DD146075A1 - METHOD AND DEVICE FOR ENERGY RECOVERY - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Energierueckgewinnung bei unter Atmosphaerendruck und Waermezufuhr stattfindenden Eindickprozessen von Fluessigkeiten in der Lebensmittelindustrie, beispielsweise bei der Bierherstellung. Ziel der Erfindung ist die Rueckgewinnung des Waermeueberschusses. Erfindungsgemaesz wird derart verfahren, dasz beim Eindickprozesz ausgedampfte Schwaden zunaechst moeglichst adiabatisch verdichtet u.dann durch isobare Kuehlg.kondensiert werden,wobei bei d.Kondensat.freiwerdene Waerme fuer d. Eindickprozesz wiederverwendet wird. Die zum Verdichten notwendige Arbeit wird mittels einer Verbrennungsmaschine oder eines Elektromotors aufgebracht und deren Abwaerme zur Warmwassererzeugung verwendet. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Ausfuehrung des Verfahrens. Bei dieser Vorrichtung ist zur Verdichtung der ausgedampften Schwaden ein Schraubenkompressor vorgesehen, dem ein an sich bekannter Auszenkocher nachgeschaltet ist, in dem die Erhitzung der Wuerzfluessigkeit mittels freiwerdender Kondensationswaerme erfolgt. In der erfindungsgemaeszen Vorrichtung sind weiterhin Waermeaustauscher vorgesehen, welche den Waermeueberschusz aus dem Kondensat bzw. der Verbrennungsmaschine an das Betriebswasser abgeben.The invention relates to a method for recovering energy under thickening processes taking place under atmospheric pressure and heat supply of liquids in the food industry, for example in beer production. The aim of the invention is the recovery of Waermeueberschusses. According to the invention, the swaths vaporized during the thickening process are first compressed as adiabatically as possible and then condensed by means of isobaric cooling, wherein at d.Kondensat.freiwerdene heat for d. Thickening process is reused. The work required for compaction is applied by means of an internal combustion engine or an electric motor and their Abwaerme used for hot water production. The invention further relates to a device for carrying out the method. In this device, a screw compressor is provided for the compression of the vaporized steam, which is followed by a conventional Auszenkocher in which the heating of the Wuerzfluessigkeit done by liberated condensation heat. In the device according to the invention, heat exchangers are furthermore provided which deliver the excess heat from the condensate or the internal combustion engine to the process water.
Description
Berlin, den 25- 1· 1980 TOP F 01 K/ 215 527 56 171 11Berlin, 25- 1 · 1980 TOP F 01 K / 215 527 56 171 11
Verfahren und Vorrichtung zur EnergierückgewinnungMethod and device for energy recovery
Anwendungsgebiet der Erfindung An application of the invention s area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Energierückgewinnung bei unter Atrnosphärendruck und Wärmezufuhr stattfindenden Eindickprozessen von Flüssigkeiten in der Lebensmittelindustrie, insbesondere bei der Bierherstellung»The invention relates to a method and a device for energy recovery under taking place under atmospheric pressure and heat supply thickening processes of liquids in the food industry, especially in beer production »
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Characteristic of the known technical solutions
Im Brauereibetrieb ist im allgemeinen ein Überschuß an Y/ärme bei einem 'Temperaturniveau von unter 100 C vorhanden« Dies hängt in erster Linie mit den -verschiedenen Abwärmequellen des Brauereibetriebes zusammen. Als solche sind vorhandenIn brewery operation, there is generally an excess of Y / lean at a 'temperature level lower than 100 C'. This is primarily due to the various waste heat sources of the brewery. As such are present
- die Vorkühlabteilung des Plattenapparates zur Würzekühlung,the precooling section of the plate apparatus for wort cooling,
- die Schwadendunstkondensatoranlage beim Kochen von Maische und Würze,- the Schwadendunstkondensatoranlage when cooking mash and seasoning,
- die Nachverdampfungsschwaden in der Kondensatwirtschaft bei dampfversorgten Betrieben,- the Nachverdampfungsschwaden in the condensate economy in steam-supplied plants,
- ein Ekonomiser bei direkt beheizten Sudwerken.- an economizer with directly heated brewing units.
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All diese Abwärmequellen worden bislang ausschließlich für die Warmwassererzeugung benutzt.All these waste heat sources have so far been used exclusively for hot water production.
Die Versorgung mit warmem Brauereiwasser von ca. 80 0O erfolgt heute fast ausschließlich durch das zurückgewonnene warme Wasser aus der Vorkühlabteilung des Plattenapparates zur \!iürzekühlung. Bs paßt sowohl mengenmäßig als auch temperaturmäßig sehr gut zusammen und liegt bei 1,1 hl Warmwasser von 80 0C $e hl Ausschlagwürze. Der Bedarf an warmem Wasser im übrigen Betrieb (Eaßreinigungsanlagen, sanitäre Einrichtungen, Sterilisationswasser usw.) schwankt dagegen in weiten Grenzen, liegt aber in der Mehrzahl aller Betriebe Dei etwa 0,5 hl/hl Verkaufsbier. Allein durch eine Schwadendunstkondensatoranlage können jedoch rd. 0,8hl Verkaufsbier zurückgewonnen werden, so daß allein durch diese eine Abwärmequelle bereits ein Überschuß vorhanden ist. Problematisch wird diese Tatsache dadurch, daß nach dem gültigen Bundesimmissionsschutzgesetz die ausgedampften Schwaden beim Maische- und Würzekochen vernichtet werden müssen, da sie mit einer Geruchsemission verbunden sind und daß andererseits aber auch das Ableiten von Warmwasser mit einer Temperatur von über 35 0C nach der Abwassergesetzgebung nicht erlaubt ist.The supply of warm brewery water of about 80 0 O takes place today almost exclusively by the recovered warm water from the Vorkühlabteilung the disk apparatus to \ ! iürzekühlung. Bs fits very well both in terms of quantity and temperature and is 1.1 hl hot water of 80 0 C e hl Ausschlagwürze. The need for warm water in the rest of the operation (Eaßreinigungsanlagen, sanitary facilities, sterilization water, etc.) varies, however, within wide limits, but is in the majority of all Dei about 0.5 hl / hl sales beer. However, only by a Schwadendunstkondensatoranlage can approx. 0.8hl sales beer can be recovered, so that alone by this one waste heat source already exists an excess. This fact is problematic in that according to the valid Federal Immission Control Act the steamed swaths must be destroyed in mash and wort boiling, since they are associated with an odor emission and on the other hand, however, the discharge of hot water with a temperature of about 35 0 C according to the wastewater legislation not allowed.
