DE4035228C2 - Maische-Entsaftungsbehälter - Google Patents
Maische-EntsaftungsbehälterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen stehend zylindrischen Maische-Entsaftungs
behälter mit einem Mantel, mit einem inneren Maische
raum, mindestens einem äußeren Saftraum und mindestens einer,
zwischen Maischeraum und Saftraum angeordneten Siebwand, wobei
die Siebwand konzentrisch zum Mantel vertikal im wesentlichen
über die ganze Höhe des Behälters durchgeht, und mit einer
seitlich im Mantel angeordneten Austragöffnung, wobei die
Austragöffnung über einen Durchlaß in der Siebwand mit dem
Maischeraum verbunden ist.
Die Erfindung betrifft ferner einen stehend zylindrischen Maische-Ent
saftungsbehälter mit einem Mantel, mit einem inneren
Maischeraum, mindestens einem äußeren Saftraum und mindestens
einer, zwischen Maischeraum und Saftraum angeordneten Siebwand,
wobei die Siebwand konzentrisch zum Mantel vertikal im wesent
lichen über die ganze Höhe des Behälters durchgeht, und mit
einer seitlich im Mantel angeordneten Austragöffnung.
Maische-Entsaftungsbehälter der vorstehend genannten Art sind
aus der FR-A-2 277 888 bekannt.
Der bekannte Behälter ist von stehend-zylindrischer Gestalt
und weist einen um 15° geneigten, flachen Boden auf. Konzentrisch
zur Hochachse ist auf etwa halben Radius eine zylindrische
Siebwand angeordnet, die vertikal im wesentlichen durchgeht
und einen inneren Maischeraum von einem äußeren Saftraum trennt.
Am tiefsten Punkt des Bodens ist in der Seitenwand des Behälters
eine verschließbare Öffnung vorgesehen. Diese ist über einen
tunnelartigen Abschnitt aus Siebblech mit der Siebwand und damit
dem Maischeraum verbunden. Zum Entleeren der entsafteten Maische
wird die Öffnung geöffnet. Die Maische kann dann unter Schwer
krafteinfluß auf dem schrägen Boden durch den sich verjüngenden
tunnelartigen Abschnitt rutschen, so daß sich der Behälter von
selbst entleert.
Aus dem DE-Buch von Troost, Gerhard "Technologie des Weines",
6. Auflage, Verlag Eugen Ulmer, 1988, S. 65-71, sind verschiedene
Entsaftungsbehälter bekannt.
Ein erster bekannter Maische-Entsaftungsbehälter, wie er in
Abb. 32a auf Seite 66 des genannten DE-Buchs abgebildet
und beschrieben ist, ist von stehend-zylindrischer Gestalt mit
einem unten angesetzten konisch nach unten sich verjüngenden
Boden. Der bekannte Behälter ist mit einem zentralen Mostabfluß
ausgestattet, der im wesentlichen aus einem Entsaftrohr besteht.
Das Entsaftrohr ist teleskopartig ausfahrbar und befindet sich
innerhalb des Behälters in Flucht mit dessen Hochachse. Das
Entsaftrohr ist lose am oberen Behälterdom aufgehängt und wird
teleskopartig nach unten ausgefahren, bis sein unteres Ende
sich kurz oberhalb des unteren Behälterbodens befindet. Auf
eine nicht näher dargestellte Weise ist das untere Ende des
Entsaftrohrs mit einem seitlichen Rohrstutzen verbunden, der
nach außen durch den Behälterboden hindurch geführt ist. Wird
nun der Raum um das Entsaftrohr herum mit Maische, beispielsweise
Weißweinmaische, befüllt, so fließt der Traubensaft aus der
Maische heraus in das Entsaftrohr hinein und kann unten durch
den erwähnten Rohrstutzen abgezogen werden.
Nach dem Entsaften, das üblicherweise zu etwa 30% durchgeführt
wird, wird das teleskopartige Entsaftrohr wieder nach oben
eingefahren, und es kann nun ein Schieber am unteren konisch
zulaufenden Ende des Behälters geöffnet werden, so daß sich
die teilentsaftete Maische nach unten direkt in eine Presse
entleeren kann. In der Presse wird dann die bereits
vorentsaftete Maische unter mechanischer Einwirkung vollständig
ausgepreßt.
Ein zweiter Behälter, wie er in
Abb. 35 auf Seite 69 des erwähnten DE-Buchs dargestellt
und beschrieben ist, ist ebenfalls von stehend-zylindrischer
Gestalt. Allerdings ist der Boden bei diesem bekannten Behälter
als schräge Ebene ausgebildet. Bei dem bekannten Behälter
sind zwei vertikale und parallel zueinander verlaufende Sieb
wände vorgesehen, die, im Horizontalschnitt gesehen, Sehnen
im kreisförmigen Querschnitt des Behälters bilden. In den
inneren Raum zwischen den beiden Siebwänden wird die Maische
eingefüllt, während die beiden seitlichen, im Horizontalschnitt
kreisabschnittförmigen Räume als Safträume dienen.
Auch bei diesem bekannten Behälter tritt alsbald unter der
Wirkung des Eigengewichts der Maische Traubensaft-durch die
Siebwände in die beiden Safträume ein und kann dann unten
durch seitlich kurz oberhalb des Behälterbodens angeordnete
Abzugsstutzen abgezogen werden.
Ein weiterer Gesichtspunkt des Entsaftens von Maische ist das
Entleeren der Maische nach Beendigung des Entsaftungsvorganges,
das sich bisher als problematisch erwiesen hat.
Bei der ersten Bauart der aus dem DE-Buch bekannten Entsaftungs
behälter (S.66) verjüngt sich der Boden nach unten, wodurch
das Entleeren der Maische, die nach dem Entsaften überwiegend
aus festen Bestandteilen besteht, durch die schmale Auslaßöffnung
am unteren Ende des Bodens erschwert ist. Der Trester kann beim
Entleeren zu einer Verstopfung der Auslaßöffnung führen.
