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Da gerade bei Rotwein die Farbe ein
augenfälliges
Qualitätsmerkmal
ist, verdient bei der Bereitung von Rotwein neben dem gebiets- und
sortentypischen Geschmacksbild die Gewinnung des Farbstoffes besondere
Beachtung. Der Rotweinfarbstoff befindet sich innerhalb der mikroskopisch
kleinen Hülsenzellen
der Beeren von lebendem Zellplasma eingeschlossen; er kann aus den
Zellen erst dann austreten, wenn das Zellplasma abgetötet wird.
Um den Farbstoff aus den Hülsenzellen
herauszulösen, gibt
es verschiedene Verfahren zur Behandlung von Rotweinmaische, deren
bekanntestes die Maischegärung
ist.
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Maische ist ein inhomogenes Gemisch
aus Saft, Beerenschalen und gegebenenfalls auch Stielen, also aus
Stoffen unterschiedlicher Dichte, und neigt schon deshalb zur Entmischung,
wobei die festen Bestandteile, die sogenannten Trester, aufschwimmen.
Dieser Vorgang wird durch die bei der Maischegärung frei werdende Kohlensäure verstärkt; es
entsteht ein sogenannter Tresterhut, der auf der Flüssigkeit
schwimmt und sich dadurch dem Auslaugungsprozess entzieht. Durch
Berührung
mit Luftsauerstoff oxidiert dieser Tresterhut und trocknet durch
Erwärmung
infolge der Gärung
aus, wodurch Geschmack und Farbe des Weines ungünstig beeinflusst werden.
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Die meisten bekannten Gärverfahren
bemühen
sich daher um das periodische Untertauchen oder Untergetauchthalten
des Tresterhutes. Dem klassischen Verfahren der Maischegärung in
offenen Bottichen und Behältern
mit Stoßen
des Maischehutes nachempfunden sind Maischetauchvorrichtungen mit
flügelartigen
Tauchelementen, die um jeweils eine horizontale Achse so verschwenkbar
sind, dass sie sich beim Eintauchen möglichst horizontal auf die Maische
bzw. den Maischehut legen, um diesen nach unten zu drücken, beim
Auftauchen jedoch nach unten klappen können, um gegenüber der
Maische einen möglichst
geringen Widerstand zu bieten.
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Um die Vorrichtung mit den Tauchelementen nicht
nach jedem Eintauchvorgang drehen zu müssen, ist es bei einer Vorrichtung
mit zentraler Hubstange auch bekannt, die an radial zur Behälterachse verlaufenden
Querstäben
angeordneten Tauchflügel mit
einer von der Behälterachse
zur Behälterwand hin
zunehmenden Fläche
auszubilden (
DE 299
15 659 U1 ). Hierdurch gelingt es, die Tauchflügel bei
der Aufwärtsbewegung
zum Erzeugen eines Drehmoments auf das gesamte Tauchelement auszunutzen, um
schon während
des Hubvorganges die Verdrehung des Tauchelements als Ausgangsbasis
für einen
neuen Eintauchvorgang zu erreichen. Dadurch werden Antriebsvorrichtungen
für die
Erzeugung einer Drehbewegung und entsprechende Steuereinrichtungen
entbehrlich.
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Wenn auch die freie Schwenkbewegung
der Flügel
bei den bekannten Tauchelementen meist nur zwischen einer annähernd horizontalen
und einer schräg
nach unten zur Behältersohle
gerichteten Endstellung möglich
ist, die Flügel
also keine vertikale Lage einnehmen können, so ist doch, um die beim Eintauchen
zum Herunterdrücken
des Maischehutes erforderliche, annähernd horizontale Lage der
Flügel zu
erreichen, eine gewisse Dickflüssigkeit
der Maische erforderlich, um den Widerstand zu erzeugen, der notwendig
ist, um die nach unten bewegten Flügel in die zum Durchmischen
der Maische erforderliche horizontale Lage zu bringen. Dies gelingt
beispielsweise bei einer dünnflüssigen Maische
vor ausgeprägter
Bildung des Maischehutes noch nicht. Gleichwohl wird auch ein Durchmischen
solcher Maische angestrebt, insbesondere dann, wenn beispielsweise
Eichenholz-Chips schon von vornherein in die Maische gegeben werden,
um dem Rotwein ein Barrique-Aroma zu verleihen. Vor allem hier ist
von Anfang an eine Durchmischung der Maische erforderlich, zumindest
wünschenswert.
