DE3903720A1 - Anlage zum kontinuierlichen trennen einer fluessigen und einer festen phase sowie zum auslaugen der festen phase - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum kontinuierlichen Trennen einer flüssigen und einer festen Phase sowie zum Auslaugen der festen Phase, mit einer entlang der vertikalen Symmetrieachse angeordneten Extraktionskolonne und einer an die Extraktionskolonne angeschlossenen Filterkonstruktion, wobei die Extraktionskolonne Öffnungen aufweist, die die zu extrahierenden und die extrahierenden Flüssigkeitskomponenten sowie den Extrakt in den extrahierenden Zylinderraum ein- bzw. aus diesem ausleiten.

Es ist bekannt, daß z. b. die Bierherstellung aus drei Hauptphasen besteht: Malzfertigung, Würzeerzeugung und Fermentierung und Gärung.

Nach dem Stand der Technik der Bierherstellung bringt die Realisierung der traditionellen Technik einen hohen Aufwand an Arbeit und Investitionskosten mit sich. Aus diesem Grunde wird immer mehr nach der Kontinuität der Teilprozesse gestrebt.

Von diesen stellt die kontinuierliche Erzeugung der Bierwürze die schwierigste Aufgabe dar. In der Zeitschrift "Die Brauerei" 1963/No. 5 sind zahlreiche diesbezügliche Technologien beschrieben, die aber mehrere Nachteile aufweisen und für die Realisierung im Großbetrieb überhaupt nicht geeignet sind. Innerhalb der Erzeugung der Bierwürze stellt das kontinuierliche Trennen der flüssigen und der festen Phase und das Auslaugen der festen Phase, d. h. das Filtrieren der Bierwürze, nämlich das kontinuierliche Trennen der reinen Würze und des Trebers, und das kontinuierliche Auslaugen des Trebers, die schwierigste Aufgabe dar.

Eine aus der Fachliteratur bekannte, zu diesem Zwecke entwickelte Laboratoriumsvorrichtung der Gattung "Davis Pollock" hatte die technologischen Forderungen befriedigt aber die Lösung war zur Herstellung einer größeren Versuchsvorrichtung ungeeignet. Das wesentliche Element wurde nämlich von einer in dem Unterteil eines Zylinders mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 450/Minute rotierenden Scheibe gebildet, wobei über einen Spalt von 0,025 mm zwischen der Scheibe und dem Zylindermantel filtriert wird. Die geplante Vorrichtung mit einer Kapazität von 4100 hl/Woche und mit einer dazu erforderlichen Scheibe mit dem Durchmesser von 60 mm konnte aber nicht gefertigt werden (siehe die Fachzeitschrift, Heft 5, Ausgabe September-Oktober, Jahrgang 1963, Ungarn).

Eine Vorrichtung ist ebenfalls bekannt, die aber lediglich eine halbkontinuierlich arbeitende, experimentelle Rundlaufvorrichtung ist. Das wesentliche Merkmal der Vorrichtung war eine Wanne, die mit radialen Platten - die auf einer den Mittelpunkt der Wanne durchquerenden Achse befestigt waren - in mehrere Teile unterteilt wurden und in welcher je ein Teilprozeß der Würzezubereitung und des Filtrierens stattfand. Auch diese Version war zur Realisierung der betriebsmäßigen Herstellung ungeeignet, teilweise wegen der strukturellen Schwierigkeiten (Dichtung usw.), teilweise weil ein befriedigendes Filtrieren über die auf dem Boden der Wanne gleiten gelassenen Treberschichten nicht erreicht werden konnte ("Brauerei", 1963, Heft 5).

Aus den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen hatte Davis Pollock Dummet die beschriebene Rundlaufvorrichtung insoweit verändert, als anstatt einer großen, in mehrere Teile unterteilten Wanne mehrere karussellartig angeordnete Miniaturwannen eingesetzt wurden. Im Laufe der Inbetriebsetzung der Versuchsvorrichtung stellte sich aber heraus, daß die Miniaturwannen nicht gleichmäßig funktionierten. Außer der erwähnten Versuchsvorrichtung sind keine Daten über die Inbetriebsetzung weiterer, insbesondere großbetrieblicher Vorrichtungen in der Fachliteratur aufzufinden.

