DE202007013373U1

DE202007013373U1 - Gärspund

Info

Publication number: DE202007013373U1
Application number: DE202007013373U
Authority: DE
Original assignee: Leo Kuebler Thermometer-Araeometerfabrik GmbH; Leo Kuebler Thermometer A GmbH; Leo Kuebler Thermometer-Araometerfabrik GmbH
Current assignee: Kuebler-Alfermi De GmbH
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2007-09-25
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2017-09-26
Also published as: FR2906229A3; FR2906229B3; AT10126U1

Abstract

Gärspund für einen Gärbehälter (10), gekennzeichnet durch ein Gärschaumbremsmittel (54) zum Verhindern des Eindringens von Gärschaum in einen Bereich oberhalb des Gärschaumbremsmittels (54).

Description

Die Erfindung betrifft einen Gärspund.
Ein Gärspund sitzt im Spundloch eines Gärgefäßes. Die Aufgabe eines Gärspundes ist, das Gärgut während der Gärung von schädlichen Keimen, Insekten (z.B. Essigfliegen) und Mikroben (z.B. wilden Hefen) mittels einer sogenannten Sperrflüssigkeit zu schützen sowie das entstehende CO₂ ins Freie entweichen zu lassen. Außerdem soll ein Gärspund sichtbar machen, ob eine Gärung im Gange ist bzw. wie weit die Gärung gediehen ist. Gärspunde weisen gewöhnlich an ihrer Unterseite einen Einschlussstutzen auf, der in einen elastischen Stopfen, beispielsweise aus Gummi oder Plastik, eingesteckt werden kann. Der Gummistopfen kann seinerseits in eine Gärspundöffnung eines Gärbehälters eingesteckt werden, so dass der Innenraum des Gärbehälters über den Anschlussstutzen und den Stopfen mit dem Gärspund verbunden ist. Ferner ist es bekannt, in einem Rohr zwischen dem Innenraum des Gärbehälters und dem Gärspund einen Durchflusssensor anzuordnen, durch welchen eine während eines Gärvorgangs entstehende Gasmenge detektiert werden kann. Auch ist es bekannt, die Temperatur des austretenden Gases zu messen, um aus der Durchflussmenge und aus der Gastemperatur Rückschlüsse auf den Verlauf eines Gärvorgangs zu ziehen und gegebenenfalls steuernd in den Gärvorgang einzugreifen bzw. diesen zu unterbrechen.
Nachteilig bei bekannten Gärspunden ist, dass während der Gärung der ganze Most-/Getränkeschutz, d.h. die Sperrflüssigkeit, vom ausströmenden CO₂ mitgerissen wird und dass der Gärspund den öfter entstehenden, aus dem Gärgefäß entweichenden schädlichen Gärschaum nicht zurückhalten kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gärspund zum Verbinden eines Gärspunds mit einer Gärspundöffnung eines Gärbehälters bereitzustellen, in welcher Sensorvorrichtungen sicher vor störenden Einflüssen durch austretenden Gärschaum angeordnet werden können und in welcher ein Austreten von Gärschaum wirkungsvoll vermieden wird. Insbesondere soll verhindert werden, dass die (gesamte) schützende Sperrflüssigkeit vom entstandenen CO₂ mitgerissen werden kann und dass Gärschaum aus dem Gärbehälter austreten bzw. in den Gärspund gelangen kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, den Gärspund mit einem Gärschaumbremsmittel zum Verhindern des Eindringens von Gärschaum in einen Bereich oberhalb des Gärschaumbremsmittels auszustatten. Dadurch wird der Bereich oberhalb des Gärschaumbremsmittels wirkungsvoll frei von Gärschaum gehalten, so dass Durchfluss- bzw. Temperatursensorvorrichtungen dort angeordnet werden können und in ihren Messergebnissen unbeeinflusst von störendem Gärschaum bleiben. Ferner kann vermieden werden, dass Gärschaum in die Sperrflüssigkeit oder durch den Gärspund hinaus in einen den Gärbehälter umgebenden Außenraum tritt, so dass keine schädlichen Bakterien, Fremdhefen oder Insekten durch den ausgetretenen Gärschaum einen Nährboden finden und bei abklingender Gärung zum Gargut gelangen und zu einer Störung des Gärprozesses bzw. zu einer geruchlichen und geschmacklichen Verschlechterung des Gärguts führen können.
