DE3708901A1 - Feinbrenngeraet mit nachgeordnetem kuehler - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Feinbrenngerät nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Als bekannte Einrichtung dieser Art wird dabei ausgegan­ gen von einem sogenannten Wasserbad-Brenngerät gemäß der Abbildung 41 auf Seite 219 des Fachbuches "Handbuch der Getränketechnologie" mit dem Untertitel "Technologie der Obstbrennerei" von Pieper/Bruchmann/Kolb, Verlag Ulmer in Stuttgart, Jahrgang 1977, ISBN 3-8001-5806-6.

Derartige, bislang stets mit sogenannten Glockenböden und Überlaufrohren ausgerüstete Feinbrenngeräte haben eine ganze Reihe von Nachteilen, von denen die wesentlichsten im folgenden aufgelistet sind:

• a) Relativ rasche Verschmutzung der Glocken durch Maischepartikel, Fuselöle und Grün­ span bei Kupferausführung sämtlicher Teile.
• b) Großer Druckverlust im Brenngerät, da die Alkoholdämpfe im Bereich der Glocken sich stets einen Weg durch die dort stehende Flüssigkeit bahnen müssen.
• c) Druckerhöhung also erforderlich durch stärkere Befeuerung zur Erzeugung größe­ rer Hitze, was sich wiederum aromaschäd­ lich auf das Destillat auswirkt, mit dem auch wegen der größeren Hitze Wasserdampf­ partikel mitgerissen werden.

Die Erfindung will deshalb eine Aufgabe lösen, die vor allem darin besteht, durch strömungsgünstigere Geräte­ ausgestaltung und somit weniger Hitzezufuhr einen aroma­ reichen Feinbrand zu erzielen, der möglichst frei von Beimischungen ungesunder oder aber aromaschädlicher und minderwertiger Fuselstoffe ist.

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht dabei durch das Zu­ sammenwirken derjenigen baulichen Ausgestaltungen an Brennraum, Verstärker, Feinbrenndephlegmator und letzte­ rem nachgeordnetem Kühler, die in den Patentansprüchen angegeben, aus den beigefügten Zeichnungen entnehmbar und danach noch im einzelnen beschrieben sind.

Es zeigen weitestgehend schematisch dargestellt:

Fig. 1 ein Feinbrenngerät nach der Erfindung im Längsschnitt,

Fig. 2 diverse alternative Bodenausbildungen zu Fig. 1,

Fig. 3 die gesamte Brennereinheit im Längs­ schnitt,

Fig. 4 einen Einfachkühler im Längsschnitt,

Fig. 5 einen Doppelkühler mit separaten Vor­ lagegefäßen im Längsschnitt,

Fig. 6 einen Halbquerschnitt durch den Feuerraum und

Fig. 7 den Feuerraumbereich des Gerätes wiederum im Längsschnitt.

Das Feinbrenngerät gemäß Fig. 1 zeigt zunächst einmal, daß nunmehr die im Inneren des Verstärkers 4 ange­ ordneten Böden als nach unten gewölbte Scheiben 5 bzw. 6 ausgeführt sind, die unter Bildung eines Ringspaltes 10 zur Innenwandung des Verstärkers 4 über Stützfüße 11 auf jeweils darunterliegenden Kreisringflächen 7′ aufgesetzt und zentriert sind, wobei in spezieller Ausgestaltung vom Detail her die Ringflächen 7′ in Sicken 12 der Verstärkerwandung 4 eingesetzt, etwa gleich wie die darüberliegenden, mit einem erhabenen Rand 5 a bzw. 6 a versehenen, als Scheiben 5 bzw. 6 aus­ gebildeten Siedeböden gewölbt und letztere zudem mit­ tig mit einem aus Rohrstück 13 und darunterliegender Schale 14, die abschraubbar oder ähnlich entfernbar ist, gebildeten Syphon, versehen sind; wasserseitig miteinander und dem Feinbrenndephlegmator 8 verbundene Ringkühlleitungen 15, 16 am Verstärkeraußenmantel 4 jeweils in Höhe der Ringspalte 10, vervollständigen diese neue Grundausführung, deren besondere Vorteile im einzelnen nun darin bestehen, daß die Geistdämpfe ungehindert durch die Ringspalte 10 nach oben entweichen können und die Siedeböden 5, 6 und 7 sind leicht zu reinigen, vor allem, wenn anstelle von Kupfer ein an­ deres nichtrostendes Material verwendet wird. Zudem findet nirgends mehr ein Kontakt der Dämpfe mit dem Lutterwasser statt, hingegen eine vorteilhafte Kühlung der Dämpfe bereits vom Außenmantel 4 her.

