DE3214065C1 - Pfannendunst-Kondensator - Google Patents

Description

a) die beiden Kondensatorstufen (9,14) enthalten _!5 einen gesonderten Kondensatabzug (17,18),

b) die wendeiförmige Rohrleitung (10) der unteren Kondensatorstufe (9) umschließt einen zylindrischen Verdrängungskörper (J,32) und

c) der die obere Kondensatorstufe (14) bildende Dunstrohrteil (13) weist einen kleineren Durehmesser als der Verdrängungskörper (J, 32) auf und ragt mit seinem unteren Ende (\3a) in das obere Ende (Jb, 32b) des Verdrängungskörpers (J, 32) unter Bildung einer Luftumlenkung zwischen unterer und oberer Kondensatorstufe (9,14) hinein.

2. Pfannendunst-Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Verdrängungskörper (7, 32) im Bereich seiner beiden axialen Enden durch je einen Abdeckteil (16, 19, 33, 34) abgeschlossen ist, wobei der obere Abdeckteil (16,34) gegenüber dem oberen Rand der Urnfangswand (Jb, 32b) des Verdrängungskörpers (7,32) etwas nach unten versetzt ist und unmittelbar oberhalb dieses oberen Abdeckteils (16, 34) der Kondensatabzug (17) für die obere Kondensatorstufe (14) an die Umfangswand des Verdrängungskörpers (J, 32) angeschlossen ist.

3. Pfannendunst-Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des unteren Endes des Verdrängungskörpers (J, 32) ein schräg nach außen-unten gerichteter Kondensat-Abtropfrand (20) vorgesehen ist, dessen Außendurchmesser größer als der des darunter befindlichen Dunstrohrteiles (6) ist, der in das zylindrische äußere Gehäuse (2) der unteren Kondensatorstufe (9) hineinragt und mit axialem Abstand vom Verdrängungskörper (J, 32) endet, wobei am Gehäuseboden (4) der Kondensatabzug (18) der unteren Kondensatstufe (9) vorgesehen ist.

4. Pfannendunst-Kondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem im unteren Teil (2b) des Gehäuses (2) gebildeten ringförmigen Kondensat-Sammelraum (37) ein vorzugsweise ebenfalls wendelförmig ausgebildeter Rohr-Wärmetauscher (38) angeordnet und eine Einrichtung (42) zur Regulierung des in diesem Sammelraum vorhandenen Kondensat-Niveaus vorgesehen ist.

5. Pfannendunst-Kondensator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wendeiförmige Rohr-Wärmetauscher (38) an seinem unteren Ende einen Wasserzulauf (39) und an seinem oberen Ende einen Wasserablauf (40) aufweist, der mit einem Kaltwasser-Eintrittsanschluß (11) der unteren Kon,-densatorstufe (9) verbunden ist.

6. Pfannendunst-Kondensator nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß im Ringraum (8) zwischen dem zylindrischen Verdrängungskörper (J, 32) und dem zylindrischen äußeren Gehäuse (2) der unteren Kondensatorstufe (9) oberhalb der wendeiförmigen Rohrleitung (10) eine ringförmige Spritzleitung (21) für eine Reinigungsflüssigkeit angeordnet äst

Die Erfindung betrifft einen Pfannendunst-Kondensator nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Zur Rückgewinnung der in den Schwaden von Maische- und Würzepfannen enthaltenen Wärmeenergie ist es bekannt, im Dunstrohr einen Kondensator anzubringen, um auf diese Weise Warmwasser zu gewinnen. Im wesentlichen sind hierfür zwei Lösungen im Stand der Technik bekannt: Bei der einen Ausführung findet ein Röhrenkondensator Verwendung, der mit Kaltwasser gespeist wird und an dessen Außenwand die heißen Schwaden unter Erwärmung des Wassers kondensieren. Bei der zweiten bekannten Ausführung wird in das Dunstrohr unmittelbar Kaltwasser in feiner Verteilung eingedüst, wodurch die Schwaden zur Kondensation gebracht werden.

