CN105586192A - 用于麦芽汁煮制的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于麦芽汁煮制的方法和设备，其中，麦芽汁用第一加热装置加热，并且在进行麦芽汁煮制期间，麦芽汁附加地通过纯化麦芽汁加热器来加热。为此，设置有循环线路，经由循环线路能够从麦芽汁锅中提取麦芽汁，并且循环线路与纯化麦芽汁加热器连接，从而使提取的麦芽汁的至少一个分流能够引到用于加温的纯化麦芽汁加热器中，并且然后能够送回到麦芽汁锅中。

Description

用于麦芽汁煮制的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于麦芽汁煮制的方法和设备。

背景技术

在啤酒生产中，在糖化过程中麦芽汁煮制是重要的过程步骤。将所获得的麦芽汁煮制特定的时间。为此，根据用于加热麦芽汁的现有技术提供了>120℃的加热介质。在此，该加热介质可以是蒸汽也可以是高压热水。为了在加热和煮制麦芽汁(蒸发)期间能够达到足够高的热流，需要高的加热介质温度。也可以用加热介质使在糖化车间的另外的热消耗器在明显较低的温度水平下运行。如果也想用具有温度≤120℃的载热器来进行麦芽汁煮制，那么只能通过增大的加热面实现必要的热流。这一般适用的是：

热流＝k*A*θ

k＝导热系数[W/(m²k)]

A＝(煮制器或煮制系统的)传热面积

Δθ＝温差＝加热介质与产品之间的对数平均温差。

在此，导热系数k是基本上恒定的并且只会稍微受影响。然而，如果例如必须减少温差以便确保相同的热流，所应对措施是增大传热面积。然而，出于空间原因并且出于成本原因，在这种情况下总是致力于不将该面积在结构上选择得太大。替代地，如下这样地的选择加热介质的温度，即，使加热面具有在经济上可行的大小。附加地，也不能忽视必要的配管费用和所有的外围设备。因此，在现有的糖化车间中迄今为止在没有巨大的投入的情况下无法实现降低加热介质温度。

发明内容

基于此，本发明的任务在于，提供一种用于麦芽汁煮制的方法和设备，其能够以简单且廉价的方式和方法来实现使用于煮制麦芽汁的加热装置的加热介质的温度明显下降。

根据本发明，该任务通过本发明的麦芽汁煮制的方法和设备来解决。

根据本发明，在进行麦芽汁煮制期间，麦芽汁附加地通过纯化麦芽汁加热器来加热。该纯化麦芽汁加热器在常规的糖化车间中大多已经存在。尤其构造为板式热交换器的该纯化麦芽汁加热器迄今用于在将麦芽汁引到麦芽汁锅之前对例如从预收罐传送来的麦芽汁进行加热。以便在那里由第一加热装置煮制。在进行麦芽汁煮制，也就是如下步骤期间该热交换器不运行，即，在该步骤中将已经被纯化麦芽汁加热器预先加热的并且被引导到麦芽汁锅内的麦芽汁升到煮制温度(100℃)并且随后煮制了特定的时间段并且部分地被蒸发。

通过附加地利用现有的热交换器作为第二加热装置使得用于连接到煮制器循环回路中的成本变得很小。当应用具有较低温度的加热介质时，不必将附加的加热面集成到系统中。因此有利的是，在其他情况下在麦芽汁煮制期间不在运行状态下的纯化麦芽汁加热器可以有意义地促进加热面的增大，为此，在根据本发明的设备中设置有循环线路，经由循环线路可以从麦芽汁锅中提取出麦芽汁，并且将循环线路与纯化麦芽汁加热器按如下方式连接，即，使提取的麦芽汁中至少一个分流能够被引到用于加温的纯化麦芽汁加热器中，并且然后能够送回到麦芽汁锅中，并且/或者能够输送给第一加热装置。

应用纯化麦芽汁加热器来进行麦芽汁煮制能够实现的是，能够降低加热介质温度，尤其降低到≤120℃，优选降低到105℃至120℃的范围内的温度。通过将酿酒厂的在糖化车间中的加热介质温度降低到≤120℃，一方面减少了辐射损耗并且另一方面减少了供应损耗。主要的优点还在于，用于提供热能的替选的方案可以在糖化车间中实现。在此，为了进行热水生成或过程热生成，除了热电联产站和燃气轮机/微型燃气轮机之外，还列举了太阳能收集器，然而还可用发动机余热以及压缩机余热。本发明能够实现的是，使用来自前面提到的替选的热源的热能。这些热能通常不会使加热介质有效地升到T>120℃的非常高的温度水平。由这些系统获得的能量例如可以经由用于加热介质的缓冲罐来提供。具有超过100℃温度的过程水以及酿造水都可以用作加热介质。也能够实现的是，使用其他加热介质例如热油，尤其是高温稳定的热油。

本发明特别有利的是，本发明不仅可以用于新建，也可以以简单且廉价很多的方式和方法通过简单地将循环线路和相应的附件安装到现有的设施中来实现。即使当在现有的设备中没有纯化麦芽汁加热器时，也可以廉价地且简单地加装带有加热和煮制辅助的两个功能的纯化麦芽汁加热器。

