DE29615C - Maisch- und Kühlapparat ohne innere Wasserkühlung - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

:. Der neue Apparat, dargestellt in den beiliegenden Zeichnungen, und zwar in der:

Fig. ι im Längenschnitt,
■ Fig. 2 in oberer Ansicht,
■; Fig. 3 im Querschnitt durch die Mitte,

Fig. 4 in Ansicht des hinteren Kesselendes mit Lagerung und Zuführungsröhren, .

Fig. S in Ansicht des vorderen Kesselendes und

Fig. 6 in Ansicht des Bügels P,
besteht aus einem auf 3 Atmosphären inneren und ι Atmosphäre äufseren Druck construirten liegenden Kupfer- (Stahl-, oder Eisenblech-) Kessel bezw. Cylinder A mit Stirnwänden aus genanntem Material. Seine Länge beträgt 5 Y₄ m bei einem Durchmesser von 95 cm in seiner Mitte und 85 cm an seinen Enden. Mitten durch seine Länge führt die Rührwerkwelle B, die in den Stirnwänden C und D und innerhalb des Kessels in E gelagert ist. Auf der Welle sitzen Messer F, welche je nach der zu verwendenden Kartoffel- bezw. Getreideart weiter, wie im Theil a, oder enger, wie im Theil b, neben einander angeordnet werden können, Fig. i. Dieses Verstellen der Messer geschieht mittelst der Bügel P, Fig. 6, die, wie im Theil a, Fig. i, gezeichnet und aus dem Schnitt, Fig. 3, ersichtlich, im rechten Winkel versetzt oder, wie im Theil b, gleichfalls im rechten Winkel neben einander, aber nicht versetzt angeordnet werden können. Um den Kessel bequem besteigen und reinigen zu . können, sind die Messer in jeder Hälfte des Kessels nur auf zwei anstofseiiden Seiten der quadratischen Welle B angeordnet, und zwar derartig, dafs die im Theil α denen im Theil b, Fig. 1, entgegenstehen. Je zwei Messer bilden, aus Flacheisen gefertigt, ein. Ganzes, damit nur eine Schraube nothwendig und die Welle durch zu viel Löcher nicht geschwächt wird. Aus letzterem Grunde sind die Löcher auch kreuzweise angebracht und findet die Stellung der Messer, wie oben erwähnt, mittelst der Bügel P statt. Durch diese Anordnung können die Welle wie die Messer leicht und schnell aus dem. Kessel entfernt werden, wodurch Montage und Reparatur bequem ausführbar wird. . Die Messer sind vom ersten Drittel ihrer Länge an breiter und so schräg gestellt bezw. gewunden, dafs durch schnelle Rotation der Welle die Maische im äufseren Umfange von der,einen Stirnwand, wo ihr Eintritt in den Kessel stattfindet, nach der anderen geführt wird und von hier durch die geringere Bewegung inmitten des Kessels zurückläuft, wodurch in allen Theilen des Kessels ein schneller Ausgleich der Maischtemperatur stattfindet. Aufserdem dienen die Messer noch als Fachen, saugen kalte Luft während der Maischung und Kühlung bei Ή ein, um dieselbe erwärmt und mit dem im Kessel entstandenen Dampf bei J abzuführen, so dafs ein Exhaustor selbst bei Kühlung bis auf Maischtemperatur entbehrt werden kann. Zu erwähnen ist noch, dafs die Befestigung der Messer auf der Welle, um letztere durch Löcher nicht zu schwächen, auch in anderer Weise, z. B. derart geschehen kann, dafs die Bügel unterhalb der Welle zusammengeschraubt werden. Der Antrieb , der Welle geschieht von G aus. Im Obertheil des Kessels befinden sich in beliebiger Entfernung von einander die Mannlöcher H und J behufs Befestigung, Reinigung, Zuführung kalter Luft

