-
Verfahren zum Klären von Bierausschlagwürze und Klärstrecke für Brauereianlagen
zum Durchführen des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Klären von Bierausschlagwürze, bei welchem Klärschlamm abgesetzt und geklärte
BierwSirze dekantiert wird, die anschließend gekühlt wird, sowie eine Klärstrecke
für Brauereianlagen zum Durchführen des Verfahrens, mit einem Ausschlaggefäß, dessen
Zarge mindestens einen mit einem Kühler verbundenen Auslaß aufweist. Der Klärschlamm
besteht aus Trub einem Eiweiß-Koagulat-und Hopfenpulver sowie Rückständen davon.
-
Es ist bei Klärstrecken der genannten Art bekannt, die heiße Bierausschlagwürze
aus einem Würzekocher in einen sogenannten Rotations-Auschlagbottich zu pumpen,
in dem der Klärschlamm unter Ausnutzung des bekannten Teetasseneffektes in der Bottichmitte
auf dem Bottichboden abgesetzt wird, wobei reine Sedimentation nur eine ungeordnete
Rolle spielt. Nach dem Dekantieren der geklärten Bierwürze wird der abgesetzte Klärschlamm
vom Bottichboden entfernt, worauf eine neue Charge Ausschlagwürze in den Bottich
gepumpt werden kann, mtt der dann dasselbe geschieht.
-
Neuere Untersuchungen der Bierwürze auf ihren Geschmack hin haben
erwiesen, daß es im Interesse einer verbesserten geschmacklichen Qualität der Biergürze
erforderlich ist, den Klärschlamn und die geklärte Bierwürze so schnell wie möglich
zu trennen. Dies geschieht bei dem bekannten KlärverfSuren nicht, denn dort stilt
geklärte Bierwürze während des gesamten Dekantiervorganges über dem abgesetzten
Klärschlamm.
-
Es ist auch bedauerlich, daß bei der Durchführung des bekannten Klärverfahrens
mit der eingangs genannten Klärstrecke die im Slärschlamm, der ja nicht nur feste
Bestandteile enthält, verbliebene Restwürze verlorengeht. Diese macht immerhin bis
zu 49 der gesamten in der Bierausschlagwürze enthaltenen, theoretisch klärbaren
Bierürzs aus.Eine Steigerung der Ausbeute an geklärter Bierwürze um einige Promille
gilt sonst schon als bedeutende Verbesserung.
-
Der Erfindung liegt angesichts der geschilderten Nachteile der bekannten
Klärstrecke und des mit ihr durchführbaren Klärverfahrens die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren und eine Klärstrecke
der eingangs genannten Arten
zu schaffen, mit welchen sich der Klärprozeß abkürzen und/oder die Würzeausbeute
erhöhen läßt, Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß abgesetzter
Klärschlamm während des Dekantierens abgepumpt und zentrifugiert wird, worauf die
dabei gewonnene Rest-Bieoürze zusammen mit dekantierter Bierwürze gekühlt wird,
wozu nach der Erfindung eine an einen Mittenauslaß im Boden des Ausschlaggefäßes
angeschlossene Förderpumpe und eine einerseits an die Pumpe und andererseits an
den Kühler angeschlossene Zentrifuge für den Klärschlamm eingesetzt werden. Damit
lassen sich die überwiegend flüssige Phase, also die geklärte Bier7ürze, und die
vorwiegend feste Phase, nämlich der Klärschlan, rascher als es bisher möglich war,
trennen, so daß geschmacklich nachteilige Auswirkungen des Klärpxozesses auf die
geklärte Bierwürze nicht auftreten. Außerdem wird durch die Erfindung aber auch
die Ausbeute an geklärter Bierwürze verbessert, die einige Prozent betragen kann.
-
Es sind zwar Klärstrecken anderer Art bekannt, bei denen in einem
Ausschlaggefäß durch Sedimentieren ahgesetzter Klärschlamm abgpwnpt und zentrifugiert
wird. Dabei entfällt aber das Dekantieren, so daß die gesamte Bierausschlagvrnrze
portionsweise zentrizug ert werden muß. Dieses bekannte Verfahren erfordert daher
s&iir leistungsfähige Zentrifugen. Wenn die maximle Leistung von rund 30 cbm/h
erreicht ist, kann die Geschwindigkeit des Klärprozesses nicht mehr erhöht werden.
Bei der Erfindung lvolmnt man jedoch mit einer verhältnismäßig leistungsarmen Zentrifuge
aus, weil der weitaus größte Teil der Bierausschlagwürze, nämlich die geklärte Bierwürze,
nur dekantiert und nicht zentrifugiert wird, bevor er dem KUhler zugeführt wird.
-
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klärstrecke
zeichnet sich durch einen an sich bekannten Rotations-Ausschlagbottich als Ausschlaggefäß
aus, weil die reine Sedimentation dort durch den Teetasseneffekt ergänzt wird, so
dQß sich die Absetzzeit zwischen dem Füllen des Behälters und dem Beginn des Dekantierens
verkürzt.
-
Zweckmäßigerweise wird als Förderpumpe eine Dickstoffpumpe verwendet,
deren Drehzahl im wesentlichen nur die Fördermenge und nicht
den
Förderdruck bestimmt. Damit die Drehzahl und infolgedessen die Fördermenge veränderbar
ist, kann die Dickstoffpumpe ein Getriebe mit einstellbarem Untersetzungsverhältnis
aufweisen.
