<Desc/Clms Page number 1>
Läuterbottich
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
in vergrössertem Massstab und Fig. 7 eine Vorderansicht der Regelgeräte zur Regelung der Entnahme und des
Abziehens der Würze vom Zwischenboden und vom geschlitzten Ringrohr.
In der Zeichnung ist ein Läuterbottich 1 von etwa 8, 25 m Durchmesser mit einem Deckel 2, einem
Boden 3 und einer dazwischen liegenden Zylinderwand 4 dargestellt. Der Deckel 2 ist mit einem Entlüfi tungsschacht 5 und Öffnungen'bzw. Zugangsklappen 6 versehen. Die Zylinderwand 4 ist mit einer Aussen- isolation 7 versehen. Der Boden 3 ist beispielsweise bei 8 abgestützt und mit mehreren auf Abstände ver- teilten, durch Verrohrungen 10 untereinander verbundene Abziehanschlüssen 9 versehen.
Der Läuterbottich 1 ist mit einer Rühreinrichtung 11 versehen, welche die nicht dargestellte Treber- schicht im Tank kurzzeitig aufrührt. Diese Einrichtung 11 weist eine lotrechte Welle 12 auf, die sich vom Boden 3 entlang der Mittelachse des Läuterbottichs 1 aufwärts erstreckt und mit einem hydraulischen Ar- beitszylinder 13 betrieblich verbunden ist, welcher von einer sich von einer Getriebeeinheit 15 aufwärts erstreckenden, umlaufenden Welle 14 betätigt wird. Die Getriebeeinheit 15 wird entweder durch eine An- triebswelle 16 mit niedriger Geschwindigkeir oder eine von einer nicht dargestellten Kraftmaschine ge- triebene Antriebswelle 17 mit hoher Geschwindigkeit angetrieben.
Der Niedrig-Geschwindigkeitsantrieb ! dreht die Welle 14 vorzugsweise mit etwa 0,25 Umdr/min, während die Welle 14 von der Antriebseinrich-
EMI2.1
mehreren drehbar bzw. einstellbaren, -auf Abstände verteilten Messergliedern 19 versehen ist. Diese auf
Abstände angeordneten Messer 19 werden durch mehrere an den Armen 18 angebrachte Regeleinrichtun- gen 20 verstellt. Unter den Unterkanten der Messer 19 befindet sich oberhalb des Bodens 3 ein praktisch waagrechter Innen- bzw. Zwischenboden 21. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Boden 3 mit
Mulden bzw. geneigten Abschnitten zum Leiten des Würzeflusses versehen, doch kann er grundsätzlich jede beliebige Form besitzen. Der Innenboden 21 ist über seine gesamte Oberfläche mit Öffnungen bzw.
Schlitzen 22 versehen.
Im Boden 3 sind mehrere Schieberöffnungen 23 zum Austrag der Treber aus dem Läuterbottich 1 vorgesehen. Der Innen- bzw. Zwischenboden 21 besteht vorteilhaiterweise aus mehreren perforierten Zwi- schenbodenabschnitten 24 (Fig. 2), die jeweils von aufrecht stehenden Füssen und Klemmvorrichtungen ge- tragen werden, welche den Innenboden 21 und den Boden 3 in festem Abstand voneinander halten. Der
Zwischenboden 21 weist weiterhin auf die Schieberöffnung 23 ausgerichtete Schieberöffnung 25 für den Austrag der Treber auf, während in der Bottichwand 4 eine nicht dargestellte Einfüllöffnung für die Maische vorgesehen ist.
Der Läuterbottich 1 ist mit einer an zwei jeweils mit einer Anzahl von Löchern bzw. Öffnungen 31 versehenen, im oberen Abschnitt des Läuterbottichs 1 angeordneten ringförmigen Verteilerrohre 29 und 30 angeschlossenen Speiseleitung 27 versehen, die sich entlang der Zylinderwand 4 lotrecht aufwärts erstreckt und durch eine Öffnung 28 im Deckel 2 in den Läuterbottich 1 einmündet. Die Rohre 29 und 30 dienen zum Reinigen der Rühreinrichtung 11 und der Innenfläche des Läuterbottichs 1 und zum Zufuhren und Versprühen von Wasser zum Treberbett, so dass aus diesem Würze abgezogen werden kann.