Die ausgedampften -Schwaden könnten zwar auch für den Kocher einer Absorptionskälteanlage eingesetzt werden. Der Aufwand hierfür ist allerdings sehr groß, so daß eine Wirtschaftlichkeit nicht errechnet werden kann.The steamed-slums could indeed be used for the digester of an absorption refrigeration system. The effort for this, however, is very large, so that a profitability can not be calculated.
Der Einsatz einer Wärmepumpenanlage scheidet bislang aus,The use of a heat pump system has been ruled out so far,
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da das geforderte ^emperaturniveau in einer Größenordnung von 140 0C liegt und hierfür bislang kein geeignetes Kältemittel zur Verfügung steht.because the required ^ emperaturniveau is of the order of 140 0 C and for this purpose so far no suitable refrigeration means.
Ziel der Erfindung Object of the invention
Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines einfachen und wirtschaftlichen Verfahrens zur Rückgewinnung von Energie, die insbesondere bei der Bierherstellung anfällt.The aim of the invention is to provide a simple and economical process for the recovery of energy, which is obtained in particular in beer production.
Darlegung des Wesens der Erfindung Explanation of the nature of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuen Weg zu finden, wie die beim Maische- und/oder Vairzekochen aasgedampften Schwaden verwertet werden können, um den Energieinhalt der Schwaden dem Brauprozeß wieder zuzuführen.The invention has for its object to find a new way how the steaming mashed and / or Vairzekochen can be utilized to supply the energy content of the steam to the brewing process again.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die beim Maisehe- und/oder Würzekochen ausgedampften Schwaden zunächst möglichst adiabatisch verdichtet und dann durch isobare Kühlung kondensiert werden, wobei bei der Kondensation freivjerdende Wärme wieder zum Maische- und/oder Würzekochen verwendet wird.This object is achieved in that the steam evaporated at Maisehe- and / or wort boiling first condensed adiabatically as possible and then condensed by isobaric cooling, which in the condensation freivjerdende heat is used again for mash and / or wort boiling.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß eine beachtliche Senkung des Primärenergiebedarfs beim Maische- und/oder Würzekochen erzielt wird und daß ferner die bislang beim Maische- und/oder Würzekochen auftretende GeruchsemissionThis method has the advantage that a considerable reduction of the primary energy demand is achieved in mash and / or wort boiling and that, furthermore, the odor emission previously encountered in mash and / or wort boiling
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Sy -. . - 4· vollständig verhindert wird.Sy -. , - 4 · completely prevented.
Die zur Verdichtung notwendige Arbeit wird vorzugsweise mittels einer Verbrennungsmaschine aufgebracht, deren Abwärme zur Warmwasserbereitung verwendet wird, wodurch eine weitere Senkung des Primärenergiebedarfs erreicht wird. Für denselben Zweck kann man auch die im Kondensat enthaltene wärme zur Warmwasserbereitung verwenden. Anstelle einer Verbrennungsmaschine kann aus Gründen des geringeren Energiebedarfs ein Elektromotor verwendet werden, wenn der Bedarf an Warmwasser gering ist und dadurch die Abwärme einer Verbrennungsmaschine nicht genutzt werden kann.The work required for compaction is preferably applied by means of an internal combustion engine whose waste heat is used for the preparation of hot water, whereby a further reduction of the primary energy demand is achieved. For the same purpose you can also use the heat contained in the condensate for hot water. Instead of an internal combustion engine, an electric motor can be used for reasons of lower energy consumption when the demand for hot water is low and thus the waste heat of an internal combustion engine can not be used.
Im Sinne einer optimalen Ausnutzung der in den ausgedampften Schwaden enthaltenen Energie ist es ferner günstig, wenn Kondensat den verdichteten DampfSchwaden beigemischt wird, so daß sie vom überhitzten Zustand auf Sattdampftemperatur abgekühlt werden. Wirkungsmäßig günstiger ist es jedoch, wenn den Dampfschwaden gleich bei der Verdichtung Kondensat beigemischt wird.In order to make optimum use of the energy contained in the vaporized swaths, it is also advantageous if condensate is added to the compressed steam vapors, so that they are cooled from the superheated state to saturated steam temperature. Effectively cheaper, however, it is when the steam is added to condensate directly during compression.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdichtung der ausgedampften Schwaden ein Schraubenkompressor vorgesehen ist, dem ein an sich bekannter Außenkocher nachgeschaltet ist, in dem die Erhitzung der Würze und/ oder Maische mittels freiwerdender Kondensationswärme erfolgt.The apparatus for carrying out the method according to the invention is characterized in that a screw compressor is provided for the compression of the vaporized swath, which is followed by a known per se boiler, in which the heating of the wort and / or mash is done by means of liberated condensation heat.