und Abführung derselben, wie des Dampfes. Bei Bedarf können diese Mannlöcher, wie weiterhin erläutert, mit hermetisch schliefsenden Deckeln K verschlossen werden. Aufserdem befindet sich hier, wie aus Fig. 3 ersichtlich, der Stutzen R₁ der bei Anwendung von Hochdruck als Sicherheitsventil benutzt wird und geöffnet für das Thermometer zur Messung der Maischwärme dient. Zur Berieselung des Kessels ist oberhalb und in der Mitte an seinem Aeufseren ein Wasserzufhifsrohr L angebracht, das im Seitenrohr L₁ und Z₂ bezw. deren Verlängerung längs des Kessels ausmündet. Das Wasser läuft durch Oeffnen des Hahnes .S aus kleinen Löchern dieser Röhren, und zwar innerhalb der Röhren Z₁ und Z₂ oberhalb nach der Mitte des Kessels zu und von hier an der Peripherie desselben herab, bis es unterhalb genau in der Mitte zusammenkommt und hier erst die Kesselwandungen verläfst, um in einem Kanal des Kesselfundaments abgeführt und event, zu anderen Zwecken verwendet zu werden. Die Röhren Z₁ und Z₂ sind an ihren Enden Verkorkt, so dafs sie leicht geöffnet und gereinigt werden können. Ueber dem Hahn S befindet sich ein Zweigrohr, das durch den Hahn Q verschliefsbar und mit einem Schlauch versehen ist. Es dient zur Entnahme von kaltem Wasser behufs Reinigung des Kessels. Im Untertheil des Kessels ist in der Mitte der Dreiwegehahn O zur Entleerung der Maische und des Spülwassers, sowie ein durch Ventil verschliefsbares Dampfrohr behufs Dämpfung von Maischmaterialien u. s. w. angebracht. Ein oberes Dampfrohr η befindet sich in der Mitte, um den Apparat luftleer zu machen, als Montejus zu benutzen, oder Kartoffeln u. s. w. zu dämpfen. Der Kessel ist nach der Mitte zu konisch erweitert, damit schneller und vollständiger Abflufs der Maische, des Spülwassers u. s. w. erzielt wird. An der Stirnwand, wo der Antrieb der Welle erfolgt, ist der Kessel fest gelagert, während das hintere Ende, auf Rollen ruhend, eine Ausdehnung bei eintretender gröfserer Erwärmung des Kessels der Länge nach ebenso gestattet, als die Lagerung in der Mitte. Der Apparat ist mit eisernen Versteifungsringen versehen, um ihn gegen äufseren Luftdruck bei Kühlung im luftverdünnten Raum, wie gegen inneren Dampfdruck bei Anwendung von Hochdruck widerstandsfähiger zu machen. Zu erwähnen ist noch, dafs sich über dem Mannloch J ein Dampfabzugsrohr U befindet, das bei Bedarf mittelst dreier Rollen leicht herauf- und herabgelassen werden kann.

Der Betrieb des Apparates vollzieht sich wie folgt:

Nachdem sämmtliches Malz durch das Mannloch H mittelst Trichters T in den Kessel gebracht (oder auch successive während der Maischung gegeben) worden ist, in welchem sich bereits ein Theil des Condensationswassers befindet, der verschiebbare Theil des Rohres U auf das Mannloch J herabgelassen und das Rührwerk in Betrieb gesetzt worden ist, wird das untere, im Henze-Dämpfer befindliche, verschliefsbare Ventil geöffnet. Die flüssige Masse gelangt nun, nachdem sie eine Rostvorrichtung, die Steine etc. zurückhält, passirt hat, unter einem Druck von 2 bis 3 Atmosphären durch ein 52 mm starkes Rohr M, das mit dem Henze-Dämpfer unterhalb des Ventils verbunden ist und an seinen Enden in zwei Röhren M₁ und M₂ von je 52,5 mm Stärke abzweigt, durch Oeffnen der Hähne der letzteren (M wird nur bei event. Verstopfung geöffnet) in dünnen Strahlen und zerstäubt in den Kessel, und zwar bis an das Ende C desselben. Die zerstäubende Wirkung des ausströmenden Dampfes bezw. der flüssigen Masse aus diesen engen Röhren ist so bedeutend, dafs selbst trockenfaule oder erfrorene Kartoffeln fein zerkleinert werden und hierdurch die bisherigen Maischmühlen entbehrlich macht. Aufserdem erzeugt der schnell eindringende Kartoffelstrahl dieselbe Wirkung im Kessel, wie ein Dampfstrahl, im Dampfabzugsrohr angebracht, hervorbringen würde, so dafs kalte Luft bei H heftig einströmt, die Masse von hier bis J abkühlt, um dann, mit Dampf gemischt, durch J zu entweichen.

