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Verfahren und Vorrichtung zur Destillation von alkoholhältigen Gärungsprodukten
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Weise das erwähnte nachteilige Übersteigen des
Schaumes in den Apparat verhindert. Zur Ober- flächenbeheizung gemäss der Erfindung geht vom
Dampfraum des Aussenkessels ein zweckmässig
U-förmiges Dampfrohr aus, das ober der Brenngut- oberfläche im Innenkessel verläuft und nur mit seiner Mündung unter die Oberfläche des Brenn- gutes im Innenkessel eintaucht, wobei Ansatz- stücke zur Regelung der Mündungshöhe des
Dampfrohres im Brenngut vorgesehen sein können. Der Aussenkessel ist mit einem Wasser- stands-bzw.
Dampfdruckregler verbunden, der aus zwei aneinander anschliessenden U-Rohren be- steht, von denen das dem Kessel benachbarte einen Wassersack bildet und in den einen Schenkel des zweiten U-Rohres oberhalb des Rohrknies einmündet, wobei dieser Schenkel über der Mündungsstelle des ersten U-Rohres mit einem Überlauf versehen ist und der zweite Schenkel dieses U-Rohres an die Wasserzuleitung, zweckmässig an den Kühlerabfluss des Kondensators, angeschlossen ist.
Der Wasserstandsregler und das U-förmige Dampfrohr stehen auch in funktioneller Wirkung zueinander, da der Dampfdruck bei einer bestimmten Höhe der Füllung des Brenngutes im Kessel nicht mehr ausreichen kann, die ihm entgegenwirkende Flüssigkeitssäule des Brenngutes zu überwinden, und der Dampf daher durch den Wasserstandsregler entweichen wird, so dass der Apparat ausser Betrieb gesetzt wird.
Ein Ausführungsbeispiel des Destillationsapparates gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung im Schnitt dargestellt. Der Destillationsapparat besteht im Wesen aus einem Doppelkessel 1, 2, einer auf diesem sitzenden Haube 3 mit Haubenhals oder Helm 4 und einem auf dem Helm aufgestülpten Kondensator 5 mit Kühler 6.
Diese Teile bilden eine geschlossene Einheit. Der Kessel 1 ist mit einem konischen Rand 7 versehen und in diesem ist der Innenkessel 2 ausheb- bar eingesetzt und weist ebenfalls einen konischen Rand 8 auf, der in den konischen Rand'7 des Kessels 1 einpasst. Der Kessel 1 wird im Kessel 2 durch eine Bodenverschraubung 9 festgehalten, die die konischen Kesselränder dicht aneinanderpresst.
Der Raum zwischen den beiden Kesseln ist teilweise mit Flüssigkeit gefüllt und oberhalb dieses Flüssigkeitsspiegels an eine Öffnung 10 im Innenkessel ein U-förmiges Rohr 11 angeschlossen, das oberhalb der Oberfläche des im Kessel 2 befindlichen Destillationsgutes verläuft und unter dieser
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mündet. Unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im
Aussenkessel 1 mündet ein Wasserstands-bzw.
Dampfdruckregler zur automatischen Konstant- haltung dieses Flüssigkeitsspiegels. Der Wasser- standsregler besteht aus zwei aneinander an- schliessenden U-Rohren 12, 13, von denen das eine U-Rohr 12, welches an den Kessel 1 an- schliesst, einen Wassersack 14 bildet und in den
Schenkel 13 des zweiten U-Rohres oberhalb des
U-Rohrknies einmündet. Über dieser Mündungs- stelle ist in dem Schenkel ein Überlauf 16 ange- ordnet. Der andere Schenkel des U-Rohres ist an die Flüssigkeitszuleitung, im vorliegenden Falle an das Abflussrohr 38 des Kühlers 6, angeschlossen.
Das Rohr 11 und der Wasserstands-bzw. Dampf- druckregler bewirken den automatischen Flüssig- keitsverschluss des Rohres 11 bei überhöhter Füllung.
Der Betrieb und die Wirkungsweise des Destil- lationsapparates sind folgende : Das Destillations- gut wird in den Kessel 2 eingefüllt, bis es die
Mündung des U-Rohres 11 ein Stück übersteigt, höchstens bis zur Füllmarke. Die Länge des
U-Rohres kann einer geringeren Kesselfüllung durch Ansatzstücke angepresst werden. Nun wird der obere Teil des Apparates aufgesetzt und dessen Becken, beispielsweise mit Wasser, bis zum Überlaufen gefüllt.
Der Kessel 1 wird von aussen z. B. durch eine
Holz-oder Kohlenfeuerung beheizt, wobei das heisse Wasserbad die Erwärmung des Destillation- gutes bewirkt. Da der Destillationsapparat mit einem praktisch drucklosen Wasserbad arbeitet, wird durch die Wärmeübertragung des letzteren auf das Destilliergut ein Kochen desselben nicht erreicht. Es wird daher der im Wasserbad selbst entstehende Dampf durch das Rohr 11 in den
Kessel 2 unter dem Flüssigkeitsspiegel des Brenn- gutes eingeleitet und dadurch das Brenngut an seiner Oberfläche zum Kochen gebracht. Da stärker erhitzte Flüssigkeitsschichten leichter als kühlere sind, kocht nur eine dünne Schichte an der
Oberfläche.
Es wurde festgestellt, dass bei einer lebhaften Dampfentwicklung an der Oberfläche
10 cm unterhalb des Spiegels eine Temperatur von 70 herrschte, die im Laufe der Dauer eines Brandes nie über 960 anstieg. Auf diese Weise wird ein Kochen des gesamten Brenngutes verhindert, das zu dem nachteiligen Schäumen bei vielen Brenngütern führt.
Zur Aufrechterhaltung des Wasserspiegels im Kessel 1 wird vorgewärmtes Wasser aus dem Kühler durch den Regler zugeführt, wobei der Wasserstand durch die Höhenlage der Mündung des Überlaufes 16 bestimmt wird. Gleichzeitig dient der Wasserstandsregler, wie erwähnt, dem Dampfaustritt bei automatischem Flüssigkeitsverschluss des Rohres 11 und auch zum Ausgleichen von Druckstössen im Kessel 2.
Wenn nämlich im Kessel der Dampfdruck ansteigt, so kann das Wasser aus dem Kessel in die U-Rohre des Reglers entweichen und durch die elastische Schwankung der Flüssigkeitssäulen in den U-Rohren wird ein geringstmöglicher Verlust an heisser Flüssigkeit bei Druckstössen erreicht.
Die im Kessel 2 gebildeten Destillationsdämpfe durchströmen den Apparat in Richtung der eingezeichneten Pfeile und das im Kondensator J gebil- dete Destillat fliesst durch den Ablaufstutzen 36 ab.
Die Verdampfungsleistung des Kessels ist eine gleichmässig hohe wie bei Druckwasserkesseln, ohne die Nachteile der letzteren aufzuweisen, nämlich das heftige Wallen des Brenngutes und das damit verbundene Aufsteigen desselben in den Kühler sowie die Anwendung grosser Wandstärken und hoher Temperaturen der unter Druck arbeitenden Kessel.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Destillation von alkoholhältigen Gärungsprodukten od. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das Brenngut im wesentlichen nur an seiner Oberfläche im Kessel zu wallendem Kochen gebracht wird.