Bei der zweiten Bauart der bekannten Entsaftungsbehälter (S.69)
ist der Boden des Behälters wiederum als schiefe Ebene ausge
bildet, wobei an einer Seite des Mantels des Entsaftungsbehälters
eine Maischetür zum Entleeren der Maische vorgesehen ist. Bei
dieser Bauart ist die Entleerung der Maische gegenüber der ersten
Bauart aufgrund der größeren Austragöffnung zwar erleichtert,
jedoch ist bei dieser Ausführungsform der Saftraum von dem
Maischeraum durch ebene Siebwände getrennt, um eine unmittelbare
Verbindung des Maischeraums mit der Maischetür herzustellen.
Durch die ebenen Siebwände ist allerdings die Saftausbeute
gegenüber zylindrischen Siebwänden vermindert.
Beide Bauarten besitzen darüber hinaus den gemeinsamen Nachteil,
daß die entsaftete breiige Maische nur mittels Schwerkraft aus
dem Maischeraum ausgetragen wird. Gegen Ende des Entleerens,
wenn nämlich der Schweredruck der Maische abnimmt, ist es
erforderlich, die übrige Maische durch manuelle Eingriffe
vollständig zu entleeren.
Weiterhin ist aus der CH-PS 471 895 ein Entsaftungsbehälter
mit einem inneren Saftraum und einem äußeren Maischeraum bekannt,
der von dem Saftraum durch eine zylindrische Siebwand getrennt
ist. Der Boden des Maischeraums ist nach oben gewölbt ausgebildet
und weist eine Entleerungsöffnung auf. Mindestens ein am unteren
Ende der Siebwand befestigter Flügel eines Förderrotors überfährt
zum Entleeren der Maische den Boden, wobei die Maische durch
die Entleerungsöffnung des Bodens nach unten entleert wird. Dies
erweist sich jedoch als nachteilig, da unter dem Entsaftungs
behälter genügend freier Raum zum Auffangen der Maische in einem
Behälter erforderlich ist, so daß der Entsaftungsbehälter mit
großer Bodenfreiheit aufgestellt werden muß. Darüber hinaus
ist die in dem Dokument beschriebene Lösung wegen der starren
Verbindung des Flügels mit der Siebwand nur bei Entsaftungsbe
hältern mit einem Saftraum innerhalb des Maischeraums anwendbar.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ent
saftungsbehälter der eingangs genannten Art dahingehend weiterzu
bilden, daß ein vollständiges Entleeren der Maische nach dem
Entsaftungsvorgang gewährleistet wird und die vorstehend
genannten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.
Die Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Behälter erfindungs
gemäß dadurch gelöst, daß der Boden des Behälters nach oben
gewölbt ausgebildet ist, daß ein motorisch angetriebener
Ausräumflügel den Boden überstreicht, und daß der Ausräumflügel
sich nur innerhalb der Siebwand erstreckt.
Die Aufgabe wird bei dem eingangs als zweites genannten Behälter
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Boden des Behälters
nach oben gewölbt ausgebildet ist, daß ein motorisch ange
triebener Ausräumflügel den Boden überstreicht, daß die Siebwand
vertikal im Abstand oberhalb des Bodens des Behälters zum Mantel
hin radial abgeschlossen ist, und daß der Ausräumflügel sich
bis zum Mantel erstreckt.
Bei beiden vorstehenden alternativen erfindungsgemäßen Lösungen
der Aufgabe wird nun nämlich bei einem Entsaftungsbehälter mit
äußerem Saftraum und innerem Maischeraum das vollständige
Entleeren der Maische aus der seitlichen Austragöffnung durch
den rotierenden Ausräumflügel gewährleistet. Durch die nach
oben gewölbte Ausbildung des Bodens wird dabei die Selbstent
leerung des Maischeraumes unterstützt, indem die Maische auf
den sich zum Mantel des Behälters hin nach unten abschrägenden
Boden die Maische zu der seitlichen Austragöffnung hin befördert
wird. Durch die erfindungsgemäße Bauart kann weiterhin seitlich
des Behälters ausgetragen werden, wobei das seitliche Austragen
nunmehr durch den Ausräumflügel unterstützt wird. Die erfindungs
gemäßen Behälter benötigen keine ausgeprägte Bodenfreiheit wie
die aus dem Stand der Technik bekannten Behälter mit einer im
Boden angeordneten Austragöffnung. Darüber hinaus ist eine
seitliche Austragöffnung leichter zu bedienen als eine unter
dem Behälter angeordnete Austragöffnung.
Bei der ersten Alternative ergibt sich weiterhin der Vorteil,
daß der Ausräumflügel radial kürzer ist und daher nur eine
geringere Antriebsleistung erfordert. Allerdings muß in diesem
Falle sichergestellt werden, daß durch entsprechende Dimen
sionierung des Durchlasses eine Entleerung der entsafteten
Trester durch den Durchlaß im Saftraum bzw. der Siebwand hindurch
möglich ist.
Bei der zweiten Alternative ergibt sich der Vorteil, daß der
Ausräumflügel unmittelbar bis an die Austragöffnung heran reicht,
so daß die auf den Boden des Behälters heruntersinkenden
entsafteten Trester mittels des Ausräumflügels unmittelbar bis
an die Austragöffnung herangefördert werden können.
Bei bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung ist ein innerer
prismatischer Saftraum im Bereich der Hochachse des Behälters
vorgesehen, so daß sich der im wesentlichen hohlzylindrische
Maischeraum zwischen dem äußeren Saftraum und dem inneren
Saftraum befindet. Der Saftraum kann dabei kreiszylindrisch,
konisch oder pyramidenförmig geformt sein.
Durch diese Maßnahme wird der Vorteil erzielt, daß der Weg für
den Traubensaft aus der Maische heraus in den Saftraum besonders
kurz ist, weil er wesentlich weniger als den halben Durchmesser
des Entsaftungsbehälters beträgt. So ist nämlich bei diesem
Ausführungsbeispiel der Maischeraum sowohl in einer Innen
oberfläche als auch in einer Außenoberfläche von einer Siebwand
begrenzt, so daß der Traubensaft in den einen oder den anderen
Saftraum austreten kann.