根据优选的实施方式，从麦芽汁锅中提取麦芽汁，并且将至少一个第一分流输送给纯化麦芽汁加热器并且进行加热，并且然后要么直接地要么经由第一加热装置送回到麦芽汁锅中。在该解决方案中，例如可以使用已经在麦芽汁锅的底部中存在的开栓(Anstiche)，其用于使麦芽汁排出并且经由麦芽汁循环泵重新输送给第一加热装置，以便对麦芽汁进行循环。

有利的是，设备具有相应的泵，尤其是麦芽汁循环泵或纯化麦芽汁泵，该泵使麦芽汁通过循环线路向纯化麦芽汁加热器运送，其中有利的是，泵经由循环线路与纯化麦芽汁加热器的入口和出口连接。在此可以以有利的方式使用在现有的系统中已经存在的麦芽汁循环泵，以便将麦芽汁泵送到纯化麦芽汁加热器中。

根据优选的实施方式，在循环线路中设置有阀系统，经由阀系统，从麦芽汁锅中提取的麦芽汁或者能够被引向纯化麦芽汁加热器并且/或者能够被引向第一加热装置。这意味着，从循环线路分路出向第一加热装置送回的线路。也就是说，配管系统一方面可以用于从麦芽汁锅中提取出麦芽汁并且在循环回路中重新输送给第一加热装置，并且同时或对此替选地可以用于将麦芽汁向纯化麦芽汁加热器泵送。不需要另外的用于提取应当输送给纯化麦芽汁加热器的麦芽汁的开栓。也就是说，本发明可以简单地集成到现有的系统中。此外，经由阀系统可以调整向第一加热装置引回的份额与输送给纯化麦芽汁加热器的份额之间的比例。

在此，第一加热装置是来自如下组的加热部：内部煮制器加热部、外部煮制器加热部、底部加热部、侧边加热部。优选地，加热部可以用作侧边加热部或底部加热部，它们相对于麦芽汁锅具有向内(也就是与麦芽汁处于接触状态下)指向的不平部，也就是说在面上沿水平和竖直方向有规律地分布的拱曲部，也就是说，尤其构造为所谓的酒窝板(Dimpleplate)或枕板(Pillowplate)。有利的是，第一加热装置是尤其具有向内翻的不平部的侧边加热部。另外，设备还具有切向入口，经由切向入口，麦芽汁能够切向地被引入到侧边加热部的内壁部上，其中，优选地，切向入口或者与循环线路连接，并且/或者利用线路从麦芽汁锅中提取出麦芽汁，并且经由麦芽汁循环泵在纯化麦芽汁加热器之前送回给第一加热装置，因此不必附加地通过纯化麦芽汁加热器对麦芽汁加温。通过将麦芽汁通过切向入口引进，使麦芽汁被强制在沿着侧边加热部的空心柱体的表面的轨迹上，并且在向下指向的轨迹中在麦芽汁锅中向下流动，从而在麦芽汁锅中出现了麦芽汁旋流。通过使麦芽汁流动经过沿竖直方向和水平方向布置的不平部，在不平部的区域内出现了微循环，这防止了污垢并且因此改善了加热面的k值。此外，通过不平部增大了加热面。因此，由于增大了加热面并且由于防止了污垢并且进而改善了k值而能够有效地改善热流，其中，通过合适的切向引进于是可以省去搅拌器。

在此，麦芽汁在侧边加热部的内壁部上以≥0.5m/s的，优选>2m/s，直至7m/s的速度运动。

如果确实附加地使用搅拌器，那么也可以额外地改进互混以及旋转运动。然而，搅拌器的转动方向于是应当优选相应于麦芽汁的由切向入口引起的转动方向。

有利的是，在循环线路中按如下方式设置有第二阀系统，即，使得能够沿两个流动方向给纯化麦芽汁加热器供给麦芽汁。优选地，在加热介质侧上也能够沿两个流动方向给纯化麦芽汁加热器供应热的加热介质。通过改变尤其是在麦芽汁侧上的流动方向，可以有效减少污物，尤其是在热交换器上的污垢。可以延长清洁周期。

有利的是，第一加热装置构造为板式热交换器，尤其构造为外部煮制器。板式热交换器带来的优点是较少的投入成本、较少的空间需求、简化的维护、高的k值、有效地使用低温加热介质≤120℃，优选≤110℃。

特别有利的是，也能够沿两个流动方向给板式热交换器供应麦芽汁，这通过具有相应的阀的相应的配管来简单地实现。当板式热交换器总是沿同一流动方向运转时，对着一次次糖化会越来越多地堆积固体颗粒，并且因此减少了自由贯通面并且因此也减少了加热面，由此减小了加热功率并且必须进行中间清洁。根据本发明，现在对通过板式热交换器的流动方向进行变换，其中，在每次糖化时都可以对方向进行变换，然而在一次糖化期间也能够进行变换。

有利的是，以如下方式布置有用于对啤酒花进行配量的装置，即，啤酒花沿流动方向在板式热交换器之后进行配量，也就是说，将具有啤酒花的啤酒花容器与通向麦芽汁锅的返回线路连接，也就是说，布置在麦芽汁锅与板式热交换器的出口之间。在麦芽汁通过板式热交换器的变换的流动方向的情况下设置有另一接口，其同样能够实现的是，通过切换相应的阀在通向麦芽汁锅的返回部中对啤酒花进行配量。在通向麦芽汁锅的返回部中对啤酒花进行配量所带来的优点在于，可以防止板式热交换器由于固体，如由于未溶解的以浓缩的方式的啤酒花颗粒而积垢太快。因为首先将啤酒花颗粒引到麦芽汁锅中，所以这些啤酒花颗粒能够被完全溶解，并且可以防止啤酒花颗粒以浓缩的方式达到板式热交换器中。在板式热交换器之后将提前溶解的啤酒花配剂量到麦芽汁线路中因此是特别有利的。因此，同时使在板式热交换器的出口中的较高的温度用于更好的异构化。