Der erfindungsgemäße Gärspund ermöglicht, dass das Volumen der Gärbehälter voll genützt werden kann und verhindert, dass die schützende Sperrflüssigkeit vor Gärende vom CO₂ mitgerissen wird, und dass schädlicher Gärschaum aus dem Spundloch austritt.
Als Gärspund soll in diesem Zusammenhang allgemein ein Gärspund bezeichnet werden, durch welchen ein Gasvolumen im Inneren des Gärbehälters derart mit der Umgebungsluft verbunden ist, dass zwar bei einem Überdruck im Gasvolumen des Gärbehälters Gas nach außen entweichen kann, von außen jedoch keine Luft in das Innere des Gärbehälters dringen kann. In solchen Gärspunden ist besonders vorteilhaft das Gasvolumen im Innern des Gärbehälters über ein Flüssigkeitsvolumen mit der Umgebungsluft verbunden, und zwar derart, dass bei einem Überdruck im Gärbehälter Gasblasen von Gärgas, insbesondere aus Kohlendioxid, durch das Flüssigkeitsvolumen aufsteigen können.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Gärspund einen doppelzylindrischen Hauptkörper mit einer äußeren und einer inneren Wandung auf. Auf dem Hauptkörper befindet sich ein vertikal beweglicher, gegebenenfalls um ein horizontales Scharnier kippbarer, auf der Oberseite geschlossener Spunddeckel, dessen Zylinderwandung in den Zwischenraum zwischen der inneren Wandung und der äußeren Wandung des Hauptkörpers eingreift und deren Durchmesser etwa den Mittelwert der Durchmesser der beiden Wandungen des Hauptkörpers entspricht. Der Zwischenraum zwischen den beiden Wandungen des Hauptkörpers ist in Betrieb mit einer Sperrflüssigkeit gefüllt, deren Pegel höher liegt als der untere Rand der Zylinderwandung.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der Gärspund ein Rohr zum Verbinden des Gärspunds mit einem Innenraum des Gärbehälters. Durch das Rohr kann einerseits Raum für Sensoranordnungen geschaffen werden und andererseits kann das Gärschaumbremsmittel in den Bereich eines Pegels des Gärguts gebracht werden, so dass der Gärschaum ohne weiteres in einen Bereich neben dem Gärschaumbremsmittel und innerhalb des Steigraums des Gärbehälters ausweichen kann.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Gärschaumbremsmittel als Sieb oder Gitter ausgebildet ist. Dadurch kann ein Eindringen von Gärschaum in einen Bereich oberhalb des Gärschaumbremsmittels in einer konstruktiv sehr einfachen und kostengünstigen Weise verhindert werden.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Gärschaumbremsmittel lösbar mit dem Rohr verbunden. Dadurch kann das Gärschaumbremsmittel bei Bedarf ausgewechselt werden, beispielsweise zur Anpassung an eine Art des Gärguts, und das Gärschaumbremsmittel kann zum Reinigen einfach entfernt werden. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Gärschaumbremsmittel werkzeugfrei mit dem Rohr verbunden bzw. werkzeugfrei von dem Rohr lösbar, so dass das Lösen des Gärschaumbremsmittels zum Austausch oder zur Reinigung besonders einfach und umkompliziert erfolgen kann.
Dabei kann eine robuste und verschmutzungsresistente Verbindung zwischen dem Gärschaumbremsmittel und dem Rohr erreicht werden, wenn dieses kraftschlüssig mit dem Rohr verbunden ist. Ist das Gärschaumbremsmittel an einer Innenfläche des Rohrs befestigt, kann vorteilhaft eine zylinderför mige Außenfläche des Rohrs beibehalten werden, so dass das Einstecken des Rohrs in die Gärspundöffnung des Gärbehälters durch ein ansonsten radial vorspringendes das Gärschaumbremsmittel nicht gestört werden kann.
Die kraftschlüssige Verbindung des Gärschaumbremsmittels mit dem Rohr und die Befestigung des Gärschaumbremsmittels an der Innenfläche des Rohrs kann konstruktiv besonders einfach dadurch erreicht werden, dass das Gärschaumbremsmittel in einer Nut an der Innenfläche des Rohrs eingreift.
