DE19517928C2 - Kocherschirm für einen Würzekessel - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kocherschirm für einen Würzekessel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der Brauereitechnik ist es bekannt, zur Umlenkung des Würzestroms, der bei der Würzekochung aus einem vertikal angeordneten Einleitungskanal nach oben hin ausströmt, über diesem Einleitungskanal einen Kocherschirm anzuordnen, auf den der Würzestrom dann aufprallt und dort eine Umlenkung aus der vertikalen in eine im wesentlichen horizontale Richtung erfährt, wobei er dann an der Unterseite des Kocherschirms von dessen mittleren Bereich radial nach außen hin in einem flachen Schwall strömt (Narziß, Ludwig: Die Bierbrauerei; Bd. 2: Die Technologie der Würzekochung, 7. Auflage 1992, Enke Verlag, Stuttgart; Heyse, Karl-Ullrich: Handbuch der Brauerei-Praxis, 2. Auflage 1989, Verlag Hans Carl Nürnberg).

Das deutsche Gebrauchsmuster G 92 17 644.5, das einen Kocherschirm für einen Würzekessel beschreibt, befaßt sich bereits mit dem Problem, daß eine möglichst große Ausdampffläche für die Würze zu erzielen ist, um beim Würzekochen unerwünschte Aromastoffe in möglichst hohem Ausmaß auszudampfen. Um dies zu erzielen, wird bei der bekannten Vorrichtung vorgeschlagen, über dem ersten Würzeleitschirm, der eine mittige Durchtrittsöffnung für die Würze aufweist, einen zweiten Würzeleitschirm anzuordnen. Dadurch wird zwar die Ausdampffläche vergrößert, es verbleibt aber das Problem, daß die beim Würzekochen entstehende Gasphase ständig einen geschlossenen Flüssigkeitsschirm, der an der Unterseite des Würzekochers abfließt, durchdringen muß. Dabei wird dieser Flüssigkeitsschirm durch die nachströmende Gasphase aufgerissen und die eigentlich zu verdampfenden unerwünschten Aromastoffe treten mit der Flüssigkeit in Kontakt und werden in dieser kondensiert und absorbiert, so daß sie mit der Flüssigphase erneut in den Kreislauf gelangen. Durch dieses Aufreißen des Flüssigkeitsschirms durch die Gasphase wird außerdem infolge der hohen Gasgeschwindigkeiten eine unerwünschte hohe Schaumbildung erzeugt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Kocherschirm für einen Würzekessel der eingangs genannten Gattung zu schaffen, der eine noch bessere Ausdampfung gewährleistet und dabei gleichzeitig die unerwünschte Schaumbildung wesentlich verringert.

Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein erfindungsgemäßer Kocherschirm für einen Würzekessel der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Eine mögliche alternative Lösung der Aufgabe liefert ein Kocherschirm für einen Würzekessel der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 7.

Durch die winklige Ausbildung des Kocherschirms entstehen an der Unterseite kanalartige Rinnen, in denen die flüssige Phase radial strahlenförmig vom mittigen Bereich des Kocherschirms an dessen Unterseite nach außen hin strömt. Die an den Kehllinien dieser Rinnen gegebenen Kanten, die quasi die tiefsten Punkte zwischen zwei benachbarten solchen Rinnen darstellen, ermöglichen dort ein Aufreißen des Flüssigkeitsfilms, so daß dort die Gasphase oder Dampfphase hindurchtreten können und die unerwünschten Aromastoffe ausdampfen.

Unter dem Kocherschirm erfährt der Würzestrom aufgrund der Umlenkung aus der vertikalen in eine horizontale Bahn eine Separierwirkung und trennt sich in eine Gas- und eine Flüssigkeitsphase, die in Schichten horizontal übereinanderliegen. Die Flüssigkeitsphase bildet sich aufgrund der größeren Dichte und infolge der wirkenden Fliehkräfte als obere Schicht unter dem Kocherschirm aus.