-
Damit läßt sich die Pumpenleistung der Zentrifugenleistung in jedem
Augenblick anpassen. Diese Anpassung kann vollautomatisch durchgeführt werden.
-
Im folgenden ist die Erfindung anhand der durch die Zeichnung beispielhaft
dargestellten, bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klärstrecke im
einzelnen erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung
der Ausführungsform in Verbindung mit einem Kühler.
-
Die Ausführungsform besteht im wesentlichen aus einem sogenannten
Rotations-Ausschlagbottich 2, einer Dickstoffpumpe 4, einer Zentrifuge 6, einer
Flüssigkeitspumpe 8 sowie mehreren Rohrleitungen und Sperrventilen, die, soweit
sid von Bedeutung sind, noch näher bezeichnet werden.
-
Der Bottich 2 weist eine kreiszylindrische Zarge 10 und einen in seiner
Mitte mit einer sackförmign VeLtiefung 12 versehenen, im übrigen ebenen, waagrechten
Boden 14 auf. Die Zarge 10 ist mit zwei in verschiedener Höhe angeordneten Auslässen
16 und 18 vcrsehen. Auch die den Klärschlamm aufnehmende Vertiefung 12 weist einen
Auslaß 20 auf. Die Auslässe 16 und 18 sind über zunächst getrennte Rohrleitungen
22 bzw. 24, die je ein Sperrventil 26 bzw. 28 enthalten, mit der Flüssigkeitspumpe
8 verbunden, die ihrerseits über eine ein,wie alle anderen Ventile auchZfernsteuerbares
Sperrventil 30 enthaltende Rohrleitung 32 mit einem Kühler 34 verbunden ist. An
den Auslaß 20 des Bottichs 2 ist mittels einer ein Sperrventil 36 enthaltenden Rohrleitung
38 die Dickstoffpumpe 4 angeschlossen, die mit einem sperrbaren by-pass 40 versehen
ist. Zwei weitere Rohrleitungen 42 und 44, die jeweils ein Sperrventil 46 bzw. 48
enthalten, führen von der Dickstoffpumpe 4 zur Zentrifuge 6 bzw. von dieser in die
Rohrleitung 32, womit eine zweite Verbindung vom Bottich 2 zum Kühler 34 geschaffen
ist.
-
Das mit der erläuterten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klärstrecke
durchführbare Verfahren nach der Erfindung ist folgendes: Zu Beginn des Klärprozesses
wird aus einem nicht dargestellten Würzekocher Bierausschlagwürze in den Bottich
2 gepumpt, wobei man sich den bekannten Teetasseneffekt zunutze macht und dadurch
außer durch Sedimentieren Klärschlamm auf dem Bottichboden 14 absetzt. Der Klärschlamm
setzt sich nahezu ausschließlich in der Bodenmitte, also in der Vertiefung 12, ab,
während über der waagrechten Ebene des Bodens 14 geklärte Bierwürze steht, nachdem
die Klärung abgeschlossen ist. Jetzt wird bei geschlossenen Ventilen 36 und 48 zunächst
das obere Ventil 26 und das Ventil 30 geöffnet, so daß geklärte Bierwürze mit Hilfe
der Flüssigkeitspumpe 8 über die Leitungen 22 und 32 dekantiert und dem Kühler 34
zugeführt werden kann. Wenn der Spiegel der BierausschlagszUrze.
-
im Bottich 2 unter die Höhe des Auslasses 16 gesunken ist, wird zusätzlich
das untere Ventil 28 geöffnet, so daß das Dekantieren Mit dem über die parallele
Leitung 24 zu Ende gebracht werden kann./Beginn des Dekantierens treten auch die
Dickstoffpumpe 4 und die Zentrifuge 6 in Tätigkeit. Dazu werden die Ventile 36 und
48 geöffnet. Das Ventil 46 muß ebenfalls offen sein. Jetzt kann die Dickstoffpumpe
4 den abgesetzten Klärschlamm über die Leitungen 38 und 42 aus der Vertiefung 12
des Bottichs 2 absaugen und in die Zentrifuge 6 fördern, die je nach ihrer Leistungsfähigkeit
einen mehr oder weniger großen Teil des Klärschlammes aufnimmt und zentrifugiert.
-
Zu Beginn des Zentrifugierens wird das Ventil 46 geschlossen und der
by-pass 40 geöffnet, so daß die Dickstoffpumpe 4 im Leerlauf arbeitet. Deren Drehzahl
kann den Erfordernissen mittels eines G Getriebes/mit einstellbarem Untersetzungsverhältnis
angepaßt werden. Während des Zentrifugierens wird über die Leitungen 44 und 32 bei
geöffnetem Ventil 48 die gewonnene Rest-Bierwürze dem Kühler 34 zugeführt. Nach
dem Zentrifugieren der zunächst in die Zentrifuge 6 eingebrachten Schlammportion
wird diese entschlammt. Anschließend kann das Ventil 46 geöffnet und der by-pass
40 geschlossen werden, worauf die Dickstoffpumpe 4 eine neue Schlammportion in die
Zentrifuge 6 fördern kann. Das Geschilderte
wird solange wiederholt,
bis der gesamte Klärschlamm zentrifugiert und alle in ihm enthaltene Rest-Bierwürze
gewonnen ist. Danach kann eine neue Charge Bierausschlagwürze aus dem WArzekocher
in den Bottich 2 gepumpt und damit ein neuer Klärprozess eingeleitet werden