Weiterhin ist eine Vorrichtung bekannt, bei der zum Trennen des Trebers und der reinen Würze Zentrifugen verwendet werden. Auch diese Lösung schien zu großbetrieblichen Zwecken, teilweise infolge der Überdimensionierung, teilweise wegen Unwirtschaftlichkeit der Zentrifugen ungeeignet zu sein.

Desweiteren ist eine Anlage mit Vibrosieb zum Trennen der Würze und des Trebers bekannt.

Eine weitere Vorrichtung ist aus der HU-PS 1 54 691 bekannt. Im Sinne dieser Lösung wird die reine Bierwürze aus der Maische, die etwa in halber Höhe eines stehenden Zylinders eingeführt wird, mit Anschwänzwasser, das im Unterteil des zylindrischen Raums im Gegenstrom zu dem durch sein Eigengewicht nach unten tendierenden Treber eingeführt wird, eluiert und über dem Zuführpegel, in etwa 2/3-Höhe des Zylinders, über eine falsche Filterplatte, die den Zylinder in einen Oberteil und einen Unterteil unterteilt, in die schlammabtrennende Zentrifuge eingeleitet. Die Filterplatte wird mit einem starken Bierwürzestrahl gereinigt, während der in den Unterteil nach unten tendierende ausgelaugte Biertreber mit einer Schnecke ausgefördert wird.

Die geschilderte Aufgabe erwies sich als Versuchsanlage mit der Leistung von 25 l/h zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum kontinuierlichen Auslaugen des Biertrebers im Gegenstrom geeignet; zur großbetrieblichen Realisierung war jedoch die Anlage ungeeignet, da die Fläche der Filterplatte mit einem D/H-Verhältnis (D = Durchmesser und H = Höhe der zylindrischen Gefäße) bei großbetrieblichen Anlagen zur Erfüllung der technologischen Anforderungen unbefriedigend war.

So konnten z. B. bei einer Versuchsanlage mit einer Leistung von 15 hl/H etwa 16% der erforderlichen Filterfläche von 2,4 m², bei einer Anlage mit der Leistung von 75 hl/h bloß 9% erreicht werden, bei höheren Leistungen war das Verhältnis noch ungünstiger.

Darüber hinaus hatte sich die in der beschriebenen Weise stattfindende Reinigung der Filterplatte mit einem starken Bierwürzenstrahl nicht bewährt, da der Bierwürzenstrahl die sich in der Bierwürze befindenden Schlammteile in die Filterplatte eindrückte und diese binnen kurzer Zeit verstopfte, was zum Stillstand des Betriebs führte. Obiges zusammenfassend bewährten sich die bisher bekannten Verfahren bzw. die zur Durchführung bestimmten Vorrichtungen aus dem Standpunkt der Technologie nicht oder es bestanden Mangelhaftigkeiten hinsichtlich einer großbetrieblichen Anwendung.

Der Erfindung wurde das Ziel gesetzt, die erwähnten Mangelhaftigkeiten zu vermeiden bzw. die in der Einleitung spezifierte Anlage weiterzuentwickeln und eine Lösung zu schaffen, die - mit den bekannten Lösungen verglichen - durch einen viel besseren Wirkungsgrad gekennzeichnet werden kann.

Eine weitere Zielsetzung bestand darin, eine Anlage zum Trennen des Biertrebers und der Bierwürze zu schaffen, bei der das Auslaugen des Biertrebers stufenlos im Gegenstrom in einem einzigen Arbeitsgang auch großbetrieblich realisiert werden kann.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die gestellte Aufgabe gelöst werden kann, wenn die die Bierwürze und den Biertreber trennende und auslaugende Extraktionskolonne, die zum Filtrieren der Bierwürze dienende Vorrichtung und die den Biertreber austragende Konstruktion in einer neuartigen strukturellen Form und in neuartiger geometrischer struktureller Anordnung ausgestaltet werden.