Durch eine erfindungsgemäße Ausbildung des Kocherschirms wird es der Flüssigkeitsphase ermöglicht, in den höher ausgebildeten Rinnen oder Kanälen als Strahl abzufließen. Gleichzeitig entstehen an den tieferliegenden Kanten Freiräume, durch die die Gasphase entwichen kann. Somit wird ein Aufreißen einer Flüssigkeitsglocke vermieden was die Schaumbildung vermindert. Durch den ungehinderten Austritt der Gasphase wird eine bessere Ausdampfung ermöglicht.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausbildung der Erfindung können mehrere Kocherschirme über- oder untereinander angeordnet sein, wobei die Kocherschirme bis auf den obersten jeweils konzentrische oder exzentrische Durchbrüche aufweisen. Diese Durchbrüche können gegebenenfalls verstellbar ausgebildet sein.

Gemäß einer Variante der Erfindung könnte man auch von der bisher üblichen Form eines flachen Kegels ausgehen und nicht den ganzen Kocherschirm mit radial angeordneten Rinnen versehen, sondern statt dessen im Umfangbereich des Kocherschirms unterseitig Einrichtungen anbringen, durch die der nach außen abfließende Schwallstrahl gestört wird. Zum Beispiel wäre dies möglich, in einfacher Form durch Flacheisen, die am Umfang unterseitig in Abständen angebracht sind. Dadurch werden quasi Kanäle frei, durch die die Gasphase abziehen kann. Möglicherweise ist die Ausdampfung bei dieser Variante nicht ganz so vollständig, wie bei der im Hauptanspruch der Erfindung genannten Ausführungsform, aber prinzipiell wird auf diese Weise der gleiche Effekt erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Austrittsbereichs eines erfindungsgemäßen Kocherschirms;

Fig. 2 einen abgebrochenen Querschnitt durch die Befestigung des Kocherschirms;

Fig. 3 eine Ansicht von drei Profilsegmenten;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Kocherschirm;

Fig. 5 eine schematisch vereinfachte Unteransicht eines Kocherschirms gemäß einer Variante der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt einen bekannten Kocher 1 in oder außerhalb einer nicht näher dargestellten Würzepfanne. Der angedeutete Kocher 1 mündet in einen Zuführungskanal 2. Oberhalb der Austrittsöffnung 3 ist der Kocherschirm 4 angeordnet. Dieser im Profil winklig mit im Querschnitt umgekehrt V-förmigen Rinnen 23 ausgebildete Kocherschirm 4 ist an den Gewindestangen 5 und 6 höhenverstellbar befestigt. Die Rinnen verlaufen radial von der Mitte nach außen in einer schwachen Neigung nach unten zur Horizontalen und verbreitern sich dabei nach außen hin allmählich.

In der Fig. 2 ist erkennbar, daß in den Kocherschirm 4 eine Buchse 9 mit einer Schweißverbindung 13 eingebracht worden ist. Diese Verbindung wird mit einem Blechstreifen 14 verstärkt, wobei dieser mit der Schweißverbindung 15 an dem Kocherschirm 4 und mit der Schweißverbindung 16 an der Buchse 9 befestigt ist. Durch die Muttern 17 und 18 kann der Kocherschirm 4 auf den Gewindestangen 5, 6, 7, und 8 höhenverstellbar angeordnet werden.

Die erfindungsgemäße im Profil winklige Ausgestaltung des Kocherschirms 4 mit den Rinnen 23 wird wie in Fig. 3 ersichtlich durch die Verwendung von keilförmig gestalteten und abgekanteten Profilstücken 19 erreicht. Dazu werden die Kanten 20 und 21 durch Schweißen miteinander verbunden, so daß die tieferliegende Kante 22 als Kehllinie entsteht. Die Flüssigkeitsphase strömt strahlartig durch die höhergelegenen Kanäle der Rinnen 23 mit der Wirkung, daß der Flüssigkeitsschirm aufreißt und die Gasphase über die Kanten 22 ausströmen kann.