Dabei kann die Befestigung spielfrei ausgestaltet werden, wenn das Gärschaumbremsmittel elastisch in der Nut an der Innenfläche des Rohrs eingespannt ist.
Eine vorteilhafte Nähe des Gärschaumbremsmittels zu einer Oberfläche des in dem Gärbehälter enthaltenen Gärguts ist erreichbar, wenn das Gärschaumbremsmittel an einem unteren Ende des Rohrs angeordnet ist.
Wenn das Rohr dazu vorgesehen ist, durch eine Steckverbindung mit einem Anschlussstutzen des Gärspunds verbunden zu sein, ist eine Montage besonders einfach und eine Längenanpassung des Rohrs ohne eine Veränderung der Verbindung ohne weiteres möglich.
Eine Abdichtung zwischen dem Rohr und den Anschlussstutzen ist weniger kritisch, wenn der Gärspund einen unterhalb des Stopfens angeordneten Dichtungsring zum Aufstecken des Rohrs umfasst. Im Falle eines Versagens des Dichtungsrings bleibt der Gärbehälter dann durch den Stopfen weiterhin nach außen abgedichtet.
Umfasst der Gärspund ein Dichtungsmittel zum Abdichten der Steckverbindung zwischen dem Anschlussstutzen des Gärspunds und dem Rohr, kann ein Austreten von Gärschaum oder anderen Verunreinigungen in diesem Bereich wirkungsvoll verhindert werden.
Dabei kann ein separates Dichtungsmittel vorteilhaft entfallen, wenn das Dichtungsmittel einstückig mit einem Stopfen zum Einstecken in die Gärspundöffnung des Gärbehälters ausgebildet ist.
Umfasst der Stopfen an seinem unteren Ende ein Stutzen zum Aufstecken des Rohrs, kann der als Dichtungsmittel wirkende Stopfen vorteilhaft eine Haltefunktion für das Rohr und gleichzeitig eine Haltefunktion für den Gärspund übernehmen.
Wenn das Rohr dazu vorgesehen ist, in den Steigraum des Gärbehälters zu ragen, kann in dem Steigraum vorteilhaft Raum zur Ausbreitung des durch das Gärschaumbremsmittel gebremsten bzw. zurückgehaltenen oder vernichteten Gärschaums bleiben.
Eine weitere Funktionsintegration ist erreichbar, wenn das Gärschaumbremsmittel zum Aufnehmen eines Thermometers vorgesehen ist. Dieser kann dann vorteilhaft sehr nahe an dem Gärgut angeordnet sein und dadurch zuverlässig die Temperatur des aus dem Gärgut austretenden Gases messen.
Umfasst der Gärspund zudem wenigstens eine oberhalb des Gärschaumbremsmittels angeordnete Messeinrichtung zur Durchflussmessung von Gärgas, kommen die Vorteile des Gärschaumbremsmittels besonders zum Tragen, da Messfehler der Messeinrichtung, die durch eindringenden Gärschaum bedingt sein können, wirkungsvoll vermieden werden können. Die Mes seinrichtung ist in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung Teil eines automatischen Gärsystems zum Steuern bzw. Regeln eines Gärvorgangs in dem Gärbehälter, welches aus den Daten der Messeinrichtung und gegebenenfalls eines Thermometers Informationen über den Fortschritt des Gärvorgangs gewinnt und diesen gegebenenfalls durch Kühlung, Erwärmung oder Druckerzeugung steuert bzw. abbricht, wenn der Gärvorgang beendet ist.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Die Figuren, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination, die der Fachmann auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen wird.
Zwischen Gärschaumbremsmittel und Gärspundaustrittsöffnung kann eine Sensorvorrichtung eingebaut sein.
Dabei zeigen:
1 einen Gärspund in der Gärspundöffnung eines Gärbehälters;
2 den Gärspund aus 1 mit einem Gärschaumbremsmittel;
3 einen Gärspund mit einem Gärschaumbremsmittel nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung;
4 den Gärspund aus 3 mit einer alternativen Ausgestaltung des Gärschaumbremsmittels; und
5 ein automatisches Gärsystem mit mehreren erfindungsgemäßen Gärspunden und einem PC.
