohres ? in Verbindung steht.
Das Einlaufstück besitzt einen Zu-und Ablaufstutzen und ist durch letzteren mit dem Abschluss- organ 84 mit einer Pumpe 85 verbunden, deren Druckleitung 86 zur Fortführung der Maische usw. dient.
Der Heizkörper 75 ist von einem Mantel 87 umgeben, welcher durch Verschraubungen od. dgl. 88 einerseits mit dem Einlaufstück 18 und anderseits mit dem Eintrittsstutzen 89 auf der Haube der Pfanne lösbar und dicht verbunden, ist.
Durch Abschlussorgan 90 ist eine Zuführungsleitung 66, 91 angeschlossen, welche im unteren Teil 78 tangential ausmündet.
In Fig. 15 und 16 ist eine weitere Ausführungsform der ausserhalb der Pfanne angeordneten Heiz- vorrichtung dargestellt, welche sich von Fig. 13 dadurch unterscheidet, dass das Steigrohr 87 erweitert ist, so dass mehrere Heizkörper 75 mit den darin befindlichen Zirkulationsrohren 82 aufgenommen werden können. In diesem Falle soll das umgebogene, schräg ausmündende Ende des Steigrohres 87 durch eine Klappe 92 in der Haube in den Innenraum der Pfanne hineinragen.
Der ausserhalb der eigentlichen Pfanne angeordnete Kochapparat wird bei ganz kleinen Anlagen' bevorzugt, deren Durchmesser so gering ist, dass die Reinigung im Innern eingebauter Apparate nicht mehr gut möglich ist.
Tritt der Apparat in Tätigkeit, so wird beim Maischekochen, wenn sich nur ganz wenig Maische im Behälter befindet, der Heizdampf durch Stutzen 27 und die Einströmungsschlitze 10 in die Kammer 15 eingelassen, so dass der Heizdampf durch die Düsen 16 in die Zirkulationsrohre 17 der horizontalen Heiz. körper 19 eintritt und am Ende der Heizfläche, nahe der Peripherie des Behälters, austritt und dann in umgekehrter Strömungsrichtung an der Heizfläehe 19 entlang strömt und kondensiert.
<Desc/Clms Page number 9>
Durch die düsenartige Einführung des Heizdampfes in das Zirkulationsrohr 17 wird eine so grosse Strömungsgeschwindigkeit des Heizdampfes erreicht, dass selbst dann, wenn die Vorrichtung durch den Antrieb 7 auf die grösste Drehgeschwindigkeit gebracht wird und dabei das Kondensat das vermöge der Zentrifugalkraft das Bestreben hat, sich am Ende des Heizkörpers 19 anzusammeln, dieses fortgerissen und nach dem - Kondenswassersammelraum 20 befördert wird.
Durch die Zirkulation des Heizdampfes wird also die Abführung des Kondensates bei jeder Drehgeschwindigkeit gesichert, ferner wird eine möglichst gleich bleibende Wärmeübertragung auf der ganzen Heizfläche erreicht, weil der kondensierende Dampf bzw. Kondenswassertropfen von der Heizfläche abgelassen wird.
Das Kondensat gelangt dann durch das Abführungsrohr 21 in die Laterne 22 und tritt durch den Stutzen 23 aus und wird von dort durch bekannte Einrichtungen, Kondenstöpfe oder Kondensatpumpen wieder in den Dampferzeuger zurück befördert.
Durch die Anordnung dieses Heizkörpers 19 in bezug auf seine Drehrichtung vor der Arbeits- fläche des Flügels 15 wird eine vollständige Aufschliessung der stärkehaltigen Maischeteile erreicht.
Gemäss Fig. 18 und 19 ist zwischen dem Heizkörper 19 und dem Rührflügel 5 ein Zwischenraum vorhanden, durch welchen die Maische hindurchtreten kann.
Wenn die Pfanne 1 mit der ganzen Maischemenge gefüllt ist, so wird der Heizdampf auch durch Stutzen 28 und Eintrittsöffnungen 9 in die zweite Kammer 11 in das Zirkulationsrohr 12 des stehenden Heizapparates 13 geleitet.
Der Heizdampf tritt auch hier wieder an der obersten Stelle aus und strömt an der Heizfläche. 13 nach unten und wird durch die injektorartige Wirkung des eintretenden Heizdampfes immer wieder von neuem in das Zirkulationsrohr 22 eingesaugt, so dass durch die erreichte grosse Strömungsgeschwindigkeit das
EMI9.1
Durch die Heizwirkung wird der zwischen dem Heizkörper 13 und dem Mantel 52 stehende Teil der Kochflüssigkeit derart hoch erhitzt und zu Schaum zerkocht, dass er ein spezifisch leichteres Gemisch bildet und in dem Mantel 52 empor steigt und durch den Verteiler 55 hindurch, durch die Austritts- öffnungen 55 a, 92 wieder auf dem Flüssigkeitsspiegel zurück gelangt.