Die Entleerungsstutzen 9 sind über Entleerungsleitungen 10 mit Anschlüssen 32 verbunden (Fig. 3), die ihrerseits zu Hähnen 33 führen, wobei für jeden Anschluss 32 ein eigener Hahn 33 vorgesehen ist. Diese Hähne sind vorzugsweise gemäss Fig. 3 dicht nebeneinander angeordnet.
Durch die Hähne 33 kann der Würzeabfluss aus den auf gleiche Abstände verteilten Entleerungsstutzen 9 geregelt werden. Die Hähne 33 können so eingestellt werden,'dass von jedem Stutzen 9 dieselbe Menge Würze abgezapft wird, wobei sie auf bekannte Weise so eingestellt werden können, dass die Würze richtig von jedem Rohr 10 und 32 durch die Leitung 34 einem Läutergrant 35 (Fig. 4) zugeführt wird.
Die Leitung 34 ist ausserdem mit einem Dreiwegehahn 36. (Fig. 3) und mit Rohren für kaltes und für Speisewasser versehen.
Die in den letzten Absätzen im einzelnen beschriebene Konstruktion ist bereits bekannt und wurde jahrelang mit guten Ergebnissen verwendet. Die erfindungsgemässe Verbesserung, welche die Arbeitsweise des Läutervorgangs beträchtlich verbessert, besteht im Hinzufügen einer zusätzlichen Entleerungseinrichtung in Form eines Schlitzringrohres 40 (Fig. 1, 2, 3 und 4) das sich konzentrisch zur Bottichwand 4 angeordnet, im vonden Messergliedern 19 auf der Bottichwand 4 freigelassenen Raum befindet. Es wurde festgestellt, dass die Ablaufzeit beispielsweise bei einem Läuterbottich mit einem Durchmesser von etwa 8, 25 m lediglich durch die Verwendung des nachfolgend beschriebenen Schlitzringrohres 40 einschliess- lich dessen Verrohrung von 140 Minuten auf 92 Minuten herabgesetzt werden kann.
In der Praxis wurde festgestellt, dass das Schlitzringrohr 40 vorteilhafterweise den in Fig. 4 dargestellten Querschnitt aufweisen sollte. Diese Form istim allgemeinen an der Oberseite 41 scharf gekrümmt und
<Desc/Clms Page number 3>
weist zwei gleichmässig in einem gewölbten unteren Abschnitt 44 auslaufende Seiten 42 und 43 auf, wo- durch eine Ansammlung der Treberbestandteile am Rohr 40 verhindert wird. Die lotrechte Höhe des Ring- rohres 40 beträgt bei einem Läuterbottich von etwa 8, 25 m Durchmesser vom Punkt 41 bis zum untersten
Punkt des gewölbten Unterteils 44 etwa 12,7 cm, während die grösste Breite in waagrechter Richtung zwi- schen Seitenwand 43 und dem gegenüberliegenden Verbindungspünkt von Seitenwand 42 und gewölbtem
Abschnitt 44 ebenfalls etwa 12,7 cm beträgt.
Durch die gleichmässigen Krümmungen und das Fehlen von scharfen Kanten wird die Reinigung erleichtert. Das Ringrohr 40 weist eine Anzahl leicht gegeneinander versetzter Öffnungen bzw. Schlitze 45 von etwa 12,7 mmLänge und etwa 0,63 mm Breite auf. Gegebe- nenfalls können auch Löcher derselben Weite verwendet werden. Das Mass von 0,63 mm ist bei der nor- malerweise beim Brauprozess anfallenden Trebergrösse betriebswichtig und darf nicht einmal um etwa
0,05 mm vergrössert werden, andernfalls würden unerwünschte Teilchen von den Trebern, insbesondere
Schalenteile in das Wilrze-Abziehsystem eindringen, was eine Trübung odereinenandernunerwünschten
Zustand der Würze zur Folge haben würde.
