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Vorrichtung zum Destillieren von alkoholhaltigen Maischen0 Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Destillieren von alkoholhaltigen Maischen*
bestehend aus einer im Wasserbad erhitzbaren Destillationsblase, einem aufgeflanschten,
drei übereinander angeordneten Böden aufweisenden Abscheider mit einem Vorkiihler
und aus einem diesem nachgeschalteten Hauptkiihler mit einem Auslauf fiir das fertige
Destillat.
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Solche Vorrichtungen sind auch unter der Bezeichnung Brennereianlagen
bekannt und können die verschiedensten Ausführungsformen aufweisen. Sie arbeiten
praktisch alle nach dem gleichen Prinzip, nämlich durch Erhitzung aus der Maische
Alkoholdämpfe auszutreiben, diese vorzukühlen bzwO teilweise zu destillieren und
anzureichern sowie anschließend die Alkoholdämpfe in einem Hauptkühler als Destillat
zu gewinnen Der Vorkiihler und Hauptkiihler sind dabei im Kühlsystem voneinander
getrennt unct werden manuell bedient. Allerdings ist es auch schon bekannt geworden,
Vorkühler und Hauptkühler in einem Einkreissystem thermostatisch zu steuern, um
beim geringsten Kiihlwasserverbrauch eine maximale Ausbeute an Destillat bei hohem
Alkoholgehalt zu gewährleistene Die Anreicherung des Destillates an Alkohol erfolgt
im Abscheider,
der zwischen die Destillationsblase und dem Hauptkiihler
geschaltet ist. Er wird auch Verstärker genannt ünd besteht beispielsweise bei einer
bekannten Vorrichtung aus einem Vorkiihler mit drei im Kolonnenaufbau bzwn übereinander
angeordneten Verstärkerböden und einem nachgeschalteten Riicklaufkühler bzw.Dephlegmator.
Letzterer wird von dem KUhlwasser des Hauptktihlers beaufschlagt. Die aus der Destillationsblase
hochsteigenden Alkoholdämpfe durchströmen in jedem Verstärkorboden je eine zentrische
Öffnung, die einen nach oben weisenden Kragen hat und durch eine glockenförmige
Haube mit einem nach unten gerichteten Rand SQ: abgedeckt ist, daß zwischen dem
Kragen und dem Rand der Haube ein Ringspalt gebildet wird. Infolge des verhältnismäßig
hohen Kragens wird ein hochstehender Destillatspiegel gebildet, durch den hindurch
die aufsteigenden Alkoholdämpfe hindurchströmen müssen und dadurch im Bereich jedes
Verstärkerbodens angereichert werden. Nach dem letzten, zum Vorkiihler gehörenden
Verstärkerboden durchströmen die angereicherten Alkoholdämpfe den Dephlegmator bæwe
Rücklaufkühler und gelangen dann in den Hauptkiihler, Jeder Verstärkerboden hat
ein kurzes ttberlaufrohr, das jeweils entsprechend der Höhe des Destillatsspiegels
aus dem zugeordneten Verstärkerboden nach oben herausragt und in den darunterliegenden
Raum mündet Das auf diese Weise gewonnene Destillat erreicht zweifellos einen hohen
Alkoholgehalt, der sogar- meistens fiir die übliche Weitorverwendung und Weiterverarbeitung
Zu Getränken zu hoch ist. Dabei ist aber der Anteil an Fusel und Fuselöle
noch
verhältnismäßig groß, so daß das Destillat zur Geschmacksverbesserung mindestens
noch einmal destilliert werden muß0 Selbstverständlich wird hierdurch die Herstellung
von Feinbränden wesentlich verteuert und außerdem durch das mehrmalige Destillieren
der Durchsatz erheblich vermindert0 Durch die Erfindung soll daher die Aufgabe gelöst
werden, die Vorrichtung zum Destillieren von alkoholhaltigen Naischen mit einem
mehrere übereinander angeordneten Böden und einen Vorkühler aufweisenden Abscheider
sowie mit den weiteren Merkmalen der eingangs im ersten Absatz erläuterten Gattung
so weiter zu bilden, daß mit einfachen und wirtschaftlich durchführbaren Maßnahmen
unmittelbar aus der Maische über den Abscheider und Hauptkühler ein Feinbrand bzw.
