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Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Würze aus Maische mittels Schleuderns.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung von Bierwürze aus Maische mittelst Schleuderns. Das Verfahren besteht darin, dass die Maische während des Schleuderns über eine schwebende auf der inneren Fläche eines Siebmantels oder einer perforierten Zarge gelagerte Treberschicht hinweggeführt wird, welche mit ihrer inneren Oberfläche den Mantel eines aufrechtstehenden Kegelstumpfes begrenzt und sich in ihrer Dicke von unten nach oben gleichmässig verändert.
Je nachdem die Veränderung der Treberschichtdicke derart ist, dass die Treberschicht nach unten zu in ihrer Dicke abnimmt oder zunimmt, ergeben sich zwei verschiedene Ausführungsformen dos vorhin gekennzeichneten Verfahrens. Die erste Ausführungsform, d. h. diejenige, bei welcher die Dicke der Treberschicht oben unendlich gering ist und nach unten zu bis zu einer bestimmten Stärke zunimmt, eignet sich speziell für eiweissstoffreiche Maischen.
Denn tiie ilì der Maische gelösten Eiweissstoffe werden in dem Masse, als letztere zur Lüftung und Abkühlung gelangt, gefällt, und würden, wenn sich dem Durchgang derselben durch den Siebmantel sogleich eine dicke Treberschicht entgegensetzen würde, mit den Trebern einn kleisterartige oder lehm artige Masse bilden, welche den ferneren Durchgang der flüssigen Maischobestandteile durch den Siebmantel verhindern würde. Da nun nach der ersten Ausführungsform des Verfahrens die Treberschicht zuerst unendlich dünn ist, so ist der gekennzeichnete Übelstand nicht zu befürchten, vielmehr werden die Eiweissstoffe mit den flüssigen Maisschebestandteilen ungehindert durch die Perforierungen der Zarge hindurch- trett'n können.
Die Dicke der Treberschicht wird also bei der ersten Ausführungsform des Verfahrens so bemessen, dass sie erst dann eine gewisse Grenze überschreitet, wenn die grfÜllten Eiweissstoffe aus der Würze mit einem Teil der letzteren entfernt sind. Sobald dies der Fall ist, vermag die von gefällten Eiweissstoffen freie Würze die dickere Treberschicht ungehindert zu durchdringen.
Die zweite Ausführungsform des Verfahrens, nach welcher man der Treberschicht oben die grösste Dicke erteilt und dieselbe nach unten zu gleichmässig abnehmen lässt, eignet sich speziell für Maischen, welche so arm an Eiweissstoffen sind, dass eine Verkleisterung der Treberschicht durch die gefällten Eiweissstoffe nicht zu befürchten ist. Hier wird die über die Treberschicht fliessende Maische zu Beginn ihres Weges, wo ihr Flüssigkeitsgehalt am grössten ist, gegen eine Treberschicht gepresst, welche die grösste Dicke besitzt und gelangt in dem Masse, als ihr Gehalt an flüssigen Bestandteilen abnimmt, auf eine Treberschicht von geringerer Dicke, wodurch die zum Abläutern der Maische notwendige Zeit wesentlich verkürzt und die Ausbeute an Vorderwürze erhöht wird.
Bei beiden Ausführungsformen des vorhin in seinen allgemeinen Umrissen gekennzeichneten Verfahrens kann man die Scheidung der gefällten Eiweissstoffe" von der Würze
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schweren Eiweissstoffe an die Innenwandung dieser Ringe gepresst werden, während die klare Würze an der Wandung des innersten Ringes durch ein Schälrohr abgeführt wird.
Hiebei werden sich die Eiweissstoffe an der Wandung der erwähnten konzentrischen Ringe derart ablagern, dass an der Innenwandung des äussersten Ringes die spezifisch schwersten
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Eiweissstoffe durch die Zentrifugalkraft festgehalten werden, an der Wandung des zweiten Ringes und der folgenden jedoch sich Eiweissstoffe und Verunreinigungen von entsprechend geringerem spezifischen Gewicht ablagern, so dass neben den trockenen Trebern und der Würze verschiedene Gattungen von Eiweissstoffen und sonstigen Verunreinigungen der Würze erhalten werden.