Im Sinne der Erfindung wurde die gestellte Aufgabe bei der Anlage des vorerwähnten Typs so gelöst, daß die Filterkonstruktion die Form eines Zylindermantels aufweist, in dem eine zylindrische Filterplatte vorgesehen ist, die mit einer Vorrichtung mit sich drehenden Schaufeln zur Reinigung des Filterelements versehen ist und an die ein das Absetzen des Schlammers verhindernder Strömungskanal angeschlossen ist. Des weiteren sind die Extraktionskolonne und die Filterkonstruktion entlang zueinander parallel verlaufender Symmetrieachsen angeordnet. Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß eine Austragskonstruktion für die feste Phase (Biertreber) vorgesehen ist, deren Förderschnecke mit sich ändernder Schneckensteigung in axialer Richtung verstellt werden kann, wobei die zum Austritt der festen Phase dienende Öffnung einen geregelten Querschnitt aufweist.

Die erfindungsgemäße komplette Anlage besteht aus drei Aggregaten und zwar aus der eigentlichen Extraktionskolonne zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum Auslaugen des letzteren, der mit dem Oberteil der Kolonne lösbar zusammengebauten Vorrichtung zum Filtrieren der Bierwürze und der mit dem Unterteil ebenfalls lösbar zusammengebauten Austragskonstruktion für den Biertreber. Die die Bierwürze und den Biertreber trennende und den letzteren auslaugende Extraktionskolonne ist ein auf Füßen stehendes zylindrisches Gefäß mit gewölbtem oder ebenen Boden, an dessen Mantel etwa in der halben Höhe und an dem Unterteil je ein Zuflußstutzen vorhanden ist. In dem Inneren des Gefäßes ist ein mit Schaufeln versehener Rührer angeordnet, dessen unterste Schaufel den Boden des Gefäßes streift; in dem Boden des Gefäßes ist ein rechteckiger Ausschnitt ausgestaltet, der in ein an den Boden geschweißtes geflanschtes Element mündet; auf dem Boden des zylindrischen Gefäßes ist ein Lager für die durchgehende Rührwelle vorgesehen, der obere Teil des Zylinders ist mit einem geflanschten Rand ausgestaltet und in dem Mantel ist (sind) ein oder mehrere zu der Achse des Zylinders paralleles (parallele) Sichtfenster ausgestaltet.

Die eine selbständige Einheit bildende, zum Filtrieren der Bierwürze dienende Vorrichtung besteht aus dem zylindrischen Filtersieb, das mit dem Innenteil der geflanschten Ränder des Zylindermantels mit Schrauben oder in anderer an sich bekannter Weise lösbar zusammengebaut ist und das zusammen mit dem Zylindermantel einen ringförmigen Raum, einen Strömungskanal bildet.

Auf dem Zylindermantel befinden sich ein zu der Zylinderachse paralleles längliches Schauglas, unten ist ein tangential an den Mantel angeschlossener Zuflußstutzen vorhanden, während an dem Oberteil ein Ausflußstutzen vorgesehen ist. An den letzteren ist ein T-Rohrprofil angeschlossen, an dessen einem Schenkel sich ein Regelventil befindet, das über eine Rohrleitung, unter Zwischenschaltung einer Zentrifugalpumpe, mit dem auf dem Zylindermantel unten sich befindenden Zuflußstutzen verbunden ist. Im Inneren des Filterzylinders ist eine bürstenartige, mit Drehschaufeln oder Gummiwischer versehene Reinigungsvorrichtung angeordnet, deren Schaufeln auf Speichen montiert sind, wobei die Speichen auf dem oberen Ende der Welle des Rührwerks des die Bierwürze und den Biertreber trennenden zylindrischen Gefäßes bzw. der Extraktionskolonne befestigt sind. In die Speichen sind gefederte Zwischenstücke (Federplatten) eingefügt, während der Gummiwischer oder die bürstenartige Reinigungsvorrichtung mit Schrauben oder anderen Verbindungselementen auf den Schaufeln austauschbar befestigt ist. Das Filtersieb wird mit einem an dem oberen Flansch des zylindrischen Mantels mit Schrauben oder auf sonstige Weise montierten geflanschten Deckel mit Speichen und Flanschen abgedeckt, der gleichzeitig die Achsenlager der beschaufelten Reinigungskonstruktion aufnimmt. Nachdem der Deckel entfernt worden ist, kann die Filtervorrichtung leicht einer Wirkung unterworfen werden. Der komplette Bierwürzefilter ist an den geflanschten Rand des Oberteils des Behälters - der zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum Auslaugen des letzteren dient - mit Schrauben oder in anderer an sich bekannten Weise lösbar montiert.