Die obere Kante einer Rinne 23 bildet eine Firstlinie 23a. Zwei benachbarte Rinnen 23 stoßen jeweils in einer Kehllinie 22 unten aneinander. Die Wände zweier benachbarter Rinnen 23 bilden an der Kehllinie 22 einen Winkel von vorzugsweise 90° miteinander, ebenso wie zwei benachbarte Wände einer Rinne 23 oben an der Firstlinie 23a unter einem Winkel von vorzugsweise 90° aufeinanderstoßen.

Versuchsergebnisse zeigen, daß die Konzentration unerwünschter Aromastoffe, die den Geschmack, Bekömmlichkeit und Haltbarkeit des Biers beeinflussen, in der Würze nach der Behandlung abgenommen hat.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Variante der Erfindung weist der Kocherschirm 4 auf der Unterseite eine Anzahl über den Umfang verteilt angeordneter schaufelartiger Bleche 24 auf, die gekrümmt sind und spiralförmig von einem mittleren Bereich des Kocherschirms 4 zum Umfang nach außen hin verlaufen. Diese Bleche 24 sind ähnlich angeordnet wie die Schaufeln bei einer Kreiselpumpe und führen ebenfalls zu einer Verbesserung bei der Ausdampfung unerwünschter Aromastoffe.

Claims (8)

1. Kocherschirm für einen Würzekessel, der zur Umlenkung eines vertikal aufsteigenden Würzestroms dient, wobei der Würzestrom im mittleren Bereich auf die Unterseite des Kocherschirms auftrifft und von dort aus in zur horizontalen etwas geneigter Richtung nach außen abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kocherschirm (4) die Grundform eines flachen Kegels hat, dessen Mantelfläche durchgehend im Profil winklig ausgebildet ist mit radialen von der Mitte nach außen hin sich verbreiternden Rinnen (23) an der Unterseite des Kocherschirms (4), wobei zwei benachbarte Rinnen (23) eine gemeinsame Kehllinie (22) aufweisen.

2. Kocherschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radial von der Mitte des Kocherschirms (4) strahlenförmig nach außen verlaufenden Rinnen zwei Wände aufweisen, die jeweils an der Firstlinie (23a) der Rinne (23) einen Winkel von annähernd 90° miteinander einschließen.

3. Kocherschirm nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander zugewandten Wände zweier benachbarter Rinnen (23) im Bereich der gemeinsamen Kehllinie (22) jeweils einen Winkel von annähernd 90° miteinander einschließen.

4. Kocherschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dieser aus einzelnen strahlenförmigen nach außen sich verbreiternden Winkelprofilstücken (19) besteht, die im Bereich der die gemeinsame Kehllinie (22) bildenden Kanten miteinander verbunden, vorzugsweise verschweißt sind.

5. Kocherschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kocherschirm (4) gegenüber dem unter diesem angeordneten vertikalen Zuführkanal (2) in der Höhe verstellbar angeordnet ist.

6. Kocherschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Höhenverstellung der Kocherschirm (4) Buchsen (9) aufweist, durch die Gewindestangen (5, 6, 7, 8), hindurchgeführt sind und über Muttern (17, 18) oder dergleichen die Buchsen (9) auf den Gewindestangen (5, 6, 7, 8) in der jeweiligen Höhenposition feststellbar sind.

7. Kocherschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kocherschirme der oben definierten Form über- oder untereinander angeordnet sind, wobei die Kocherschirme bis auf den obersten Kocherschirm jeweils konzentrische oder exzentrische Durchbrüche aufweisen.

8. Kocherschirm nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kocherschirm (4) auf der Unterseite eine Anzahl über den Umfang verteilt angeordneter schaufelartiger Bleche (24) aufweist, die gekrümmt sind und spiralförmig von einem mittleren Bereich des Kocherschirms (4) zum Umfang nach außen hin verlaufen.