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Mit dieser Vorrichtung werden Schwierigkeiten vermieden, die auftreten könnten, wenn der Dampfschv;aden zu sehr mit Luft vermischt ist oder durch Fremdstoffe verunreinigt wird, denn zum einen gestattet der Außenkocher das Kochen der Würze bei geschlossener Haubentür, so daß von vornherein nur geringe Luftmengen im DampfSchwaden vorhanden sind, und zum anderen ist der Schraubenverdichter in der Lage, geringe Verunreinigungen im Dampf-Schwaden, die vom Hopfen herrühren, zu verkraften. Der Außenkocher hat auch den Vorteil, daß er bei Bedarf leicht gereinigt werden kann.This device avoids difficulties which could occur if the steam trap is too much mixed with air or contaminated by foreign matter, since on the one hand the external cooker allows the wort to be boiled with the hood door closed, so that only small amounts of air are available from the outset On the other hand, the screw compressor is able to cope with small impurities in the steam swaths that result from the hop. The outdoor boiler also has the advantage that it can be easily cleaned if necessary.
Vorzugsweise wird ein Dieselmotor zum Antrieb für den Schraubenverdichter vorgesehen, weil üein Wirkungsgrad sehr hoch ist und er damit dem Gasmotor und der Gasturbine weit überlegen ist.Preferably, a diesel engine is provided for driving the screw compressor because üein efficiency is very high and it is thus far superior to the gas engine and the gas turbine.
Für die Warmwasserbereitung kann sowohl die im Kondensat enthaltene Wärme als auch die Abwärme des Dieselmotors verwendet werden. Vorzugsweise ist daher dem Außenkocher ein Wärmetauscher nachgeschaltet, in dem Wärme dem Kondensat entzogen und dem Betriebswasser zugeführt wird. Zusätzlich oder als Alternative ist der Dieselmotor mit einem Wärmetauscher gekoppelt, in dem die Abwärme des Dieselmotors zur Warmwasserbereitung verwendet wird. Bei Verwendung beider Systeme zur Warmwasserbereitung ist dann zweckmäßigerweise der erstgenannte Wärmetauscher mit dem zweitgenannten Wärmetauscher in Reihe geschaltet, so daß das Betriebswasser mit der im Kondensat enthaltenen Wärme vorgeheizt und mit der Abwärme des Dieselmotors auf dieFor the hot water preparation both the heat contained in the condensate and the waste heat of the diesel engine can be used. Preferably, therefore, the external boiler is followed by a heat exchanger in which heat is removed from the condensate and fed to the process water. In addition or as an alternative, the diesel engine is coupled to a heat exchanger in which the waste heat of the diesel engine is used for hot water preparation. When using both systems for hot water preparation of the first heat exchanger is then connected in series with the second-mentioned heat exchanger, so that the process water preheated with the heat contained in the condensate and with the waste heat of the diesel engine on the
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Endtemperatur gebracht wird.Final temperature is brought.
Der Antrieb des Schraubenverdichters kann auch mittels eines Elektromotors erfolgen.The drive of the screw compressor can also be done by means of an electric motor.
Dem Außenkocher ist vorzugsweise ein Dampfkühler vorgeschaltet, dem Kondensat aus dem Außenkocher zur Einspritzung in den verdichteten DampfSchwaden zuführbar ist.The external boiler is preferably preceded by a steam cooler to which condensate from the external boiler for injection in the compressed steam veins can be fed.
Als Alternative zu dem Dampfkühler kann der Schraubenkompressor so ausgebildet sein, daß ihm Kondensat aus dem Außenkocher zur Einspritzung in den DampfSchwaden bei der Verdichtung zuführbar ist.As an alternative to the steam cooler, the screw compressor may be designed so that condensate from the external boiler for injection in the steam dams during compression is supplied.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung zu seiner Durchführung ist nicht beschränkt auf die Bierherstellung, sondern kann ganz allgemein bei sämtlichen Eindickprozessen in der Lebensmittelindustrie erfolgen. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist neben der Bierherstellung auch das Molkereiwesen.The application of the method according to the invention and the device for carrying it out is not limited to the production of beer, but can generally be carried out in all thickening processes in the food industry. A preferred field of application is in addition to beer production and the dairy industry.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert» In der beiliegenden Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment. In the attached drawing:
Fig. 1: ein Fließbild für die Bierherstellung,1: a flow chart for the production of beer,
Fig. 2s ein Diagramm für Schraubenkompressoren, das bei dem weiter unten aufgeführten Berechnungs-2 is a diagram for screw compressors, which is used in the calculation below.
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1 ζ1 ζ
beispie1 Verwendung findet.beispie1 use finds.
