Brauereianlage mit Mikrowellenerzeuger Brewery with microwave generator
Die Erfindung betrifft eine Brauereianlage nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a brewery system according to the preamble of patent claim 1.
Bei der Herstellung von Bier in einer Brauereianlage muß bei einer Vielzahl von Prozessen Wärme zur Erhitzung der Zwischenprodukte eingesetzt werden. Insbesondere müssen Brau- und Betriebswasser erwärmt werden. Die entsprechenden Wärmeverbraucher in der Brauereianlage müssen dazu mit Prozeßwärme versorgt werden.When producing beer in a brewery plant, heat must be used to heat the intermediate products in a variety of processes. In particular, brewing water and process water must be heated. The corresponding heat consumers in the brewery system must be supplied with process heat.
In den bekannten Brauereianlagen wird zur Erzeugung von Wärme fossile Energie, beispielsweise in der Form von Erdöl oder Erdgas, eingesetzt. Die fossilen Energieträger werden in einem zentralen Kesselhaus verfeuert und dadurch Heißwasser und Heißdampf erzeugt.In the known brewery plants, fossil energy, for example in the form of petroleum or natural gas, is used to generate heat. The fossil fuels are burned in a central boiler house, thereby producing hot water and steam.
Nachteilig an den bekannten Anlagen ist es, daß zum Betrieb eines Kesselhauses mit der Verfeuerung fossiler Brennstoffe ein hoher anlagentechnischer Aufwand verbunden ist. Daraus folgt ein hoher Investiti- ons- und Platzbedarf für die Aufstellung derartiger Feuerungsanlagen. Außerdem sind beim Betrieb von Feuerungsanlagen zunehmend höher werdende emissionsrechtliche Vorschriften zu beachten, die den Betrieb erschweren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Brauereianlage vorzuschlagen, in der Prozeßwärme mit einem geringeren anlagentechnischen Aufwand zur Verfügung gestellt werden kann.A disadvantage of the known systems is that the operation of a boiler house is associated with a high level of technical complexity in terms of the combustion of fossil fuels. This results in a high investment and space requirement for the installation of such furnaces. In addition, increasingly high emissions regulations must be observed when operating combustion plants, which make operation more difficult. The object of the present invention is to propose a brewery plant in which process heat can be made available with a lower plant outlay.
Diese Aufgabe wird durch eine Anlage mit den Merkmalen des Patentan- Spruchs 1 gelöst.This object is achieved by a system with the features of patent claim 1.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß kann ein Wärmeträger in der Beheizungsvorrichtung mittels eines Mikrowellenerzeugers aufgeheizt werden. Die Gestaltung des Mikrowellenerzeugers ist dabei grundsätzlich beliebig. Die durch die Einkoppelung von Mikrowellen in den Wärmeträger erzeugte Wärme kann in einem Wärmespeicher gespeichert werden. Durch den Wärmespeicher wird eine Entkoppelung der Wärmeerzeugung vom Wärmeverbrauch erreicht, so daß der Mikrowellenerzeuger unabhängig vom aktuellen Wärmeverbrauch in einem kostengünstigen, kontinuierlichen Dauerlastbetrieb gefahren werden kann und dadurch beispielsweise Kostenvorteile wie Nachtstrom genutzt werden können. Bei der Anforderung von Wärme in den verschiedenen Wärmeverbrauchern kann Wärme mittels Wärmetauschereinheiten aus dem Wärmespeicher ausgekoppelt werden.According to the invention, a heat transfer medium can be heated in the heating device by means of a microwave generator. The design of the microwave generator is basically arbitrary. The heat generated by the coupling of microwaves into the heat transfer medium can be stored in a heat store. The heat accumulator decouples the heat generation from the heat consumption, so that the microwave generator can be operated independently of the current heat consumption in a cost-effective, continuous, continuous load operation and thus, for example, cost advantages such as night-time electricity can be used. When heat is requested from the various heat consumers, heat can be extracted from the heat store by means of heat exchanger units.
Es ist grundsätzlich möglich, alle Wärmeverbraucher in der Brauereianlage zur Versorgung mit Wärme an den Wärmespeicher anzuschließen. Für jeden Wärmeverbraucher ist dabei ein eigener Versorgungskreislauf vorzusehen.In principle, it is possible to connect all heat consumers in the brewery system to the heat accumulator for the supply of heat. A separate supply circuit must be provided for each heat consumer.
Erfindungsgemäß kann der Mikrowellenerzeuger auch zur Erhitzung weiterer Flüssigkeiten eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft ist es, den Mikrowellenerzeuger zur Erhitzung von Würze während der Würze- kochung in der Würzepfanne einzusetzen.According to the invention, the microwave generator can also be used to heat other liquids. It is particularly advantageous to use the microwave generator to heat wort in the wort kettle during wort boiling.
