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Gegendruckfaßfüller für Bier und ähnliche gashaltige Flüssigkeiten
Die gebräuchlichen Gegendruckfaßfüller zum Abfüllen von Bier oder ähnlichen gashaltigen
Flüssigkeiten arbeiten normal in der Weise, daß das abzufüllende Bier in einen hochliegenden
Kessel gedrückt wird, welcher unter einem vorgeschriebenen Druck steht. Der Flüssigkeitsstand
in diesem Behälter wird durch einen Schwimmer dauernd auf annähernd gleicher Höhe
gehalten. Soll ein Faß gefüllt werden, so wird es durch ein Füllorgan in der Weise
mit dem hochliegenden Bierkessel verbunden, daß das Faß zunächst unter den gleichen
Gegendruck gesetzt wird, welcher in dem Kessel des Füllapparates herrscht. Das über
dem Bierspiegel lagernde Gemisch von Luft und Kohlensäure strömt zum Teil in das
zu füllende Faß ein. Öffnet man dann die Bierleitung vom hochliegenden Kessel zum
darunterstehenden Faß, so fließt das Bier durch seine eigene Schwere in das Faß
ein, während es gleichzeitig die ursprünglich im Faß befindliche Luft nach oben
drückt und durch eine besondere Leitung in den Bierkessel zurückführt. Da auf diese
Weise der Bierkessel ständig Luftzufuhr erhält, wenn das Abfüllen ununterbrochen
vonstatten geht, so muß der Luftüberschuß durch ein Ablaßventil aus dem Bierkessel
dauernd abgelassen werden.
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Das geschilderte Verfahren reicht für normale Fälle aus, es macht
aber Schwierigkeiten, wenn das Bier oder die gashaltige Flüssigkeit stark übersättigt
ist. Sobald nämlich das zu füllende Faß unter Gegendruck gesetzt wird und zu diesem
Zwecke aus dem oberen Teile des Bierkessels Luft bzw. Kohlensäure in das Faß einströmt,
sinkt plötzlich der auf dem Bierkessel lastende Druck, so daß eine unerwünschte
Entbindung der Kohlensäure aus dem Bier und damit ein Schäumen desselben stattfindet.
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Es sind Vorrichtungen bekannt, die dazu dienen, während des Füllens
in einem Standgefäß und in dem abzufüllenden Gefäß einen bestimmten Druck zu halten.
Die Regelung geschieht in der Weise, daß bei absinkendem Gegendruck in dem zu füllenden
Gefäß aus einem Vorratskessel oder durch Öffnen einer Klappe Druckluft oder Kohlensäure
in einen Gegendruckregler und damit in das zu füllende Gefäß nachströmt, während
bei zu hohem Druck in dem zu füllenden Gefäß die überschüssige Gasmenge durch Öffnen
einer Klappe ins Freie abgeblasen wird. Die Regelung des Druckausgleiches zwischen
Standgefäß und dem abzufüllenden Gefäß erfolgt hierbei durch ständige Zuführung
von Druckgas, d. h. Luft oder Kohlensäure. Der überschüssige Gasdruck wird bei diesem
Vorgange durch einen Gegendruckregler ins Freie abgeblasen, wobei das Überströmen
der Gasmengen in Richtung vom Standgefäß nach dem abzufüllenden Gefäß hin geschieht.
Ein Zurückfließen der überschüssigen Gasmengen nach dem Standgefäß hin findet nicht
statt.
Um Druckschwankungen und damit unerwünschte Kohlensäureentbindungen
zu vermeiden oder zu verringern, wird zwischen dem Zusatzgefäß und dem abzufüllenden
Gefäß ein überströmventil derart eingeschaltet, daß stets ein Druckausgleich zwischen
Zusatzgefäß und Bierbehälter in der Weise stattfindet, daß die Gasmengen sich in
ununterbrochener Strömung durch das Überströmventil befinden, ohne daß von außen
durch das Überströmventil neues Druckgas zufließt.
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Das hierfür vorgesehene überströmventil ist zu diesem Zwecke erfindungsgemäß
mit einem Tellerventil o. dgl. versehen, welches feine Durchströmöffnungen besitzt
und durch eine Feder, einen Gewichtshebel o. dgl. entlastet ist, so daß ein Überdruck
im Zusatzkessel gegenüber dem Bierbehälter nicht auftreten kann. Das Überströmventil
ist zur Hubbegrenzung mit einer Stellschraube und mit einem Schieber zur Einstellung
der Durchströrnöffnungen versehen.