Der bevorzugte Abstand zwischen den Schlitzen beträgt etwa
3,17 mm, obgleich dieser Abstand innerhalb der Grenzen maximaler Wirksamkeit etwas abgeändert wer- den kann.
Die genaue Lage des Ringrohres 40 im Läuterbottich 1 ist für den wirksamsten Betrieb ausschlagge- bend. So wurde festgestellt, dass der wichtigste Abstand der ist, den der Punkt 41 des Ringrohres 40 im
Normalbetrieb unterhalb der Treberoberfläche hat. Dieser Abstand sollte vorzugsweise etwa 51 mm betra- gen, kann aber auch irgendeinen Wert zwischen 25 und 76 mm annehmen. Jede weitere Abweichung vom genannten, bevorzugten Bereich ergibt einen allmählich, aber merklich verschlechterten Wirkungsgrad gegenüber Abweichungen innerhalb des genannten Bereichs. Im Vergleich mit einem Läuterbottich ohne
Ringrohr 40 ist jedoch bei fast jedem Abstand des Ringrohres 40 in lotrechter Richtung, zumindest in der oberen Hälfte des Treberbettes, eine erhöhte Wirksamkeit vorhanden. Vorzugsweise ist das Ringrohr 40 durch entsprechende Mittel, z.
B. durch unmittelbar an die Zylinderwandung 4 angeschweisste Halterungen, befestigt, so dass zwischen der Zylinderwandung 4 und dem am nächsten liegenden Abschnitt der gegen die Lotrechte schwach geneigten Seitenwand 43 des Ringrohres 40 ein äusserer Zwischenraum S von etwa
76 mm gebildet wird. Dieses Mass kann zwar in Grenzen etwas verändert werden, darf jedoch nicht so erweitert werden, dass eine Berührung mit den Messergliedern 19 eintritt, die für das einwandfreie Umwälzen und Zerteilen des Treberbettes in einem Läuterbottich der herkömmlichen Art erforderlich sind. Bei diesem bevorzugten Abstand muss nur die äussere Messerklinge 19 vom Arm 18 entfernt werden, um den für das Ringrohr 40 benötigten inneren ringförmigen Zwischenraum 47 zu schaffen.
Bei neuen Läuterbottichen dieser Ausführungsform kann der Arm 18 gleich kürzer angefertigt werden, so dass der nötige Zwischenraum 47 zwischen der äussersten Messerklinge 19 und der Zylinderwand4 zur Verfügung gestellt wird.
Da für einen einwandfreien Braubetrieb Sauberkeit von äusserster Wichtigkeit ist, sind im Schlitzringrohr 40 mehrere ausbaubare Abschnitte 48 mit Befestigungsmitteln 49 und 50 zum Anschluss an die Enden der fest eingebauten Abschnitte 51 des Ringrohres 40 vorgesehen (Fig. 5,6). Jeder ausbaubare Abschnitt 48 kann für sich und jeder feste Abschnitt 51 kann dadurch gereinigt werden, dass durch sein nach dem Lösen des benachbarten herausnehmbaren Abschnittes 48 frei liegendes Ende ein Schlauch oder ein Reinigungsstab eingeführt wird. Das Ringrohr 40 ist im allgemeinen konzentrisch zur Zylinderwand 4 und praktisch waagrecht angeordnet.
Das Ringrohr 40 besitzt mehrere auf gleiche Abstände verteilte Entleerungsstutzen 52 (Fig. 3,6), von denen jeder mit einem Hahn 52a (Fig. 3) versehen ist. Die Stutzen 52 führen zu Abziehleitungen 53 und mit Hähnen 55 versehenen Leitungen 54. Die Rohre 53 besitzen vorzugsweise einen Durchmesser von 50,8 mm und führen zu einer Anschlussleitung 54 von 76,2 mm Durchmesser, die an eine grössere, zu einem aufrecht stehenden Sammler 57 führende Leitung 56 angeschlossen ist. Die mit den Leitungen 53 und den Leitungen 54 verbundenen, mit darin befindlichen Hydrometern versehenen Hähne 52a und 55 sind für die Einheitlichkeit des Extraktes erforderlich.