有利的是，设备具有用于CIP清洁的接口，其中尤其地，能够将CIP介质提前放入到麦芽汁锅中，并且在排出之前，能够在循环回路中在第一加热装置，尤其是板式热交换器与麦芽汁锅之间循环。

也能够实现的是，以如下方式设置接口，即，在生产期间，可以发生进行的外部煮制器中间清洁。可以经由其导入和排出CIP介质的CIP接口在此与麦芽汁前置线路和麦芽汁返回线路连接。

为了转换通过板式热交换器的流动方向，布置有多个调节阀和/或调节活门，尤其是以如下方式布置，即，在转换时引向板式热交换器的第一接口的麦芽汁的或加热介质的体积流量能够逐渐减少直至中断，并且替代地体积流量能够逐渐经由旁路线路从板式热交换器旁边引导经过，并且随后体积流量在旁路线路中能够逐渐减少直至中断，并且替代地，体积流量能够逐渐引向板式热交换器的另外的接口。

通过使用调节阀或调节活门可以渐渐地减少通过板式热交换器的麦芽汁流量或加热介质流量，从而可以避免损坏系统，并且体积流量可以渐渐地改道到旁路上。由于旁路，使得在进行方向变换时不必关闭将麦芽汁或加热介质向板式热交换器运送的泵。能够实现柔和的转换。

附图说明

接下来参考下面的附图详细阐述本发明，其中：

图1粗略地示意性示出根据本发明的用于麦芽汁煮制的设备；

图2粗略地示意性示出根据本发明的优选的实施方式的用于交替式供给的针对纯化麦芽汁加热器的配管；

图3粗略地示意性示出根据本发明的另一实施方式；

图4示出根据本发明的特别的实施方式的第一加热装置的加热面的立体图；

图5示出穿过在图4中所示的加热部的局部纵截面；

图6示出穿过具有在图4和图5中所示的加热部的麦芽汁锅的横截面；

图7粗略地示意性示出根据本发明的另一实施方式，其具有作为第一加热装置的板式热交换器；

图8示出在图7中所示的实施例，其具有用于推出的水接口；

图9示出在图7中所示的实施例，其具有用于CIP清洁的接口；

图10示出在图7中所示的实施例，其具有啤酒花剂量容器；

图11粗略地示意性示出根据本发明的用于设备的切向入口。

具体实施方式

图1粗略地示意性示出根据本发明的实施方式。在线路区段中的小箭头示出了可能的流动方向。为了简单起见，图1仅粗略地示意性示出了没有附件的设备。在此，麦芽汁锅1仅被简化地示出并且例如具有空心柱体的容器，在该实施例中，在该麦芽汁锅中布置有第一加热装置2。第一加热装置1在此构造为内部煮制器，例如构造为壳管式热交换器，并且以公知的方式具有麦芽汁提升管2a、以及分配装置2b，该分配装置例如使麦芽汁经由伞部2b在麦芽汁锅1中进行分配。

内部煮制器仅是第一加热装置2的一种示例。第一加热装置2例如也可以是外部煮制器加热部、底部加热部、侧边加热部等等。

另外，设备还具有第二加热装置3。在该实施例中，第二加热装置是纯化麦芽汁加热器3。有利的是，纯化麦芽汁加热器3构造为板式热交换器。该设备也并不局限于第一和第二加热装置，而是可以具有至少一个另外的附加的加热装置。

第二加热装置3在加热介质侧上具有用于加热介质的进口12以及用于加热介质的出口13。有利的是，设备包括具有相应的阀的配管系统，该配管系统能够实现的是，能够沿两个流动方向给纯化麦芽汁加热器3供给热的加热介质。这例如可以按如下方式实现，即，输送线路15a(点划线的线路)设有用于热的加热介质的泵11a并且经由例如为三通阀18a的阀装置与用于冷的加热介质的线路16a以及用于第二加热装置3的接口或进口12的输送线路19a连接。现在，阀装置18a可以选择性地按如下方式进行切换，即，要么可以让热的加热介质经由线路15a、19a输送给接口，也就是说进口12，要么从接口12将已冷却的加热介质经由线路19a和16a排出。于是，接口12是第二加热装置3的出口。

这相应地适用于第二加热装置3的出口13。阀装置18b要么可以按如下方式切换，即，经由出口13将已冷却的加热介质经由线路19b、16b导出，要么可以经由线路15b和19b经由作为进口起作用的接口13输送热的加热介质。