Beide bekannten Ausführungen sind jedoch mit verschiedenen Nachteilen behaftet. Bei der ersten Ausführung ist vor allem ungünstig, daß diejenigen in den Schwaden enthaltenen geruchsaktiven Substanzen, die einen besonders niedrigen Siedepunkt aufweisen, im Röhrenkondensator nicht restlos kondensiert werden können. Dies gilt besonders dann, wenn eine hohe Brauchwassertemperatur angestrebt wird. Die zweite bekannte Lösung (mit direkter Wassereindüsung in das Dunstrohr) ist andererseits mit dem Nachteil behaftet, daß hierdurch auch vielfach unerwünschte Kondensatbestandteile in das Brauchwasser gelangen, das infolgedessen ohne vorherige Reinigung nicht für alle Zwecke verwendet werden kann.

Ein Pfannendunst-Kondensator der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art ist bereits im Zusammenhang mit einer Versuchsanlage in der DE-Z »Brauwissenschaft«, 1980, S. 165—174 und S. 200—204, beschrieben. Bei dieser nicht ohne weiteres für großtechnische Anlagen verwendbaren Ausführungsform ist zwischen den beiden Kondensatorstufen eine Füllkörpersäule vorgesehen, und darüber hinaus besitzen beide Kondensatorstufen einen gemeinsamen Kondensatabzug.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Pfannendunst-Kondensator der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art in großtechnischem Maßstab auszuführen, wobei dieser Pfannendunst-Kondensator sich durch nahezu quantitative Beseitigung geruchsaktiver Substanzen in den Schwaden auszeichnet, zugleich jedoch ein von störenden Kondensatverunreinigungen freies Brauchwasserhoher Temperatur liefert, und sich auf einfache Weise nachträglich in vorhandene Anlagen einbauen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ermöglicht die die untere Kondensatorstufe bildende wendeiförmige Rohrleitung die Gewinnung von von Kondensatverunreinigungen freiem Brauchwasser hoher Temperatur, während die obere Kondensatorstufe

in der gewünschten Weise für eine Beseitigung auch derjenigen Restbestandteile geruchsaktiver Substanzen in den Schwaden sorgt die einen besonders niedrigen Siedepunkt aufweisen. Da das Kondensat beider Kondensatorstufen gesondert abgezogen wird, ist je nach Art der Kondensator-Verunreinigungen eine differenzierte Nutzung möglich.

Die bei der erfindungsgemäßen Ausführung vorhandene besonders gedrängte räumliche Bauweise ermöglicht es, den zweistufigen Pfannendunst-Kondensator ohne Schwierigkeit nachträglich in bereits vorhandene Anlagen einzubauen und auf diese Weise deren Wirtschaftlichkeit wesentlich zu verbessern.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Die weitgehend schematisch gehaltene Zeichnung zeigt in

F i g. 1 eine Vertikalschnittansicht einer ersten Ausführungsform des Pfannendunst-Kondensators;

F i g. 2 eine Vertikalschnittansicht durch ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem im unteren Ende ein Kondensatsammeiraum mit einem zusätzlichen Wärmetauscher ausgebildet ist.

Bei dem in F i g. 1 veranschaulichten ersten Ausführungsbeispiel besitzt der Pfannendunst-Kondensator 1 ein äußeres Gehäuse 2, das etwa aufrechtstehend angeordnet ist und im wesentlichen eine zylindrische Umfangswand 3, einen etwa ebene, flachen Boden 4 sowie eine etwa trichterförmig bzw. kegelstumpfförmig nach oben zusammenlaufende Decke 5 enthält. In das Innere des Gehäuses 2 ragt von unten her (durch den Boden 4) ein Dunstrohranschluß 6 in das Gehäuse 2 hinein, der mit einer nicht näher veranschaulichten Maische- und/oder Würzepfanne verbunden sein kann. Dieser Dunstrohranschluß 6 endet im Inneren des Gehäuses 2 mit axialem Abstand vom unteren Ende 7a eines koaxial im Gehäuse 2 (vgl. Gehäuselängsachse 2a) angeordneten, zylindrischen Verdrängungskörpers 7, der aufrecht im Gehäuse 2 angeordnet ist und sich über den größten Teil der Höhe der zylindrischen Umfangswand 3 sowie darüber hinaus etwas weiter nach oben erstreckt. Auf diese Weise ist im Gehäuse 2 zwischen dessen Umfangswand 3 und dem Verdrängungskörper 7 ein Ringraum 8 ausgebildet.