Bevorzugt ist es dabei, wenn zwischen dem inneren Saftraum und
dem Maischeraum eine Siebwand vorgesehen ist, die mittels eines
motorischen Antriebes mindestens in einer Richtung parallel
zu ihrer Oberfläche bewegbar ist, und wenn die Siebwand auf
einen zentralen Antriebsflansch des Ausräumflügels angeordnet
ist.
Durch diese Maßnahme wird zusätzlich der Vorteil erzielt, daß
durch die Bewegung der Siebwand während des Entsaftungsvorganges
in einer Richtung parallel zu ihrer Oberfläche die Beerenhäute
und Weintrauben, die die Öffnungen in der Siebwand verstopfen,
behutsam abgestreift werden, so daß jede einzelne Öffnung der
Siebwand während deren Bewegung immer wieder befreit wird. Die
äußere Begrenzungsfläche der Maische wird daher bei der Bewegung
der Siebwand an jedem einzelnen Oberflächenpunkt mit einer
Öffnung in der Siebwand überstrichen, so daß der Traubensaft
an jedem einzelnen Oberflächenpunkt in der Trennebene zwischen
Maischeraum und Siebwand austreten kann.
Dadurch, daß die Siebwand auf einem zentralen Antriebsflansch
des Ausräumflügels angeordnet ist, wird bei geringem konstruk
tivem Aufwand der ohnehin für die Bewegung des Ausräumflügels
vorhandene Antrieb zugleich dazu eingesetzt, um die Siebwand
zu drehen.
Eine besonders gute Wirkung wird dabei dann erzielt, wenn der
im wesentlichen hohlzylindrische Maischeraum sich zum Boden
des Behälters hin konisch aufweitet.
Diese Maßnahme hat den bereits weiter oben angedeuteten Vorteil,
daß eine Selbstentleerung des Behälters gefordert wird, weil
die entsaftete Maische, deren Entleerung aus einem Behälter
stets problematisch ist, sich umso leichter zum Behälterboden
hin bewegen wird, je konischer sich der Maischeraum nach unten
hin aufweitet.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung sind an den
Saftraum mehrere vertikal beabstandete Abzugsstutzen ange
schlossen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß bei voll gefülltem Saftraum
ein Abziehen des Saftes in unterschiedlichen Hohen möglich
ist. Auf diese Weise kann z. B. vermieden werden, daß feine
Feststoffteile, die in den Saftraum hineingelangt sind, sich
am unteren Ende des Saftraumes ablagern und der besonders
klare Traubensaft über einen erhöhten Abzugsstutzen abgezogen
wird.
Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ist der Behälter als
nach oben offener Behälter ausgebildet, er kann aber auch als
Druckbehälter ausgelegt sein.
Im letztgenannten Fall lädt sich der Behälter auch fuhr die
Rotweinbereitung vorteilhaft einsetzen, wenn nach dem sogenann
ten Druckentspannungsverfahren (Klenk′sches Verfahren) gear
beitet wird.
Weiter Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der
beigefügten Zeichnung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht, im Schnitt, durch ein erstes
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ent
saftungsbehälters;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie II-II
von Fig. 1;
Fig. 3 eine Darstellung, ähnlich Fig. 1, teilweise verein
facht, darstellend ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
Fig. 4 eine Darstellung, ähnlich Fig. 3, darstellend ein
drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 eine weitere Darstellung, ähnlich Fig. 3, darstel
lend ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung, entlang der Linie VI-VI
von Fig. 5;
Fig. 7 ein Detail aus Fig. 6, für eine Variante des dort
gezeigten Ausführungsbeispiels;
Fig. 8 eine Darstellung, ähnlich Fig. 7, für eine weitere
Variante;
Fig. 9 eine weitere Darstellung, ähnlich Fig. 3, darstel
lend ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 10 in vergrößertem Maßstab eine Schnittdarstellung
durch den Bodenbereich eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Entsaftungsbehälters;
Fig. 11 eine Darstellung, ähnlich Fig. 10, für eine gegen
über Fig. 10 abgewandelte Ausführungsform der
Erfindung.
In Fig. 1 und 2 bezeichnet 10 insgesamt einen Maische-Entsaf
tungsbehälter, wie er vorzugsweise für die Entsaftung von Wein
maische, insbesondere Weißweinmaische, eingesetzt werden kann.
Es versteht sich jedoch, daß der Behälter 10 ebenso wie die
weiteren, später noch zu schildernden Ausführungsbeispiele
der Erfindung, auch zum Entsaften anderer Gemische von Flüssig
keit und Feststoffen eingesetzt werden können. Dabei ist primär
an andere Maischen, beispielsweise Obst- oder Beerenmaischen,
zu denken, die Erfindung ist jedoch auch in anderen Bereichen
der Lebensmittelindustrie einsetzbar oder auch in der Umwelt
technik, beispielsweise zum Klären von Abwässern.
Im Nachfolgenden soll jedoch die Erfindung, ohne daß dies den
Anwendungsbereich einschränkt, anhand des Anwendungsbeispiels
von Weinmaischen erläutert werden.
Der Behälter 10 in Fig. 1 ist von stehend-zylindrischer und
oben offener Bauart. Ein Boden 11 des Behälters 10 ist nach
innen gewölbt ausgestaltet, beispielsweise in Form eines Konus,
einer Kugelkappe oder eines nach innen gelegten Klöpperbodens.
An den Boden 11 schließt sich ein zylindrischer Mantel 12 an,
der bis zu einer offenen Oberseite 13 des Behälters 10 durch
geht. Insgesamt ist der Behälter 10 damit von im wesentlichen
rotationssymmetrischer Bauart mit einer Hochachse 14.
Über nur schematisch angedeutete Füße 15 ist der Behälter 10
auf einem Fundament 16 abgestützt.