ein Destillat gewonnen werden kann, das frei von Beimischungen z.B. Fusel und Fuselölen
ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem als
Feinbrandgerät ausgebildeten Abscheider zur Vorkiihlung der aus der Destillationsblase
hochsteigenden Alkoholdämpfe der Raum zwischen den beiden oberen Böden als Vorkühler
ausgebildet und der untere zur Verdampfung dienende Boden mit einem in die Destillationsblase
mündenden Überlauf versehen ist, und daß der Raum unterhalb durch ein Steigrdhr
und der Raum oberhalb des Verdampfungsbodens durch ein Fallrohr mit dem teilweise
zum Destillieren dienenden Raum oberhalb des oberen Kühlbodens verbunden ist, durch
welchen Iind durch den Vorkühler hindurch die vom unteren Boden bzw.
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Verdampfungsboden aufsteigenden Alkoholdämpfe mittels eines Sammelrohres
und einer an diesem anschließenden Rohrleitung in den Hauptkühler gefiihrt sind0
Im einzelnen kann hierbei die Ausbildung so durchgeführt werden, daß das in dom
oberen Destillierraum mündende Steigrohr für die aus der Destillationsblase aufsteigenden
Alkoholdämpfe im Vorkühler und teilweise im oberen Destillierraum konzentrisch von
dem oben geschlossenen Sammelrohr für die vom Verdampfungsboden aufsteigenden Alkoholdämpfe
ummantelt ist. Das obere Ende des Fallrohres schließt dabei mit dem oberen Kühlboden
bündig ab. In vorteilhafter Weise wird der Uberlauf im Verdampfungsboden von einem
ungleichschenklig U-förmigen, als Siphon wirkenden Rohr gebildet, dessen längerer
Schenkel etwa drei Millimeter über den Verdampfungsboden vorsteht und in den darüber
befindlichen Verdampfungsraum hineinragt.
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Durch diese Maßnahmen wird aus einer Vorrichtung ziun Destillieren
alkoholhaltiger Maischen ein Destillat gewonnen, das bereits einen Feinbrand darstellt,
ohne daß das beim ersten Durchgang auslaufende Destillat nochmals einen Destillationsvorgang
unterworfen werden muß. Dadurch ergeben sich aber nicht nur große Zeitersparnisse
zur Gewinnung eines reinen Destillates, sondern dieser Vorteil wird insbesondere
praktisch auch ohne Konstruktionsmehraufwand erzielt, so daß sich die Vorrichtung
durch eine große Wirtschaftlichkeit auszeichnet. Diese kann noch dadurch vergrößert
werden, daß
das Kühlsystem nicht manuell sondern thermostatisch
beispielsweise in Abhängigkeit vom fertigen Destillat gesteuert wird Die Erfindung
soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden In der
dazugehörigen Zeichnung ist eine rein schematische Ansicht einer Vorrichtung zum
Destillieren von alkoholhaltigen Maischen mit einem Abscheider im Längsschnitt dargestellt0
Die zum Destillieren von alkoholhaltigen Maischen dienende Vorrichtung wird in üblicher
Weise von einem Kessel 1 gebildet, der im unteren Teil eine Feuerbüchse 2 und im
oberen Teil eine aus ihm herausragende Dastillationsblase 3; aufweist. Die zoBo
durch eine Ölfeuerung beheizte Feuerbüchse 2 ist vollständig und der in den Kessel
hineinragende Teil der Destillationsblase 3 nur teilweise von einem Wassermantel