Die zur Durchführung des angemeldeten Verfahrens dienenden Vorrichtungen biud auf den beigpfügten Zcichnssgeu zur Darstellung gebracht, u. zw. zeigen die Fig. 1-2 im Vertikalschnitt bzw. teilweisem Grundriss und Horizontalschnitt eine Vorrichtung, welche speziell für die erste Ausführungsform des Verfahrens bestimmt ist, d. h. bei welcher die Maische über eine Treborschicht von zunehmender Dicke geführt wird. Dagegen zeigt Fig. 3 eine Einrichtung, welche für die zweite Ausführungsform des Verfahrens geeignet ist, d. h. bei welcher die Maische eine nach unten in ihrer Dicke abnehmende Treberschicht passiert.
Wie aus den Fig. 1-2 hervorgeht, ist 1 eine Welle, welche von der Riemenseheibe 2 aus in schnelle Umdrehung versetzt werden kann. Auf dieser Welle hefindet sich die festgekeilte Nabe 3 mit vier oder sechs flachen Armen 4, welche nach unten gebogen, je in einen flachen Lappen 5 auslaufen. Auf diesen ist ein starker Bodenring (i mit aussen herumlaufendem Bordrand 7 befestigt. Auf den Bodenring ist ein ungelochter, zweckmässig zylindrischer Mantel 8 gestellt und mit Ring 6 fest und dicht verbunden. In dem so zum
Teil ohne Boden gebildeten Schleuderkessel sitzt eine herausnehmbare, durchlochte Zarge. 9, deren grösster Durchmesser kleiner ist, als der äussere ungelochte Mantel 8, so dass ein ringförmiger Raum 10 zwischen diesen beiden Teilen gebildet wird.
Ein wesentliches
Merkmal der angemeldeten Vorrichtung besteht darin, dass die gelochte Zarge 9 (Fig. 1) mit der Horizontalebene einen Winkel bildet, welcher den Reibungswinkel der gegen die
Zarge geschleuderten Treber nicht überschreitet. Um nun die vorhin erwähnte, mit einer unendlich geringen Dicke beginnende und dann allmählich zunehmende Treberschicht auf der Innenwandung dieser Zarge herzustellen, wird die Zarge durch den Flansch 60 des Bodenringes 6 begrenzt.
Die Breite dieses Flansches 60 ist so bemessen, dass sie der be-
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mässiger ein Stück niedriger ist, als der äussere Mantel 8, sitzt oben, mit ihr fest verbunden, ein Blechring 27, dessen äusserer Durchmesser so gross ist, dass der Blechring einen gewissen Abstand von dem äusseren Mantel besitzt. Die innere Öffnung des Ringes 27 ist dagegen so gross, dass für den Verteiler 15, 16 und für das Anschwänzrohr 12 der nötige Platz verbleibt. Auf dem Blechring 27 befinden sich ferner die ringförmigen Wandungen 30, 81, 32, 33, von denen die erstgenannte mit dem Blechring zwecmässig fest verbunden sein kann, wogf'gcn die Wandungen 31, 32, 33 einfach auf den Blechring heraufgesetzt sind.
Die Wandung 8 ist mit aufrechtstehenden, radial angeordneten blechen 37 versehen, welche zweckmässig über die ganze Breite des Hohlraumes 10 reichen und sich nach oben in den Raum 64 bis an den ringförmigen Deckel 24 erstrecken. Desgleichen besitz en auch die Wandungen 30, 31, 32, 33 die radialen Wandungen 69 bzw. 70, 71, welche gegen die Wandungen 37, sowie gegeneinander versetzt angeordnet sind (Fig. 2).
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gesichert werden. Die Wandung 34 läuft oben in einen ringförmigen Flansch 34 aus, gegen welchen sich die Wandung 32 und der Flansch 3. 5 der Wandung 33 legen.