Betrachtet man den Beispielsfall der Behandlung von Weinmaische,
so kann der Behälter 10 eine Höhe H zwischen einem und fünfzehn
Metern aufweisen, während der Außendurchmesser D vorzugsweise
zwischen einem und fünf Metern liegt. Wichtig bei Behältern
der hier interessierenden Art ist das Verhältnis der Höhe H
zum Außendurchmesser D, wobei dieses Verhältnis H/D zwischen 1
und 6, vorzugsweise zwischen 1,5 und 3 liegen kann. Die Behälter
haben damit ein Fassungsvermögen zwischen beispielsweise 1000
und 100 000 Litern oder noch darüber. Es darf an dieser Stelle
festgehalten werden, daß die genannten Werte nur bevorzugte
Bereiche darstellen und daß Abweichungen nach oben und unten
selbstverständlich möglich sind, ohne daß dies den Rahmen der
vorliegenden Erfindung sprengt.
Der Mantel 12 hat eine zylindrische Innenseite 20, zu der
konzentrisch im Abstand eine erste Siebwand 21 angeordnet
ist. Die erste Siebwand 21 ist oben offen, unten jedoch über
einen radialen konischen Abschnitt 22 zur Innenseite 20 des
Mantels 12 hin geführt. Auf diese Weise entsteht ein erster,
torusförmiger Saftraum 23.
Eine zweite Siebwand 26 ist von stehend-zylindrischer Gestalt
und befindet sich konzentrisch zur Hochachse 14. Die zweite
Siebwand 26 ist ebenfalls oben offen und unten von einem
trichterförmigen Einsatz 27 begrenzt. Die zweite Siebwand 26
umgrenzt damit einen zweiten Saftraum 28 von zylindrischer
Gestalt.
Zwischen dem außenliegenden ersten, torusförmigen Saftraum 23
und dem inneren zweiten, zylindrischen Saftraum 28 befindet
sich ein ebenfalls torusförmiger bzw. hohlzylindrischer Zwi
schenraum, der als Maischeraum 30 dient.
Wie man aus Fig. 1 erkennen kann, ragt die zweite Siebwand 26
mit einer Höhe h₁ vertikal über die erste Siebwand 21 mit
einer Höhe h₂ hinaus, die wiederum vertikal über den oberen
Rand des Mantels 12 ragt, dessen Höhe über dem Fundament 16
mit einer Höhe h₃ angedeutet ist.
Durch die gestufte Ausbildung h₁/h₂/h₃ der Siebwände 26, 21
und des Mantels 12 wird erreicht, daß beim Einfüllen von Maische
in den Maischeraum 30 keine ungetrennten Flüssig- und Festbe
standteile in einen der Safträume 23 oder 28 gelangen.
Aus Fig. 1 ergibt sich ferner, daß der Durchmesser d₁ der
ersten Siebwand 21 und d₂ der zweiten Siebwand 26 in einem
bevorzugten Verhältnis zum Außendurchmesser D des Behälters
10 stehen. Die Größen D : d₁ : d₂ stehen vorzugsweise im
Verhältnis 10 : 6:2, wobei auch diese Angaben nur als Richtwert
zu verstehen sind.
In Fig. 1 ist ferner zu erkennen, daß der Maischeraum 30 mit
bereits im wesentlichen entsaftetem Trester 35 befüllt ist,
d. h. den Festbestandteilen der aus Traubensaft und Trester
bestehenden Maische. Traubensaft 36 ist demgegenüber bereits
weitgehend in die Safträume 23 und 28 abgeflossen, und zwar
durch die Siebwände 21 bzw. 26 hindurch. Die verbleibende
Einfüllhöhe 37 der bereits im wesentlichen entsafteten Trester
35 liegt damit oberhalb eines Spiegels 38 des Traubensaftes
36, der bereits teilweise abgezogen wurde.
Zum Abziehen des Traubensaftes 36 dienen Abzugsstutzen. Für
den ersten Saftraum 23 an der Innenseite 20 des Mantels 12
sind zwei Abzugsstutzen 39, 40 herkömmlicher Bauart vorgesehen,
die in dem Mantel 12 in unterschiedlicher Höhe h₄ bzw. h₅
angeordnet sind. Mittels Leitungen 41, 42 kann der Traubensaft
36 über die Abzugsstutzen 39, 40 abgezogen werden.
Die unterschiedlichen Höhen h₄ und h₅ haben den Sinn, daß
beispielsweise dann, wenn sich viel Traubensaft 36 im ersten
Saftraum 23 gesammelt hat (so wie dargestellt), ein Traubensaft
höherer Qualität am oberen Abzugsstutzen 40 abgezogen werden
kann, weil sich die im Traubensaft 36 enthaltenen kleinen
Fest- oder Schwebstoffe unten im ersten Saftraum 23 schlammartig
ablagern. Über den oberen Abzugsstutzen 40 läßt sich damit
ein klarerer und damit höherwertiger Traubensaft abziehen,
während eine vollständige Entleerung des ersten Saftraums 23
nur über den unteren Abzugsstutzen 39 möglich ist, der dann
jedoch auch den genannten Schlamm von Schwebeteilchen und
kleinen Feststoffen mit ausläßt.
Dicht oberhalb einer Oberfläche 45 des Bodens 11 des Behälters
10 ist ein Ausräumflügel 46 vorgesehen, dessen Formgebung an
die Formgebung des Bodens 11 angepaßt ist.
Wie man besonders gut aus Fig. 2 erkennen kann, ist der Aus
räumflügel 46 in der Draufsicht S-förmig ausgebildet. An seinen
freien Enden ist er mit schaufelartigen Ausräumblechen 47
versehen. Mittels Versteifungssicken 48, die über die Länge
des Ausräumflügels 46 durchgehen, wird eine weitere Steigerung
der Stabilität erreicht.