4 umgeben. Der übrige Teil der in den Kessel hineinragenden Destillationsblase 3
wird dagegen von Dampf umspült In der Feuerbüchse 2 sind mehrere vom Wasser durchströmte
Siederohre 5 sowie ein Rauchgasstutzen 6 mit einer Rauchgasklappe eingeschweißt0
Durch die Siederohre 5 soll der Kochprozeß in der Destillationsblase 3 durch eine
größere Wärmeausnutzung beschleunigt werden0 Des weiteren ist in Bodenhöhe der Destillationsblase
3 ein den Wassermantel 4 durchsetzender Auslaufstutzen in die Destillationsblase
eingelötet, der am freien Ende eine Auslauftür mit einem Auslaufhahn aufweist. Da
der Auslaufstutzen 7 verhältnismäßig lang ist, um ein größeres Gefäß zur Aufnahme
der aus der Destillationsblase 3 kommenden
Maischrückstände unterstellen
zu können, wird mittels einer besonderen Leitung 8 ein gewisser Teil der unter einem
Überaus dem druck stehenden Alkoholdämpfe/aus dem Kessel herausragenden Oberteil
der Destillationsblase 3 in den Bereich des vorderen Endes in den Auslaufstutzen
7 hineingeleitet, damit die im Auslaufstutzen befindliche Maische am Destillationsprozeß
teilnimmt, Der Wassermantel 4 und der Dampfraum des Kessels 1 wird durch ein Wasserstandsanzeigegerät
9 überwachte Außerdem ist zur Sicherheit am Kessel 1 im Bereich des Dampfraumes
noch ein einstellbares Dampfüberdruckventil lo und weiterhin noch ein nicht dargestellter
Füll-und Entleerungsstutzen für das Wasser vorgesehen. Selbstverständlich können
noch weitere Sicherheitseinrichtungen angeordnet sein.
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Auf der Oberseite weist die Destillationsblase 3 einen mit einem Ringflansch
ii versehenen Anschlußstutzen sowie eine durch einen Lukendeckel 12 verschließbare
Reinigungsluke auf.
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Der Ringflansch 11 dient zum Anflanschen eines Abscheiders 13, der
vorzugsweise als ein zylindrisches, an der oberen Stirnseite dampfdicht verschlossenes
Gefäß ausgebildet und mit zwei flüssigkeits- bzw. dampfdicht verschließbaren Kontrollöffnungen
14 versehen ist. Dieser Abscheider ist erfindungsgemäß als ein Feinbrandgerät ausgebildet,
um ein von Beimischungen z.B. Fusel und Fuselölen freies und im Geschmack mildes
Destillat zu erzielen. Hierzu sind im Gehäuse 15 in an sich bekannter Weise wiederum
drei Böden übereinander angeordnet, die jedoch jeweils einen gegenseitigen von einander
verschiedenen Abstand haben. Der untere Boden bildet einen Verdampfungsboden 16,
der im verhältnismäßig kleinen
Abstand folgende Boden stellt einen
unteren Kühlboden 17 und der von diesem einen größeren Abstand aufweisende dritte
Boden den oberen Kiihlboden 18 dar, Dementsprechend befindet sich über dem Verdampfungsboden
16 ein zweiter Verdampfungsraum 19 wogegen der Raum'zwischen den beiden Kühiboden
17 und 18 einen Kühlraum 2o bzwo einen Vorkiihler bildet und mit einer durchströmenden
Kühlfliissiglceit gefiillt ist. Der Raum oberhalb des oberen Kiihlbodens 18 ist
ein Destillierraum 21.
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Er ist größer als der Verdampfungsraum 19 aber wesentlich kleiner
als der Kühlraum 20 des Vorkjihlers.