Als Austragskonstruktion für den Biertreber ist eine Förderschnecke eingesetzt, die mit dem Boden des zylindrischen Behälters für das Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und das Auslaugen des letzteren bzw. mit dem Boden der Extraktionskolonne lösbar verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Förderschnecke, deren Drehzahl im Bereich zwischen 30 und 60 U/min stufenlos geregelt werden kann, kann in dem Schneckenhaus axial verschoben und festgelegt werden. Die Schneckenflügel sind mit abnehmendem Abstand von dem einen Ende des Schneckengehäuses immer dichter beieinander angeordnet und am Ende der Schneckenwelle, außerhalb des Schneckengehäuses, ist ein axialverstellbarer und festlegbares Regelelement vorhanden.

Bei einer anderen Ausführungsform ist der zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers dienende und den letzteren auslaugende Behälter bzw. die Extraktionskolonne so ausgestaltet, daß sie aus einem höheren Zylinderteil mit kleinerem Durchmesser bestehen, die mit einem Flansch - der dicker ist, als die Wanddicke der Zylindermäntel - zusammengeschweißt sind, wobei der Oberteil des Zylinders mit dem größeren Durchmesser mit einem geflanschten Rand versehen ist. In halber Höhe und in dem Unterteil des Zylinders mit dem kleineren Durchmesser sind je ein Zuflußstutzen angeordnet, während in dem Innenteil ein Rührwerk mit Schaufeln enthalten ist, dessen unterste Schaufel den Boden des Behälters streift. Der Boden weist einen rechteckigen Ausschnitt aus, der in das an den Boden geschweißte geflanschte Element mündet. In dem Behälterboden ist ein die Rührwelle aufnehmendes Lager angeordnet. Auf dem Unterteil des Mantels des oberen Zylinders mit dem größeren Durchmesser, auf dem ein zu der Zylinderachse paralleles Sichtfenster vorgesehen ist, ist ein an den Mantel tangential angeschlossener Zuflußstutzen und oben ein Ausflußstutzen angeordnet, an den ein T-Rohrprofil angeschlossen ist. An dem einen Schenkel des T-Profils ist ein Regelventil installiert, das über eine Rohrleitung und unter Zwischenschaltung einer Zentrifugalpumpe mit dem sich an dem Unterteil des Zylindermantels befindenden, an den Mantel tangential angeschlossenen Zuflußstutzen verbunden ist.

Nach einer weiteren Version des Bierwürzefilters ist der Filterzylinder mit Schrauben oder in anderer, an sich bekannter Weise an dem Inneren zweier dickerer Flansche austauschbar befestigt und kann in dem oberen Teil mit dem größeren Durchmesser des Behälters zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum Auslaugen des letzteren, bzw. an der Extraktionskolonne, unter Zwischenschaltung eines Gummidichtringes, angeordnet werden.

Der Filterzylinder und der umschließende Zylindermantel mit dem größeren Durchmesser bilden zusammen einen kreisringförmigen Raum, den Strömungskanal. Die Flanschringe sind über ausspreizende Versteifungsstangen miteinander verbunden.