Dieser Umstand in Verbindung mit der fachenden Wirkung der Messer macht jedwede besondere Vorrichtung behufs Abkühlung der Masse vor der Mischung mit Malz durch Zuhülfenahme kalter Luft und schneller Abführung des entstandenen Dampfes aus dem Kessel überflüssig. Inzwischen wird die ausströmende Masse mittelst der Messer (90 bis 120 Touren pro Minute) schnell auf das innigste mit Malz vermischt und weiter abgekühlt. Die Mischung mit Malz geschieht schnell und innig, weil durch die den ganzen Kessel entlang gehenden und zerstäubend wirkenden, allmälig herabfallenden Kartoffelstrahlen die Vertheilung der Masse eine möglichst gleichförmige ist. Die Abkühlung der Maische erfolgt intensiv und in allen Theilen . gleichmäfsig, weil infolge der eigenthümlichen Construction der Messer immerfort andere Maischtheile an die durch Wasserberieselung gekühlten Kesselwände der ganzen Fläche nach von Anfang bis zu Ende der Maischung geschleudert werden. Die Manipulation der Maischung von 50 Centner Kartoffeln auf beschriebene Weise dauert höchstens '/₂ Stunde, ohne dafs hierbei die Temperatur höher als 60⁰C. steigt. Ein Verbrühen der Maische ist ebenso ausgeschlossen , wie dafs Stärkemehl nicht mit Malz behufs Zuckerbildung in Berührung käme. Nach vollendeter Zuckerbildung, die höchstens nach beendeter Maischung 20 Minuten beansprucht, kann die Maische in 1 bis 1 '/₂ Stunden auf Gährungstemperatur gebracht werden, und zwar , entweder: a) mit Luftzutritt unter der

fachenden Messerwirkung ohne Exhaustor, oder b) ohne Luftzutritt in luftverdünntem Raum. Zu letzterem Zweck verschliefst man die Mannlöcher H und J hermetisch mittelst der Deckel K, läfst durch das obere Dampfrohr N Dampf in den Kessel, wodurch die in ihm befindliche Luft durch Stutzen R entfernt wird, und· läfst darauf die Berieselung wie vorher beschrieben wirken. Diese Manipulation dürfte namentlich zur heifsen Jahreszeit sehr zu empfehlen sein, da hierbei jede Säuerung der Maische während der Kühlzeit verhindert wird und die letztere sich nicht verlängert, sondern eher noch verkürzt. Es ist hierdurch möglich gemacht, während der Sommermonate mit demselben Erfolg zu brennen wie im Winter.

Das Entleeren des Kessels findet durch den Dreiwegehahn O statt. Das Reinigen geschieht schnell und sauber dadurch, dafs man mittelst des am Wasserhahn Q befindlichen Schlauches von den beiden Mannlöchern aus an alle inneren Kesseltheile Wasser spritzt und durch O ablaufen läfst, oder dafs man den Kessel bis zu Y₃ seines Inhaltes mit Wasser füllt und das Rührwerk wirken läfst. Ein Besteigen des Kessels zur Zeit der Reinigung wird nicht nothwendig, da etwaige Steine, Stroh etc. durch Krücken zu entfernen sind. Der beschriebene Apparat ist für eine Maischung von 50 Centner Kartoffeln berechnet, und dürfte eine Vergröfserung bis höchstens zu einer Verarbeitung von 80 Centnern zu empfehlen sein.

Bei gröfserem Betriebe, wo gewöhnlich auch mehrere Henze - Dämpfer nöthig werden, sind mehrere Apparate aufzustellen, so dafs je ein Dämpfer mit einem Maischkühlapparat in Verbindung zu bringen wäre.

Gleichzeitig kann der Apparat seiner Verschliefsbarkeit wegen als Hochdruckapparat für Verarbeitung von Kartoffeln und Getreide in geschrotetem Zustande ohne Henze-Verbindung, sowie als Montejus Anwendung finden, um die Maische, wenn Wassermangel vorhanden, entweder auf das Kühlschiff oder bei Kühlung bis auf Gährungstemperatur direct in die Bottiche zu bringen.