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Im Verdampfungsboden 16 ist ein Überlauf z.B. hart eingelötet, der
von einem ungleichschenklig U-förmigen, als Syphon wirkenden Rohr 22 gebildet wird0
Der längere Schenkel ist im Verdampferboden 16 befestigt und ragt etwa drei Millimeter
in den Verdampfungsraum 19 hinein. Des weiteren ist in den Verdampfungsboden 16
ein Steigrohr 23 für die aus der Destillationsblase 3 aufsteigenden alkoholhaltigen
Dämpfe bündig eingelötet, das im Destillierraum 21 mit geringem Abstand von der
dampfdicht verschlossenen Stirnseite des Gehäuses 15 des Feinbrandgerätes endet
In den Verdampfungsraum 19 hinein ragt das untere Ende eines Fallrohres 24, dessen
oberes in dem Destillierraum 21 mündendes Ende bündig mit dem oberen Kiihlboden
18 abschließt0 Außerdem ist im unteren Kiihlboden 17 mit diesem biindig ein Sammelrohr
25 für die aus dem Verdampfungsraum 19 aufsteigenden Alkoholdämpfe eingelötet und
zwar so s daß das Steigrohr 23 von dem Sammelrohr 25 konzentrisch ummantelt wird.
Kurz vor dem oberen Stirnende des Steigrohres 23
ist das entsprechende
Ende des Sammelrohres 25 dampfdicht verschlossen und mit einem aus dem Destillierraum
21 herausführenden Rohr 26 verbunden, an dem eine zum HauptkWller 27 führende Rohrleitung
28 angeflanscht wird Der Hauptkühler 27 kann beliebiger ßauart sein. Vorwiegend
wird ein Tellerkühler verwendet; es kann aber selbstverständlich auch ein Röhrenkühler
vorgesehen werden0 Der Haul)tkühler wird vorzugsweise vom Kühlwasser im Gegenstrom
beaufschlagt.-Für die Kaltwasserzufuhr ist der Anschlußstutzen 29 und für die Ableitung
des Warmwassers das Abflußrohr 30 vorgesehen. Ebenso hat auch der Vorkühler 20 je
einen Anschlußstutzen 31 für das Kaltwasser und einen Anschlußstutzen 32 zur Ableitung
des Warmwassers0 Die Wirkungsweise der Vorrichtung zum Destillieren von alkoholhaltigen
Maischen ist folgenden Die Maische wird in die Destillationsblase 3 bis zu einer
Höhe eingefüllt, die dem sich in das Wasser-Dampfbad des Kessels 1 erstreckenden
Teil der Destillationsblase 3 entspricht0 Die durch das Kochen ausgetriebenen alkoholhaltigen
Dämpfe steigen nach oben und gelangen in das Feinbrandgerät 13. Sie strömen durch
das Steigrohr 23 in den Destillierraum 21 und destillieren hier teilweise0 Der nicht
destillierte Teil wird durch die nachfolgenden'Dämpfe in das Fallrohr 24 gedrfickt,
in welchem er ebenfalls niedergeschlagen und zusammen mit dem aus dem Destillierraum
21 abfließenden Destillat auf dem Verdampfungsboden 16 gelangt. Hier bildet sich
ein Destillat-spiegel von höchstens drei Millimeter Höher Das übrige Destillat mit
den Beimischungen strömt durch den Überlauf 22 wieder in die Destillationsblase
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zurück, aus welcher jedoch infolge der Syphonwirkung des Überlaufes 22 keine alkoholhaltigen
Dämpfe unmittelbar in den Verdampfungsraum 19 gelangen können0 Der Verdampfungsboden
16 ist von unten unmittelbar von heißen aus der kochenden Maische austretenden alkoholhaltigen
Dämpfen beaufschlagt, so daId das auf dem Verdampfungsboden befindliche Destillat
nochmals verdampft0 Die alkoholhaltigen Dämpfe strömen durch das die Kühlflflssigkeit
des iVorkühlers 20 durchsetzenden Sammelrobr 25,in dem weitere Beimischllngen abgeschieden
werden bis an das obere Ende-des Sammelrohres, von dem sie alsdann durch das Rohr
26 und die Rohrleitung 28 in den Hauptkühler 27 gelangenund aus diesem als fertiges
Destillat hoher Qualität gewonnen werden0