配管和阀的布置在此只是示例性的。只有如下是重要的，即，能够沿两个相反的流动方向给板式热交换器3供应加热介质。在麦芽汁侧上也应当能够沿两个流动方向给第二热交换装置3供应麦芽汁。可以选择如在图1中所示的布置，然而，也可以选择例如在图2中所示的布置，该布置示出了具有接口9和接口10的第二热交换装置3。在图2中示出了返回线路区段7f，经加温的麦芽汁经由该线路区段向麦芽汁锅1的方向流回。另外能够看到前置区段或传送区段7e，麦芽汁经由它从麦芽汁锅1被传送给第二加热装置3。通过切换阀20a、20b、20c、20d可以使麦芽汁经由进口7e选择性地输送给接口9或10，并且经由相应的另外的接口经由线路7f返回。在阀20b打开并且阀20c和20a关闭的情况下，麦芽汁可以经由入口10输送给热交换器3，而在阀20d打开的情况下经由出口9排出。对阀和线路的相应的布置也可以布置在加热介质侧上。

为了简单起见，在图1中没有画出各个阀。如传统的情况那样地，设备具有循环泵4，以便使麦芽汁在循环回路中引导通过第一加热装置2。在此设置有至少一个提取位置，在这里分别设置有两个提取位置5b和5a，其中，麦芽汁在循环回路中可以经由线路7a、7b经由泵4在线路区段7c、7h中泵送回第一加热装置2中。在此设置有阀系统8，例如三通阀，以便能够实现使至少一部分的被提取的麦芽汁送回给第一加热装置2。根据本发明，来自麦芽汁锅1的麦芽汁可以附加地经由第二加热装置3来加温。在此，麦芽汁可以经由独立的开栓来提取。然而有利的是，可以为此使用提取位置5a和5b。设备具有循环线路，经由该循环线路，可以将麦芽汁从麦芽汁锅1提取出来，并且循环线路与第二加热装置3(在这里是纯化麦芽汁加热器)按以下方式连接，即，让被提取的麦芽汁的至少一个分流被引到第二加热装置3中来进行加温，并且然后引回到麦芽汁锅1中。也就是说，麦芽汁经由阀系统8例如要么经由线路7h被完全输送给第一加热装置2，要么完全由线路7d向第二加热装置3输送，要么被提取的麦芽汁的至少一部分能够输送给第二加热装置3，而其他部分经由线路7h输送给第一加热装置2，或直接输送到麦芽汁锅1(例如经由线路7g)中。

在此，如通过大箭头明示的循环线路具有线路区段7a，经由它从麦芽汁锅1提取出麦芽汁；具有线路区段7b，它引导向麦芽汁循环泵4；并且另外还具有在阀装置8之前的线路区段7c、在阀装置8之后的线路区段7d，该线路区段则引导向第二加热装置3的进口9。另外，循环线路还具有从第二加热装置3的出口10分路出的线路区段7e以及线路区段7f。然后，循环线路例如可以具有区段7g，其将经加热麦芽汁直接引入到麦芽汁锅1中。替选地，另外，循环线路也可以包括区段7h，从而可以将经加热的麦芽汁向第一加热装置2送回。经由阀装置6于是可以使热的麦芽汁要么输送给线路7g或线路7h，要么一部分输送给线路7g而一部分输送给线路7h。

即使没有示出，也可以按如下方式布置纯化麦芽汁泵，即，它将麦芽汁泵送穿过循环线路。在图1中所示的配管仅是示例性的。只有如下是重要的，即，除了在第一加热装置2之外也由第二加热装置3(在这里有利的是纯化麦芽汁加热器3)来对从麦芽汁锅1提取出的麦芽汁进行加温并且要么直接并且/要么经由第一加热装置2送回。

在该布置中，可以应用如下加热介质，其具有≤120℃的优选在105℃至120℃的范围内的相对较低的温度。优选地，加热介质是热水，然而也可以使用热油，尤其是温度稳定的热油。

在根据本发明的方法中，在进行麦芽汁煮制期间，麦芽汁被第一加热装置2加温，并且附加地被形式为纯化麦芽汁加热器3的第二加热装置3加热。麦芽汁煮制相当于如下步骤，即，在该步骤中将已经被纯化麦芽汁加热器3预先加热的并且被引到麦芽汁锅1内的麦芽汁升到煮制温度(100℃)并且随后煮制特定的时间段并且部分地被蒸发。

在将麦芽汁引进麦芽汁锅1中时，由泵14例如从缓冲罐中泵送出麦芽汁。在此，如传统所公知的那样，麦芽汁在被引进麦芽汁锅中之前例如经由纯化麦芽汁加热器3预先加热(例如从90度的温度直至沸点温度)。在此，在纯化麦芽汁加热器中的加热介质例如具有在92度至105度的范围内的温度。然后例如经由线路7f和7g将全部汤汁存入麦芽汁锅1中。在进行麦芽汁煮制时，麦芽汁每小时进行多次地循环。在此，根据本发明，麦芽汁引导经过第一加热装置2和第二加热装置3。从麦芽汁锅1提取出的其中一部分麦芽汁也可以在循环回路中例如经由线路区段7a、7b、7c、7d和7h再次送回给第一加热装置2。阀系统8在此相应地被调整。