Unterhalb des Bodens 11 ist konzentrisch zur Hochachse 14 ein
Antrieb 50 angeordnet. Der Antrieb 50 besteht vorzugsweise
aus einem Elektromotor mit nachgeschaltetem Reduziergetriebe.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die
Antriebswelle des Antriebs 50 als Hohlwelle 51 ausgebildet.
Die Hohlwelle 51 durchsetzt den Boden 11 des Behälters 10 und
ist an ihrem in das Innere des Behälters 10 hineinragenden
freien Ende drehfest mit einem Antriebsflansch 52 verbunden.
Der Antriebsflansch 52 ist seinerseits mit dem Ausräumflügel
46 oder mehreren derartigen Ausräumflügeln verbunden. Der
Antriebsflansch 52 trägt ferner den trichterförmigen Einsatz
27 sowie die zweite Siebwand 26.
Da der Antrieb 50 mit einer Hohlwelle 51 versehen ist, kann
dessen Bohrung 53, die in den zweiten Saftraum 28 mündet,
dazu verwendet werden, um den Traubensaft 36 aus dem zweiten
Saftraum 28 abzuziehen. Hierzu dient eine Leitung 54, die an
die Bohrung 53 angeschlossen ist.
In Fig. 1 und 2 ist ferner zu erkennen, daß seitlich eine
Austragöffnung 58 am Boden 11 vorgesehen ist. Die Austragöffnung
58, die sich vorzugsweise nach außen konisch aufweitet, ist
mit einem Verschlußschieber 59 verbunden.
Schließlich kann die zweite Siebwand 26 an ihrem oberen Ende
noch radial gelagert sein, wie mit 62 angedeutet.
Die Wirkungsweise des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Behäl
ters 10 ist wie folgt:
Zum Entsaften von Weinmaische wird diese über die Oberseite 13 des Behälters 10 in den Maischeraum 30 eingefüllt. Infolge des Eigengewichts der Maische wird der Traubensaft 36 aus der Maische herausgepreßt und strömt durch die Siebwände 21 nach außen in den ersten Saftraum 23 sowie durch die zweite Siebwand 26 nach innen in den zweiten Saftraum 28. Über die Abzugsstutzen 39, 40 kann nun der Traubensaft 36 aus dem ersten Saftraum 23 abgezogen werden, während über die Bohrung 53 ein Abziehen des Traubensaftes 36 aus dem zweiten Saftraum 28 möglich ist. Bei teilweise abgezogenem Traubensaft 36 stellt sich dann ein Spiegel 38 ein, wie ihn Fig. 1 zeigt.
Zum Entsaften von Weinmaische wird diese über die Oberseite 13 des Behälters 10 in den Maischeraum 30 eingefüllt. Infolge des Eigengewichts der Maische wird der Traubensaft 36 aus der Maische herausgepreßt und strömt durch die Siebwände 21 nach außen in den ersten Saftraum 23 sowie durch die zweite Siebwand 26 nach innen in den zweiten Saftraum 28. Über die Abzugsstutzen 39, 40 kann nun der Traubensaft 36 aus dem ersten Saftraum 23 abgezogen werden, während über die Bohrung 53 ein Abziehen des Traubensaftes 36 aus dem zweiten Saftraum 28 möglich ist. Bei teilweise abgezogenem Traubensaft 36 stellt sich dann ein Spiegel 38 ein, wie ihn Fig. 1 zeigt.
Um nun zu verhindern, daß der Durchtritt von Traubensaft 36
durch die zweite Siebwand 26 hindurch behindert wird, weil
sich Beerenschalen oder ganze Beeren vor die Öffnungen in der
zweiten Siebwand 26 legen, wird der Antrieb 50 eingeschaltet.
Der Antrieb 50 kann dabei kontinuierlich laufen, es ist aber
auch ein intervallweiser Betrieb möglich.
Ein Einschalten des Antriebs 50 bewirkt, daß sich die zweite
Siebwand 26 um die Hochachse 14 dreht. Dies ist in Fig. 2 mit
einem Pfeil 63 angedeutet. Mit 64 ist in Fig. 2 die Oberfläche
der zweiten Siebwand 26 bezeichnet, und man erkennt, daß die
mit dem Pfeil 63 charakterisierte Drehbewegung der zweiten
Siebwand 26 in Richtung ihrer Oberfläche 64, nämlich tangential
vonstatten geht.
Durch diese Bewegung der zweiten Siebwand 26 wird erreicht,
daß diese sich an den Trestern 35 vorbeibewegt, so daß Trauben
schalen oder ganze Beeren, die sich vor eine Öffnung in der
zweiten Siebwand 26 gesetzt haben, abgestreift werden. Dem
zufolge wird jede einzelne Öffnung in der zweiten Siebwand
26 immer wieder freigewischt, so daß der Traubensaft 36 un
gehindert durch die zweite Siebwand 26 hindurch in den zweiten
Saftraum 28 eintreten kann.
Um diesen Reinigungseffekt zu unterstützen, kann noch eine
Bürste 67 vorgesehen werden, die sich axial erstreckt und
entlang einer Mantellinie der zweiten Siebwand 26 verläuft.
Die Bürste 67 kann dabei gegenläufig zur zweiten Siebwand 26
gedreht werden, sofern dies erforderlich sein sollte. Statt
einer Bürste 67 kann auch ein Abstreifer o. dgl. eingesetzt
werden.
Es darf an dieser Stelle angemerkt werden, daß in vielen Fällen
die zweite Siebwand 26 mit dem zweiten Saftraum 28 ausreichend
sein und auf eine erste Siebwand 21 mit erstem Saftraum 23
verzichtet werden kann. Andererseits ist aber auch möglich,
die erste Siebwand 21 durch einen geeigneten Antrieb ebenfalls
zu drehen, so daß im Bereich des ersten Saftraumes 23 eine
ähnliche Reinigungswirkung für die erste Siebwand 21 entsteht,
wie dies für die zweite Siebwand 26 geschildert wurde.
Wenn nun der Traubensaft 36 aus den Safträumen 23 und 28
vollständig abgezogen wurde, kann mit der Entleerung der
verbliebenen Trester 35 begonnen werden.