Würze W wird in Pfeilrichtung von einer Würzepfanne 1 zu einem Außenkocher 2 geführt und von dort wieder in die Würzepfanne 1 zurückgeleitet, nachdem sie den Außenkocher 2 durchströmt hat. Am Anfang wird die Würze W im Außenkocher 2 mittels zugeführten Frischdampfs PD aus einem nicht dargestellten Dampfkessel auf Siedetemperatur erhitzt. Sobald in der Würzepfanne 1 ausreichend Brüdendampf BD entsteht, wird dieser Dampf BD in einem Schraubenkompressor 3 annähernd adiabat verdichtet und über einen Dampfkühler 4 dem Außenkocher 2 zugeführt, vjo er unter Abgabe von Wärme an die Würze W kondensiert. Die Erhitzung der Yiiürze W im Außenkocher 2 erfolgt nun vollständig durch die Zufuhr von Kondensations-wärme und nicht mehr mittels Frischdampfs FD«Wort W is guided in the direction of the arrow from a wort kettle 1 to an outside boiler 2 and returned from there back to the wort kettle 1 after it has flowed through the outdoor boiler 2. At the beginning, the wort W in the external boiler 2 is heated to boiling temperature by means of supplied live steam PD from a steam boiler (not shown). As soon as sufficient vapor steam BD is produced in the wort kettle 1, this vapor BD is approximately adiabatically compressed in a screw compressor 3 and fed to the outside boiler 2 via a steam cooler 4, and it is then condensed to the wort W with the release of heat. The heating of the boiler W in the external boiler 2 is now carried out completely by the supply of condensation heat and no longer by means of live steam FD «
Der Schraubenkompressor 3 wird von einem,-Dieselmotor 5 angetrieben, dessen Abwärme aus Kühlwasser und Rauchgas RG in einem Wärmetauscher 6 zur Erhitzung von Betriebswasser BW verwendet wird, f The screw compressor 3 is driven by a diesel engine 5 whose waste heat from cooling water and flue gas RG is used in a heat exchanger 6 for heating process water BW, f
Das im Außenkocher 2 entstehende Kondensat K wird einem Wärmetauscher 7 und/oder einem Kondensatsammler 8 zugeführt. Im Wärmetauscher 7 wird in dem Kondensat enthaltene Wärme zur Yorheizung des Betriebswassers BW verwendet, das danach dem Wärmetauscher 6 zugeleitet wird, um dort auf die Shdteinperatur erhitzt zu werden. Aus dem Kondensatsammler 8 wird bei Bedarf Kondensat dem Dampfkühler 4- zugeführt, indem es dann in den verdichtetenThe condensate K produced in the external boiler 2 is fed to a heat exchanger 7 and / or a condensate collector 8. In the heat exchanger 7, heat contained in the condensate for Yorheizung the service water BW is used, which is then fed to the heat exchanger 6 to be heated there to the Shad temperature. From the condensate collector 8 condensate is fed to the steam cooler 4- if necessary, by then in the compacted
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Brüdendampf BD zur Abkühlung desselben auf Sättigungstemperatur eingespritzt wird. Die dem Kondensatsammler und dem Wärmetauscher 7 zugeführten Kondensatmengen werden über einen Mengenregler 9 geregelt. Das aus dem Wärmetauscher 7 austretende Kondensat wird in den Kanal geleitet. Die in den Dampfkühler 4 eintretende Kondensatmenge wird mittels eines temperaturgeregelten Ventils 10 geregelt.Brüdendampf BD is injected to cool it to saturation temperature. The condensate to the condensate collector and the heat exchanger 7 are controlled via a flow regulator 9. The emerging from the heat exchanger 7 condensate is directed into the channel. The amount of condensate entering the steam cooler 4 is regulated by means of a temperature-controlled valve 10.
Als Alternative zu dem Dampfkühler kann der Schraubenkompressor 3 auch eo ausgebildet sein, daß ihm Kondensat aus dem Kondensatsammler 8 zur Einspritzung in den Dampfschwaden bei der Verdichtung zuführbar ist, wie durch die strichpunktierte Linie vom Kondensatsammler 8 zum Kompressor 3 angedeutet ist.As an alternative to the steam cooler, the screw compressor 3 may also be formed eo that condensate from the condensate collector 8 for injection into the vapor can be supplied during the compression, as indicated by the dashed line from the condensate collector 8 to the compressor 3.
Ferner kann das Kondensat auch zur Frischdampferzeugung herangezogen werden (doppelt gestrichelte Linie), falls aus irgendwelchen Gründen dem Außenkocher 2 Frischdampf zusätzlich zugeführt werden muß.Furthermore, the condensate can also be used for fresh steam production (double dashed line), if for any reason the outdoor boiler 2 live steam must be additionally supplied.
Es folgt ein Berechnungsbeispiel:Here is a calculation example:
1e Stündlicher Wärmeaufwand beim Würzekochen (Kondensation sw arme) 1e Hourly heat expenditure with wort boiling (condensation sw)
Eindampfleistung des Außenkochers 11 % Ausschlagwürzemenge 100 hl/3udEvaporation rate of the outdoor cooker 11 % rate of ripeness 100 hl / 3ud
Verdampfungswärme bei 1 013 mbar : 2 255»5 kJ/kg Dichte des Wassers bei 100 0C : 0,958 kg/1 Heizflächenwirkungsgrad 0,87 bis 0,93 (de nach Güte der Isolierung)Heat of vaporization at 1 013 mbar: 2 255 »5 kJ / kg Density of water at 100 0 C: 0.958 kg / 1 heating surface efficiency 0.87 to 0.93 (d e according to the quality of the insulation)