In dem Inneren des Filterzylinders ist eine mit Drehschaufeln oder einem Gummiwischer oder mit irgendwelcher Bürste versehene Reinigungsvorrichtung angeordnet, deren Schaufeln auf Speichen montiert sind, die auf dem Ende der Welle des Rührwerks des Gefäßes (für das Trennen der Bierwürze und des Biertrebers) montiert sind. Zwischen den Speichen sind federbelastete Zwischenstücke (Federplatten) eingefügt. Der Gummiwischer oder die bürstenartige Reinigungsvorrichtung ist mit Schrauben oder in anderer an sich bekannter Weise austauschbar auf die Schaufeln montiert. Die Filtervorrichtung ist mit einem Flansch mit Speichen und einem geflanschten Deckel abgeschlossen, der das Lager der Welle der beschaufelten Reinigungsvorrichtung aufnimmt und an dem Flansch auf dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser des Behälters (Zylinders) zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers bzw. der Extraktionskolonne mit Schrauben oder in sonstiger an sich bekannter Weise lösbar befestigt ist. Nach erfolgtem Entfernen des Deckels kann die Wartung leicht vorgenommen werden. Bei dieser Ausführungsversion ist die den Biertreber austragende Konstruktion mit jener der erstbeschriebenen Version völlig übereinstimmend.

Die erfindungsgemäße Anlage und deren Wirkungsweise werden anhand konkreter Ausführungsbeispiele, mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen, näher erläutert: es zeigen

Fig. 1 die komplette Anlage mit dem Längsschnitt des Behälters zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum Auslaugen des letzteren, sowie der Filtervorrichtung, sowie die schematische Vorderansicht der den Biertreber austragenden Konstruktion,

Fig. 1/a eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Anordnung nach Fig. 1,

Fig. 2 den Längsschnitt der kompletten Filtervorrichtung ohne den geflanschten Deckel,

Fig. 3 den schematischen Längsschnitt des Bodenteils des Behälters zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum Auslaugen des letzteren bzw. eine weitere Version einer kompletten Filtervorrichtung, und

Fig. 4 die schematische Darstellung der den Biertreber austragenden Konstruktion (Längsschnitt).

Gemäß der Lösung nach Fig. 1 wird aus dem Biertreber - der über den in etwa der halben Höhe des Behälters 1 zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum Auslaugen des letzteren angeordneten Stutzen 2 eingeführt worden ist - die reine Bierwürze mit gegenüber dem durch sein Eigengewicht nach unten fahrenden Biertreber über den Stutzen 3 im Gegenstrom zugeführten Anschwänzwasser durch Anschwänzen ausgewaschen.

Zur Sicherstellung einer gleichmäßigen Elution dient das beschaufelte Biertreberrührwerk 4. Die aus dem Biertreber eluierte Bierwürze gelangt - nach oben fahrend - in die Bierwürzefiltervorrichtung, die mit Schrauben oder in anderer an sich bekannter Weise mit dem Flansch 21 des Behälters zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers und zum Auslaugen des letzteren zusammengebaut ist (Fig. 2). Die Filtervorrichtung besteht im wesentlichen aus dem Filterzylinder 5, der mit Schrauben oder in anderer an sich bekannter Weise an dem Innenteil der Flansche 22 des Zylindermantels 6 befestigt ist und der mit dem Zylindermantel 6 gemeinsam den kreisringförmigen Raum, den Strömungskanal 8 bildet.

Zur Reinigung des Filterzylinders dient die mit den Drehschaufeln versehene Reinigungsvorrichtung 24, die mit den Speichen 16 an den Oberteil der Welle 17 des beschaufelten Biertreberrührwerks 4 der Extraktionskolonne 1 zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers montiert ist. Zur Reinigung dienen die an den Enden der Speichen 16 vorhandenen Schaufeln 18 sowie die auf denen mit Schrauben oder in anderer an sich bekannter Weise lösbare befestigten Reinigungsgummiplatten 19 oder sonstige bürstenartige Reinigungselemente. In den Speichen 16 der Reinigungskonstruktion sind die federnden Einlagen (Federplatten) eingefügt, so daß die reinigenden Gummiplatten 19 oder bürstenartigen Reinigungselemente sich spielfrei und ohne Widerstand an den Filterzylinder 5 anschmiegen können. Der mit Speichen ausgestaltete Flansch 22 a zur Aufnahme des Rührwerks 4 und gleichzeitig des Achsenlagers 17 der Filtervorrichtung ist an dem oberen Flansch 22 der Filtervorrichtung mit Schrauben oder in sonstiger an sich bekannter Weise befestigt; der die ganze Anlage abschließende geflanschte Deckel 22 b ist mit dem Flansch 22 a verschraubt. In dieser Weise kann die komplette Filtervorrichtung zwecks Wartung einfach demontiert werden.