Die 1 zeigt einen Gärbehälter 10, auf dessen Oberseite ein Gärspund 12 mit einer Gärspundöffnung 14 des Gärbehälters 10 befestigt ist. Der Gärspund umfasst eine Rohrleitung 16 mit einer Messeinrichtung 18 zur Durchflussmessung von Gärgas, wobei die Rohrleitung 16 einerseits in den Gärspund 12 einmündet und andererseits in einen Innendurchmesser eines Stopfens 20 aus Gummi, Kunststoff, Silikon oder dergleichen eingesteckt ist, der seinerseits in die Gärspundöffnung 14 eingesteckt ist.
Zum Anbringen des Gärspunds 12 weist die Gärspundöffnung 14 des Gärbehälters 10 ein Außengewinde auf, welches an aufzuschraubende Überwurfmuttern angepasst ist, durch welche wiederum der Stopfen 20 und der in dem Stopfen fixierte Gärspund 12 befestigt wird. Dabei sind insbesondere Überwurfmuttern aus Kunststoff von Vorteil, welche einfach aufzubohren sind.
Seitlich an dem Gärbehälter 10 ist ein Füllstandsmesser 22 angeordnet, der über einen Dreiwegehahn 24 mit dem Inneren des Behälters in Fluidverbindung stehendes bzw. bringbares vertikales transparentes Rohr 26 aufweist und in dessen oberem Bereich ein Füllstandssensor 28 im Bereich einer gewünschten Füllstandshöhe angeordnet ist. Die Behältergröße des Gärbehälters 10 wird so gewählt bzw. der Behälter so gefüllt, dass er nur bis maximal etwa 90 % gefüllt ist, so dass Spielraum für eine Volumenausdehnung des Gärguts und Aufnahme von Gärschaum bleibt.
Der Gärspund 12 weist einen doppelzylindrischen Hauptkörper 30 mit einer äußeren und einer inneren Wandung 32, 34 auf, wie dies detailliert in 2 dargestellt ist. Auf dem Hauptkörper 30 befindet sich ein vertikal beweglicher, um ein horizontales Scharnier schwenkbarer, zylindrischer, auf der Oberseite geschlossener Spunddeckel 36, dessen Zylinderwandung 38 in den Zwischenraum zwischen der inneren und der äußeren Wandung 32, 34 des Hauptkörpers 30 ragt, und deren Durchmesser etwa den Mittelwert des Durchmessers der beiden Wandungen 32, 34 des Hauptkörpers 30 entspricht. Der in einem Inneren bzw. einem Gasvolumen des Gärbehälters 10 herrschende Druck wirkt unmittelbar auf die geschlossene Decke 60 des Spunddeckels 36, so dass dieser bei einem Überdruck im Inneren des Gärbehälters 10 angehoben wird, bis ein unterer Rand in der Zylinderwandung 38 des Spunddeckels 36, der bei Normaldruck in eine zwischen den beiden Wandungen 32, 34 des Hauptkörpers 30 eingefüllte Sperrflüssigkeit 40 eintaucht, über den Pegel dieser Sperrflüssigkeit 40 hinaus verschoben wird, so dass Gas aus dem Innenraum des Gärbehälters 10 entweichen kann. Dies führt bei einem regulären Gärvorgang zu einer periodischen Auf- und Abbewegung des Spunddeckels 36, wobei jeweils eine Gasblase entweicht.
Um das Mitreißen und Austreten der Sperrflüssigkeit aus dem Gärspund 12 durch das durch die Sperrflüssigkeit 40 hindurchtretende Gärgas zu verhindern, sind Sperrflüssigkeits-Bremsen 62 in Form horizontal gerichteter unterbrochener Innenwände im oberen Bereich des doppelzylindrischen Hautkörpers 30 des Gärspundgefäßes 12 derart angeordnet, dass die bei der Gasentweichung mitgerissene Sperrflüssigkeit zurückgehalten wird und in den Gärspund 12 zurückfließt. Während in den dargestellten Ausführungsbeispielen die Flüssigkeitsbremse 62 fest an den der Sperrflüssigkeit 40 zugewandten Seiten der Wände 32, 34 befestigt sind, kann die Flüssigkeitsbremse auch als mit auf dem oberen Rand einer der Wände eingehängten Haken ausgebildeten Ring über die Sperrflüssigkeit gehalten sein. Die ringförmige Flüssigkeitsbremse 62 kann an ihrem Innenumfang eine kreisförmige Lochreihe aufweisen.