- 9 „- 9 "
25. 1. 198025. 1. 1980
WP F 01 K/ 215 527WP F 01 K / 215 527
I κ 524F - 9 -I κ 52 4 F - 9 -
ξ tj *J &* gξ tj * J & * g - y -- y -
Der stündliche Wärmeaufwand beim Würzekochen (Kondensationswärme) läßt sich aufgrund dieser Werte berechnen zuThe hourly heat consumption during wort boiling (condensation heat) can be calculated on the basis of these values
11 hl/h.100 l/hl.2 255,5 IcJ/kg, 0,958 kg/1 11 hl / h.100 l / hl.2 255.5 lcJ / kg, 0.958 kg / l
0,87 (0,93) 2 732 (2 556) MJ/h0.87 (0.93) 2,732 (2,556) MJ / h
entsprechend 758,9 (7O9,9)kWcorresponding to 758.9 (7,99.9) kW
2e Stündlicher Brennstoffaufwand beim würzekochen am Dampfkessel2e Hourly fuel consumption during wort cooking on the steam boiler
Kesselwirkungsgrad 82 %Boiler efficiency 82%
Dichte des extra leichten Heizöls 0,83 kg/1 unterer Heizwert des extra leichten Heizöles 42,7 U/kgDensity of the extra light fuel oil 0.83 kg / 1 lower calorific value of the extra light fuel oil 42.7 U / kg
Der stündliche Brennstoffaufwand errechnet sich zuThe hourly fuel costs are calculated to
(j) l/100 hl# 42,7 MJAg . 0,83 kg/1 . 0,82 (j) l / 100 hl # 42.7 MJAg. 0.83 kg / 1. 0.82
3« Leistungsbedarf für die Brüdenverteiflung 3 "Demand for the vaporizing of the vapors
Der Leistungebedarf an der ,Welle des Schraubenverdichters wird in Abhängigkeit verschiedener Heizdampfdrücke errechnet. Obwohl bereits Kocher mit einem Heizdampfdruck von 2,5 bs*1 im Einsatz sind und bei außenliegender Heizfläche ein Diuck von 2 bar ausreichend ist, werden dennoch der Vollständigkeit halber auch Heizdampfdrücke bis zu 4 bar in die Berechnung einbezogen. Grundlage der Berechnung ist das in Fig« 2 dargestellte Diagramm für Schraubenkompressoren, in welchem ein realistischer Gesamtwirkungs-The power requirement at the shaft of the screw compressor is calculated as a function of different heating steam pressures. Although cookers with a heating steam pressure of 2.5 bs * 1 are already in use and a pressure of 2 bar is sufficient for external heating surfaces, for the sake of completeness, heating steam pressures of up to 4 bar are also included in the calculation. The calculation is based on the diagram for screw compressors shown in FIG. 2, in which a realistic overall effect
- 10#-- 10 # -
25« 1. 198025 "1. 1980
W P 01 K/ 215 527 W P 01 K / 215 527
grad von 65 % (= Gütegrad x mechan. Wirkungsgrad) berücksichtigt ist. In diesem Diagramm ist die Leistungsziffer der Wärmepumpe £ ,,,p (kJ/kjJ in Abhängigkeit zu verschiedenen Druckdifferenzen (als Temperaturdifferenz) aufgetragen» Pur die verschiedenen Heizdampfdrücke läßt sich die Leistungsziffer wie folgt entnehmen:degree of 65% (= grade x mechanical efficiency) is taken into account. In this diagram, the heat pump's output rate ,, ,,, p (kJ / kjJ is plotted as a function of various pressure differences (as a temperature difference). »For the different steam pressures, the figure of merit can be read as follows:
Heizdampdruck (bar) 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0Heating steam pressure (bar) 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
zugehörige Sattdampf-associated saturated steam
temperatur 0C 120,23 127,4-3 133,54 138,88 143,63temperature 0 C 120.23 127.4-3 133.54 138.88 143.63
Leistungsziffer derFigure of merit of
Wärmepumpe (kj/kj) 11,6 9,1 I^ 6,45 5.75Heat pump (kj / kj) 11,6 9,1 I ^ 6,45 5.75
Nachdem die Kondensationswärme an der Heizfläche mit 709,9 bis 758,9 kW bekannt ist, läßt sich der Leistunssbedarf der Brüdenverdichtung errechnen zu:After the heat of condensation at the heating surface of 709.9 to 758.9 kW is known, the power requirement of the vapor compression can be calculated to:
Heizdampfdruck (bar) 2,0 2,5 3,0Heating steam pressure (bar) 2.0 2.5 3.0
erforderliche Antriebsleistung k¥eff 61,2-65,4 78,0-83,4 97,7-101,2required drive power k ¥ eff 61.2-65.4 78.0-83.4 97.7-101.2
Portsetzung:Port setting:
Heizdampfdruck (bar) 3,5 4,0Heating steam pressure (bar) 3.5 4.0
erforderliche Antriebsleistung kWeff 110,1-117,7 123,5-132,0required drive power kW eff 110.1-117.7 123.5-132.0
4« Berechnung des Heizdampfdruckes im Gleichgewichtszutand 4 «Calculation of the heating steam pressure in the equilibrium condition
Da die ausgedampften Schwaden beim Würzekochen mit derSince the steamed swaths in wort boiling with the
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25. 1. 198025. 1. 1980
P 01 K/ 215 527P 01 K / 215 527
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Kondensationsv.'ärmemenge am Heizboden indirekt im Zusammenhang stehen, stellt sich bei einem ganz bestimmten, zu ermittelnden Heizdampfdruck ein Gleichgewichtszustand ein, bei welchem die zugeführte indizierte Verdichterleistung gerade ausreicht, die Wärmeverluste zu decken« Es v.ird davon ausgegangen, daß stündlich 11 hl verdampfen, so daß sich bei der Verdampfungswärme von 2 255»5 kJ/kg (bei 1 0i3mbar) und der Dichte des 'Wassers von 0,958 kg/1 (bei 100 0C) die stündliche Verdampfungswärme errechnet zu:Kondensationsv.'ärmemenge be indirectly related to the heating floor, adjusts itself at a very specific, to be determined Heizdampfdruck a state of equilibrium, in which the supplied indicated compressor power is just sufficient to cover the heat losses "Es v.Id assumes that hourly 11 hl evaporate, so that at the heat of vaporization of 2 255 »5 kJ / kg (at 1 0m3mbar) and the density of the water of 0.958 kg / l (at 100 0 C) the hourly heat of evaporation is calculated to:
11 hl/h.100 l/hl.2 255,5 kJ/kg.0,958 kg/1 = 2 376 846 kJ/h11 hl / h.100 l / hl.2 255.5 kJ / kg.0.958 kg / 1 = 2 376 846 kJ / h
= 660,23= 660.23
Der mechanische Wirkungsgrad der Schraube darf unter Berücksichtigung des Teillastverhaltens mit 90 % angenommen werden. Damit erre-chnet sich die indizierte Verdichterleistung sowie die Kondensationsleistung (Istwert und Sollwert) zuThe mechanical efficiency of the screw may be taken as 90 % taking into account the partial load behavior. This increases the indicated compressor capacity as well as the condensation capacity (actual value and setpoint value)
Heizdampfdruck (bar) 2,0 2,5 3,0Heating steam pressure (bar) 2.0 2.5 3.0
Verdampfungswarme kW 660,2 660,2 660,2 indizierte Verdichterleistuns kWi 55.1- 58,9 70,2- 75.1 82,2- 91,1 Kondensat ionsv.ärmeHeat of evaporation kW 660,2 660,2 660,2 Indicated compressor power kW i 55.1- 58,9 70,2- 75.1 82,2- 91,1 Condensation heat arms
kW (Ist) 715,3-719,1 730,4-735.3 745,4-751,3kW (actual) 715.3-719.1 730.4-735.3 745.4-751.3
Kondensationswärmecondensation heat
kW (Soll) 709,9-758,9 709,9-758,9 709,9-758,9kW (nominal) 709.9-758.9 709.9-758.9 709.9-758.9
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- 12 Fortsetzung: Heizdampfdruck (bar) 3»5- 12 Continuation: Heating steam pressure (bar) 3 »5
Verdampfung sw ärine kW 660,2 660,2Evaporation sw ary kW 660,2 660,2
indizierte Verdichter-indexed compressor
^ 99,1-105,9 111,2-118,8^ 99.1-105.9 111.2-118.8
Kondensationswärme kWCondensation heat kW
(Ist) 759,3-766,1 771,^-779,0(Actual) 759.3-766.1 771, ^ - 779.0
Kondensationswärme kWCondensation heat kW
(Soll) 709,9-758,9 709,9-758,9(Target) 709.9-758.9 709.9-758.9
Aus dieser Tabelle geht hervor, daß sich ein Gleichgewichtszustand zwischenFrom this table it can be seen that there is a state of equilibrium between
Kondensationsleistung,Condensing power,
Verdampfungsleistung undEvaporation performance and
indizierter Verdichterleistungindicated compressor capacity
bei einem Heizdampfdruck zwischen 2 und 3 bar einstellt· In diesem Druckbereich ist die Wärmebilanz der Wärmepumpe erfüllt. Da jedoch ein Heizflächenwirkungsgrad von nur 87 % (unterer Grenzwert) praktisch nur bei unisolierter Heizfläche vorkommt, wird sich in der Praxis der Heizdampfdruck zwischen 0,2 und 2,5 bar einstellen.at a heating steam pressure between 2 and 3 bar · The heat balance of the heat pump is fulfilled in this pressure range. However, since a Heizflächenwirkungsgrad of only 87% (lower limit) occurs practically only with uninsulated heating surface, in practice, the Heizdampfdruck is set between 0.2 and 2.5 bar.
^» Brennst of fa uf Vv and für den Diesel zum Antrieb der Schraube^ »Burns on Vv and for the diesel to drive the screw
Der Wirkungsgrad des Diesels zum Antrieb der Schraube wird mit 39 % angegeben. Unter Berücksichtigung des Teillastverhaltens soll in der folgenden Berechnung von einem Wirkungsgrad von im Mittel 35 % ausgegangen werden.The efficiency of the diesel to drive the screw is given as 39 % . Taking into account the partial load behavior, an efficiency of 35 % on average should be assumed in the following calculation.
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IP ϊ1 01 K/ 215IP ϊ 1 01 K / 215
1? «ρ1? "ρ
ti -13 - ti -13 -
Heizdampfdruckheating steam
(bar) 2,0 2,5 3,0(bar) 2.0 2.5 3.0
BrennstoffeuCwandBrennstoffeuCwand
in kW 174,9-186,9 229,9-238,3 270,6-289,1in kW 174.9-186.9 229.9-238.3 270.6-289.1
Brennstoffaufwand in MJ/h 629,6-672,8 802,4-857.9 974,2-1040,8Fuel cost in MJ / h 629.6-672.8 802.4-857.9 974.2-1040.8
Brennstoffaufwand in kg/h 14,74-15,76 18,79,20,09 22,81-24,37Fuel cost in kg / h 14,74-15,76 18,79,20,09 22,81-24,37
Brennstoffauf-.Brennstoffauf-.
wand in l/h 17,8 - 19,0 22,6- 24,2 27,5-29,4wall in l / h 17.8 - 19.0 22.6 - 24.2 27.5-29.4
Brennstoffaufwand ohne Brüd env e r d i cht ung im Mittel (l/h) 90,0 90,0 90,0Fuel cost excluding Br uff env ighting on average (l / h) 90.0 90.0 90.0
Einsparung in % 79 % - 80 % 73 % - 75 % 67 % - 69 % Saving in% 79 % - 80 % 73% - 75 % 67 % - 69 %
6ifmjyirtschaftlichkeit der Brüdenverdichtungsanlage6 ifm jyirtschaft friendliness of Brüdenverdichtun gsanlage
Da der Heizdampfdruck zwangsläufig zwischen 2,0 und 2,5 bar liegt und dieser Dampfdruck bei außenliegenden Kochern sicher für die technologisch erforderliche Eindampfleistung genügt, werden durch eine solche Brüdenverdichtungsanlage beim Würzekochen Einsparungen zwischen 73 und 80 % erzielt.Since the heating steam pressure is inevitably between 2.0 and 2.5 bar and this steam pressure safely enough for the technologically required evaporating power with external digesters, savings of between 73 and 80 % are achieved by such a vapor compression system during wort boiling.