Wie dargestellt, sind die vier Entleerungsstutzen 52 jeweils um 900 zueinander versetzt angeordnet, und die Leitungen 53 an der gemäss Fig. 3 linken Seite besitzen die gleiche Länge wie die ihnen gegenüberliegenden Leitungen 53 der rechten Seite. Die beiden zu einer gemeinsamen Verbindungsstelle mit den beiden Leitungen 54 führenden Leitungen 53 sollten vorteilhafterweise gleiche Länge besitzen, um einen gleichmässigen Abfluss und Sog zu gewährleisten.
Der Sammler 57 ist zwecks Feststellung des Flüssigkeitsspiegels in seinem Inneren mit einem Sichtrohr 58 versehen. Eine Leitung 59 mit einem darin befindlichen Hahn 60 verbindet den Sammler 57 mit dem Läutergrant 35. Diese Leitung ist am deutlichsten aus den Fig. 3 und 7 ersichtlich, von denen die erstere eine Aufsicht auf die Unterseite der zum Läutergrant führenden Leitungen zeigt.
Der Sammler 57 besitzt vorzugsweise einen Durchmesser von etwa 152 mm und eine Höhe von etwa
<Desc/Clms Page number 4>
3,66 m und weist an seiner Unterseite einen Ablass 61 mit Ablasshahn 62 auf. Der Sammler 57 ist für den Betrieb des Ringrohres 40 wichtig, da er zur Regelung der Durchflussmenge dient, d. h. den Sog regelt, indem er einen übermässigen Sog und ein zu starkes Abziehen aus dem Ringrohr 40 verhindert und das das Ringrohr umgebende Treberbett in lockerem Zustand hält. Im Betrieb wird der Flüssigkeitsspiegel im Sammler etwas über der Höhe des Ringrohres 40 gehalten und befindet sich der höchste Punkt 63 des mit dem Siebboden 21 verbundenen Schwanenhalses 64 etwas oberhalb der Höhe des Siebbodens 21.
Der Hahn 36 kann geöffnet bzw. geschlossen werden, um die Würze durch den Schwanenhals 64 bzw. die nahe am Boden des Läutergrantes 35 in diesen einmündende Leitung 65 hindurchfliessen zu lassen.
Ein Sichtrohr 66 zeigt die Höhe des Flüssigkeitsspiegels im Läuterbottich 1 an, während ein anderes Sichtrohr 67 den Abzug durch den Siebboden 21 anzeigt, ähnlich, wie das Sichtrohr 58 den Abzug durch das Ringrohr 40 anzeigt. Die Sichtrohre 58 und 67 werden vorzugsweise dicht nebeneinander angeordnet, so dass sie leicht ablesbar sind und weisen an ihren Unterseiten je einen Ablass mit einem darin befindlichen Hahn auf. Das Sichtrohr 58 sollte ausserdem noch für Vergleichszwecke mit einem nicht dargestellten, den Flüssigkeitsspiegel im Behälter anzeigenden Sichtrohr verbunden sein, ebenso wie das Sichtrohr 67 mit dem Rohr 66 für Vergleichszwecke verbunden ist. Ein derartiges Rohr kann jedoch fortgelassen wer- den, wenn die Sichtrohre 58,66 und 67 dicht nebeneinander angeordnet sind.
Die Arbeitsweise eines erfindungsgemäss ausgebildeien. Läuterbottichs entspricht derjenigen eines herkömmlichen Bottichs ohne Schlitzringrohr 40. Dies gilt auch für die Verrohrung, normale Wartung, das Einfüllen der Maische und das Entleeren der Treber. die allgemeine Reinigung und andere Faktoren mit Ausnahme der im folgenden aufgeführten. Bei gründlich gereinigten Einzelteilen und in ihren richtigen Stellungen stehendenRegelgeräten wird der Läuterbottich mit Maische gefüllt. Diese wird durch den Einlass eingepumpt, bis der Spiegel etwa die Höhe M erreicht hat. Dann wird der Einlass 26 (Fig. 2) geschlossen, was etwa 10 Minuten dauert.