Innerhalb dieses Ringraumes 8 ist eine untere Kondensatorstufe 9 vorgesehen, die — wie dargestellt — im wesentlichen eine wendeiförmige Rohrleitung 10 enthält, die koaxial zur Achse des Dunstrohres (vgl. Dunstrohranschluß 6) und somit koaxial zum Kondensatorgehäuse 2 angeordnet ist. Diese wendeiförmige Rohrleitung 10 ist dabei über ihre Höhe ebenfalls etwa zylindrisch ausgebildet, und sie umschließt den Verdrängungskörper mit radialem Abstand. Am oberen Ende besitzt diese Rohrleitung 10 einen Kaltwasser-Eintrittsanschluß 11, während an ihrem unteren Ende ein Warmwasser-Austrittsanschluß 12 vorgesehen ist; beide Anschlüsse 11 und 12 sind in Form von Rohranschlüssen ausgebildet.

Koaxial zur Gehäuselängsachse 2a ragt durch die Gehäusedecke 5 ein zweiter Dunstrohranschluß 13 in das Gehäuse 2 hinein. In diesem zweiten Dunstrohranschluß 13 ist eine zweite, obere Kondensatorstufe 14 angeordnet, die als Einrichtung zum Einspritzen von Wasser und Stoffen zur Bindung geruchsaktiver Substanzen ausgebildet ist (vgl. Zuführleitung 15). Wie in Fig. 1 angedeutet ist, können das Wasser und die Stoffe dabei über den ganzen Querschnitt dieses zweiten Dünstrohranschlusses 13 versprüht werden.

Das untere Ende 13a dieses zweiten Dunstrohran-Schlusses 13 ragt in das obere Ende 7b des Verdrängungskörpers 7 so weit hinein, daß sich in diesem Bereich eine Luftumlenkung ergibt (vgl. auch Zeichnung). Diese Luftumlenkung ist somit zwischen den beiden Kondensatorstufen 9 und Ϊ4 vorgesehen, Ό wobei ohne weiteres einleuchtet, daß die obere Kondensatorstufe 14 (aufgrund des zweiten Dunstrohranschlusses 13) einen kleineren Durchmesser aufweist als die untere Kondensatorstufe 9.

Kurz unterhalb der zuvor erläuterten Luftumlenkung, is also ebenfalls noch im Bereich seines oberen Endes Tb ist der Verdrängungskörper 7 durch einen oberen Abdeckteil in Form einer verhältnismäßig flachen Kegelhaube 16 nach innen abgeschlossen. Durch diese Kegelhaube 16 wird nicht nur die genannte Luftumlenkung begünstigt, sondern unmittelbar oberhalb des an der Zylinderwand des Verdrängungskörpers 7 befestigten Umfangsrandes der Kegelhaube 16 kann auch das ablaufende Kondensat der darüber angeordneten oberen Kondensatorstufe 14 aufgefangen und über einen in diesem Bereich angeordneten, rohrförmigen Kondensatabzug 17 abgezogen werden. Für die untere Kondensatorstufe 9 ist dagegen ein gesonderter Kondensatablauf unmittelbar am Boden 4 des Gehäuses 2 in Form eines Rohranschlusses 18 vorhanden. Auch am unteren Ende Ta ist der Verdrängungskörper 7 durch einen — unteren — Abdeckteil 19 abgeschlossen, der in diesem Falle in Form eines umgekehrten flachen Kegels (Spitze nach unten) 19 ausgebildet und unmittelbar am unteren Endrand 7a' befestigt ist. Am äußeren Umfang dieses unteren Endrandes 7a'des Verdrängungskörpers 7 ist ferner ein sich schräg nach außen erweiternder Kondensat-Abtropfrand 20 vorgesehen, durch den verhindert wird, daß Kondensat evtl. in den darunter befindlichen ersten Dunstrohranschluß 6 tropfen kann, der im Durchmesser etwa so groß ist wie der Verdrängungskörper 7.

Damit ferner die Möglichkeit besteht, die als Röhrenkondensator (wendeiförmige Rohrleitung 10) ausgebildete untere Kondensatorstufe 9 von evtl. an der Rohrleitung haften gebliebenen Verunreinigungen zu befreien, ist im Ringraum 8 oberhalb der wendeiförmigen Rohrleitung 10 eine ringförmige Spritzleitung 21 für Reinigungsflüssigkeit angeordnet; diese Spritzleitung 21 besitzt einen nach außen geführten Rohranschluß 22. Am Boden 4 des Gehäuses 2 kann dann ferner — außer dem Rohranschluß 18 — noch ein Abflußanschluß 23 für verbrauchte Reinigungsflüssigkeit vorgesehen sein.