Zu diesem Zweck wird der Verschlußschieber 59 geöffnet und
die Austragöffnung 58 damit freigegeben.
Wie bereits weiter oben erläutert wurde, ist die erste Siebwand
21 nach unten durch einen radialen und konischen Abschnitt 22
im Abstand von Boden 11 abgeschlossen. Auf diese Weise entsteht
oberhalb des Bodens 11 in der Nähe des Mantels 12 ein Ringraum,
der vom Ausräumflügel 46, insbesondere dessen Ausräumblechen
47 überstrichen wird. Die Trester 35 rutschen nun unter der
Wirkung des Ausräumflügels 46 aus der Austragöffnung 58 heraus,
und zwar unmittelbar in eine unterhalb des Behälters 10 an
geordnete Presse, oder sie werden mittels einer Schneckenrinne
o. dgl. zu einer beabstandeten Presse gefördert.
Die Trester 35 rutschen dieweil im Maischeraum 30 nach unten
nach, wobei der sich drehende Ausräumflügel 46 dafür sorgt,
daß die Trester 35 stets oberhalb des Bodens 11 der Austrag
öffnung 58 zugeführt werden.
Sobald sich der Behälter 10 vollständig geleert hat, kann er
von der offenen Oberseite 13 in einfacher Weise gereinigt
werden, beispielsweise indem er mit einem Wasserschlauch
ausgespritzt wird, wobei das Wasser ebenfalls durch die Aus
tragöffnung 58 auslaufen kann.
Es versteht sich, daß der Antrieb 50 beispielsweise über zwei
koaxiale Wellen so ausgelegt werden kann, daß er durch Betätigen
von Kupplungen alternativ die zweite Siebwand 26 oder den
Ausräumflügel 46 antreibt, bei einer konstruktiv einfacheren
Lösung sind diese Elemente jedoch miteinander gekoppelt, so
daß die zweite Siebwand 26 synchron mit dem Ausräumflügel 46
umläuft.
In Fig. 3 ist ein Behälter 70 dargestellt, der im wesentlichen
dem Behälter 10 der Fig. 1 und 2 entspricht. Es sollen daher
nur abweichende Bauelemente im folgenden erläutert werden.
Beim Behälter 70 ist wiederum eine erste Siebwand 71 in der
Nähe des Behältermantels angeordnet. Im Gegensatz zum Behälter
10 der Fig. 1 und 2 geht die erste Siebwand 71 des Behälters
70 jedoch axial nach unten durch bis zu einer Oberfläche 72
eines Bodens 73. Ein Ausräumflügel 74 ist aus diesem Grunde
radial kürzer ausgebildet und erstreckt sich nur bis zur ersten
Siebwand 71, d. h. bis zu einer vom Mantel beabstandeten Posi
tion.
Um dennoch ein Austragen von Trestern zu ermöglichen, geht
eine Austragöffnung 76 durch den von der ersten Siebwand 71
definierten Saftraum hindurch. Hierzu ist ein radialer Abschnitt
77 der ersten Siebwand 71 im Vertikalschnitt, d. h. in der
Darstellung der Fig. 3 von links gesehen, hufeisenförmig
ausgebildet, so daß ein Tunnel zwischen einem Maischeraum 79
und der Austragöffnung 76, entsteht. Dieser Tunnel kann durch
einen Siebeinsatz 78 ausgefüllt sein. Dies hat den Vorteil,
daß der Saft aus dem von der ersten Siebwand 71 umgrenzten
Saftraum durch die Austragöffnung 76 abgezogen werden kann.
Wenn die Trester aus dem Maischeraum 79 herausgefördert werden
sollen, braucht nur die Austragöffnung 76 geöffnet und der
Siebeinsatz 78 herausgenommen zu werden.
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Behälters
80, der ebenfalls ähnlich demjenigen der Fig. 1 und 2 ausge
bildet ist.
Im Unterschied zu dem dort dargestellten Behälter 10 weist
der Behälter 80 jedoch eine erste Siebwand 82 und eine zweite
Siebwand 83 auf, die nicht zylindrisch, sondern vielmehr konisch
ausgebildet sind. Dies ist in Fig. 1 mit Kegelwinkeln α₁ und
α₂ angedeutet.
Man erkennt aus Fig. 4 deutlich, daß auf diese Weise ein
Maischeraum 84 zwischen den Siebwänden 82 und 83 entsteht,
der sich nach unten hin im Querschnitt vergrößert, d. h. auf
weitet. Dies hat zur Folge, daß beim Entleeren der Trester
aus dem Maischeraum 84 ein Hängenbleiben an den Siebwänden 82
und 83 vermieden wird. Außerdem ist diese Ausführung auch
während des Entsaftens vorteilhaft. Beim Entsaften von Wein
maische mittels senkrechter Siebwände tritt nämlich das Phänomen
auf, daß die im Maischeraum verbleibenden Trester sich im
oberen Bereich von der Siebwand lösen, d. h. gleichsam sich
nach innen zusammenziehen, wenn der Traubensaft abgezogen
wird.
Dieses Lösen der Trester von den Siebwänden wird bei der
Ausführungsform der Fig. 4 bewußt ausgenutzt, weil durch die
konische Formgebung der Siebwände 82 und 83 dieser Ablöseeffekt
gefördert wird und sich die Trester damit noch besser von den
Siebwänden 82 und 83 entfernen.
In Fig. 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines
Behälters 90 dargestellt, der äußerlich weitgehend demjenigen
der Fig. 1 und 2 entspricht.
Der Behälter 90 ist äußerlich drehsymmetrisch zu einer Hoch
achse 92. Eine erste Abweichung zum Behälter 10 der Fig. 1
und 2 besteht darin, daß die Hohlwelle in einen Flansch 93
ausläuft, an den sich von oben ein Gegenflansch 94 anschließt.