Darüber hinaus ist ja zu berücksichtigen, daß durch eine solche Anlage gleichzeitig eine iOO%ige Erfüllung des Bundesemissionsschutzgesetzes möglich wird und wederIn addition, it must be taken into account that such a system simultaneously makes 100% compliance with the Federal emission protection law possible and neither
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Έ 01 K/ 215 Έ 01 K / 215
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DampfSchwaden noch Geruchsstoffe mehr an die Umgebung abgegeben werden,Vapor vapors are still emitted odors more to the environment
7« Abwärmeverwertung 7 «Waste heat recovery
Mit den ausgedampften Schwaden beim Maische- und Würzekochen wird mit Hilfe sogenannter Pfannendunstkondensatoranlagen in der Brauerei manchmal der Bedarf an warmem Betriebswasser gedeckt. Dieser Bedarf schwankt in der Mehrzahl 'aller Brauereien zwischen 0,3 und 0,5 hl/hl Bier.With the steam in the mash and wort boilers, the demand for hot process water is sometimes met with the help of so-called pan vapor condenser systems in the brewery. This demand varies between 0.3 and 0.5 hl / hl beer in the majority of all breweries.
Nun werden sowohl die Abwärme des Dieselmotors als.auch das in den Kanal laufende Siedekondensat zur Bereitung von warmem Betriebswasser herangezogeneNow both the waste heat of the diesel engine as well as the running in the channel boiling condensate used for the preparation of hot process water
Der Wärmetauscher 7 erlaubt eine Unterkühlung des Konden·The heat exchanger 7 allows a supercooling of the condensate ·
1K 1 K
sates auf 60 0C (h^ =250,91 kJAg).sates to 60 0 C (h ^ = 250.91 kJAg).
Die Dieselabgase können mit 50 % zur Warmwasserbereitung genutzt werden· Die nachstehende Tabelle gibt Aufschluß über die Abwärmenutzung.The diesel exhaust gases can be used with 50 % for hot water preparation · The table below shows the use of waste heat.
Heizdampfdruck (bar) 2,0 2,5 3»0Heating steam pressure (bar) 2,0 2,5 3 »0
anfallendes Siedekondensat bei Heizflächenwirkungsgrad ν. 90 % kg/h 1 200 1 212 1 222accumulating boiling condensate at heating surface efficiency ν. 90% kg / h 1 200 1 212 1 222
W.arme inhalt desLow content of the
Kondensats kj/kg 504,52 535,2 561,2Condensate kj / kg 504.52 535.2 561.2
Wärmeinhalt des Wassers bei 60 0C kJ/kg 250,91 250,91 250,91Heat content of water at 60 0 C kJ / kg 250.91 250.91 250.91
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DampfSchwaden noch Gerachsstoffe mehr an die Umgebung abgegeben werden·Dampfschwaden or Gerachsstoffe more delivered to the environment ·
7« Abwärmeverwertung 7 «Heat recovery
Mit den ausgedampften Schwaden beim Maische- und Würzekochen wird mit Hilfe sogenannter Pfannendunstkondensatoranlagen in der Brauerei manchmal der Bedarf an warmem Betriebswasser gedeckt. Dieser Bedarf schwankt in der Mehrzahl aller Brauereien zwischen 0,3 und 0,5 hl/hl Bier·With the steam in the mash and wort boilers, the demand for hot process water is sometimes met with the help of so-called pan vapor condenser systems in the brewery. This demand varies between 0.3 and 0.5 hl / hl beer in the majority of all breweries ·
Nun werden sowohl die Abwärme des Dieselmotors alsauch das in den Kanal laufende Siedekondensat zur Bereitung von warmem Betriebswasser herangezogen.Now, both the waste heat from the diesel engine and the boiling condensate in the duct are used to produce hot process water.
Der Wärmetauscher 7 erlaubt eine Unterkühlung des Kondensates auf 60 0O (hK = 250,91 kJ/kg).The heat exchanger 7 allows a subcooling of the condensate to 60 0 O (h K = 250.91 kJ / kg).
Die Dieselabgase können mit 50 % zur Warmwasserbereitung genutzt werden. Die nachstehende Tabelle gibt Aufschluß über die Abwärmenutzung.The diesel exhaust gases can be used with 50 % for hot water. The table below shows the use of waste heat.