Die Wandung : J2 besitzt den Flansch 36, auf welchem die Wandung 33 aufruht. Auf diese Weise werden
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Räume 64 bzw. 65, 66, 67 geschaffen, welche durch wechselweise oben und unten in den Wandungen 30, 31, 32 vorgesehene, über den Umfang verteilte Öffnungen oder Aus- sparungen 73 bzw. 74,75 miteinander in Verbindung stehen. Durch die Öffnungen oder Aussparungen 76 der Wandung 33 ist ferner auch der ringförmige Raum 67 mit dem Haum 6'8 in Verbindung gesetzt. Der Verteiler 15, 16, welcher unterhalb des Maische- zuführungsstutzens 14 angeordnet ist, kann jede beliebige Einrichtung besitzen. Im vor-
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Dieser Verteiter karn auf einer Verlängerung der Welle 1 befestigt sein, so dass er bei Rotation der Welle 1 die gleiche Tourenzahl wie letztere und die Zargen 8, 9 ausführt.
Bisweilen dürfte es zweckmässiger sein, den Verteiler 15, 16 schneller oder langsamer als dio Zargl' !/, 8 rotil'ren zu lassen, weil dann die den Verteiler verlassende Maische nicht immer gegen dieselben Teilü der Wandung 9, sondern immer gegen andere Teile derselben aufrrifft, wodurch die Streuung des Schleudergutes gegen die Zarge 9 wesentlich gleichmässiger ausfällt. Um nun den Verteiler 15, 16 langsamer oder schneller als die Zarge 9 rotieren zu lassen, ist derselbe mit der Welle 38 verbunden. Die Welle 38 ist in dem
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ist das Schraubenrad 43 befestigt. In letzteres kämmt das Schraubenrad 44, welches auf der in den Böcken 45 gelagerten Welle 46 befestigt ist.
Auf der Welle 46 ist aber auch die Schnurscheibe 47 (siehe Fig. 2) befestigt, welche von der auf der Transmissionswelle 20
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Riemscheibe 49 auf die Riemscheibe 29 der Zwischengelegewelle 51 und durch die ebenfalls auf der Welle M befestigte Riemscheibo 50 auf die Riemscheibe 2 wirkt, so dürfte ohne weiteres ersichtlich sein, dass man je nach der Wahl der Riemscheibendurchmesser dem Verteiler 15, 16 eine schnellere oder langsamere Rotation als der Zarge 9 erteilen kann.
Unterhalb der die ganze Anordnung umgebenden Haube 17 ist die sciuefe Ebene 28 angeordnet, auf welcher die die Zarge 9 verlassenden Treber in den Kanal 52 herunterrutscheo, in welchem die Transportschnecke 53 vorgesehen ist. Es empfiehlt sich, die Haube 17 nach aussen so abzuschliessen, dass, falls es erwünscht sein sollte, die durch die Rotation der Zargen 8, 9 hervorgerufene Luftzirkulation fast vollständig beseitigt werden kann.
Sollte die Luftzirkulation gewünscht werden, so können in der Zarge 17 besondere, ver- schliessbare Luftzirkulationsönungen vorgesehen sein.
Die Wirkungsweise dieser 8chleudereinrichtung ist folgende :
Die Maische tritt durch den Zuführungsstutzen 14 auf die in schneller Umdrehung befindliche Scheibe 15, wird hier von den auf ihr befestigten Leitflächen oder Flügeln 16 erfasst und gegen die Wandung der ebenfalls in Umdrehung befindlichen Zarge 9 geworfen. Da, wie bereits bemerkt, die Zarge 9 mit der Horizontalen einen Winkel einschliesst, welcher den Reibungswinkel der gegen die Wandung geschleuderten Treber nicht überschreitet, so werden die Treber an der Zarge 9 heruntergleiten, bis sie gegen den ringförmigen Flansch 60 stossen, durch welchen sie verhindert werden, aus der Zarge herauszutreten.