在此，在第一加热装置中的加热介质温度可以具有≤120℃，优选具有105℃至120℃。

为了在煮制过程期间防止第二加热装置3变脏和积垢，可以如前述那样改变麦芽汁在第二加热装置3中的流动方向，和/或加热介质的流动方向。在此，可以在煮制一次汤汁期间改变流动方向，也可以在两次糖化之间改变。通过如下方式，即，以有效的方式除了第一加热装置2外可以应用纯化麦芽汁加热器3的加热面，在整个系统中得到了增大的传热面积，并且进而即使在较低的加热介质温度的情况下也得到了足够的热流。因此，在糖化车间中也可以实现用来提供热能的替选的方案。在此，为了进行热水或过程热生成，除了热电站和燃气轮机/微型燃气轮机之外，还列举了太阳能收集器，然而还可用发动机余热以及压缩机余热。该能量例如可以经由缓冲罐来提供。因为除了第一加热装置2和麦芽汁锅1之外，纯化麦芽汁加热器3大多已经存在于现有的系统中，可以简单地通过加装带有相应的阀的循环线路来实现本发明，从而不产生提高了的空间需求，并且加装成本很少。在该实施例中自由流动式热交换器也可以用作纯化麦芽汁加热器3。纯化麦芽汁加热器3也可以与储热器连接并且它的能量通过(例如麦芽汁冷却器和蒸汽冷凝器的)余热来得到。然后，已冷却的加热介质可以经由相应的线路16a或16b又送回到储热器中。

也能够实现的是，在纯化麦芽汁加热器3中的流动方向在进行麦芽汁煮制时与在本来的麦芽汁煮制过程之前进行纯化麦芽汁加热时的流动方向相反。

尤其当内部煮制器2不用作第一加热装置，而是例如使用侧边加热部和/或底部加热部，或使用外部煮制器时，优选可以例如在底部区域中设置有附加的未示出的搅拌器。

麦芽汁如所述用第一加热装置2和第二加热装置3(通过第二加热装置3至少有时加热其中至少一部分退回的麦芽汁)升到煮制温度，例如在海平面上时的100℃并且煮制了特定的时间例如60分钟。因此，第二加热装置3可以对第一加热装置2进行辅助。完成的麦芽汁可以经由未示出的接口排出。

图3示出了根据本发明的另外的实施方式。在此，该实施例基本上相当于第一实施例，其中，相同的部分设有相同的附图标记。在该实施例中，第一加热装置2构造为侧边加热部，并且至少在一部分高度上延伸。加热部也可以通过多个沿周向并排布置的部分区段形成。优选地，加热部同样空心柱体形地构成。图6示出了沿在图3中的线I-I的截面。如由图4至图6得知，麦芽汁锅1的侧壁部21至少区段式地以双壁的形式构成，并且具有外壁部23和作为加热面的内壁部24，其中，外壁的厚度d1比内壁的厚度d2要厚。两个壁部彼此例如通过焊接在许多连接位置25上连接，从而在连接位置之间出现不平部22。不平部例如具有许多并排的且上下相叠地布置的、优选鼓起的、拱曲的兜部，这些兜部彼此连接并且加热介质流过它们。有利的是，加热部以如下方式取向，即，它尤其如由图4得知的那样沿加热介质的流动方向一个拱曲的兜部跟着一个连接位置25。在图中的箭头示出了加热介质的优选的流动方向。因此，在加热面中形成了加热介质的非常高的湍流，并且在加热介质侧上形成了高的导热系数。加热面的厚度d2例如可以为0.4mm至2mm。d1可以在3mm至10mm的范围内。

加热部具有用于加热介质的进口27和用于加热介质的出口28。设备具有切向入口26，经由切向入口可以将麦芽汁引到麦芽汁锅1中引到加热面上。图11粗略地示意性示出了相应的切向入口26，经由切向入口可以使麦芽汁基本上切向地向侧边加热部的内壁部，也就是向加热部引进，从而使麦芽汁沿着侧边加热部的或麦芽汁锅的空心柱体的内轮廓引导，并且尤其被强制在环形轨迹上。得到了麦芽汁的向下指向的旋转运动。因此，麦芽汁围绕麦芽汁锅1的中轴线M旋转，从而可以取消搅拌器。在此，麦芽汁在侧边加热部的内壁部上以≥0.5m/s的，优选>2m/s，直至7m/s的速度运动。

另外，如结合第一实施例描述的设备具有用于使麦芽汁从麦芽汁锅1出来的提取位置5a、5b、麦芽汁循环泵4以及粗略地示意性示出的第二加热装置3。第二加热装置3在此是纯化麦芽汁加热器。也就是说，为了循环来自麦芽汁锅1的麦芽汁可以如在之前的实施例中那样经由线路区段7a、7c、7d、7e和7g经由第二加热装置3加热，并且在此经由提升线路29和相应的分配器又输送给麦芽汁锅1。经由在此是控制阀30、31或者说调节活门的阀系统可以调整在循环线路7a、7b、7c、7d、7e、7g和线路7h内的体积流量。在此也可以如在之前的实施例中那样将从麦芽汁锅1中提取出的麦芽汁要么经由第二加热装置3输送给麦芽汁锅1，要么经由线路7h送回给第一加热装置2，在这里是侧边加热部。在此，在该实施例中，麦芽汁经由切向入口流入侧边加热部。

切向入口26优选处于侧边加热部2的上端部处。当要进行煮制的麦芽汁的分流在第二加热装置3之前经由线路7h经由切向的进入部26送回到麦芽汁锅1中时，得到了如下的优点，即，麦芽汁与第二加热装置3的出口10之后的麦芽汁的温度相比要更冷地引导经过侧边加热部2的加热面，也就是说，麦芽汁与加热介质之间的温差更大，这导致传热更好或者说热流更高。通过切向流入加热面的和麦芽汁的由此产生的旋转运动得到了加热面的经改进的流入、减少了的污垢，因此加热面的k值得到提高并且最终得到提高的热流。可以取消搅拌器。当使用搅拌器时，流入应当沿搅拌器运动方向进行。除了侧边加热部2之外，还可以设置有底部加热部，其同样具有向内指向的不平部，并且该底部加热部如结合加热部2所描述的那样构建。优选地，最普通地不设置底部加热部，而替代的是第二加热装置3，这是因为底部加热部更可能容易有污垢。

