ITTV20110117A1 - Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra - Google Patents

Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra Download PDF

Info

Publication number
ITTV20110117A1
ITTV20110117A1 IT000117A ITTV20110117A ITTV20110117A1 IT TV20110117 A1 ITTV20110117 A1 IT TV20110117A1 IT 000117 A IT000117 A IT 000117A IT TV20110117 A ITTV20110117 A IT TV20110117A IT TV20110117 A1 ITTV20110117 A1 IT TV20110117A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
liquid
chamber
evaporation surface
evaporation
wort
Prior art date
Application number
IT000117A
Other languages
English (en)
Inventor
Elio Poloniato
Antonio Velo
Original Assignee
Velo Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Velo Spa filed Critical Velo Spa
Priority to IT000117A priority Critical patent/ITTV20110117A1/it
Priority to EP12179543A priority patent/EP2557149A1/en
Publication of ITTV20110117A1 publication Critical patent/ITTV20110117A1/it

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12CBEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C7/00Preparation of wort
    • C12C7/24Clarifying beerwort between hop boiling and cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2488Feed or discharge mechanisms for settling tanks bringing about a partial recirculation of the liquid, e.g. for introducing chemical aids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/26Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
    • B01D21/267Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a cyclone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/001Processes specially adapted for distillation or rectification of fermented solutions
    • B01D3/002Processes specially adapted for distillation or rectification of fermented solutions by continuous methods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12CBEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C7/00Preparation of wort
    • C12C7/20Boiling the beerwort
    • C12C7/205Boiling with hops
    • C12C7/22Processes or apparatus specially adapted to save or recover energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2221/00Applications of separation devices
    • B01D2221/06Separation devices for industrial food processing or agriculture
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12CBEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C2200/00Special features
    • C12C2200/31Clarifying wort before or during or after cooling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Description

“Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra”
DESCRIZIONE
L'invenzione si riferisce ad un dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra.
Per produrre birra si fa bollire il malto in acqua, processo durante il quale l'amido si scioglie nell'acqua e delle proteine si agglomerano creando flocculi. Si ha ora il cosiddetto mosto di birra, un liquido torbido che va ripulito dalle parti solide in sospensione per poi raffreddarlo e farlo fermentare.
La chiarificazione del mosto avviene solitamente come descritto in EP 1 253 194, ossia per mezzo di un serbatoio separatore a vortice ("whirpool"). Dopo l'ebollizione il mosto è trasferito dentro un serbatoio (5) in modo da formarvi un moto vorticoso e per effetto centrifugo far addensare al centro i flocculi. Dopo una certa attesa per la sedimentazione, il mosto limpido viene inviato in uno scambiatore (8).
Gli svantaggi di questo sistema sono principalmente due. Primo è necessario un tempo di attesa prima di far evaporare il mosto necessario alla sedimentazione dei flocculi. Questo tempo morto incide sul rendimento orario dell'impianto e sui costi di produzione, soprattutto quelli energetici (nel frattempo rimpianto è costantemente alimentato). Secondo, il sistema è complesso perché formato dalla serie di molti stadi in cascata e poco adattabile a produzioni di piccolo taglio.
Scopo dell'invenzione è ovviare ad uno o più di questi problemi, con un dispositivo e/o metodo come alle rivendicazioni allegate, in cui quelle dipendenti definiscono varianti vantaggiose.
Il concetto inventivo prevede che il dispositivo separatore abbia, oltre a un serbatoio o camera in cui il mosto assume moto vorticoso onde separare per effetto centrifugo le parti solide dal liquido, una superficie di evaporazione per il liquido atta a consentire la formazione su di essa di un film di liquido evaporante. La superficie di evaporazione è integrata nel, o costituisce una parte del, dispositivo, ad es. in pezzo unico.
L'integrazione nel dispositivo della superficie di evaporazione consente:
• la riduzione dei costi dei contenitori, dato che due dispositivi sono combinati in uno;
• (da cui) la possibilità di produrre piccoli volumi;
• la riduzione delle potenze (e quindi costi, consumi e ingombri) delle pompe;
• grande risparmio energetico nella fase di evaporazione, perché il liquido non deve percorrere lunghe tubazioni scendendo in temperatura;
• minori tempi di processo, perché il ciclo non prevede il passaggio su due macchine separate;
• contenimento dello spazio occupato dall'impianto.
La superficie di evaporazione può essere integrata in molti modi, di cui i preferiti seguenti, da soli o in combinazione, consentono semplicità di costruzione e massima compattezza:
- il serbatoio comprende una camera di centrifugazione per il mosto, e la camera ha uno sbocco o apertura o condotto per il liquido verso una separata superficie di evaporazione, la quale può essere formata ad es. da una parete (ad es. laterale) della camera di centrifugazione. Tale parete può essere esterna, se il liquido vien fatto tracimare radialmente da un centro verso l'esterno, o interna, se il liquido vien fatto tracimare radialmente dalla periferia verso un centro;
- la superficie di evaporazione è compresa in una seconda camera o volume o serbatoio, che è sovrapposta o sottostante alla camera di centrifugazione. Il liquido si sposta dalla prima alla seconda camera, vantaggiosamente per gravità (caduta) o pressione (ad es. spinta centrifuga), percorrendo una breve distanza per poi evaporare;
- detto sbocco è nella parte, in uso, superiore della camera di centrifugazione., per ottenere una tracimazione (naturale e a costo zero) del liquido dalla camera di centrifugazione alla superficie di evaporazione;
- un involucro può racchiudere la camera di centrifugazione in modo che il liquido possa scendere per gravità nell'intercapedine presente tra i due. Durante la discesa si può appiattire in film il liquido sulla o su un'ulteriore superficie di evaporazione.
Il dispositivo può anche funzionare in modo continuo, senza interruzioni per attese di processo. Allo scopo può ad es. comprendere un impianto di scarico automatico per le parti solide accumulate nella camera a moto vorticoso.
L'idea inventiva si rivolge anche ad un metodo, come alla rivendicazione 10. Si fa tracimare il liquido da una camera di centrifugazione verso una superficie di evaporazione per consentire la formazione su di essa di un film di liquido per promuovere o ottenere evaporazione. Lo sfruttamento della gravità per spostare il liquido consente il risparmio di pompe e minimizza gli ingombri. Per "tracimare" si intende il passaggio del liquido da un volume o camera ad un'altra adiacente a causa dell aumentato livello. Il liquido supera la sommità delle pareti o argini o bordi della camera che lo contengono e vi passa sopra.
I vantaggi dell invenzione saranno più chiari dalla seguente descrizione di una preferita forma realizzativa di dispositivo, riferimento facendo all allegato disegno in cui
Fig. 1 mostra uno schema in sezione del dispositivo;