Der soeben gekennzeichnete Vorgang wiederholt sich, bis schliesslich an der Innenwandung der Zarge 9 sich eine Treberschicht 18 gebildet hat, deren Dicke oben unendlich klein ist, jedoch nach unten zu bis zur Breite des Flansches 60 zunimmt. Hiebei werden die sich während des Schleuderprozesses ausscheidende schweren Eiweissstoffe durch den oberen Teil der Zarge 9 mit einem Teil der Würze entweichen, woselbst den gefällten Eiweissstoffen nur ein geringer Widerstand geboten wird und dieselben keine Gelegenheit haben, sich zwischen die Treber festzusetzen und den weiteren Durchgang der flüssigen
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Ma' fho hesitzen gefällte Eiweissstoffe nicht mehr, so dass hier eine Verstopfung der Treberschicht durch die Eiweissstoffe ausgeschlossen ist.
Die durch die Löcher der Zarge') mit den Eiweisskorpern tretenden flüssigen Maischebestandteile gelangen in den Raum 10 gegen die Innenwandung des äusseren ungelochten, die gleiche Drehung wie die Zarge 9 ausführenden Mantels, insbesondere in die einzelnen durch die Bleche 37 (Fig.
2) gebildeten Kammern. Nachdem sich bei der Fortsetzung des Vorganges die Treberzisterne 18 ge- hildet hat, deren innere Oberfläche mit der Horizontalebene einen Winkel bildet, welcher dem Rnibungswinkel der ununterbrochen nen hinzutretenden Treber entspricht, rutschen die Treber unter dem Einfluss der Schleuderkraft über die innere kegelige Begrenzungs- nache 19 der Treberzisterno hinweg nach unten, wobei sie die ihnen anhaftende Würze beständig an die die Treberzisterne 18 bildenden Treber abgeben, welch letztere die unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft befindlichen flüssigen Bestandteile durch die Löcher der Zarge 9 entweichen lassen.
In dem Raum J setzen sich die unter dem Einfluss der Schleuderkraft mit der Würze durch die Perforierungen der Zarge 9 hindurchgetretenen Eiweissstoffe zum grossen
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nach oben in den Raum 64 zu treten, um dann durch die Aussparungen 73 der Wandung 30 den Raum M zu erreichen. In letzterem werden sich die in der Würze noch enthaltenen Eiweissstoffe von geringerem spezifischem Gewicht unter dem Einfluss der Schleuderkraft an der Innenseite der ringförmigen Wandung 30 festsetzen und durch die Wandung 24 gehindert, nach oben zu entweichen.
Aus dem Raum 65 gelangt die Würze durch die Aussparungen 74 der Wandung 31 in den ringförmigen Raum 66, woselbst sich der soeben in Beziehung auf Raum 5 geschilderte Vorgang wiederholt, d. h. auch hier setzen sich etwa noch in der Würze vorhandene Eiweissstoffe und sonstige Verunreinigungen unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft an der Innenseite der ringförmigen Wandung 31 fest, während die geklärte kürze nach oben fliesst und durch die Aussparungen 75 der Wandung 32 in den ringförmigen Raum 67 gelangt, woselbst etwa in ihr noch vorhandene feinere Verunreinigungen gegen die Wandung 32 gepresst werden.
Schliesslich tritt die Würze durch die
Aussparungen 76 in den von der Wandung 33 umschlossenen Raum 68 über, woselbst sie gegen dil'Wandung 88 gepresst wird, um dann durch das Schälrohr 25 die Schleuder zu verlassen.
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Sobald das Ausschleudern der Maische beendet ist und die Umdrehung der Welle 1 unterbrochen wird, fallen die die Zisterne bildenden Treber aus der Schleuder heraus.
Wenn nun die Klemmschrauben 23 gelöst, der Deckel 24 entfernt und din Zarge 9 mit dem Blechring 27 emporgehoben werden, so kann der Mantel 8 ausgespült und von den an ihm und auf dem Boden 6 befindlichen Maischeresten befreit werden.