Die Varianten nach Fig. 2 zeigen als weitere mögliche Ausgestaltungen des erfinderischen Grundgedankens die­ ser Anmeldung im wesentlichen folgendes:

• a) Geistdämpfedurchführungen 44 in beliebiger Anzahl auf dem Siedeboden, z.B. an seinem Umfang 49, 50 verteilt, mit oder ohne darü­ berliegender Prallplatte 45 und mindestens einem Syphon 46 bzw. 47 bzw. 48 je Boden (Partie I bis IV in Fig. 2).
• b) Ebenfalls mit Syphon 46 bzw. 47 versehene Siedeböden 51, die wechselseitig versetzt, sektor- oder sehnenartige Geistdurchtritts­ öffnungen 52 freilassen (Partie VI in Fig. 2).
• c) Siedeböden 53 nach Punkt b). dieses Anspruchs, jedoch ohne Syphon und dafür aber zur Durch­ trittsöffnung 52 hin geneigt sowie - ebenso wie die anderen - mit erhabenem Rand 54 als Lutterwasserbegrenzung (Partie VI in Fig. 2).

Dadurch, daß bei den Varianten gemäß Fig. 2 die früheren Kochglocken 45 entweder höher gesetzt sind als zuvor, oder aber eine durchbrochene Oberfläche 45 a besitzen, findet hier keine Kochung statt, und die Geistdämpfe können ebenfalls fast ohne Berührung mit dem Lutterwas­ ser ungehindert zum Dephlegmator aufsteigen.

Die weiteren Merkmale der Ausbildung des Maischerückführ­ bodens 17 als vom Überkochstutzen 18 zum Rücklaufrohr 19 hin geneigter, ebener Fläche, wobei das Rücklaufrohr 19 nahe der Wandung des Verstärkers 4 liegt und der Um­ stand, daß der Rand 7 a des obersten Siedebodens 7 sich zwischen Verstärkerwandung 4 und Feinbrenndephlegmator 8 mit jeweils angenähert gleichem, seitlichen Abstand bis kurz unterhalb des Geräteabschlußdeckels 20 er­ streckt, wobei das zum Kühler 9 verlaufende Abführrohr 21 für die Geistdämpfe konzentrisch innerhalb des Kühl­ wasserzulaufs 22 des Feinbrenndephlegmators 8 ver­ läuft, ergeben als Vorteile gegenüber den früheren Ge­ räten nunmehr glatte und leicht zu reinigende Böden mit optimaler Zwangsführung der Dämpfe entlang der Kühlzone unter Ausnützung der gesamten Oberfläche des Dephlegmators, sowie dessen wasserseitige Verbindung nach dem Gegenstromprinzip mit den Ringkühlleitungen 15, 16.

Gleiches, jedoch in noch stärkerem Maße gilt auch für die Alternativausführung nach Fig. 3 nämlich, die kon­ zentrische Anordnung eines Leit- und Umlenkrohres 60 und 61 vom obersten Siedeboden 7 aus in das Zentrum des Dephlegmators B und Einmündung des Geistdämpfeaus­ trittsstutzens 62 in den oberen Bereich des Ringraums 63 zwischen Verstärker 4 und Dephlegmator 8 mit der Zu­ ordnung eines den Koch- oder Siedestand bzw. die Ent­ leerung am obersten Siedeboden 7 regulierenden, handum­ schaltbaren Hebels 64 mit Syphonabschluß 65.