Der Gärspund 12 kann optional mit Mitteln 42 zum Erfassen einer Oszillationsfrequenz des Spunddeckels 36 ausgestattet sein, so dass der Gärvorgang elektronisch überwacht werden kann.
Die Rohrleitung 16 ist an mehreren Stellen rechtwinklig gebogen und umfasst zwei im montierten Zustand horizontal verlaufende Abschnitte 44, 46. An dem oberen Abschnitt 44 der beiden Abschnitte 44, 46 ist die Messeinrichtung 18 zur Durchflussmessung von Gärgas angeordnet, die beispielsweise derart ausgestaltet sein kann, dass in der Flussrichtung hintereinander angeordnet zwei Sensoren liegen, zwischen den ein Heizer vorgesehen ist. Der Messeinrichtung 18 ist eine hier nicht dargestellte Elektronik zugeordnet, die von den beiden Sensoren Spannungssignale abnimmt. Wenn ein Durchfluss durch die Rohrleitung 16 erfolgt, so ist die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Sensoren aufgrund der durch den Heizer bewirkten unterschiedlichen Temperatur von der Durchflussgeschwindigkeit und damit der Durchflussmenge abhängig und zu diesem proportional.
Die Rohrleitung 16 ist auf einem ersten, unmittelbar an den Gärspund 12 bzw. an dessen Hauptkörper 30 angeformten Anschlussstutzen 48 aufgesteckt und bildet daher eine Verlängerung dieses Anschlussstutzens 48 bzw. einen zweiten Anschlussstutzen des Gärspunds 12.
Unterhalb des Stopfens 20, an seiner dem Innenraum des Gärbehälters 10 zugewandten Seite, ist ein Dichtungsring 50 auf ein sich bis unter ein unteres Ende des Stopfens 20 erstreckendes Ende der Rohrleitung 16 aufgesteckt. Auf den Dichtungsring 50, der eine Steckverbindung zwischen der Rohrleitung 16 und einem Rohr 52 einer Gärschaumbremse vermittelt, ist das Rohr 52 aufgesteckt, während die Rohrleitung 16 in ein Innenloch des Stopfens 20 eingesteckt ist.
Der Stopfen 20 vermittelt eine Verbindung der Rohrleitung 16 bzw. dem verlängerten Anschlussstutzen des Gärspunds 12 und der Gärspundöffnung 14 des Gärbehälters 10. Der Stopfen 20 ist aus elastischem Gummi, Kunststoff, Silikon oder dergleichen ausgebildet, hält die Rohrleitung 16 und indirekt auch das Rohr 52 kraftschlüssig und dichtet gleichzeitig die Verbindung zwischen der Rohrleitung 16 und dem Gärbehälter 10 ab. Ein eigentliches Gärschaumbremsmittel 54 der Gärschaumbremse ist als Sieb ausgebildet und kraftschlüssig lösbar mit dem Rohr 52 der Gärschaumbremse verbunden. Dazu greift das Gärschaumbremsmittel 54 in eine Nut 56 an der Innenfläche des Rohrs 52 ein, die als Vertiefung in das Rohr 52 eingearbeitet ist.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die Nut 56 an der Innenfläche des Rohrs 52 durch zwei ringförmige Ausformungen an der zylindrischen Innenfläche des Rohrs 52 begrenzt, die an die Innenfläche des Rohrs 52 angespritzt sein können oder mit der Innenfläche des Rohrs 52 verklebt sein können.
Zum Befestigen des als Sieb ausgebildeten Gärschaumbremsmittels 54 wird dieses, das aus elastischem Kunststoff ausgebildet ist, leicht zusammengedrückt und in den Innenraum des Rohrs 52 eingeschoben, bis es in der Nut 56 einrastet. Zum Erhöhen der Elastizität kann das Gärschaumbremsmittel 54 hier nicht dargestellte Kerben an seinem Außenumfang aufweisen.