Nach einer zur Klärung und zum Absetzen benötigten, später beschriebenen Zeitspanne setzen sie die Treber etwa in Höhe des Punktes C (Fig. l) ab, der sich etwas unterhalb des Armes 18 und etwa 50 mm oberhalb der Oberkante 41 des Ringrohres 40 befindet.
Anschliessend werden die Hähne 33 und 36 geöffnet, um die Würze in üblicher Weise durch den Sieb- boden 21 abzulassen. Dies dauert etwa 10 Minuten, doch werden nach den ersten 7 Minuten die Hähne 55 und 60 vom Ringrohr 40 geöffnet, so dass das Ablassen auch durch das Ringrohr 40 erfolgt. Somit dauert die Klärung der Würze etwa 10 Minuten, wovon die ersten 7 Minuten auf die durch den Siebboden 21 erfolgende Klärung entfallen, während in der restlichen Zeit von 3 Minuten der Siebboden 21 und das Ringrohr 40 an der Klärung beteiligt sind. Wenn die beginnende Klärung durch die Würze angezeigt wird, wird das Getreide eine bestimmte Zeit lang, gewöhnlich etwa 20 Minuten, im Ruhezustand gelassen. Während dieser Zeit dreht sich die Rühreinrichtung langsam, um ein Verklumpen der Körner zu verhindern.
Der Siebboden 21 und das Ringrohr 40 werden dann gleichzeitig durch Öffnen der Hähne 36 und 60 zum Abziehen der ersten Würze angezapft, die eine kurze Zeit lang, für gewöhnlich etwa 30-40 Minuten, abgelassen wird. Anschliessend beginnt nach Schliessen des Hahnes 36 auf normale Weise das Auffüllen, wobei die Würze durch den Schwanenhals 64 geleitet wird. Das Auffüllen erfolgt durch Öffnen eines Hahnes, wobei Wasser durch die Leitungen 29 und 30 in das Treberbett gelangt, während die Würze durch die Leitungen 32 und 54 abgezogen wird. Das Abziehen der Würze durch den Siebboden 21 und das Ringrohr 40 dauert so lange, bis der Extrakt am Ringrohrpegel auf etwa 2,0 Balling-Einheiten vermindert worden ist, wonach der Hahn 60 zwecks Absperren des Abflusses vom Ringrohr 40 geschlossen wird. Die Hähne 33 und 35 werden zur Regulierung des Abflusses verwendet.
Das Abziehen der Würze vom Siebboden 21 erfolgt so lange, bis die Würze auf etwa 1, 0-2, 0 Balling-Einheiten reduziert worden ist. Bei Erreichung dieses Wertes wird das Abziehen unterbrochen. Dann werden die Treberauslässe 23 und 25 geöffnet und werden die Treber restlos entleert.
Sodann wird der Bottich durchgespült und gereinigt, während die Treberauslässe 23 und 25 dabei meist geöffnet sind. Das Reinigen erfolgt durch Öffnen, der Wasserhähne und Auslassen des Wassers durch die Ring-Sammelleitungen 29 und 30. Nach einer begrenzten Anzahl von Abläufervorgängen wird der Bottich vollständig ausgesprüht und gereinigt, um sicherzustellen, dass die Wände 4, das Ringrohr 40, der Siebboden 21 und. alle andern Abschnitte sauber sind. Diese Reinigung erfolgt auf normale Weise.
Bei der praktischen Anwendung wurde festgestellt, dass das Ringrohr 40 zum vollständigen Abziehen der ersten Würze und während etwa einem Drittel der für das Auffallen benötigten Zeit zur Würzeentnahme während der Auffüllperiode verwendet werden kann. Dadurch wird die für diesen ganzen Vorgang benötigte Zeitbis zu einem Drittel gesenkt. Beim tatsächlichen Herstellungsvorgang unter Verwendung eines Läuterbottichs mit etwa 8, 25 m Durchmesser, worin'die Maische etwa 0, 81-0, 92m und das Treberbzw. Feststoffbett etwa 0,30-0, 36 m hoch ist, war es möglich, die Gesamtzeit des Läutervorganges von
<Desc/Clms Page number 5>
etwa 140 Minuten auf etwa 92 Minuten zu senken.