Da sich beim Maischekochen der ausserhalb des Mantels befindliche Maischeinhalt auf niedriger Temperatur befindet, in welcher die Diastasewirkung besonders günstig ist, wird die aus den Ausläufen austretende kochende und aufgeschlossene Maische abgekühlt und die verkleisterte Stärke durch die Diastase sofort gelöst.
Die schwereren Maischeteile, welche noch unaufgelöste Stärke enthalten, sinken dann wieder nach unten und treten von neuem wieder in den Mantel 52 ein, werden dort wiederum durch Kochen aufgeschlossen und bewegen sich im Kreislauf wieder durch den Verteiler hindurch in die in der Pfanne befindliche diastasereicne Gesamtmaisehe, so dass die Aufschliessung der soeben verkleisterten Stärke kontinuierlich im Kreislauf erfolgt.
Wesentlich unterstützt wird dieser Vorgang durch die selbsttätige Rotation des Verteilers, weil dadurch zu grosse örtliche Erhitzung der gesamten Maische an einzelnen Stellen vermieden wird, so dass die Diastase in der Gesamtmaische möglichst geschont wird und ihrer eigentlichen Aufgabe, die gesamte Stärke zu lösen, nutzbar gemacht wird.
EMI9.2
Die Länge der Kochdauer und die Wahl der Temperatur ist abhängig von der erzeugten Bierqualität und dem Biercharakter.
Um typische Biere mit hervortretendem Malz-und Karamelgesehmack noch günstiger zu erzeugen, wird der sich bildende Wrasen durch den Ventilator 57 bei geöffnetem Saugstutzen 56 angesaugt und durch die Rohrleitung 59 nach einem Überhitzer 63-65 geleitet, in welchem der Wrasen auf hohe Temperatur gebracht wird und bei geöffnetem Ventil 67 durch das zentrale Einführungsrohr 47 und Rohre 50 in den Kochraum im Innern des Mantels 52 zurückgeleitet wird, in welchem der überhitzte Wrasendampf in die zu kochende Maische eintritt.
Durch diese Arbeitsweise wird ersten die Bewegung der Maische durch den Verteiler gefördert, weil durch die eingeführte überhitzte Wrasenmenge ein spezifisch leichteres Gemisch im Mantel 52 erzeugt wird, welches schneller nach oben steigt, so dass sich die Maische schneller erwärmt und nicht anbrennt. Ausserdem wird die Wärmeökonomie dadurch begünstigt, dass es gelingt, Abfallswärme in Überhitzer für die Kochung nutzbar zu machen und somit an Heizdampf zu sparen und schliesslich wird durch das Einführen des überhitzten Dampfes eine günstige Einwirkung auf die geschmacksbildenden Stoffe erreicht.
Bei vorliegender Erfindung wird die Einwirkung dieser überhitzten Dampfblasen, dadurch auf eine ganz kurze Spanne verlegt, weil die Maische schnell durch den Mantel in den Verteiler und von diesem. in die Gesamtmaische von niederer Temperatur zurückgelangt, wo sie sich wieder abkühlt.
<Desc/Clms Page number 10>
Diese Einwirkung hat einen ganz hervorragenden Einfluss auf die geschmacksbildenden Stoffe und auf die Erhöhung der Ausbeute, weil alle diejenigen Bestandteile zur Lösung kommen, welche die Azidität der daraus erzeugten Bierwürzen begünstigen.
Das Maischekochen kann nun je nach den gewünschten Temperaturen unter gleichzeitiger Wirkung des Rührwerkes, also bei jeder Drehgeschwindigkeit oder auch bei Stillstand desselben, mit dem horizontalen Heizkörper 19 allein oder gemeinschaftlich mit dem horizontalen Heizkörper 19 und dem stehenden Heizkörper 13 zusammen oder nur mit dem stehenden Heizkörper 13 allein, betrieben werden.
Wenn die Maische verzuckert, ferner abgemaiseht und die Maische abgeläutert ist und sich die Stammwürze in der Pfanne befindet, so wird dieselbe bei stillstehendem Rührflügel 5 oder auch bei langsamer Drehung desselben durch den Heizkörper 19 warmgehalten und beim Hinzufügen der Nachgüsse wird der Heizkörper 13 hinzugeschaltet, so dass das Kochen im Mantel beginnt, die Würze in demselben hochsteigt und durch den Verteiler, der sich wieder selbsttätig dreht, in die Pfanne zurückgelangt, so dass durch die Einwirkung beider Heizvorrichtungen das Kochen eingeleitet wird.
Die Verdampfung ist bei dieser Einrichtung sehr gross, weil ein Überkochen nicht stattfindet, denn die durch den Heizkörper 19 erzeugten Dampfblasen bzw. der sich bildende hochsteigende Schaum wird durch die aus dem Verteiler 49 austretende Würze zerteilt und niedergedrückt bzw. vernichtet.