也能够实现的是，由第二加热装置加温的麦芽汁通过切换相应的未示出的阀来经由虚线的线路同样又经由切向入口送回。然而优选地，麦芽汁流如已经阐述过的那样来划分并且一方面经由线路7e并且另一方面经由线路7h送回。

当要进行煮制的麦芽汁的分流由麦芽汁锅1中提取出并且经由线路7引到第一加热装置，在这里是侧边加热部上时，得到了在麦芽汁与侧边加热部中的加热介质之间的更高的温差。由此得到了更好的传热或者说更高的热流。

即使没有示出，麦芽汁也可以在过程的初始处要么经由独立的开口要么经由切向入口引进。完成的麦芽汁可以经由在这里没有示出的线路排出。

图7示出了根据本发明的另一实施例，其中，板式热交换器2，优选是自由流动板式热交换器作为第一加热装置2。在该实施例中，板式热交换器2作为外部煮制器使用。在图7中所示的设备尤其是与之前的实施例组合，也就是说与形式尤其是为优选具有是≤120℃的，尤其是105℃至120℃的低的加热介质温度的纯化麦芽汁加热器的第二加热装置组合是有利的，然而，也可以与之前所提到的实施例无关地或没有切向流入地并且与之前提到的温度无关地以有利方式使用。为了简单起见没有示出可选设置的循环线路，该循环线路结合前面所述的实施例来描述并且可以经由循环线路从麦芽汁锅提取出麦芽汁，并且循环线路与纯化麦芽汁加热器3按以下方式连接，即，使提取的麦芽汁中的至少一个分流引到纯化麦芽汁加热器中来加温，并且然后可以引回到麦芽汁锅中。

板式热交换器在过高的加热介质温度下快速焦化(anbrennen)并且于是不再产生期望的功效。尤其是在使用啤酒花颗粒(类型90，高固体含量)即使在例如≤120℃的很低的加热介质温度的情况下也出现了板片移位，这明显减少的麦芽汁产量，并且仅在几次糖化之后就需要进行中间清洁。因此，使用具有高固体含量的啤酒花颗粒或使用具有高固体含量的另外的产品变得困难，这是因为会出现非常强的拥塞现象。当板式热交换器一直沿同一流动方向运转时，随着一次次糖化越来越多地堆积固体颗粒，并且因此减少了加热面，由此减小了加热功率并且必须进行中间清洁。出于该原因，如下面将详细阐述地，作为第一加热装置使用的板式热交换器2以如下方式构造，即，能够沿两个流动方向给它供给以麦芽汁，其中，在该实施例中加热介质也可以沿两个流动方向流动。

如由图7得知，麦芽汁锅1具有提取位置5a、5b，在提取位置上提取麦芽汁以便循环和加热。经由线路7b和麦芽汁循环泵4可以将麦芽汁泵送向板式热交换器2。从麦芽汁返回线路36有两个并列的线路向板式热交换器的相应的接头71和72引导，一个是线路42a、42b，并且另外的是线路43a、43b。在线路区段42a和43a中，分别布置有阀33a和33d。两个并列的线路42a、42b和43a、43b连接线路37。前置线路7c通到线路37中。在线路7c与线路42b和43b之间分别布置有相应的阀33b和33c。线路37连接阀33a和33d后面的(朝板式热交换器的方向观察)线路42a、42b和43a、43b。

在阀33b和33d关闭而阀33c打开的情况下，麦芽汁可以供应给接口72，并且经由接口71和打开的阀33a输送给麦芽汁回路36。在阀33a、33c关闭而阀33b打开的情况下，麦芽汁输送给板式热交换器2的入口71，并且在阀33d打开的情况下经由出口72引到麦芽汁返回部36中。相应的阀系统也设置在加热介质侧上，从而也就是说加热介质经由线路70和泵39经由阀40a、40b、40c、40d的相应的切换可以要么供应给接口73要么供应给接口74。经由线路38的加热介质返回于是可以经由相应的其他的接口来实现。

即使在附图中没有示出，麦芽汁阀33a、33b、33c、33d以及加热介质阀40a、40b、40c、40d至少部分地可以形成调节阀或调节活门。这使得即使在过程期间，例如煮制过程期间也能够实现对流动方向的柔和转换。当仅安装截止活门时，在流动方向变换之前必须首先中断通流，之后才能进行径向流动方向变换，以便防止损坏系统。通过调节活门能够实现的是，将流动变向到旁路37、42a上，而无需切断麦芽汁循环泵4。当麦芽汁从进口72向出口71流过热交换器2时，以如下方式实现流动方向变换，即，首先缓慢关闭阀33c，并且同时缓慢打开阀33b。因此，在阀33a关闭时，麦芽汁循环逐渐地从热交换器2离开向麦芽汁返回部36地经由阀33b和33a换向，由此，热交换器被完全去负荷。也就是说，来自供应部7c的麦芽汁经由旁路线路37、42a从热交换器旁边引导经过。一旦阀33c被完全关闭并且阀33b被完全打开，就缓慢关闭阀33a并且同时缓慢打开阀33d。因此，麦芽汁循环再次逐渐从旁路离开向热交换器2移位。当阀33a被完全关闭并且阀33d被完全打开时，实现了流动方向变换，并且类似继续进行煮制过程。类似地，这也可以在加热介质的侧上发生。这可以同时发生或也可以时间上错开地发生。类似地，流动方向也可以变向到另一方向。