Heizdampfdruck (bar) 2,0 2,5 3,0Heating steam pressure (bar) 2.0 2.5 3.0
anfallendes Siedekondensat bei Heizflächenwirkungsgrad v. 90 % kg/h 1 200 1 212 1 222accumulating boiling condensate at heating surface efficiency v. 90% kg / h 1 200 1 212 1 222
Vi arme inhalt desVi poor content of
Kondensats kJAg 504,52 535,2 561,2Condensate kJAg 504.52 535.2 561.2
Wärmeinhalt des Wassers bei 60 0G kJ/kg 250,91 250,91 250,91Heat content of water at 60 0 G kJ / kg 250.91 250.91 250.91
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25ο 1. 198025o 1. 1980
WP F 01 K/ 215 527WP F 01 K / 215 527
ausnutzbare Wärme -exploitable heat -
menge kj/kg 253.61 284,29 3^0,29amount kj / kg 253.61 284,29 3 ^ 0,29
ausnutzbare wärmemenge MJ/h 304 345 379usable heat quantity MJ / h 304 345 379
Dieselabgase 50 % MJ/h 315-336 401-429 487-520Diesel exhaust 50 % MJ / h 315-336 401-429 487-520
Wärmerückgewinn imHeat recovery in the
Warmwasser insges. MJ/h 619-640 746-774 866-899Hot water in total MJ / h 619-640 746-774 866-899
Zur Erzeugung von 1 hl Warmwasser von 80 0C aus Kaltwasser von 10 0C werden 29,269 MJ benötigt. Die Eochzeit eines Sudes dauert 90 Min. und der Schwund von der Ausschlagwürze (AW) zum Verkaufsbier (VB) liegt bei 10 %.To produce 1 hl hot water of 80 0 C from cold water of 10 0 C 29.269 MJ are needed. The boiling time of a sud lasts 90 minutes and the loss from the wort (AW) to the sales beer (VB) is 10%.
Aus der Abwärme kann deshalb folgende Warmwassermenge erzeugt werden:From the waste heat, therefore, the following amount of hot water can be generated:
Heizdampfdruck (bar) 2,0 2,5Heating steam pressure (bar) 2,0 2,5
Warmwassererzeugg. hl/h 21,15-21,87 25*49-26,44Warmwassererzeugg. hl / h 21,15-21,87 25 * 49-26,44
Y/arniwassererzeugg. hl/Sud 31,7-32,8 38,2-39,7Y / arniwassererzeugg. hl / brew 31,7-32,8 38,2-39,7
Yiarmwassererzeugg. hl/hl AW 0,32-033 0,38 - 0,40Yiarmwassererzeugg. hl / hl AW 0.32-033 0.38-0.40
Warmwassererzeugg. hl/hl VB 0,36 - 0,37 0,42 - 0,44Warmwassererzeugg. hl / hl VB 0.36 - 0.37 0.42 - 0.44
Fortsetzungscontinuation
Heizdampfdruck (bar) 3,0Heating steam pressure (bar) 3.0
Warmwassererzeugg. hl/h 29,59-30,72 Warmwassererzeugg. hl/Sud 44,4-46,1 Warimjvassererzeugg. hl/hl AW 0,44- 0,46 Warmwassererzeugg. hl/hl VB 0,49·- 0,51Warmwassererzeugg. hl / h 29.59-30.72 Warmwassererzeugg. hl / Sud 44,4-46,1 Warimjvassererzeugg. hl / hl AW 0.44-0.46 hot water production. hl / hl VB 0.49 · - 0.51
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Wie aus der Tabelle ersichtlich, kann der Warmwasserbedarf des Brauereibetriebes in (fast) allen Fällen 100%ig gedeckt werden, so daß sich durch den Einsatz einer dieselgetriebenen Brüdenverdichtungsanlage beim Würzekochprozeß der Primarenergiebedarf um rd. 73 bis 80 % erniedrigen läßt. Es ist demnach durch den Einsatz einer solchen Anlage eine ideale Wärmebilanz zu erreichen. Eine noch günstigere Einkopplung der Wärme ist kaum denkbar.As can be seen from the table, the hot water demand of the brewery in (almost) all cases can be 100% covered, so that by the use of a diesel-driven vapor compression system in the wort boiling process, the primary energy demand by approx. 73 to 80 % lower. It is therefore to achieve an ideal heat balance through the use of such a system. An even more favorable coupling of the heat is hardly conceivable.
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Families Citing this family (12)
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| JPH0670540B2 (en) * | 1984-11-02 | 1994-09-07 | 北越工業株式会社 | Waste heat recovery equipment |
| FR2579992A1 (en) * | 1985-04-04 | 1986-10-10 | Kestner App Evaporateurs | Installation for cooking brewing wort (mash) with mechanical recompression of vapour |
| DE3520634A1 (en) * | 1985-06-08 | 1986-12-18 | OFRU-Recycling GmbH & Co KG, 6113 Babenhausen | Apparatus for recovering solvent from contaminated solvent |
| JPH07107159B2 (en) * | 1986-12-26 | 1995-11-15 | ライオン株式会社 | Cleaning composition for bathroom and bath |
| DE3711251A1 (en) * | 1987-04-03 | 1988-10-13 | Steinecker Maschf Anton | BREWERY PLANT |
| EP1715031B1 (en) * | 2005-04-22 | 2011-07-27 | Kaspar Schulz Brauereimaschinenfabrik & Apparatebauanstalt KG | Method and apparatus for providing water or steam as heating medium in a process |
| DE102009013579A1 (en) * | 2009-03-19 | 2010-09-23 | Gea Brewery Systems Gmbh | Brewery plant for the production and bottling of beer |
| DE102013202481B4 (en) * | 2013-02-15 | 2015-08-20 | O. Salm & Co. Gmbh | DEVICE AND METHOD FOR HEATING A FERMENTABLE OUTPUT TO DRINK BEVERAGE |
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| JPS5455656U (en) * | 1977-09-26 | 1979-04-17 | ||
| DE2804108A1 (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-02 | Wiegand Karlsruhe Gmbh | Fluid evaporation plant esp. for milk - utilises cooling water and exhaust from Diesel engine driving vapour compressor |
| DD136796A1 (en) * | 1978-03-31 | 1979-08-01 | Koch Hans Joachim | METHOD FOR COOKING AND COOLING WUERZE |
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