Auch während des Würzekoehprozesses kann der Wrasen, wie vorher erwähnt, durch den Überhitzer 64 geleitet und wieder in die kochende Würze eingeblasen werden, so dass auch hiedurch eine günstige Einwirkung auf den Geschmack der daraus resultierenden Biere erreicht wird.
Insbesondere wird bei alkalischen Wässern die Ausscheidung des Oxalates gesteigert.
Dieser Vorgang kann auch mit Wrasen aus einem andern Kochgefäss, welcher durch Rohrleitung 72 und Ventil 11 zugeführt wird, erreicht werden oder es kann für den Anfang, wenn überhaupt kein Wrasen zur Verfügung steht, direkter Kesseldampf durch die Rohrleitung 74 und Ventil 73 zugeführt werden.
Bei kleinen Gefässen, deren Durchmesser so gering ist, dass der stehende Heizkörper im Innern nicht ausgeführt werden kann, weil dadurch die Reinigung erschwert wird, kann derselbe weggelassen werden und wird an Stelle desselben der ausserhalb angeordnete stehende Heizkörper 75-88 angeordnet.
Da der Einlauf 78 tiefer liegt als der Auslauf 4, so steht die Flüssigkeit im Mantel 87 höher als im Gefäss 1, wodurch erreicht wird, dass auch bei ganz geringem Flüssigkeitsstand im Behälter 1 ein Hochsteigen der gekochetn Flüssigkeit im Mantel 87 stattfindet ; ausserdem wird eine Druckwirkung im Kocher erzielt.
Der Einlaufstutzen 78 muss nur entsprechend tiefer angeordnet sein.
Der überhitzte Wrasendampf kann auf die gleiche Weise, wie schon vorher beschrieben, durch Absperrorgan 90 und Rohr 91 in das Einlaufstück eingeführt werden, so dass auch bei der Kochung ausserhalb des Gefässes die Einwirkung höherer Temperaturen ermöglicht wird.
Während des Betriebes der rotierenden Vorrichtung wird durch die Kreiselpumpe 40 ein Druckwasserstrahl durch den Strahlapparat 39 eingeführt, welcher in der Rohrleitung 38 ein Vakuum erzeugt, wodurch etwaige Dämpfe, welche durch Stopfbüchsen 29,30, 31, 32 austreten, angesaugt und deren Wärme in dem Druckwasser, welches im Rohr 41 austritt, niederschlägt.
Diese Wärmemenge kann sehr vorteilhaft für die Warmwasserbereitung verwendet werden und es gelingt dadurch ein vollständig strömungsfreies Arbeiten zu sichern, so dass sieh etwaige Undichtig- keiten der Stopfbüchsen nicht schädlich bemerkbar machen können.
Es sei noch besonders darauf hingewiesen, dass Rührflügel 5 zweckmässig als schraubenförmiger
EMI10.1
oder mehreren Armen versehen wird und ob zwei, drei oder mehrere Heizkörper 19 angeordnet sind.
Ferner ist in Fig. 21 noch ein Längsschnitt durch einen besonders ausgebildeten Auslauf dargestellt, in Fig. 22 ein Querschnitt durch das Auslaufende desselben.
An dem Verteiler 55, welcher eine beliebige Anzahl von Armen trägt, welche röhrenförmig aus-
EMI10.2
dargestellt ist.
Dieser Auslauf 92 reicht mit seinen Austrittsöffnungen bis nahe oder unter den Flüssigkeitsspiegel und ist deshalb keilförmig, damit bei der Drehbewegung des Verteilers wenig Widerstand entsteht.
Durch entsprechende Einstellung kann die günstigste Funktion erzielt werden, so dass die austretende Flüssigkeit die sich bildende Schaumdeeke zerschneidet und zerteilt.
Diese Ausläufe werden insbesondere dann angewendet, wenn die Oxydationsvorgänge mit Rücksicht auf den Biercharakter während des Kochens eingeschränkt werden sollen, wie es z. B. nach Ansicht der Erfinder bei ganz lichten Bieren vorteilhaft ist.
Dadurch wird erreicht, dass die austretende Flüssigkeit in der behälterartigen Erweiterung 93 ihre Dampfblasen abscheidet, welche nach oben entweichen können und die Flüssigkeit nach unten in
EMI10.3
<Desc/Clms Page number 11>
Besonders vorteilhaft'wird die Einrichtung zur Herstellung von verschiedenem Biercharakter dadurch, dass man die Ausläufe 92-93 abnehmen kann und solche mit tangentialen Ausläufen 55 a, wie in Fig. 13 rechts, dargestellt, aufbringen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Anwärmen, Kochen und Verdampfen von Flüssigkeiten, insbesondere Maischen und Bierwürze, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Teile der Kochflüssigkeit intensiv beheizt werden, worauf die beiden Teile vereinigt werden.