加热介质供应部和返回部例如与储热罐32(EST)或另外的供能部连接。在汤汁煮制期间，麦芽汁的流动方向可以通过相应地驱控阀系统变化一次或多次。也能够实现的是，流动方向在对相继的汤汁进行煮制之间改变。在通过板式热交换器2对麦芽汁的流动方向进行变换时有利的是，同时也变换了加热介质的流动方向。

通过变换流动方向，可以减少固体颗粒的堆积，从而使板式热交换器2不过快地积垢，并且不必那么频繁对设备进行清洁。然后，加热介质的方向也可以分别进行相应的变换。较低的加热介质温度也做出的贡献在于，不使板式热交换器2焦化。在此，板式热交换器2与第一热交换器装置相结合地描述，然而也适用于第二热交换器装置。

图8示出了在图7中所示的实施例，然而，还示出了附加的水接口41，其具有阀42(在这是截止阀)作为用于用水对板式热交换器进行推出的可能性。线路41引导到线路37中。经由线路41可以在阀42打开的情况下，通过切换相应的阀33a至33d，使水要么经由接口71要么经由接口72引到板式热交换器中，并且然后经由相应的另外的接口经由麦芽汁返回部引到麦芽汁锅1中，由此，将麦芽汁从板式热交换器中推出。被推出的麦芽汁以及用于推出的水例如可以经由提取开口排放到麦芽汁锅1中。

图9相当于之前的实施例，其中，为了简单起见，没有示出推出线路41。图9示出了用于CIP清洁的接口。在此，麦芽汁返回线路36与用于CIP返回部的接口45连接，而麦芽汁前置线路与用于CIP供应部的接口46连接。经由阀装置，例如阀48、49可以使CIP回路与麦芽汁锅1分开。在阀48、49之间可以经由阀50例如将清溶液放出到出口中。经由阀装置，例如阀51、53可以使CIP供应部与麦芽汁锅1分开，其中，在这里也在阀51与53之间经由阀52可以将清洁溶液放出到出口中。CIP供应部经由阀54与麦芽汁供应部分开。CIP返回部经由阀56与麦芽汁返回部分开。CIP返回部和CIP供应部经由其中可以切换相应的旁路阀的旁路47连接。该布置能够实现的是，在对阀进行相应切换的情况下，即使在麦芽汁锅1中存在有产品期间，也能够实现单独的外部煮制器中间清洁，这是因为于是可以关闭至少一个阀48或49或者51或53。然而该布置也同样能够实现的是，可以将CIP介质提前放入到麦芽汁锅1中，并且在排出之前，可以在循环回路中在第一加热装置2，尤其是板式热交换器与麦芽汁锅1之间循环。在此能够实现的是，如与麦芽汁结合来描述地，CIP清洁介质的流动方向在板式热交换器2中改变，并且更确切地说通过切换相应的阀来改变。

图10涉及到如在图7至图9中所示的实施例，其中，为了简单起见没有示出用于转换麦芽汁的流动方向的装置和用于转换在板式热交换器中的加热介质的流动方向的装置，同样没有示出如CIP装置和用于推出的水接口。现在，设备示出了啤酒花剂量容器60，其在所有其他的实施例中为了简单起见而没有示出，然而在其他的实施例中也可以相应地被集成。啤酒花剂量容器60，也就是说，用于对啤酒花进行配量的装置以如下方式布置，即，啤酒花沿流动方向布置在板式热交换器之后，也就是在麦芽汁返回部36中在此例如经由泵61和线路62进行配量。用于啤酒花剂量容器60的进口63经由线路63来实现，该线路从麦芽汁前置线路7b分路。通过将提前溶解的啤酒花在板式热交换器2之后输送到麦芽汁线路36中，使麦芽汁的较高的温度用于更好的异构化。然后经由麦芽汁提升管将麦芽汁提升向麦芽汁表面。因此明显延长了啤酒花在锅中直至在板式热交换器中的第一进入部的停留时间。因此，提高了啤酒花的溶解度并且使板式热交换器移位最小化。在通过板式热交换器的麦芽汁的流动方向变换的情况下，(未示出地)设置有另外的接口，其同样能够实现的是，使在相应的回路中通向麦芽汁锅1的啤酒花通过切换相应的阀来进行配量。

通过本发明，即使在麦芽汁的提高的固体含量的情况下也能够使用板式热交换器作为外部煮制器。可以延长外部煮制器的使用时间。能够实现理想的清洁作用和最大的k值。可以最小化由于啤酒花固体引起的板式热交换器的移位。因此，可以利用使用板式热交换器作为外部煮制器的所有的优点，如较少的投入成本、较少的空间需求、简化的维护、更高的k值、有效的使用低温加热介质(≤120℃，优选≤110℃)。