Eine zweite Siebwand 95 ist wiederum an die Oberseite des
Gegenflansches 94 angesetzt. Auf diese Weise ergibt sich eine
in der Vertikalen gestreckte Bauform, bei der allerdings die
zweite Siebwand 95 durch Lösen der Flansche 93, 94 voneinander
leichter ausgebaut werden kann.
Eine weitere Besonderheit des Behälters 90 liegt darin, daß
die zweite Siebwand 95 im wesentlichen rotationssymmetrisch
zu einer Symmetrieachse 96 ausgebildet ist, die parallel zur
Hochachse 92 des Behälters 90 und im Abstand e zu dieser
verläuft. Dies ist besonders deutlich auch in der Draufsicht
der Fig. 6 zu erkennen.
Die zweite Siebwand 95 ist daher an ihrem unteren Ende als
Schieberkonus 97 ausgebildet.
Wenn nun die Flansche 93, 94 angetrieben werden, so dreht
sich die zweite Siebwand 95 in Richtung des in Fig. 6 ein
gezeichneten Pfeils 98. Ihre Oberfläche 99 bewegt sich nun
teilweise in tangentialer und teilweise in radialer Richtung.
Auf diese Weise dient die zweite Siebwand 95 zugleich als
Rührwerk, weil sie durch den Maischeraum hindurch bewegt wird,
und zwar auf einer Kreisbahn mit dem Radius e um die Hoch
achse 92 herum.
Um diese Rührwirkung zu erhöhen, kann die zweite Siebwand 95
auch anders als rotationssymmetrisch um die Symmetrieachse 96
ausgebildet werden.
Ein erstes Beispiel hierfür zeigt Fig. 7, wo eine in der
Draufsicht achteckige zweite Siebwand 95a zu erkennen ist,
während im übrigen die Verhältnisse mit Hochachse 92a, Symme
trieachse 96a und Exzentrizität e₁ gegenüber Fig. 6 unverändert
sind.
Es ist einsichtig, daß die in Fig. 7 dargestellte Form der
zweiten Siebwand 95a wegen ihrer nicht-homogenen Außenoberfläche
eine kräftigere Rührwirkung entfaltet als die Anordnung der
Fig. 5 und 6.
Fig. 8 zeigt eine weitere Variante, bei der die zweite Siebwand
95b in der Draufsicht quadratisch ausgebildet ist, wobei
zusätzlich die Exzentrizität e₂ zwischen Hochachse 92b und
der Symmetrieachse 96b größer gewählt ist.
Mit Pfeilen 98b ist die Drehung der zweiten Siebwand 95b um
die Hochachse 92b angedeutet. Es wird aus Fig. 8 deutlich,
daß eine Oberfläche 99b/1 im wesentlichen radial und eine
zweite Oberfläche 99b/2 im wesentlichen tangential bewegt
wird. Bei der ersten Oberfläche 99b/1 steht daher die Rühr
wirkung und bei der anderen Oberfläche 99b/2 die Reinigungs
wirkung im Vordergrund. Mittels eines Planetengetriebes oder
dgl. kann dabei bewirkt werden, daß die zweite Siebwand 95b
sich zusätzlich um ihre Symmetrieachse 96b dreht.
Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein
Behälter 100 als Druckbehälter ausgestaltet. Der Druckbehälter
100 hat daher eine oben mittels eines Klöpperbodens 101 ge
schlossene Gestalt.
Im Druckbehälter 100 kann wiederum eine erste Siebwand 102
vorgesehen sein, die jedoch nur schematisch angedeutet ist.
Eine zweite Siebwand 103 ist ähnlich wie in den vorhergehenden
Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 5 gestaltet. Ihr oberes
Ende kann, wie mit 104a angedeutet, frei unterhalb des Klöpper
bodens 101 enden, es kann auch radial gelagert sein, wie in
Fig. 1 beim dort beschriebenen Ausführungsbeispiel mit 62
angedeutet. Besonders bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform,
bei der das obere Ende 104b in einer Halterung 105 radial
gelagert ist, die in den Klöpperboden 101 integriert ist.
Im Klöpperboden 101 ist ferner ein Einfülldom 106 vorgesehen,
mit dem der Druckbehälter 100 befüllt werden kann. Bei geeig
neter Konstruktion können die Funktionen von Halterung 105
und Einfülldom 106 auch baulich vereinigt werden, sofern
sichergestellt ist, daß die eingefüllte Maische nur in den
Maischeraum gelangt.
Ein Boden 107 des Druckbehälters 100 ist ebenfalls als nach
innen gewandter Klöpperboden ausgebildet. Ein Ausräumflügel
108 ist an diese gewölbte Bauform angepaßt.
Mit dem Druckbehälter 100 der Fig. 9 kann vorzugsweise Rotwein
erzeugt werden, indem die Rotweinmaische im Druckbehälter 100
vergoren und der sich einstellende Gärdruck stoßweise abgelassen
wird, wie dies beim sogenannten Druckentspannungsverfahren an
sich bekannt ist.
Fig. 10 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Bodenbereich eines
weiteren Behälters 109 mit einem Boden 110, an den ein axialer
Abzugsstutzen 111 angeschlossen ist. An eine zweite Siebwand
112 ist eine Rohrleitung 113 angeschlossen, die zunächst in
radialer Richtung von der zweiten Siebwand 112 weg führt und
dann nach unten in eine axiale Richtung umgebogen ist, um in
einem Flansch 114 zu enden. Der Flansch 114 stößt stumpf an
den Abzugsstutzen 111 und hat einen minimalen axialen Abstand
zu diesem.
Wenn ein Antrieb 115 für die zweite Siebwand 112 eingeschaltet
wird, dreht sich die zweite Siebwand 112, wie bereits weiter
oben ausführlich erörtert. Während dieser Drehbewegung dreht
sich die Rohrleitung 113 mit dem Flansch 114 selbstverständlich
mit, da diese starr an die zweite Siebwand 112 angeschlossen
sind.