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Die Einrichtung ist in Abb. i und a dargestellt, und zwar zeigt Abb.
i die Gesamtanordnung der Abfüllvorrichtung, Abb. a einen Ouerschnitt durch das
Überströmventil.
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Vor Beginn des Betriebes wird der Bierbehälter a und der Zusatzkessel
e auf den gewünschten Gegendruck gesetzt und gleichzeitig der Bierbehälter
a zum Teil mit Bier gefüllt. Hat beispielsweise das Faß b einen Inhalt von 5o Liter
und der Zusatzkessel e einen Inhalt von 3oo Liter bei einem Gegendruck von q. atü,
so wird nach ausgeglichener Spannung zwischen Faß b und Zusatzkessel e ein Enddruck
von etwa 3,4 atü in beiden Behältern vorhanden sein. Da ursprünglich auch im Bierbehälter
a ein Gegendruck von q. atü herrschte, wird nunmehr durch die Leitung ä und das
Überströmventil fein Druckausgleich zwischen Bierbehälter a einerseits, Zusatzkessel
e und Faß b andererseits stattfinden. Auf jeden Fall ist zunächst ein gewisser überdruck
im Bierbehälter d vorhanden, so daß, wenn nunmehr das Bierlaufrohr i geöffnet wird,
das Bier aus dem Behälter a in das Faß b abfließen kann. Damit der
Druckausgleich zwischen Bierbehälter a, Zusatzkessel e und Faß b nicht stoßweise
erfolgt, ist das Überströmventil f mit einem Absperrventil 1z ausgerüstet, welches
sich sofort schließt, wenn im Bierbehälter a gegenüber dem Zusatzkessel e ein Überdruck
vorhanden ist. Damit aber trotzdem immer der Druckausgleich zwischen Bierbehälter
a und Zusatzkessel e stattfindet, ist das Ventil k mit feinen Bohrungen h und 12
versehen, welche so bemessen sind, daß der Druckausgleich in einer vorgeschriebenen
Zeit stattfindet. Wenn das Bier beim Füllen im Faß b steigt, wird das Gemisch von
Luft und Kohlensäure aus dein Faß durch die Leitung m in den Zusatzkessel e zurückgeführt.
Es muß dann allmählich ein überdruck im Zusatzkessel e und damit auch im Faß b gegenüber
dem Bierbehälter a eintreten. Überschreitet dieser Gegendruck im Zusatzkessel e
und im Faß b gegenüber dem Bierbehälter a die Gefällhöhe des Bieres, so wird der
Füllvorgang aufhören. Damit dies auf keinen Fall geschieht, ist das Ventil k des
überströmventils f durch eine Feder n, einen Gegengewichtshebel o. dgl. so weit
entlastet, daß es keines Gasdruckes von unten her bedarf, um es anzuheben. Auf jeden
Fall kann das Kohlensäure-Luft-Gemisch aus dem Zusatzkessel e ungehindert in den
Bierbehälter a gelangen, und die zum Füllen des Fasses b erforderliche Schwere der
Biersäule bleibt dauernd wirksam.
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In manchen Fällen wird es ausreichen, auf das bewegliche Ventil k
zu verzichten und an dieser Stelle ein einfaches Durchströmventil zu verwenden,
welches je nach der Geschwindigkeit, mit welcher der Druckausgleich zwischen Bierbehälter
a und Zusatzkessel e nach unten oder nach oben stattfinden soll, entsprechend eingestellt
wird.
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Auch bei dem abgebildeten Ventil k kann eine Reguliervorrichtung für
die Durchströmöffnungen 1i zur Anwendung kommen, wenn man beispielsweise den oberen
Führungszapfen mit einer verschiebbaren Hülse o umgibt. Um den Hub des Ventilkegels
k zu begrenzen, kann im Deckel des Cberströmventils f eine Stellschraube
p vorgesehen werden.
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Daß der Zusatzkessel e gleichzeitig als Auffangbehälter für das Abspritzbier
dient, welches aus dem Faß b durch die Leitung in abgeleitet wird, ist ein
weiterer Vorteil der beschriebenen Einrichtung.