结合图7至图10所描述的板式热交换器也可以作为第二加热装置使用。

当在该发明中提及麦芽汁煮制时，那么其也包含麦芽汁保持热。麦芽汁保持热被理解为麦芽汁在麦芽汁锅中的温度保持在特定的温度水平，优选略低于沸点温度，通常在85℃至90℃。

Claims (16)

1.一种用于麦芽汁煮制的方法，其中，麦芽汁用第一加热装置(2)加热，其特征在于，在进行麦芽汁煮制期间，所述麦芽汁附加地通过纯化麦芽汁加热器(3)来加热。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了所述第一加热装置(2)供热，加热介质具有≤120℃的温度，优选具有在105℃至120℃的范围内的温度，并且特别是将热水作为加热介质使用。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从麦芽汁锅(1)中提取麦芽汁，并且将至少一个第一分流输送给所述纯化麦芽汁加热器(3)并进行加热，并且然后，或者直接地并且/或者经由所述第一加热装置(2)送回所述麦芽汁锅(1)中。

4.一种用于麦芽汁煮制的，特别是用于执行根据权利要求1至3中任一项的方法的设备，所述设备具有：

麦芽汁锅(1)、

用于加热麦芽汁的第一加热装置(2)、

纯化麦芽汁加热器(3)，

其特征在于具有循环线路(7a-7g；7a-7f、7h)，经由所述循环线路能够从所述麦芽汁锅中提取麦芽汁，并且所述循环线路与所述纯化麦芽汁加热器(3)按以下方式连接，即，使提取的麦芽汁的至少一个分流能够引到所述纯化麦芽汁加热器(3)中来加温，并且然后能够送回到所述麦芽汁锅(1)中。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述循环线路(7a-7g；7a-7f、7h)以如下方式构造，即，被纯化麦芽汁加热器(3)加热的麦芽汁直接引回给所述麦芽汁锅(1)并且/或者经由所述第一加热装置(2)引回到所述麦芽汁锅(1)中。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备具有泵(4)，所述泵将麦芽汁通过所述循环线路(7a-7g；7a-7f、7h)运送至纯化麦芽汁加热器(3)，其中优选地，所述泵经由所述循环线路(7a-7g；7a-7f、7h)与所述纯化麦芽汁加热器(3)的进口或出口连接。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的设备，其特征在于，在所述循环线路(7a-7g；7a-7f、7h)中设置有阀系统(8、31、32)，经由阀系统，所述麦芽汁或者能够引导至纯化麦芽汁加热器(3)，并且/或者能够引导至第一加热装置(2)。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的设备，其特征在于，所述第一加热装置(2)是如下组中的至少一个加热部：内部煮制器加热部、外部煮制器加热部、底部加热部、侧边加热部。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的设备，其特征在于，所述第一加热装置(2)是侧边加热部，所述侧边加热部特别是具有向内的不平部，并且所述设备还具有切向入口(26)，经由所述切向入口，所述麦芽汁能够被基本上切向地引入到所述侧边加热部(2)的内壁部上，其中，优选地，所述切向入口(26)与所述循环线路连接，并且/或者利用线路(7a、7b、7c、7h)从麦芽汁锅(1)中提取出麦芽汁，并且经由麦芽汁循环泵(4)在纯化麦芽汁加热器之前送回给所述第一加热装置(2)。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的设备，其特征在于，所述麦芽汁锅(1)具有搅拌器。

11.根据权利要求4至10中任一项所述的设备，其特征在于，在所述循环线路(7a-7g；7a-7f、7h)中设置有第二阀系统(30a-30d)，从而能够沿两个流动方向给所述纯化麦芽汁加热器供给以麦芽汁，并且优选地，经由相应的阀系统也能够沿两个流动方向给所述纯化麦芽汁加热器供应热的加热介质。

12.一种特别是根据权利要求4的用于麦芽汁煮制的设备，其具有麦芽汁锅(1)和第一加热装置(2)，其特征在于，所述第一加热装置(2)是板式热交换器。

13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，能够沿两个流动方向给所述板式热交换器供应麦芽汁，并且优选也能够沿两个流动方向供应加热介质。

14.根据权利要求12或13所述的设备，其特征在于，以如下方式布置用于对啤酒花(60)进行配量的设备，即，所述啤酒花沿流动方向在所述板式热交换器(2)之后加入。

15.根据权利要求4至14中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备具有用于CIP清洁的接口(46、45)，其中特别地，能够将CIP介质放入到所述麦芽汁锅(1)中，能够在循环回路中在所述第一加热装置(2)，特别是所述板式热交换器与所述麦芽汁锅(1)之间循环，然后排出，或者能够实现对所述板式热交换器的独立的外部煮制器中间清洁。

16.根据权利要求4至15中任一项所述的设备，其特征在于，为了转换通过板式热交换器(2、3)的流动方向，布置有多个调节阀和/或调节活门(33a至33d；40a至40d)，尤其是按以下方式布置，即，在转换时，引向所述板式热交换器的第一接口(72、73)的麦芽汁的或加热介质的体积流量能够逐渐减少直至中断，并且替代地所述体积流量能够逐渐经由旁路线路(37、42a)引导，并且随后所述体积流量在所述旁路线路(37、42a)中能够逐渐减少直至中断，并且替代地，所述体积流量能够逐渐向所述板式热交换器的另外的接口(71、74)引导。