Es wird angenommen. dass sich diese grosse Steigerung des Wirkungsgrades daraus ergibt, dass der Sog durch den Siebboden 21 vermindert wird und die sich an diesem befindlichen Treber in lockerem Zustand und weniger fest aneinander gehalten werden und dass das ganze Treberbett im Vergleich zu einem herkömmlichen Läuterbottich ohne Ringrohr und dessen Ver- rohrung lockerer bleibt. Dieser verhältnismässig lockere Zustand dauert auch nach dem Abstellen des Ring- rohres weiter an.
Bei der praktischen Auswertung wurde etwa die Hälfte der Würze durch das Ringrohr 40 entnommen, während der Rest vom Siebboden 21 abgezogen wurde. Dadurch wird die durch das ganze Treberbett ab- wärts fliessende Würze-bzw. Flüssigkeitsmenge herabgesetzt, was insofern wichtig ist, da sich im Nor- malbetrieb an der Oberseite des Treberbettes ein sogenannter"oberer Teig"bzw. eine Schicht aus geronnenem Protein bildet. Diese Schicht schwimmt an der Oberfläche und wird im allgemeinen durch die Wirkung der Ruhrklingen in das Körnerbett in Richtung des Zwischenbodens gezogen, wo sie sich sammelt und den Abfluss weiter drosselt. Das erfindungsgemässe Ringrohr 40 vermindert die Bewegung dieser Schicht, da eine geringere Wurzmenge durch den Zwischenboden abgezogen wird.
Selbst wenn das Ringrohr bei diesem Vorgang abgestellt wird, bleibt das Körnerbett während des restlichen Verfahrensabschnittes allge- mein in verhältnismässig lockerem Zustand.
Bei herkömmlichen Läuterbottichen verursacht der starke Sog der Würze durch das Treberbett ein Zusammenballen der Treberbestandteile und verlangsamt den Läuterprozess mit dem Ergebnis, dass der die Anlage Bedienende dann einen stärkeren Sog einreguliert, um die Würze schneller abzulassen, wodurch die Treber sich noch fester zusammenballen. Das Ringrohr 40 dient als zusätzliche, an einem kritischen Punkt angeordnete Abzieheinrichtung, um Würze mit einem hohem Balling-Grad zu erhalten und ein Verklumpen der Treber zu verhindern.
Falls der die Anlage Bedienende die Würze so schnell wie möglich abziehen will, kann er den Abfluss durch das Ringrohr 40 sowie auch durch den Siebboden 21 so einregeln, dass dabei der Sog durch den Siebboden 21 nicht erhöht wird, da sich sonst wieder der endlose Kreislauf des Treberzusammenballens, des weiteren Erhöhens des Sogs und dadurch ein weiteres Zusammenballen ergeben wurde.
Ersichtlicherweise schafft die Erfindung einen Läuterbottich mit einem in betriebswichtiger Lage im Bottich derart angeordneten Schlitzringrohr, dass dieses das vorteilhafte Umrühren des Treberbettes nicht beeinträchtigt, durch welches zur Verminderung des Sogs durch den Siebboden ein Teil der Würze abgezogen werden kann, wodurch das Treberbett lockerer gehalten und die Gesamtzeit des Abziehens herabgesetzt wird.
Die in der Beschreibung erwähnten Abstände sind für eine maximale Wirksamkeit vorteilhaft, können aber bei Läuterbottichen unterschiedlicher Grösse in Grenzen abgeändert werden. Anderseits fällt der Wirkungsgrad bis zu dem von herkömmlichen Läuterbottichen ab, wenn die für eine bestimmte Grösse von herkömmlichen Läuterbottichen bevorzugten Abstände nicht eingehalten werden.
Ersichtlicherweise sind Änderungen und Abweichungen von den zur Erläuterung beschriebenen Beispielen der Beschreibung möglich, ohne dass dabei der Grundgedanke und der Rahmen der Erfindung verlassen wird.