Der Einbau des zuvor beschriebenen Pfannendunst-

' Kondensators 1 in ein Dunstrohr einer Braupfanne sowie die Funktion dieses Kondensators dürften ohne weiteres verständlich sein. Zur Erleichterung dieses Verständnisses seien lediglich gestrichelte Pfeile 24 eingezeichnet, die die Strömungsrichtung des Dunstes bzw. der Abluft durch den Pfannendunst-Kondensator 1 anzeigen.

Ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Pfannendunst-Kondensators sei im folgenden anhand F i g. 2 erläutert, wobei konstruktiv im wesentlichen gleichartig wie in F i g. 1 ausgebildete und angeordnete Elemente der Einfachheit halber mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind, so daß sich deren erneute ausführliche Beschreibung erübrigt. Diese in F i g. 2 veranschaulichte und allgemein mit 31

bezeichnete Ausführungsform des Pfannendunst-Kondensators besitzt ein im wesentlichen gleichartig wie im ersten Ausführungsbeispiel ausgebildetes Gehäuse 2 mit zylindrischer Umfangswand 3, ebenem Boden 4 und sich nach oben verjüngender Decke 5. Im Gehäuseinneren des im Dunstrohr einer Braupfanne einzubauenden Kondensators 31 ist wiederum koaxial ein zylindrischer Verdrängungskörper 32 angeordnet, der weitgehend in gleicher Weise wie der Verdrängungskörper 7 in F i g. 1 ausgebildet sein kann; lediglich sein unteres Ende 32a weist als Abschluß einen unteren Kegel 33 auf, der in diesem Falle mit seiner Spitze nach innen, also nach oben, weist Die Kegelhaube 34 (oberer Abdeckteil) dieses Verdrängungskörpers 32 ist dagegen wiederum — wie im ersten Ausführungsbeispiel — gegenüber dem äußersten oberen Ende 326 des Verdrängungskörpers 32 etwas zurückgesetzt, so daß auch hier das untere Ende 13a des oberen Dunstrohranschlusses 13 unter Bildung einer Luftumlenkung mit radialem Abstand hineinragen kann. Dieser obere Dunstrohranschluß 13 enthält auch hier die obere Kondensatorstufe 14, d. h. dieser obere Dunstrohranschluß 13 bildet gewissermaßen das Gehäuse für diese obere Kondensatorstufe 14.

Am oberen Ende ist diese obere Kondensatorstufe 14 ebenfalls mit einer Zuführleitung 15 zum Einspritzen von Wasser und Stoffen zur Bindung geruchsaktiver Substanzen ausgebildet. Darüber hinaus kann die obere Kondensatorstufe 14 Füllkörper 35 enthalten, die zur Oberflächenvergrößerung dienen, beispielsweise — wie an sich bekannt — durch Raschigringe gebildet sein können und in einer ausreichend dicken Schicht vorhanden sind. Diese Füllkörper 35 sind mit genügendem Abstand unterhalb der Zuführleitung 15 angeordnet und zweckmäßig auf einem unteren Rost 36 abgestützt, der eine gute Durchströmung zuläßt; ferner kann es dabei zweckmäßig sein, auch an der Oberseite der Füllkörperschicht einen Rost, ein Drahtgitter oder dergleichen anzuordnen, wodurch die Füllkörperschicht zuverlässig in ihrer Lage gehalten wird. Die so gebildete Füllkörperschicht kann dabei einen Brüdenwäscher bilden, bei dem das darüber eingespritzte Wasser gleichzeitig als Waschflüssigkeit dient. Kondensat und Waschflüssigkeit dieser oberen Kondensatorstufe 14 werden dann — wie beim vorhergehenden Beispiel — unmittelbar oberhalb der Kegelhaube 34 gesammelt und über einen als Rohrstutzen ausgebildeten oberen Kondensatabzug 17 abgeführt.

Die untere Kondensatorstufe 9 enthält ebenfalls — wie in F i g. 1 — zumindest eine wendeiförmige Rohrleitung 10 mit einem oberen Kaltwasser-Eintrittsanschluß 11 und einem unteren Warmwasser-Austrittsanschluß 12, bei einer koaxialen Anordnung um den Verdrängungskörper 32 herum.