Aus der Filtervorrichtung fließt die Bierwürze durch den kreisringförmigen Raum, den Strömungskanal 8, über den Zweig 11 des T-Rohrprofils 10 des sich auf dem Oberteil des Zylindermantels 6 befindenden Ausflußstutzens 9 in an sich bekannter Weise (siehe HU-PS 1 54 691) in eine den Eiweißschlamm abscheidende Zentrifuge. Es scheint zweckmäßig, den derart gewonnenen Eiweißschlamm mit 55°C Wasser vermischt in eine weitere Reinigungszentrifuge einzuleiten und die so gewonnene Maische in den Maischkocher und/oder als Auslaugewasser in den Zylinder 1 zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers bzw. zum Auslaugen des letzteren einzuleiten.

Die über den Auslaßstutzen 9 austretende Bierwürze strömt teilweise über die Abzweigung 12 des T-Rohrprofils 10, das Regelventil 13 und die Zentrifugalpumpe 14 sowie durch den an den Unterteil des Zylindermantels 6 montierten und an den Zylindermantel 6 tangential angeschweißten Zuflußstutzen 15 zurück in den kreisringförmigen Raum des Strömungskanals 8, wonach die durchfließende Bierwürze in Zirkulation gesetzt wird, wodurch der in der Bierwürze enthaltende Feineiweißschlamm sich nicht absetzt und die Verstopfung des Filterzylinders verhindert wird.

Der in dem die Bierwürze und den Biertreber trennenden Zylinder 1 bzw. in der Extraktionskolonne abwärtsströmende ausgelaugte Biertreber wird von der untersten Schaufel 4 a des Rührwerks 4 über den im Unterteil des Zylinders vorhandenen geflanschten Entleerungsansatz 38 in das damit zusammengebaute geflanschte Schneckengehäuse 39 eingeschaufelt (Fig. 1, 3 und 4), wonach die darin installierte Förderschnecke 40 ihn aus der den Biertreber austragenden Konstruktion auspreßt. Die Förderschnecke 40 ist bei den geflanschten Rändern 30 an Enden des geflanschten Schneckengehäuses 39 in dem Lager 34 der Tragbügelhalter 33 - die an die geflanschten Ränder 32 montiert sind - installiert und ist mit der Dichtung 35, die sich in dem dem angetriebenen Wellenende zugewandten Tragbügel 33 befindet, abgedichtet und kann axial verschoben und mit dem Stellring 41 bzw. dem Gewindering 26 fixiert werden. An dem ausfördernden Ende der Schneckenwelle, außerhalb des Schneckengehäuses 39 ist das Regelelement 29 vorgesehen, das mit dem Stellring 27 und dem Gewindering 28 sowie mit der Schraube 37 festgelegt werden kann.

Die Drehzahl der den Biertreber fördernden Förderschnecke 40 kann im Bereich zwischen 30 und 60 U/min stufenlos, oder wenigstens in kleineren Stufen geregelt werden, wobei die Schneckenflügel - mit abnehmendem Abstand von dem einen Ende des Schneckengehäuses - immer enger beieinander angeordnet sind; als Erfolg verdichtet sich der Biertreber und hält die ebenfalls aus dem Behälter 1 bzw. aus der Extraktionskolonnne ausfließende Maische zurück.