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Vor diesem Hintergrund liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, um die
zum Durchmischen der Maische, insbesondere aber zum Untertauchen
des Maischehutes erforderliche horizontale Lage der Flügel auch
dann schon sicherzustellen, wenn die Maische überhaupt oder noch eine relativ
dünnflüssige Konsistenz
hat.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Vorrichtung zum Mischen von Maische, insbesondere Rotweinmaische,
mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
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Der Grundgedanke der Erfindung liegt
darin, die Tauchflügel
an den Querstäben,
um die sie verschwenkbar sind, gewichtsausgeglichen zu lagern. Dadurch
reicht auch eine geringere Widerstandskraft, wie sie zum Beispiel
bei dünnflüssiger Maische zur
Wirkung kommt, aus, um die Tauchflügel bei der Eintauchbewegung
mit Sicherheit in eine zumindest annähernd horizontale Lage zu bringen.
Die gewichtsausgeglichene Lagerung der Tauchflügel an den Querstäben kann
dadurch erreicht werden, dass auf der den Tauchflügeln bezüglich des
Querstabes gegenüberliegenden
Seite Gegengewichte angeordnet sind, aber auch dadurch, dass die
Tauchflügel
an den Querstäben
federbelastet gelagert sind.
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Eine besonders vorteilhafte Lösung aber
besteht darin, die Tauchflügel
zweiteilig auszubilden, wobei einem Flügelteil bezüglich des Querstabes gegenüberliegend
ein weiteres Flügelteil
mit geringeren Abmessungen zugeordnet ist und beide Flügelteile über den
Querstab hinweg starr miteinander verbunden sind. Da dieses zweite
Flügelteil
mit geringeren Abmessungen eine geringere Fläche und ein geringeres Gewicht
aufweist als das erste Flügelteil,
wird sich ein erfindungsgemäß ausgebildeter
Tauchflügel bei
der Hubbewegung ohne weiteres in die gewünschte Schräglage einstellen. Bei der Eintauchbewegung
reicht schon ein vergleichsweise geringer Widerstand der Maische
aus, um das – größere – Flügelteil
in die horizontale Lage zu bringen, da das Gewicht des – kleineren – Flügelteils
ein Teil dessen Gewichtes kompensiert.
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Die Erfindung wird nachstehend im
Zusammenhang mit einem stehenden kreiszylindrischen Behälter näher erläutert, wobei
dieser Einsatz nicht einschränkend
zu sehen ist. Es zeigt
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1 die
erfindungsgemäße Vorrichtung
in einem schematischen Vertikalschnitt durch den oberen Teil eines
kreiszylindrischen stehenden Behälters,
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2 einen
Querschnitt entlang der Linie II–II in 1,
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3 eine
schrägbildliche
Darstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten
Tauchflügels
und die
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4 und 5 schematische Darstellungen dieses
Tauchflügels
beim Eintauch- bzw. Hubvorgang.
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In der Zeichnung ist die Erfindung
im Zusammenhang mit einem kreiszylindrischen stehenden Behälter dargestellt,
wobei der Behälter 1 nur
schematisch angedeutet ist. Der Behälter 1 besitzt eine zylindrische
Behälterwand 2 sowie
eine – Behälterdecke 3.
Im unteren – nicht
dargestellten – Bereich kann
der Behälter 1 grundsätzlich beliebig
ausgebildet sein; er kann eine Standvorrichtung mit Füßen, ein
Mannloch zur Reinigung und Befüllung
sowie Austragsvorrichtungen für
Most und Maische in an sich bekannter Ausbildung umfassen.
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An der Behälterdecke 3 ist zentrisch,
d. h. in der Behälterachse 4,
eine Hubvorrichtung 5 befestigt, die außerhalb des Behälters 1 eine
Zylinderkolbeneinheit 6 und innerhalb des Behälters 1 eine
Zylinderhubstange 7 umfasst, an deren unterem Ende ein Tauchelement 8 befestigt
ist. Die Hubvorrichtung 5 könnte bei einem offenen Behälter auch
an einer Traverse befestigt sein. Mittels einer durch die Zylinderkolbeneinheit 6 bewirkten
Abwärtsbewegung
wird das Tauchelement 8 beim Eintauchvorgang in Richtung
des Pfeils 9 in die in dem Behälter befindliche Maische eingetaucht
und bei dem darauffolgenden Hubvorgang in Richtung des Pfeils 10 wieder
gehoben.
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Wie vor allem 2 erkennen lässt, umfasst das Tauchelement 8 zwei
Querstäbe 11,
die, entlang des Behälterdurchmessers
miteinander fluchtend, am unteren Ende der Hubstange 7 biegesteif
und drehfest mit dieser verbunden sind. Theoretisch können die
Querstäbe 11 auch
in anderer Weise angeordnet sein; beispielsweise können drei
jeweils unter 120° oder
vier unter jeweils 90° zueinander
vorgesehen sein.