Das Rohr 52 der Gärschaumbremse ragt weit in den Steigraum des Gärbehälters 10 hinein (1), so dass das Gärschaumbremsmittel 54 bei vorgegebenen bzw. maximalen Füllstand des Gärbehälters 10 so nahe wie möglich an der Oberfläche des Gärguts angeordnet ist, wobei ein gewisser Spielraum wegen der Volumenausdehnung des Gärguts berücksichtigt werden muss.
Die Nut 56 bzw. das Gärschaumbremsmittel 54 sind nahe an einem unteren Ende des Rohrs 52 angeordnet und das Gärschaumbremsmittel 54 bzw. die Gärschaumbremse umfasst hier nicht explizit dargestellte Mittel zum Aufnehmen eines Thermometers. Das Mittel kann beispielsweise als Schraubloch oder als Rastmittel ausgebildet sein. Ferner kann in dem Rohr 52 eine Sensorleitung zum Abgreifen von Spannungssignalen des Thermometers angeordnet sein.
Nach einer alternativen, hier nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist der Dichtungsring 50, der ein Dichtungsmittel zum Abdichten der Steckverbindung zwischen dem Anschlussstutzen 48 des Gärspunds 12 bzw. der Rohrleitung 16 und dem Rohr 52 bildet, unmittelbar einstückig an den Stopfen 20 angeformt, der dann gewissermaßen an seinem unteren Ende einen Stutzen zum Aufstecken des Rohrs 52 umfasst. An den Stutzen ist die gesamte, das Rohr 52 und das Gärschaumbremsmittel 54 umfassende Gärschaumbremse kraftschlüssig gehalten, so dass der Stopfen 20 eine lösbare, kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Gärschaumbremsmittel 54 und der Rohrleitung 16 bzw. dem Anschlussstutzen 48 des Gärspunds 12 erzeugt.
Der Gärspund 12 ist jedenfalls derart über das Rohr 52 mit dem Innenraum bzw. Steigraum des Gärbehälters 10 verbunden, dass das aus dem Innenraum zum Gärspund 12 vordringende Gärgas durch das Gärschaumbremsmittel 54 und das Rohr 52 der Gärschaumbremse fließen muss. Gärschaumblasen, die das als Sieb ausgebildete Gärschaumbremsmittel 54 berühren, zerplatzen an dem Gärschaumbremsmittel 54 und werden dadurch am Eindringen in einen Bereich des Rohrs 52 bzw. der Rohrleitung 16 oberhalb des Gärschaumbremsmittels 54 gehindert, so dass insbesondere das Thermometer und die Messeinrichtung 18 zur Durchflussmessung von Gärgas sowie gegebenenfalls weitere Sensorvorrichtungen frei von Gärschaum bleiben.
Die 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, wobei gleiche oder gleich wirkende Merkmale mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Die Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf Unterschiede zu dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, wobei im Hinblick auf gleich bleibende Merkmale auf die Beschreibung zu dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel verwiesen wird.
Im Gegensatz zu dem in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist nach der alternativen Ausgestaltung der Erfindung keine Rohrleitung 16 zwischen einem an den Gärspund 12 angeformten, ersten Anschlussstutzen 48 und einer Gärspundöffnung 14 des Gärbehälters 10 vorgesehen, so dass der erste und einzige Anschlussstutzen 48 des Gärspunds 12 unmittelbar in den Stopfen 20 eingesteckt ist, der dadurch eine Verbindung zwischen dem Gärspund 12 und dem Gärbehälter 10 abdichtet, während eine Verbindung zwischen dem Gärspund 12 und der Gärschaumbremse durch einen Dichtungsring 50 vermittelt und abgedichtet wird.
Entsprechend umfasst der Gärspund nach der 3 auch keine Messeinrichtung 18 zur Durchflussmessung von Gärgas zwischen dem Gärbehälter 10 und dem Gärspund 12, so dass das während des Gärvorgangs erzeugte Gasvolumen nur aus den Bewegungen eines Spunddeckels 36 des Gärspunds 12 ermittelt werden kann.
Das Gärschaumbremsmittel 54 ist, wie auch in dem in den 1 bis 2 dargestellten Ausführungsbeispiel konvex nach unten gewölbt, so dass Gärschaum, der im Steigraum des Gärbehälters 10 aufsteigt, seitlich neben dem Gärschaumbremsmittel 54 vorbeigedrängt werden kann, und sich nicht in der Gärschaumbremse staut.