Der von der Schnecke ausgepreßte Biertreber verläßt die den Biertreber austragende Konstruktion durch den Spalt zwischen dem Regelelement 29 und dem geflanschten Rand 32 des Tragbügels 33. Abhängig davon, ob das Regelelement 29 näher oder weiter gegenüber dem geflanschten Rand 32 eingestellt wird, kann die Ausflußöffnung verengt oder vergrößert werden, wodurch der Feuchtigkeitsgehalt des ausströmenden Biertrebers wunschgemäß geregelt werden kann. Der in den geflanschten Rand 32 eingefügte Gummiring 36 und das angepreßte Regelelement 29 ermöglichen den vollkommenen Abschluß des Schneckengehäuses, was insbesondere von Wichtigkeit ist, wenn in dem Zylinder 1 und in dem geflanschten Schneckengehäuse 39 zur Trennung der Bierwürze und des Biertrebers, bzw. in der Extraktionskolonne, nur Auslaugwasser enthalten ist. Auch während des Betriebes kann der vollkommende Verschluß wünschenswert sein, der durch die Gestaltung des Regelelements 29 auch dann ermöglicht wird, wenn die Schnecke aus dem Schneckengehäuse herausragt. Die Vorrichtung 50 ist mit einem Austräger der festen Phase ausgerüstet.

Dadurch, daß die Förderschnecke 40 in dem geflanschten Schneckengehäuse 39 axial verstellt und die Umdrehungszahl der Schnecke zweckdienlich gewählt werden kann, besteht die Möglichkeit, die Menge des zum Austragen kommenden Biertrebers regeln zu können, wodurch das Gleichgewicht zwischen der über den Stutzen 2 in den Behälter 1 zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers, bzw. in die Extraktionskolonne einströmenden Maische und dem ins Freie austretenden Biertreber kontinuierlich aufrechterhalten werden kann; des weiteren besteht die Möglichkeit zur Aufrechterhaltung der Höhe der Biertreberschicht in dem Zylinder zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers bzw. in der Extraktionskolonne 1, und auch das Niveau kann ständig aufrechterhalten werden, was zwecks vollkommener Auslaugung unerläßlich ist.

Bei der in Fig. 1a dargestellten Version wird aus der Maische - die in etwa der halben Höhe des Behälters 1′ bzw. der Extraktionskolonne über den dort angeordneten Stutzen 2′ eingeführt wird - die reine Bierwürze mit dem zu dem durch sein Eigengewicht abwärts fließenden Biertreber im Gegenstrom eingeleiteten Anschwänzwasser ausgewaschen. Das Rührwerk 4′ mit den Schaufeln gewährleistet das gleichmäßige Eluieren.

Die aus dem Biertreber eluierte und in dem Behälter 1′ aufwärts strömende Bierwürze gelangt in die Bierwürzefiltervorrichtung, die unter Zwischenschaltung des Gummidichtringes 25 in dem Teil mit größerem Durchmesser des Behälters 1′ zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers bzw. zum Auslaugen des letzteren, bzw. der Extraktionskolonne angeordnet ist und, wie aus Fig. 3 ersichtlich, aus dem an dem Innenteil der zwei dickeren Flansche 22′ mit Schrauben oder in anderer Weise befestigten Filterzylinder 5′ besteht, der von dem oberen Teil mit größerem Durchmesser des Behälters 1′ so umschlossen ist, daß diese zusammen einen kreisförmigen Raum, den Strömungskanal 8′ bilden.

Die beiden Flansche 22′ sind mittels der ausspreizenden Versteifungsstangen miteinander verbunden. Die mit den Drehschaufeln versehene Reinigungsvorrichtung 24′, die mit jener der erstbeschriebenen Version vollkommen übereinstimmt, reinigt den Filterzylinder (Fig. 3).

Aus der Filtervorrichtung fließt die Bierwürze durch den kreisringförmigen Raum des Strömungskanals 8′ sowie über den Zweig 11′ des T-Rohrprofils 10′, das mit dem Ausflußstutzen 9′ - der an dem oberen Teil mit größerem Durchmesser des Behälters 1′ zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers bzw. zum Auslaugen des letzteren, bzw. der Extraktionskolonne angeordnet ist - zusammengebaut ist, in an sich bekannter Weise (siehe HU-PS 1 54 691) in die den Eiweißschlamm abscheidende Zentrifuge hinein.