Werden Mikrowellen auch noch an anderer Stelle der Brauereianlage eingesetzt, beispielsweise zur Haltbarmachung von Bier vor der Abfül-
lung, können die entsprechenden Anlagen erfindungsgemäß an den Mikrowellenerzeuger angeschlossen werden, so daß im Ergebnis eine Anlage zur Erzeugung von Mikrowellen für die gesamte Brauereianlage ausreicht.If microwaves are also used elsewhere in the brewery system, for example to preserve beer before bottling tion, the corresponding systems can be connected to the microwave generator according to the invention, so that as a result a system for generating microwaves is sufficient for the entire brewery system.
Nachfolgend wird die Brauereianlage anhand lediglich eine bevorzugte Ausführungsform darstellende Zeichnung näher erläutert. Es zeigtIn the following, the brewery system is explained in more detail with the aid of a drawing showing only one preferred embodiment. It shows
Figur 1 in schematischer Darstellung den Aufbau der Wärmeversorgung in einer erfindungsgemäßen Brauereianlage.Figure 1 shows a schematic representation of the structure of the heat supply in a brewery system according to the invention.
Figur 1 zeigt einen Mikrowellenerzeuger 1 , in dem durch Einsatz von elektrischer Energie ein Mikrowellenfeld erzeugbar ist. Mittels des Mikrowellenfeldes kann in einer Kochereinheit 2 Wasser aufgeheizt werden. Die Kochereinheit 2 ist über einen Rohrleitungskreislauf mit einem Wärmespeicher 3 verbunden, in den die erzeugte Wärme gestapelt werden kann.FIG. 1 shows a microwave generator 1 in which a microwave field can be generated by using electrical energy. By means of the microwave field, 2 water can be heated in a cooker unit. The cooker unit 2 is connected via a pipeline circuit to a heat store 3, into which the heat generated can be stacked.
An den Wärmespeicher 3 ist eine Anlage 4 zur Betriebswassererhitzung und eine Anlage 5 zur Brauwassererhitzung angeschlossen. Über die Wärmetauschereinheiten 6 und 7 können die Anlagen 4 und 5 mit Wärme aus dem Wärmespeicher 3 versorgt werden. Neben den Anlagen 4 und 5 zur Betriebs- und Brauwassererhitzung sind an den Wärmespeicher 3 weitere Wärmeverbraucher 8, 9, 10 und 1 1 angeschlossen, wobei die entsprechenden Wärmetauschereinheiten nicht dargestellt sind.A system 4 for process water heating and a system 5 for brewing water heating are connected to the heat accumulator 3. The systems 4 and 5 can be supplied with heat from the heat store 3 via the heat exchanger units 6 and 7. In addition to the systems 4 and 5 for process and brewing water heating, 3 further heat consumers 8, 9, 10 and 11 are connected to the heat accumulator, the corresponding heat exchanger units not being shown.
An den Mikrowellenerzeuger 1 ist auch ein Außenkocher 12 angeschlossen, in dem Würze aus der Würzepfanne 13 während der Würzekochung erhitzt werden kann. Je nach Leistung des Mikrowellenerzeugers 1 wird entweder nur Würze oder nur Wasser erhitzt. Falls eine entsprechende Leistung des Mikrowellenerzeugers 1 vorhanden ist, können beide Prozesse auch parallel ablaufen.An external cooker 12 is also connected to the microwave generator 1, in which wort from the wort kettle 13 can be heated during wort boiling. Depending on the power of the microwave generator 1, either only wort or only water is heated. If a corresponding power of the microwave generator 1 is available, both processes can also run in parallel.
Außerdem ist der Mikrowellenerzeuger 1 an die Anlage 8 zur Kurzzeiterhitzung des Biers vor der Abfüllung angeschlossen, und kann in dieser
Anlage ein Mikrowellenfeld aufbauen. Durch die in die Anlage 8 eingeleiteten Mikrowellen kann das Bier vor der Abfüllung durch die Einleitung der Mikrowellen haltbar gemacht werden. Im Ergebnis werden die im Mikrowellenerzeuger 1 erzeugten Mikrowellen zur Erhitzung von Prozeßwasser, zur Erhitzung von Würze und zur Haltbarmachung des Bieres bei der Abfüllung eingesetzt.
In addition, the microwave generator 1 is connected to the system 8 for brief heating of the beer before bottling, and can in this Plant a microwave field. Due to the microwaves introduced into the system 8, the beer can be made stable before being filled by introducing the microwaves. As a result, the microwaves generated in the microwave generator 1 are used for heating process water, for heating wort and for preserving the beer during filling.