Eine Nut 56 zum Verbinden des Gärschaumbremsmittels 54 mit einem Rohr 52 der Gärschaumbremse ist als Vertiefung in die Innenfläche des Rohrs 52 eingeformt. An einem oberen, über den Dichtungsring 50 mit dem Anschlussstutzen 48 verbundenen Ende des Rohrs 52 hat dieses eine vollständig zylindrische Form, so dass eine Längenanpassung des Rohrs 52 durch Abschneiden eines oberen Rohrstücks einfach möglich ist, ohne dazu die von dem Dichtungsring 50 und der Nut 56 gebildeten Verbindungsmittel modifizieren zu müssen.
Die 4 zeigt grundsätzlich den in 3 dargestellten Gärspund, wobei jedoch das Gärschaumbremsmittel 54 durch ein zylinderförmiges Lochblech aus Edelstahl gebildet ist, welches an Stelle des Rohres 52 in 3 angeordnet ist. Das im Wesentlichen mantelförmige Lochblech (das auch als Konusmantel geformt sein kann) weist eine Vielzahl – insbesondere regelmäßig – über seine gesamte Mantelfläche verteilter Durchbrüche auf, deren Durchmesser bevorzugt jeweils in einem Bereich von 1 bis 3 mm liegt, so dass ein Zerplatzen der Gärschaumblasen und ein Aufhalten des Gärschaums während des Eindringens in die Durchbrüche gewährleistet ist. Die untere Endfläche des zylinderförmigen Lochblechs ist flüssigkeitsdicht verschlossen und weist bevorzugt ebenfalls Durchbrüche auf. Die obere Endfläche ist offen ausgebildet und weist ähnlich dem Rohr 52 der in 3 gezeigten Ausführungsform eine Steckverbindung mit dem Anschlussstutzen 48 durch einen dazwischen angeordneten Dichtungsring 50 auf. Das zylinderförmige Lochblech besteht bevorzugt aus einem lebensmittelechten, rostfreien Material, insbesondere Chromnickelstahl.
Eine derartige Ausbildung des Gärschaumbremsmittels 54 mit einer effektiven Vergrößerung der Wirkoberfläche ist insbesondere im Falle einer Anwendung in grösseren Gärbehältern 10 vorteilhaft, in welchen grössere Gärschaummengen erzeugt werden. Dabei ist erforderlich, dass das Gärschaumbremsmittel 54 vollständig in Innenraum des Gärbehälters 10 hineinragt, ohne jedoch mit dem Gärgut selbst in Kontakt zu treten.
Eine weitere Verbesserung Gärschaumbremswirkung kann dadurch erreicht werden, dass die Oberfläche des Gärschaumbremsmittels 54 an der Innenseite und/oder Aussenseite mit einer Beschichtung aus flüssigkeitsabweisenden Material versehen ist, beispielsweise durch eine Teflonbeschichtung oder mittels Besprühen mit einem flüssigkeitsabweisenden Nanospray, wie es ebenso zur Abweisung von Schmutz- bzw. Regentropen an Autoscheiben verwendet wird. Dadurch wird schon ein Auftreffen bzw. Anhaften von Gärschaum auf dem Gärschaumbremsmittels 54 wirkungsvoll reduziert. Weiterhin wird ein Abweisen bereits eingedrungenen Gärschaums erreicht, welcher somit gegen unten abfließt.
Ein erfindungsgemäßes Gärschaumbremsmittel 54 weist beispielsweise einen Durchmesser von 35 mm auf, um an allgemein übliche Gärspundöffnungen 14 von Gärbehältern 10 angepasst zu sein, welche beispielsweise einem Durchmesser von 40 mm oder 50 mm entsprechen können. Die Länge eines in 4 gezeigten Gärschaumbremsmittels 54 kann beispielsweise 240 mm betragen.
In der oben angegebenen Figurenbeschreibung sind Bezeichnungen wie "oben" und "unten" jeweils auf die Betriebskonfiguration des Gärspundes bzw. des Gärbehälters 10 bezogen und entsprechen der Gegenrichtung bzw. der Richtung der Gravitationskraft.