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An jedem der Querstäbe 11 ist
ein Tauchflügel 12 gelenkig
angeschlossen. Die Tauchflügel 12 haben
im dargestellten Ausführungsbeispiel
etwa die Form von Kreissektoren mit spitzem Zentriwinkel und bestehen
aus zwei Teilen, einem ersten Flügelteil 12a und
einem zweiten Flügelteil 12b,
das eine etwas geringere Grundfläche
besitzt als das Flügelteil 12a.
Die Flügelteile 12a und 12b sind
zu beiden Seiten jeweils eines Querstabes 11 angeordnet
und durch Ringe 13 gelenkig an diesem angeschlossen. Ein
solcher Tauchflügel 12 ist
in 3 im Schrägbild und
in größerem Maßstab dargestellt.
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Wie 3 zeigt,
sind die beiden Flügelteile 12a, 12b durch
Ringe 13 miteinander verbunden und mittels dieser Ringe
an dem Querstab 11 um dessen Achse 14 verschwenkbar
gelagert. Der Verschwenkwinkel der Tauchflügel 12 ist beschränkt, und
zwar durch Langlöcher 15 in
den Ringen 13 und Anschläge 16 an dem Querstab 11.
An den Längsseiten
können
die Flügelteile 12a und 12b Abkantungen 17 besitzen.
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Die Funktion der Tauchflügel 12 kann
anhand der 4 und 5 erläutert werden, und zwar zeigt 4 einen Tauchflügel 12 in
der Stellung beim Eintauchen in die Maische in Richtung des Pfeils 9 und 5 den Tauchflügel 12 bei
der Hubbewegung in Richtung des Pfeils 10. Dabei lässt zunächst 5 erkennen, wie der Tauchflügel 12 beim
Hochfahren aus der Maische einerseits durch den auf die Oberflächen der
Flügelteile 12a und 12b wirkenden
Widerstand der Maische, aber auch durch das etwas größere Eigengewicht
G1 des Flügelteils 12a gegenüber dem
Eigengewicht G2 des Flügelteils 12b eine
durch den Anschlag 16 begrenzte Schräglage einnimmt. Die Schräglage ist
durch die Winkel α2 zur Horizontalen bzw. β2 zur
Vertikalen gekennzeichnet.
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Während
der Tauchflügel 12 im
unbelasteten Zustand, also oberhalb des Maischespiegels in dieser
Lage verharrt, weil das Gewicht G1 des – größeren – Flügelteils 12a größer ist
als das Gewicht G2 des – kleineren – Flügelteils 12b,
reicht beim Eintauchvorgang, wie er in 4 dargestellt ist, ein vergleichsweise
geringer Widerstand der Maische aus, um den – größeren – Flügelteil 12a in die
annähernd horizontale
Lage zu bringen, da sein Gewicht G1 durch
das Gewicht G2 des kleineren Flügelteils 12b zum
Teil kompensiert wird. Diese annähernd
horizontale Lage des Tauchflügels 12 ist
durch die Winkel α1 bzw. β1 zur Horizontalen gekennzeichnet.
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Die Flügelteile 12a und 12b können in
derselben Ebene liegen; sie können
aber, wie in der Zeichnung angedeutet, auch unter einem stumpfen Winkel
zueinander angeordnet sein. Wenn, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel,
der Winkel α1 etwa 6° und
der Winkel β1 etwa 14° betragen,
führt dies
zu einem Öffnungswinkel χ der beiden
Flügelteile 12a und 12b von
etwa 160°.
Ergänzend
hierzu ist in 5 angedeutet,
dass der Winkel α2 beim Hubvorgang des Tauchflügels 12 etwa
45° beträgt; dann beträgt unter
diesen Umständen
der Winkel β2= 65°.
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Selbstverständlich ist die Realisierung
der Erfindung nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel
beschränkt.
Es kann vielmehr die Gelenkigkeit der Tauchflügel gegenüber dem Querstab auch auf andere
Art und Weise sichergestellt werden, wie auch die auf das – größere – Flügelteil 12a wirkende
Gegenkraft G2 auch auf andere Art und Weise
aufgebracht werden kann. Schließlich sind
erfindungsgemäß ausgebildete
Tauchflügel auch
bei Hubvorrichtungen einsetzbar, die mit zwei oder gar drei Hubstangen
arbeiten.