Soll nun Traubensaft aus dem von der zweiten Siebwand 112
umschlossenen Saftraum abgelassen werden, wird durch eine
geeignete Indexsteuerung der Antrieb 115 in dem Augenblick
angehalten, in dem der Flansch 114 mit der Rohrleitung 113
gerade mit dem Abzugsstutzen 111 fluchtet. Der Abzugsstutzen
111 kann nun geöffnet werden, um den Traubensaft abzuziehen,
wie mit Pfeilen in Fig. 10 angedeutet. Daß zwischen dem Flansch
114 und dem Abzugsstutzen 111 dabei ein geringer axialer Abstand
verbleibt, ist nicht kritisch, weil im Außenraum um den Flansch
114 herum sich Maische befindet, die unter demselben Druck
steht wie der Traubensaft in der Rohrleitung 113.
Bei der in Fig. 11 gezeigten Variante ist die Anordnung so
getroffen, daß eine axiale Bohrung 117 in einem Antriebsflansch
118 angeordnet ist, der sich unmittelbar oberhalb des Bodens
110a befindet. Der Antriebsflansch 118 trägt an seiner Oberseite
die zweite Siebwand 112a und begrenzt damit den zugehörigen
Saftraum nach unten. Die Bohrung 117 kann nun durch die bereits
erwähnte Indexsteuerung in Flucht mit dem Abzugsstutzen 111a
gebracht werden, um Traubensaft aus dem Saftraum abzulassen.
Eine Indexsteuerung ist jedoch dann nicht nötig, wenn an der
Unterseite des Antriebsflansches 118 eine Ringnut 119 ein
gebracht wird, die bewirkt, daß die Bohrung 117 in jeder
Drehstellung des Antriebsflansches 118 eine Verbindung zum
Abzugsstutzen 111a hat.
In der rechten Hälfte von Fig. 11 sind strichpunktiert noch
weitere Möglichkeiten des Saftabzuges aus dem von der zweiten
Siebwand 112 umgrenzten Saftraum dargestellt. So kann beispiels
weise die Rohrleitung 113a auch weit radial nach außen ragen
und erste in einem äußeren Bereich des Bodens 110a an diesen
angrenzen. Daneben ist es aber auch möglich, die Rohrleitung
113a nur in radialer Richtung nach außen zu führen und den
Traubensaft durch den Behältermantel abzuziehen.
In den Fig. 10 und 11 ist der Ausräumflügel der Übersichtlichkeit
halber nicht dargestellt.
Claims (8)
1. Stehend zylindrischer Maische-Entsaftungsbehälter mit einem Mantel
(12), mit einem inneren Maischeraum (30; 79;
84), mindestens einem äußeren Saftraum (23) und mindestens
einer, zwischen Maischeraum (30; 79; 84) und Saftraum (23)
angeordneten Siebwand (21; 71; 82; 102), wobei die Siebwand
(21; 71; 82; 102) konzentrisch zum Mantel (12) vertikal
im wesentlichen über die ganze Höhe des Behälters (10;
70; 80; 90; 100; 109) durchgeht, und mit einer seitlich
im Mantel (12) angeordneten Austragöffnung (58; 76), wobei
die Austragöffnung (58; 76) über einen Durchlaß in der
Siebwand (71) mit dem Maischeraum (30; 79; 84) verbunden
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (11; 73; 107;
110) des Behälters (10; 70; 80; 90; 100; 109) nach oben
gewölbt ausgebildet ist, und daß ein motorisch angetriebener
Ausräumflügel (74) den Boden (73) überstreicht, daß der
Ausräumflügel (74) sich nur innerhalb der Siebwand (71)
erstreckt.
2. Stehend zylindrischer Maische-Entsaftungsbehälter mit einem Mantel
(12), mit einem inneren Maischeraum (30; 79;
84), mindestens einem äußeren Saftraum (23) und mindestens
einer, zwischen Maischeraum (30; 79; 84) und Saftraum (23)
angeordneten Siebwand (21; 71; 82; 102), wobei die Siebwand
(21; 71; 82; 102) konzentrisch zum Mantel (12) vertikal
im wesentlichen über die ganze Höhe des Behälters (10;
70; 80; 90; 100; 109) durchgeht, und mit einer seitlich
im Mantel (12) angeordneten Austragöffnung (58; 76), dadurch
gekennzeichnet, daß der Boden (11; 73; 107; 110) des
Behälters (10; 70; 80; 90; 100; 109) nach oben gewölbt
ausgebildet ist, daß ein motorisch angetriebener Ausräum
flügel (46; 108) den Boden (11; 107; 110) überstreicht,
daß die Siebwand (21) vertikal im Abstand oberhalb des
Bodens (11) des Behälters (10; 80; 90) zum Mantel (12)
hin radial abgeschlossen ist, und daß der Ausräumflügel
(46; 108) sich bis zum Mantel (12) erstreckt.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein innerer, prismatischer Saftraum (28) im Bereich
der Hochachse (14; 92) des Behälters (10; 70; 80) vorgesehen
ist, so daß sich der im wesentlichen hohlzylindrische
Maischeraum (30; 79; 84) zwischen dem äußeren Saftraum
(23) und dem inneren Saftraum (28) befindet.
4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem inneren Saftraum (28) und dem Maischeraum
(30; 79; 84) eine Siebwand (26; 83; 95; 103; 112) vorgesehen
ist, die mittels eines motorischen Antriebes (50) mindestens
in einer Richtung (63) parallel zu ihrer Oberfläche (64)
bewegbar ist, und daß die Siebwand (26; 83; 103; 112) auf
einem zentralen Antriebsflansch (52; 118) des Ausräumflügels
(46; 74; 108) angeordnet ist.
5. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Maischeraum (84) sich zum
Boden des Behälters (80) hin konisch aufweitet.
6. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Saftraum (23) mehrere
vertikal beabstandete Abzugsstutzen (39, 40) angeschlossen
sind.
7. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß er als nach oben offener
Behälter (10; 70; 80; 90) ausgebildet ist.
8. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß er als Druckbehälter (100)
ausgebildet ist.
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