- Fig. 2, 3, 4 mostrano schemi in sezione per varianti del dispositivo. Un dispositivo vorticatore è indicato complessivamente con 10. Comprende una camera o serbatoio 20 che ha un fondo 28 ad imbuto e un'apertura superiore 22 delimitata e definita da pareti inclinate 26. Nella camera 20 sbocca un condotto 24 che serve per iniettarvi il mosto torbido da un ingresso mosto IM.
La camera 20 è racchiusa da un involucro esterno o secondo serbatoio 30. Le dimensioni relative dell'involucro 30 e la camera 20 sono tali da formare un'intercapedine o spazio vuoto 32 fra le pareti della camera 20 e quelle dell'involucro 30.
L'involucro 30 comprende superiormente un'uscita 34 per vapore e inferiormente (ad es. sul fondo o su un lato) un'uscita 36 per liquido. L'uscita 36 si raccorda con una colonna di distillazione o stripper 40, in cui passa coassialmente un condotto 50 che fa comunicare il fondo 28 con un'uscita UT per flocculi sedimentati. La base della colonna 40 comunica con un condotto 60 per l'evacuazione del mosto limpido attraverso una porta di uscita mosto UM. Un condotto 62 dotato di regolatore di flusso 64 (ad es. una valvola) consente di riportare del mosto limpido nel condotto 24 per farlo ricircolare nel serbatoio 20.
Il dispositivo 10 funziona come segue.
II mosto torbido proviene dall'ingresso mosto IM (ad es. connesso all'uscita di un ebollitore) e tramite il condotto 24 giunge tangenzialmente nella camera 20 dove inizia a vorticare. Per effetto centrifugo, dei flocculi FL in sospensione nel mosto si agglomerano al centro della camera 20 e in basso, depositandosi sul fondo 28.
Ad un certo punto il livello di liquido nella camera 20, data l'alimentazione continua, è tale da raggiungere l'apertura 22 e tracimare. Il liquido che tracima è pulito e filtrato dai flocculi. Esso quindi scorre e scende sul lato delle pareti 26 (v. percorso F) esterno alla camera 20. Sulle pareti 26 il liquido forma un film sottile che consente l'evaporazione veloce di composti sgradevoli, come ad es. il DMS. I prodotti evaporati e il vapore sono raccolti (v. percorso G) all'uscita 34, anche grazie alla creazione del vuoto dentro il serbatoio 30 (con mezzi noti).
Dalle pareti 26 il liquido cade poi nell'intercapedine 32, l'attraversa e raggiunge l'uscita 36, per poi attraversare la colonna 40 per un'ulteriore fase di evaporazione. Il mosto limpido viene infine raccolto dal condotto 60 e inviato ad uno stadio di fermentazione o raffreddamento .
All'avvio del dispositivo 10 il liquido chiarificato può essere rimesso in circolo, tramite il condotto 62, dentro la camera 20, per attendere un adeguato grado di purezza all'uscita UM. Si noti che a regime il dispositivo 10 lavora in continuo, cioè senza soste per attendere la sedimentazione dei flocculi FL. Il liquido che tracima sulle pareti 26 è pulito e filtrato da flocculi, i quali per gravità e forza centrifuga rimangono nella parte inferiore della camera 20. Per evitare tempi morti di scarico per i flocculi depositati FL, si preferisce sia presente un sistema automatico e/o programmabile (ad es. un PLC che controlla pompe o mezzi evacuatori, e/o l'uso di un torbidimetro) incaricato della evacuazione periodica e/o controllata della massa sedimentata FL attraverso il condotto 50. Allo scopo il dispositivo 10 può anche essere dotato di una specola di osservazione del livello di massa depositata FL per uno scarico con controllo manuale.
La colonna 40 è opzionale, e si rende vantaggiosa in impianti di grossa portata, dove l'area delle pareti 26 può risultare troppo piccola per garantire un'adeguata evaporazione. In questo caso il condotto 60 non ci sarebbe e un condotto equivalente può partire ad es. (v. condotto 68 in tratteggio) dall'uscita 36 o in generale da un punto dell'intercapedine 32.
Il dispositivo secondo l'invenzione è aperto a molte varianti. Ad es. la camera di centrifugazione può avere forma toroidale e la camera o intercapedine di raccolta liquido può stare al suo interno (posizioni invertire rispetto al dispositivo 10).
Un'altra variante 100 è mostrata in Fig. 2.
I riferimenti numerici in Fig. 2, 3 e 4, aumentati di centinaia rispetto a quelli già definiti, o stesse lettere, indicano una stessa cosa o funzionalmente uguale.
Il dispositivo 100 comprende una camera di centrifugazione 120 e una camera di evaporazione 132 ad essa sovrapposta. Le camere 120, 132 comunicano tramite un'apertura 122 ottenuta in una parete divisoria 126, sopra la quale il mosto liquido senza flocculi FL viene spinto per pressione e ivi si spande sottoforma di film lasciando evaporare componenti indesiderate. Il liquido è poi raccolto da un condotto di drenaggio 160.
Fig. 3 mostra un'altra variante 200, dove rispetto a Fig. 2 le camere 120 e 132 sono in posizione invertita (v. ref. 220, 232) e il liquido arriva nella camera 232 per gravità e ivi può evaporare su un piano inclinato 299.
Fig. 4 mostra un'altra variante 300, che differisce dalla precedente per il fatto che le camere 320, 332 sono volumi separati all'interno di uno stesso contenitore. Ad es. il fondo della camera 320 potrebbe essere il cielo della camera 332, oppure ci possono essere altri setti divisori 350. Il liquido (freccia F) arriva nella camera 332 per gravità tramite un condotto 360 ricavato come distanza tra pareti periferiche, e ivi può evaporare su un piano inclinato 399.