Der koaxial von unten her in das Gehäuseinneren hineinragende und mit Abstand vor dem unteren Ende 32a des Verdrängungskörpers 32 endende untere Dunstrohranschluß 6 kann bei sonst gleicher Gestaltung innerhalb des Gehäuses 2 etwas länger ausgeführt sein; außerdem kann dieser untere Dunstrohranschluß 6 — aufgrund der Ausbildung des unteren Endes 32a des Verdrängungskörpers 32 mit dem sich nach oben verjüngenden Kegel' 33 — -im Durchmesser etwas kleiner gehalten sein als der Verdrängungskörper 32. In jedem Falle ist jedoch in dem unteren Teil 2b des äußeren Kondensatorgehäuses 2 zwischen der Gehäuseumfangswand 3 und diesem Dunstrohranschluß 6 ein ringförmiger Kondensatsammeiraum 37 ausgebildet, in dem ein Wärmetauscher 38 angeordnet ist Dieser Wärmetauscher 38 könnte generell jede geeignete Form aufweisen. Besonders günstig ist jedoch eine Ausführungsform, die im wesentlichen dem Aufbau der wendeiförmigen Rohrleitung 10 (untere Kondensatorstufe 9) entspricht, d. h. auch dieser Wärmetauscher 38 enthält im wesentlichen eine wendeiförmige Rohrleitung mit einem unteren Kaltwasserzulauf 39 und einem oberen Wasserablauf 40. Besonders vorteilhaft ist es dann ferner, wenn der obere Wasserablauf 40 — wie in Fig.2 angedeutet — durch ein Rohr direkt mit dem oberen Kaltwasser-Eintrittsanschluß 11 der wendeiförmigen Rohrleitung 10 der unteren Wärmetauscherstufe 9 verbunden ist Durch diese Maßnahme kann noch der Restwärmegehalt des sich im Sammelraum 37 ansammelnden Kondensats gewissermaßen für eine Voraufwärmung des der unteren Kondensatorstufe 9 zuzuleitenden Kaltwassers ausgenutzt werden. Um hier einen bestmöglichen Wärmeaustausch zu erreichen, ist im Kondensatsammeiraum 37 zweckmäßig eine Einrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe das im Sammelraum befindliche Kondensat auf ein Niveau 41 gehalten und einreguliert werden kann, das etwas unterhalb des gehäuseinneren oberen Randes 6a des Dunstrohranschlusses 6 liegt; diesem Niveau 41 ist auch etwa die Höhe des Wärmetauschers 38 angepaßt. Die zuvorgenannte Regulierungseinrichtung kann durch bekannte Maßnahmen gebildet sein, beispielsweise durch eine bekannte Füllstandsmeß- und -Reguliereinrichtung oder

— wie in F i g. 2 angedeutet — durch eine am unteren Kondensatanschluß 18 (im Bereich des Bodens 4) angeschlossene Syphonleitung 42, die besonders einfach gestaltet sein kann.

Hinsichtlich der sonstigen Einrichtungsteile dieses Pfannendunst-Kondensators 31 sei noch die ebenfalls bereits im ersten Ausführungsbeispiel erläuterte ringförmige Spritzleitung 21 für Reinigungsflüssigkeit oberhalb der Rohrleitung 10 erwähnt.

Der Strömungsverlauf des Pfannendunstes durch diesen Kondensator 31 ist ebenfalls durch Pfeile 24 angedeutet.

In beiden Ausführungsbeispielen kann das äußere Gehäuse des Pfannendunst-Kondensators praktisch gleichzeitig einen entsprechenden Teil des Dunstrohres für eine Maische- und/oder Würzepfanne bilden, so daß dieser Pfannendunst-Kondensator ohne wesentlichen Raumverlust installiert werden kann.

Es sei schließlich noch erwähnt, daß die untere Kondensatorstufe — je nach der gewünschten Leistung

— selbstverständlich auch mehr als nur eine wendeiförmige Rohrleitung enthalten kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Pfanraendunst-Kondensator für Maische- und/ ■oder Wtoepfannen, enthaltend zwei im Dunstrohr (6, 13) der Pfanne übereinander angeordnete Kondensatorstufen (9, 14), von denen die untere Kondensatorstufe (9) durch eine koaxial zur Dunstrohraense {2a) · angeordnete wendeiförmige Rohrleitung (10) und die obere Kondensatorstufe (14) durch eine Einrichtung zum Einspritzen von Wasser und Stoffen zur Bindung geruchsaktiver Substanzen gebildet wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: