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Vorrichtung zum Umlenken einer von unten in einen Behälter strömenden
Flüssigkeit, insbesondere Bier Es ist bekannt, daß Bier nach erfolgter Reifung bzw.
vor oder während der Abfüllung auf Versandgefäße möglichst wenig Luftsauerstoff
aufnehmen soll, da dieser das Redoxpotential des Bieres im ungünstigen Sinne verändert
und dadurch sowohl die biologische Haltbarkeit des Bieres als auch seine Stabilität
durch Entstehen von Oxydationstrübungen verschlechtert wird.
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Während man nun durch geeignete Ausführungen der Faß- und Flaschenfüller
(sogenannte kessellose Füller) den Zutritt von Luftsauerstoff zum Bier nach Möglichkeit
zu verhindern sucht, ist der Belüftung des Bieres auf dem Wege vom Lagertank zum
Füller bisher weniger Beachtung geschenkt worden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß
gerade die Zwischenlagergefäße zwischen Bierfilter und -füller (Flaschentanks, Drucktanks
bzw. Puffertanks) eine_ Quelle starker Sauerstoffaufnahme darstellen. Die Ursache
liegt darin, daß das Bier, welches gewöhnlich durch einen Stutzen im Boden des stehenden
Lagergefäßes eingeleitet wird, im Innern des luftgespannten Gefäßes wie ein Springbrunnen
hochspringt und auf diese Weise dem Luftzutritt mit großer Oberfläche ausgesetzt
ist. Aber auch dann, wenn die Bierschicht im Lagergefäß bereits eine gewisse Höhe
erreicht hat, verursacht das einströmende Bier Wirbelbildungen und eine starke Umlaufbewegung,
so daß es noch mehr mit Luft in
Berührung kommt und das Redoxpotential
weiterhin verschlechtert wird.
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Es sind zwar Lagergefäße bekannt, bei denen über dem am Boden liegenden
Füllstutzen eine ebene Platte angeordnet ist. Aber beim Auftreffen des Bierstrahles
auf diese Platte zerstiebt dieser, so daß dadurch die Aufnahme von Sauerstoff in
besonderem Maße gegeben ist. Auch die Umwälzbewegung des Bieres im Lagergefäß kann
durch diese Platte nicht mit Sicherheit verhindert werden.
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Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, zum Füllen von Bierlagergefäßen
eine Vorrichtung, zu schaffen, welche eine Luftsauerstoffaufnahme des Bieres dabei
weitgehend verhindert.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß in der Umlenkvorrichtung
die Strömung des Bieres unter Beibehaltung eines zusammenhängenden Stromes mittels
eines Diffusors in ihrer Geschwindigkeit herabgesetzt und mittels einer den Diffusorraum
bildenden Glocke in ihrer Richtung auf den Boden des Lagergefäßes zu umgelenkt wird.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,
und zwar in Abb. i im Schnitt, in Abb. 2 in Untersicht.
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Die Umlenkvorrichtung besteht aus einer halbkugelförmigen Glocke i,
die mit am unteren Rand derselben angebrachten niederen Füßen :2 auf dem Boden des
Lagergefäßes über der Biereintrittsöffnung 8 steht, so daß zwischen dem unteren
Rand der Glocke i und dem Boden des Lagertanks ein gleichmäßiger schmaler Ringspalt
entsteht. Die Füße 2 können dabei so ausgebildet sein, daß sie der Bierströmung
einen möglichst geringen Widerstand entgegensetzen.
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Im Innern der Glocke i ist zentrisch ein Diffusor 3 mittels strömungsgünstig
geformter Rippen ¢ so angebracht, daß sich sein Ende mit verengtem Rohrquerschnitt
unmittelbar über der Biereintrittsöffnung 8 befindet und sich gegen den Scheitel
der Glocke hin trichterförmig erweitert, so daß die Glocke i den Diffusorraum abschließt.
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In der Nähe des. unteren Glockenrandes ist innerhalb desselben eine
ringförmige Umlenkwand 5 angeordnet, die gegen den Boden des Lagergefäßes gerichtet
ist.
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Auf der Glocke i sitzt im Scheitel derselben ein Handgriff 6, während
unmittelbar daneben Entlüftungsbohrungen 7 in der Wand der Glocke angebracht sind.
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Im Scheitel der Glocke i ist ein mit der Spitze gegen den Diffusor
gerichteter Kegel g mit konkaven Mantelflächen angebracht, der das Bier in vollständig
zusammenhängendem Strom allseitig umlenkt.
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Das untere Diffusorende ist außen dicht über dem Boden des Lagergefäßes
mit einer Umlenkringwulst io versehen, die das Bier auf den Ringspalt zuleitet.
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Erfindungsgemäß ist es auch möglich, die Glocke mit dem Umlenkringwulst
io auf dem Boden des Gefäßes aufsitzen zu lassen, so daß die am unteren Rand der
Glocke angebrachten Füße in Wegfall kommen.
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Zweckmäßig besteht die Umlenkvorrichtung aus einem Werkstoff, der
sich dem Bier gegenüber chemisch neutral verhält und die Ausbildung einer glatten
Oberfläche bei einfacher Herstellung, wie Gießen oder Formen, zuläßt. Als Beispiel
hierzu seien glasiertes Hartporzellan, Steingut, Kunstharze und Leichtmetallegierungen
wie Silumin oder Hydronalium genannt.
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Dabei reicht das Eigengewicht der Umlenkvorrichtung aus, daß sie durch
das einströmende Bier nicht hochgehoben oder umgeworfen wird.
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Die glatten Oberflächen der Vorrichtung sind nicht nur strömungstechnisch
günstig, sondern auch für eine leichte Reinigung erstrebenswert. Denn die Vorrichtung
muß von Zeit zu Zeit mittels des Handgriffs 6 hochgehoben und von eventuell anhaftenden
Verunreinigungen gesäubert werden. Dabei ist es natürlich vorteilhaft, wenn die
Vorrichtung nur mittels ihres Eigengewichts am Boden aufliegt, so daß sie ohne weiteres
angehoben werden kann. Sie kann jedoch auch mit Halterungen am Boden befestigt sein.
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Das Bier tritt mit einem gewissen Überdruck durch die Eintrittsöffnung
8 in- einem Strähl in den Diffusör 3 ein und verliert beim Durchströmen desselben
einen Teil seiner Geschwindigkeit.
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Im Diffusorraum wird das Bier im Scheitel der Glocke i allseitig umgelenkt,
wobei die im Innern der Glocke i befindliche Luft durch die Entlüftungsbohrungen
7 entweichen kann. Nach der Umlenkung fließt das Bier in zusammenhängendem Strom
zwischen der Außenseite des Diffusors 3 und der Umlenkwand 5 nach unten, bis es
auf den Boden des Lagergefäßes auftrifft, von wo aus es unter dem Rand der Glocke
i hervorquillt und sich überall mit gleicher Geschwindigkeit über den Boden des
Lagergefäßes ausbreitet.
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Durch die strömungsgünstige und eigenartige Ausbildung der Vorrichtung
wird die Erscheinung des Sprühens und Sc$äumens des Bieres beim Füllen vermieden,
solange das Lagergefäß nahezu leer ist.
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Es wird aber auch eine Umlaufbewegung und Wirbelbildung des Bieres
bei teilweise gefülltem Lagertank ausgeschaltet, so daß damit eine Luftsauerstoffaufnahme
des Bieres während des Füllens der Lagergefäße weitgehendst verhindert ist und das
für die Haltbarkeit des Bieres verantwortliche Redoxpotential unverändert bleibt.
Derselbe Erfolg tritt natürlich erfindungsgemäß bei Füllung von Gefäßen mit anderen
Flüssigkeiten ein, die mit dem umgebenden Gas so wenig wie möglich in Berührung
kommen sollen.