Zudem besteht noch, wie in Fig. 1 angedeutet die Mög­ lichkeit der Aromaschonung z.B. beim Brennen von Him­ beergeist o.dgl. durch eine wahlweise Unterbrechung der Zwangsumleitung der Geistdämpfe am Rande 7 a, durch einen seitlichen Ableitstutzen 23 im Außenmantel des Verstärkers 4 in Höhe des Geräteabschlußdeckels 20.

Gemäß Fig. 4 hat die Ausbildung des Kühlers 9 in Form eines sogenannten Zargenkühlers mit zum Dämpfeeintritt 24 hin glattem oder konisch erweitertem oberen Bereich 25 a der Zarge 25 und Aussparung 25 b in diesem Bereich 25 a zum Kühlwasser-Zirkulations-Durchtritt und weiter­ hin die Anordnung einer ebenen oder gewölbten Platte 32 in diesem Bereich 25 a als Verteiler für die eintreten­ den Geistdämpfe und zugleich oberem Abschluß für den mit Leitblechen 31 ausgestatteten Kühlwasserraum 33 den Vorteil eines größeren Volumens im Bereich 25 a des Dämpfeeintritts 24 gegenüber dem Zargenringraum 25 beim Destillatablauf 30.

In spezieller baulicher Ausgestaltung ist am Kühler da­ bei vorgesehen, daß die Wasserleitbleche 31 an einer Stange 34 o.ä. mit gegenseitigem Abstand übereinander und derart im Inneren der Zarge 25 angeordnet sind, daß jeweils zwischen den Leitblechen 31 und der Innenwan­ dung der Zarge 25 ein Ringspalt 35 für den Wasserdurch­ tritt verbleibt.

Der gegenüber dem zuletzt beschriebenen Kühlsystem in Fig. 5 dargestellte Doppelkühler zeichnet sich in seiner speziellen Bauweise aus durch separate Kühlman­ tel für den Vor- bzw. Nachlauf 67 und den Mittellauf 68 sowie zwischen diesen befindlichen Wasserräumen 69 und weiterhin durch die Zuordnung eines 2-Wege-Umschalt­ ventils 70 zu den ebenfalls separaten Geistdämpfeein­ trittsstutzen 71 und 72 des Doppelkühlers 66 sowie se­ parate Alkoholaustrittsstutzen 73 und 74 für Vor-/ Nachlauf 73 bzw. Mittellauf 74 und jedem dieser Stutzen zugeordnetem, eigenen Vorlagebehälter 75 und 76. Resul­ tierend daraus, daß einer der Vorlagebehälter 75 einen den Vorlauf auffangenden Teil 75 a und einen den Nach­ lauf aufnehmenden und/oder ableitenden Abschnitt 75 b be­ steht und die beiden Abschnitte 75 a und 75 b des Be­ hälters 75 in- oder nebeneinander angeordnet sind und letzterer 75 b über eine Bypassleitung 77 mit Umschalt­ ventil 78 mit dem Vor-/Nachlaufstutzen 73 des Doppel­ kühlers 66 verbunden ist, kommt der wertvolle Mittel­ lauf also zu keiner Zeit mit Geräteteilen in Kontakt, die den Vor- und Nachlauf abfangen bzw. weiterleiten; das arteigene Aroma des Destillats bleibt also in opti­ maler Weise unbeeinträchtigt von Beimischungen.

Besonderheiten der Brennraumausgestaltung sind noch da­ rin zu sehen, daß im Feuerraum 2 brückenförmige Wasser­ Zirkulationsrohre 26, 27, 28 eingebaut sind, die sich von den Seitenpartien des Feuerraumbodens 2 a der dort ebenfalls wasserführend ist, aufwärts zur Maischblase 3 hin erstrecken und jeweils mittig unterhalb der­ selben 3 über Stutzen 26′ in deren Wasserraum 3 a ein­ münden. Weiterhin zeichnet sich dieser neue Brennraum noch aus durch eine Zugregulierklappe 37 für die Feue­ rung 2 mit Luftzuführungskanal 38 unterhalb des Rostes 39 und von unterhalb der Feuerraumklappe 40 her, wobei der Luftdurchtritt als gelochter Boden 43 ausgebildet ist.

In nicht näher vom Detail her zu beschreibender Weise gehören zur Systemvervollständigung letztlich noch diverse Regel- oder Steuerelemente in Form von mechani­ schen Tastern, Infrarotschaltern 79, 80 bzw. Licht­ schranken, Thermostaten 36 o.dgl. für die Umschaltung der verschiedenen Ventile 70, 78 bei der Vorlauf-/ Nachlaufsammlung bzw. Mittellaufabscheidung an den in den Zeichnungen angedeuteten Stellen.

• Bezugsziffernverzeichnis  1 Brenngerät
   2 Befeuerung
   2 a Feuerraumboden
   3 Maischeblase
   3 a Wasserraum
   3 b Flanschverbindung
   4 Verstärker
   4 a Flanschverbindung
   5 Siedeboden
   5 a Rand
   6 Siedeboden
   6 a Rand
   7 oberster Siedeboden
   7 a Rand
   7′ Kreisringflächen
   8 Feinbrenndephlegmator
   8 a Kühlwasserablaufstutzen
   9 Kühler
  10 Ringspalt
  11 Stützfuß
  12 Sicke
  13 Rohrstück
  14 Schale
  15 Ringkühlleitung
  16 Ringkühlleitung
  17 Maische-Rückführboden
  18 Überkochstutzen
  19 Rücklaufrohr
  20 Gerätedeckel
  21 Abführrohr
  22 Kühlwasserzulaufstutzen
  23 wahlweiser Geistdämpfeaustrittstutzen
  23 a Umschaltventil
  24 Dämpfeeintritt
  25 Zarge
  25 a oberer Zargenbereich
  25 b Aussparung
  26 Zirkulationsrohr
  26′ Stutzen
  27 Zirkulationsrohr
  28 Zirkulationsrohr
  29 Kühlwasserzulauf
  29 a Kühlwasserauslauf
  30 Destillataustritt
  31 Leitbleche
  32 gewölbte Platte
  33 Kühlwasserraum
  34 Stange
  35 Ringspalt
  36 Thermostat
  37 Zugregulierklappe
  38 Luftzuführkanal
  39 Rost
  40 Feuerraumklappe
  41 Kopplung
  42 Fühler
  43 gelochter Boden
  44 Geistdämpfedurchführung
  45 Prallplatte
  46 Syphon
  47 Syphon
  48 Syphon
  49 Siedeboden
  50 Siedeboden
  51 Siedeboden
  52 Geistdurchtrittsöffnung
  53 Siedeboden
  54 Rand
  55 Bypass
  56 Ventil
  57 Verkabelung
  58 Heißwasserbehälter
  59 Thermostat
  60 Leitrohr
  61 Umlenkrohr
  62 Stutzen
  63 Ringraum
  64 Handhebel
  65 Syphonabschluß
  66 Doppelkühler
  67 Ringmantel für Vorlauf/Nachlauf
  68 Ringkühlmantel für Mittellauf
  69 Wasserraum
  70 2. Wegeventil
  71 Geistdämpfeeintritt Vorlauf/Nachlauf
  72 Geistdämpfeeintritt Mittellauf
  73 Austrittsstutzen Vorlauf/Nachlauf
  74 Austrittsstutzen Mittellauf
  75 Vorlagebehälter Vorlauf/Nachlauf
  75 a Vorlaufsammler
  75 b Nachlaufableiter
  76 Vorlagebehälter Mittellauf
  77 Bypass
  78 Umschaltventil
  79 Stellring
  79 a Fühler
  80 Schalter bzw. Fühler
  80 a Alkoholmeter
  81 Kühlwasserzulauf
  82 Kühlwasserablauf
  83 Tauchwand
  84 Entleerung

Claims (20)