Die 5 zeigt ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gärspundes in einem automatischen Gärsystem mit mehreren gleichzeitig betreibbaren Gärbehältern 10, in welchem die Sensorsignale der Messeinrichtung 18 bzw. die Sensorsignale der nahe dem Gärgut angeordneten Thermometer über einen Multiplexer 56 von einer Recheneinheit 58 ausgelesen werden, die steuernd in einen Gärvorgang in den Gärbehältern 10 eingreifen kann und gegebenenfalls einen Gärvorgang unterbrechen bzw. eine Temperatur oder einen Druck auf einen vorgegebenen Wert regeln kann. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Gärspundes kommen insbesondere in solchen automatischen Gärsystemen zum Tragen, da hier Gärschaum, der in den Bereich von Sensoranordnungen vordringt, zu fehlerhaften Messergebnissen oder zum Totalausfall der Sensoren führen kann, so dass schließlich die Gefahr besteht, dass der Gärvorgang fehlerhaft gesteuert wird.

10: Gärbehälter
12: Gärspund
14: Gärspundöffnung
16: Rohrleitung
18: Messeinrichtung
20: Stopfen
22: Füllstandsmesser
24: Dreiwegehahn
26: Rohr
28: Füllstandssensor
30: Hauptkörper
32: Wandung
34: Wandung
36: Spunddeckel
38: Decke
40: Sperrflüssigkeit
42: Mittel
44: Abschnitt
46: Abschnitt
48: Anschlussstutzen
50: Dichtungsring
52: Rohr
54: Gärschaumbremsmittel
56: Multiplexer
58: Recheneinheit
60: Deckel
62: Sperrflüssigkeits-Sperre

Claims

Gärspund für einen Gärbehälter (10), gekennzeichnet durch ein Gärschaumbremsmittel (54) zum Verhindern des Eindringens von Gärschaum in einen Bereich oberhalb des Gärschaumbremsmittels (54).
Gärspund nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Rohr (52) zum Verbinden des Gärspunds (12) mit einem Innenraum des Gärbehälters (10).
Gärspund nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) als Sieb oder Gitter ausgebildet ist.
Gärspund nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) lösbar mit dem Rohr (52) verbunden ist.
Gärspund nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) kraftschlüssig mit dem Rohr (52) verbunden ist.
Gärspund nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) an einer Innenfläche des Rohrs (52) befestigt ist.
Gärspund nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) in eine Nut (56) an der Innenfläche des Rohrs (52) eingreift.
Gärspund nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) elastisch in die Nut (56) an der Innenfläche des Rohrs (52) eingespannt ist.
Gärspund nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) an einem unteren Ende des Rohrs (52) angeordnet ist.
Gärspund nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (52) dazu vorgesehen ist, durch eine Steckverbindung mit einem Anschlussstutzen (48) des Gärspunds (12) verbunden zu sein.
Gärspund nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Dichtungsmittel (50) zum Abdichten der Steckverbindung zwischen dem Anschlussstutzen (48) des Gärspunds (12) und dem Rohr (52).
Gärspund nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen unterhalb des Stopfens (20) angeordneten Dichtungsring (50) zum Aufstecken des Rohrs (52).
Gärspund nach einem der Ansprüche 2-12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (52) dazu vorgesehen ist, in den Steigraum des Gärbehälters (10) zu ragen.
Gärspund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) zum Aufnehmen eines Thermometers vorgesehen ist.
Gärspund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine oberhalb des Gärschaumbremsmittels (54) angeordnete Messeinrichtung (18) zur Durchflussmessung von Gärgas.
Gärspund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel eine mit Durchbrechungen versehene Mantelwandung aufweist.
Gärspund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel auf seiner dem Gärraum abgewandten Seite mit einer feuchtigkeitsabweisenden, insbesondere wasserabweisenden Schicht versehen ist.
Gärspund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gärschaumbremsmittel (54) als zylinderförmiges Lochblech gebildet ist.
Gärspund nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Sperrflüssigkeitsbremse (62) innerhalb eines die Sperrflüssigkeit (40) aufnehmenden Hauptkörpers (30) und oberhalb der Sperrflüssigkeit (40)
Gärspund nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrflüssigkeitsbremse (62) als horizontaler Ring ausgebildet ist.
Gärspund nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrflüssigkeitsbremse (62) auf der Oberkante einer Wandung (32, 34) des Hauptkörpers (30) eingehängt ist.