Schliefslich kann der Apparat auch, falls er nicht unter Druck arbeiten soll, derartig construirt werden, dafs die Kesseldecke zwischen den Mannlöchern H und J (welche letztere alsdann mehr gegen die Enden des Kessels versetzt werden) aus verschiebbaren Theilen besteht, während die sonstige Anordnung der auf der Rührwerkwelle B versetzbaren Messer F in Verbindung mit der äufseren Berieselung Z₁ und L₂ dieselbe bleibt.

Claims (8)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Das Verfahren, mittelst eines liegenden, hermetisch verschliefsbaren, Vacuum- und Hochdruck aushaltenden Kessels A von kleinem Quer- und grofsem Längenschnitt im Verhältnifs von mindestens 1:5 eine so grofse äufsere Kühlfläche und dünne Ablagerung der Maische zu erzeugen, dafs diese mittelst eines wenig Kraft verbrauchenden Rührwerkes nur durch äufsere Wasserkühlung in kürzester Zeit bis auf Gährungstemperatur gebracht werden kann, und zwar unter Mitwirkung kalter Luft oder ohne diese in luftverdünntem Raum.
2. 2. Die nach der Mitte zu konisch erweiterte Form des Kessels bei horizontaler Lagerung zum Zweck der schnellen und vollkommenen Entleerung seines Inhaltes.
3. 3. Die Rollenlagerung (bei D) am hinteren Ende und in der Mitte des Kessels, die eine freie Ausdehnung des Kessels der Länge nach bei grofser Erwärmung des Bleches ermöglicht.
4. 4. Das Verfahren, mittelst der beiden heftig in den Cylinder dringenden Maischmassenstrahle und fachenden Messer F bei H Luft zuzuführen und bei T Dampf abzuführen, zum Zweck der Kühlung der Masse durch Luft vor der Mischung mit Malz und zur Vermeidung eines Dampfstrahlexhaustors.
5. 5. Das Verfahren, die Maischmasse (trockenfaule und erfrorene Kartoffeln inbegriffen) vermöge dünner Strahlen, welche bei 2 bis 3 Atmosphären Druck, durch die in die hintere Stirnwand horizontal einmündenden engen Röhren M₁ und M₂ erzeugt, im oberen, nicht befüllten Raum des Kessels parallel seiner Decke entlang bis an das Ende gehen, in kleine Theilchen zu zerstäuben und der ganzen Kessellänge nach gleichmäfsig zu vertheilen, so dafs dieselbe durch rotirende Messer F schnell auf das innigste mit Malz gemischt und weiter abgekühlt wird.
6. 6. Die eigenthümliche Construction der Messer-, welche, aufser dafs sie die Maische weiter zerkleinern und mit Malz mischen, durch ihre vom ersten Drittel der Länge an breitere und schraubenförmig gewundene Form bei schneller Rotation der Welle B die Maische im äufseren Umfang nach vorn

   . bringen und in der Mitte zurücklaufen lassen, unter fortwährender Schleuderung der Masse an die gekühlten Wandungen innerhalb des nicht befüllten Raumes, und hierbei auch luftzu- und dampfabführende, kühlende Wirkung erzeugen, zum Zweck rascher Abkühlung und Ausgleichung der Temperatur.
7. 7. Die auf der quadratischen Welle B in jeder Kesselhälfte nur auf zwei anstofsenden Seiten angeordneten Messer F zum Zweck leichter Besteigbarkeit und Reinigung des Kessels.
8. 8. Die Verstellbarkeit der Messer F mittelst

   der Bügel P auf der Welle B zum Zweck des leichten Versetzens derselben in weitere oder engere Stellung.

   Die Art der Befestigung der je zwei ein Ganzes bildenden Messer auf der Welle mittelst Schraube, damit die Welle sowohl als die Messer leicht aus dem Kessel entfernt und hierdurch Montage wie Reparatur leicht ausgeführt werden können.
   Die zum Zweck des leichteren Versetzens der Messer und zur gröfseren Haltbarkeit der Welle kreuzweise angebrachten Durchs bohrungen der letzteren, welche zur directen Befestigung der Messer auf. der Welle mittelst Schraube oder, wenn die Messer versetzt werden sollen, unter Anwendung eines Bügels P nebst Schraube dienen.
   Die offene Form des Kessels, dessen obere Decke aus verschiebbaren Theilen bestehen kann, wenn der Apparat riicht mit Hoch-druck benutzt wird und nicht in luftverdünntem Raum gekühlt werden soll.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.