1. Feinbrenngerät in der Ausführung als sogenanntes frei­ stehendes Wasserbad-Brenngerät (1) mit bodenseitiger Befeuerung (2) der Maischblase (3), aufgesetztem Verstärker (4) mit Zwischenböden (5, 6, 7), einem sogenannten Feinbrenndephlegmator (8) als oberem Ge­ räteabschluß und letzterem nachgeordnetem Kühler (9) mit Vorlagegefäß (75, 76), dadurch gekennzeichnet, daß die im Inneren des Verstärkers (4) angeordneten Böden als nach unten gewölbte Scheiben (5 bzw. 6) ausgeführt sind, die unter Bildung eines Ringspaltes (10) zur Innenwandung des Verstärkers (4) über Stützfüße (11) auf jeweils darunterliegenden Kreis­ ringflächen (7′) aufgesetzt und zentriert sind (Fig. 1).

2. Feinbrenngerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringflächen (7′) in Sicken (12) der Verstär­ kerwandung (4) eingesetzt, etwa gleich wie die da­ rüberliegenden, mit einem erhabenen Rand (5 a bzw. 6 a) versehenen, als Scheiben (5 bzw. 6) ausgebildeten Siedeböden gewölbt und letztere zudem mittig mit einem aus Rohrstück (13) und darunterliegender Schale (14), die abschraubbar oder ähnlich entfernbar ist, gebildeten Syphon, versehen sind (Fig. 1).

3. Feinbrenngerät nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch wasserseitig miteinander und dem Feinbrenndephlegmator (8) verbundene Ringkühlleitungen (15, 16) am Ver­ stärkeraußenmantel (4), vorzugsweise im Bereich der Ringspalte (10, Fig. 1).

4. Feinbrenngerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgende wahlweise Ausbildung der Siedeböden:

• a) Geistdämpfedurchführungen (44) in beliebi­ ger Anzahl auf dem Siedeboden, z.B. an seinem Umfang (49, 50) verteilt, mit oder ohne da­ rüberliegender Prallplatte (45) und min­ destens einem Syphon (46 bzw. 47 bzw. 48) je Boden (Partie I bis IV in Fig. 2).
• b) Ebenfalls mit Syphon (46 bzw. 47) versehene Siedeböden (51), die wechselseitig versetzt, sektor- oder sehnenartige Geistdurchtritts­ öffnungen (52) freilassen (Partie VI in Fig. 2).
• c) Siedeböden (53) nach Punkt b) dieses An­ spruchs, jedoch ohne Syphon und dafür aber zur Durchtrittsöffnung (52) hin geneigt sowie - ebenso wie die anderen - mit erhabe­ nem Rand (54) als Lutterwasserbegrenzung (Partie VI in Fig. 2).

5. Feinbrenngerät nach den vorherigen Ansprüchen, gekennzeichnet durch Ausbildung des Maischerückführbodens (17) als vom Überkochstutzen (18) zum Rücklaufrohr (19) hin geneigter, ebener Fläche, wobei das Rücklaufrohr (19) nahe der Wandung des Verstärkers (4) liegt (Fig. 1).

6. Feinbrenngerät nach den zuvorigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (7 a) des obersten Siedebodens (7) sich zwischen Verstärkerwandung (4) und Feinbrenn­ dephlegmator (8) mit jeweils angenähert gleichem, seitlichen Abstand bis kurz unterhalb des Geräteab­ schlußdeckels (20) erstreckt (Fig. 1).

7. Feinbrenngerät nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Kühler (9) verlaufende Abführrohr (21) für die Geistdämpfe konzentrisch innerhalb des Kühl­ wasserzulaufs (22) des Feinbrenndephlegmators (8) verläuft (Fig. 1).

8. Feinbrenngerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch konzentrische Anordnung eines Leit- und Umlenkrohres (60 und 61) vom obersten Siedeboden (7) aus in das Zentrum des Dephlegmators (8) und Einmündung des Geistdämpfeaustrittsstutzens (62) in den oberen Bereich des Ringraums (63) zwischen Verstärker (4) und Dephlegmator (8 in Fig. 3).

9. Feinbrenngerät nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Zuordnung eines den Koch- oder Siedestand bzw. die Entleerung am obersten Siedeboden (7) regulieren­ den, handumschaltbaren Hebels (64) mit Syphonab­ schluß (65 in Fig. 3).