Es scheint zweckmäßig, den derweise gewonnenen Eiweißschlamm mit 55°C Wasser vermischt in eine weitere Reinigungszentrifuge einzuleiten und die so erhaltene Maische in den Maischkocher und/oder als Auslaugewasser in den Behälter 1′ bzw. in die Extraktionskolonne einzuführen. Ein Teil der den Auslaßstutzen 9′ verlassenden Bierwürze fließt über die Abzweigung 12′ des T-Rohrprofils 10′, das Regelventil 13′, die Zentrifugalpumpe 14′ und den Zuflußstutzen 15′, der tangential an den Zylindermantel mit dem größeren Durchmesser des Behälters 1′ bzw. der Extraktionskolonne montiert ist, zurück in den kreisringförmigen Raum des Strömungskanals 8, wonach die austretende Bierwürze in Zirkulation gesetzt wird. Auf diese Weise wird einerseits ein Absetzen des feinen Eiweißschlammes, andererseits die Verstopfung des Filterzylinders verhindert.

Das Abzielen des in dem Behälter 1′ zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers bzw. zum Auslaugen des letzteren bzw. in der Extraktionskolonne abwärts tendierenden ausgelaugten Biertrebers erfolgt in ähnlicher Weise wie bei der vorher beschriebenen ersten Version des Verfahrens.

Der Vorteil der Lösung - die entweder mit der einen oder der anderen Auführungsvariante ausgeführt wird - besteht gegenüber dem bekannten Bierwürzefilter gemäß HU-PS 1 54 891 darin, daß bei einem alle technologischen Forderungen befriedigenden H/D Verhältnis (wobei H die Höhe und D den Durchmesser des zylindrischen Behälters zum Trennen der Bierwürze und des Biertrebers bzw. der Extraktionskolonne bezeichnen) die Filterfläche in jedwelcher großbetrieblichen Anlage mit jedwelcher Kapazität realisiert werden kann, und die mit den Drehschaufeln versehene, den Filterzylinder reinigende Vorrichtung stellt mit der in dem kreisringförmigen Raum des Strömungskanals herrschenden Zirkulation zusammen eine vollkommene Reinigung des Filterzylinders sicher und ermöglicht dadurch einen langfristigen störungsfreien Betrieb; darüber hinaus kann der Filterzylinder für die übliche periodische Wartung einfach aus der kompletten Anlage entfernt werden.

Ein weitere Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß die Menge und der Feuchtigkeitsgehalt des austretenden Biertrebers unter Zuhilfenahme des erfindungsgemäßen Regelelementes vollkommen und mit voller Sicherheit geregelt werden können; die kontinuierliche Aufrechterhaltung des Feuchtigkeitsgehaltes des austretenden Biertrebers wird auf einem Wert von 40-50% ermöglicht, wodurch - gegenüber der traditionellen Lösung - die gelagerte und die transportierte Menge des Biertrebers gleicherweise kontrolliert werden können, was zu einer wirtschaftlicheren Verwertung führt.

Claims (1)

1. Anlage zum kontinuierlichen Trennen einer flüssigen und einer festen Phase sowie zum Auslaugen der festen Phase, zum Beispiel des Biertrebers, mit einer entlang der vertikalen Symmetrieachse angeordneten Extraktionskolonne und einer an die Extraktionskolonne angeschlossenen Filterkonstruktion, wobei die Extraktionskolonne mehrere, die zu extrahierende und die extrahierende Flüssigkeitskomponente, sowie den Extrakt in den extrahierenden Zylinderraum zuleitende bzw. aus diesem ausleitende Öffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkonstruktion die Form eines Zylindermantels (23) aufweist, in dem eine zylindrische Filterplatte (5) vorgesehen ist, die mit einer mit Drehschaufeln versehenen, das Filterelement reinigenden Reinigungsvorrichtung (24) ausgestattet ist und an die ein das Absetzen des Schlammes verhindernder Strömungskanal angeschlossen ist, daß die Extraktionskolonne (1) und die Filterkonstruktion (23) entlang zueinander paralleler Symmetrieachsen angeordnet sind, und daß eine die feste Phase austragende Konstruktion (50) enthalten ist, deren Förderschnecke (40) mit sich ändernder Schneckensteigung axial verstellbar gelagert ist, und die Austrittsöffnung für die feste Phase einen geregelten Querschnitt aufweist.