Es ist selbstverständlich, dass man unterhalb der Zarge 8 statt der schiefen Ebene 28 auch eine der bekannten Troberaufhackmaschinen anordnen kann. In diesem Falle würden die die Zarge 8 verlassenden Treber in der Aufhackmaschine mit warmem Wasser gemischt und augeschwänzt werden können, so dass man danach zum Abliiutern bzw. Schleudern der Naehwürzo schreiten kann.
Wie in Fig. 1 bereits angedeutet ist, braucht die Treberzisterne nicht am obersten Teil der perforierten Wandung zu beginnen, kann vielmehr mehr oder minder unterhalb derselben ihren Anfang nehmen. Dies hängt davon ab, in welchem Masse der Neigungswinkel der perforierten Zarge den Reibungswinkel der gegen sie geschleuderten Treber unterschreitet.
Es empfiehlt sich ferner, in der die Schleuder nach aussen abschliessenden Haube 17 verschliessbare Zirkulationsöffnungen 77 vorzusehen, *um die Luftzirkulation durch die Schleuder je nach Erfordernis regeln zu können. Auch kann man die Haube 17 mit einem lIeizmantel 78 versehen, um unbeabsichtigte Wärmeverluste nach Möglichkeit zu vermeiden.
Die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung unterscheidet sich von der vorhin beschriebenen nur durch die Grösse des Neigungswinkels, welchen die gelochte Zarge 9 mit der Horizontalebene einschliesst. Während bei der in Fig. 1- 2 dargestellten Vorrichtung die Zarge 9 mit der Horizontalebene einen Winkel bildet, welcher den Reibungswinkel der gegen die Zarge geschleuderten Treber nicht überschreitet, ist bei der Ausführungsform nach Fig. 3 dieser Winkel grösser als der Reibungswinkel. Dieser Umstand hat zur Folge, dass die gegen die Innenwandung der Zarge 9 geschleuderten Treber sogleich auf ihr festgehalten werden und sich daher auf der Innenwandung der Zarge, 9 eine Treberschicht bildet, welche oben sehr dick ist, nach unten zu jedoch gleichmässig abnimmt.
Im übrigen stimmt die in
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di & in Betracht kommenden Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1-2 versehen sind. Also auch bei der Ausführungsform nach Fig. 3 wird zwischen der Zarge 9 und dem Mantel 8 ein ringförmiger Raum 10 gebildet. Ebenso sind hier die ringförmigen Wandungrn 80, 31, 32, 3. ? vorhanden. Die Maische gelangt hier durch den Znführungs- stutzen 14 auf den Maischeverteiler 16 und wird von letzterem gegen die Wandung der rotierenden Zarge 9 geworfen.
Die festen Bestandteile der Maische, d. h. die Tn'her, werden auf der Zarge 9 zurückgehalten, wogegen die flüssigen nestandtfile. d. h. di''Wür/e. infolge der Schleuderkraft durch die Löcher der Zarge 9 hindurch gegen die Wandung 1'-\ geworfen werden.
Nachdem sich bei Fortsetzung dieses Vorganges die Treberzisterne 7. S' gebildet hat. deren innere Oberfläche schliesslich mit der Horzontalebene einen Winkel bildet, dessen Grosse dem Reibungswinkel der ununterbrochen hinzutretenden neuen Treber entspricht, rutschen die Treber unter dem Einfluss der Schleuderkraft über die innere kegelige Be- grenzungsfläche 19 der Treberzisterne hinweg nach unten, wobei sie die ihnen anhaftende Würze bestiindig an die die Zisterne 18 bildenden Treber abgeben, und in dem Masse, als sie an Würze ärmer werden, auf immer dünner werdende Treberschichten gelangen, bis sie.
von der Würze befreit, das untere Ende der Treberschicht erreichen und wie bei der Vorrichtung nach Fig. 1-2 auf eine schiefe Ebene fallen, von wo sie entfernt werden.
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