Claims (10)

  1. “Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra” RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo separatore (10; 100; 200; 300) a vortice per mosto torbido di birra formato da parti solide in sospensione in un liquido, comprendente - un serbatoio (20; 120; 220; 320) in cui il mosto assume moto vorticoso onde separare per effetto centrifugo le parti solide dal liquido; caratterizzato dal fatto di comprendere una superficie di evaporazione (26; 126: 299; 399) per il liquido atta a consentire la formazione su di essa di un film di liquido evaporante.
  2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui il serbatoio forma una camera di centrifugazione (20) per il moto vorticoso del mosto, la camera avendo uno sbocco (22) per il liquido verso la superficie di evaporazione.
  3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, in cui la superficie di evaporazione è formata da una parete (26) della camera di centrifugazione.
  4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, in cui detta parete comprende una parete laterale esterna della camera di centrifugazione.
  5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, in cui la superficie di evaporazione è compresa in una seconda camera (132; 232; 332) sovrapposta o sottostante alla camera di centrifugazione.
  6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 2 o 3 o 4 o 5, in cui lo sbocco è nella parte, in uso, superiore della camera di centrifugazione.
  7. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 2 a 6, comprendente un involucro (30) che racchiude la camera di centrifugazione formando un'intercapedine tra i due per il passaggio del liquido.
  8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, in cui l'intercapedine comprende o conduce a una o più superfici di evaporazione (40; 299; 399) per il liquido.
  9. 9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente un circuito di fluido comprendente - una presa di liquido (60) dalla superficie di evaporazione, - un ingresso (24) di mosto torbido nel serbatoio, e - un elemento dosatore (64) per variare una quantità di liquido proveniente dalla superficie di evaporazione da re-immettere all'ingresso di mosto torbido.
  10. 10. Metodo per purificare un mosto torbido di birra formato da partì solide in sospensione in un liquido, comprendente la fase di - far assumere moto vorticoso al mosto in una camera (20) onde separare per effetto centrifugo le partì solide dal liquido, caratterizzato dal fatto di - far tracimare il liquido dalla camera verso una superficie di evaporazione (26) per consentire la formazione su di essa di un film di liquido per promuovere o ottenere evaporazione,
IT000117A 2011-08-12 2011-08-12 Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra ITTV20110117A1 (it)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000117A ITTV20110117A1 (it) 2011-08-12 2011-08-12 Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra
EP12179543A EP2557149A1 (en) 2011-08-12 2012-08-07 Whirlpool separating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000117A ITTV20110117A1 (it) 2011-08-12 2011-08-12 Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITTV20110117A1 true ITTV20110117A1 (it) 2013-02-13

Family

ID=44653494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT000117A ITTV20110117A1 (it) 2011-08-12 2011-08-12 Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2557149A1 (it)
IT (1) ITTV20110117A1 (it)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201700050979A1 (it) * 2017-05-11 2018-11-11 Impianti Toscana Inox S R L Impianto per la produzione di birra a struttura ottimizzata

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2425344B1 (de) * 1974-05-25 1976-01-29 Thomas Dipl-Ing Dip Hinckeldey Verfahren und vorrichtung zum trennen von partikeln aus fluessigkeiten mit unterschiedlichen waermegraden
EP0263557A1 (en) * 1986-10-02 1988-04-13 Heineken Technical Services B.V. A method of, and apparatus for, separating trub from hot wort
DE102008014451A1 (de) * 2008-03-14 2009-09-17 Krones Ag Einlaufelement

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10120902C2 (de) 2001-04-27 2003-07-17 Kaspar Schulz Brauereimaschine Verfahren zur Würzebereitung bei der Bierherstellung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2425344B1 (de) * 1974-05-25 1976-01-29 Thomas Dipl-Ing Dip Hinckeldey Verfahren und vorrichtung zum trennen von partikeln aus fluessigkeiten mit unterschiedlichen waermegraden
EP0263557A1 (en) * 1986-10-02 1988-04-13 Heineken Technical Services B.V. A method of, and apparatus for, separating trub from hot wort
DE102008014451A1 (de) * 2008-03-14 2009-09-17 Krones Ag Einlaufelement

Also Published As

Publication number Publication date
EP2557149A1 (en) 2013-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101306852B (zh) 一种油水分离装置
CN102745805B (zh) 气浮隔油沉砂装置及污水处理方法
CN203724817U (zh) 一种适用于陆上油田气油水分离的三相分离器
CN106590731B (zh) Sagd采出液密闭处理装置及处理工艺
CN101322886B (zh) 油水自动分离器
CN101411951A (zh) 利用离心、重力、膨胀复合原理的油水分离系统和方法
ITTV20110117A1 (it) Dispositivo separatore a vortice per mosto torbido di birra
CN201454168U (zh) 一种气油水三相分离装置
CN202080929U (zh) 罐中罐油水分离器
CN205360818U (zh) 沉淀法白炭黑废液沉降分离装置
CN203989932U (zh) 苯酐轻组份分离装置
CN206613262U (zh) 一种螺旋导流旋流分离沉淀装置
CN203794669U (zh) 无动力油水分离装置
CN206793113U (zh) 一种用于危废处理系统的油水分离槽
CN2878402Y (zh) 高浓度折流式沼气池
CN203474560U (zh) 分体式净化反应装置
CN201908081U (zh) 一种酿酒黄水蒸馏器
RU2354429C1 (ru) Пленочный выпарной аппарат с восходящей пленкой
CN102172435A (zh) 一种串联式多级连续精馏溶剂回收器
CN201305480Y (zh) 油水分离装置
CN205398403U (zh) 单户型污水处理结构
CN203855446U (zh) 含油污水旋流反应及双向分离净化装置
CN204607694U (zh) 浮动式配水器
CN203061056U (zh) 一种适合于建筑陶瓷行业的新型、简易烟气湿法脱硫装置
CN110384948A (zh) 一种连续萃取装置