10. Feinbrenngerät nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch Ausbildung des Kühlers (9) in Form eines sogenannten Zargenkühlers mit zum Dämpfeeintritt (24) hin zylin­ dr. oder konisch erweitertem oberen Bereich (25 a) der Zarge (25) und Aussparung (25 b) in diesem Bereich (25 a) zum Kühlwasser-Zirkulations-Durchtritt, weiter­ hin durch eine ebene oder gewölbte Platte (32) in diesem Bereich (25 a) als Verteiler für die eintreten­ den Geistdämpfe und zugleich oberem Abschluß für den mit Leitblechen (31) ausgestatteten Kühlwasserraum (33 in Fig. 4).

11. Feinbrenngerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserleitbleche (31) an einer Stange (34) o.ä. mit gegenseitigem Abstand übereinander und der­ art im Inneren der Zarge (25) angeordnet sind, daß jeweils zwischen den Leitblechen (31) und der Innen­ wandung der Zarge (25) ein Ringspalt (35) für den Wasserdurchtritt verbleibt (Fig. 4).

12. Feinbrenngerät nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch Ausbildung des dem Brenngerät (1) nachgeordneten Kühlers (9 in Fig. 3) als sogenannter Doppelkühler (66) mit separaten Ringkühlmänteln für den Vor­ bzw. Nachlauf (67) und den Mittellauf (68 in Fig. 5) sowie zwischen diesen befindlichen Wasserräumen (69).

13. Feinbrenngerät nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Zuordnung eines 2-Wege-Umschaltventils (70) zu den ebenfalls separaten Geistdämpfeeintrittsstutzen (71 und 72) des Doppelkühlers (66) sowie separate Al­ koholaustrittsstutzen (73 und 74) für Vor-/Nachlauf (73) bzw. Mittellauf (74) und jedem dieser Stutzen zugeordnetem, eigenen Vorlagebehälter (75 und 76).

14. Feinbrenngerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Vorlagebehälter (75) einen den Vor­ lauf auffangenden Teil (75 a) und einen den Nach­ lauf aufnehmenden und/oder ableitenden Abschnitt (75 b) besteht.

15. Feinbrenngerät nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschnitte (75 a und 75 b) des Behälters (75) in- oder nebeneinander angeordnet sind und letzterer (75 b) über eine Bypassleitung (77) mit Umschaltventil (78) mit dem Vor-/Nachlaufstutzen (73) des Doppelkühlers (66) verbunden ist.

16. Feinbrenngerät nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Feuerraum (2) brückenförmige Wasser-Zirkulati­ onsrohre (26, 27, 28) eingebaut sind, die sich von den Seitenpartien des Feuerraumbodens (2 a) der dort ebenfalls wasserführend ist, aufwärts zur Maischeblase (3) hin erstrecken und jeweils unterhalb der­ selben (3) über Stutzen (26′) in deren Wasserraum (3 a) einmünden (Fig. 6 und 7).

17. Feinbrenngerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die brückenförmigen Zirkulationsrohre (26 bis 28) parallel zueinander verlaufen.

18. Feinbrenngerät nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch eine Zugregulierklappe (37) für die Feuerung (2) mit Luftzuführungskanal (38) unterhalb des Rostes (39) und von unterhalb der Feuerraumklappe (40) her, wobei der Luftdurchtritt als gelochter Boden (43) ausgebildet ist.

19. Feinbrenngerät nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch Kopplung (41) und selbsttätige Steuerung der Zugregu­ lierklappe (37) mit einem Druck- oder Temperaturfühler (42) aus dem Wasserraum (3 a) der Maischeblase (3).

20. Feinbrenngerät nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Regel- oder Steuerelemente in Form von mechanischen Tastern, Infrarotschaltern (79, 80) bzw. Licht­ schranken, Thermostaten (36) o.dgl. für die Um­ schaltung der verschiedenen Ventile (70, 78) bei der Vorlauf-/Nachlaufsammlung bzw. Mittellaufab­ scheidung.