JPS63279780A

JPS63279780A - 醸造設備

Info

Publication number: JPS63279780A
Application number: JP63081181A
Authority: JP
Inventors: ヨハン　フィッシェル
Original assignee: Anton Steinecker Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Anton Steinecker Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1987-04-03
Filing date: 1988-04-01
Publication date: 1988-11-16
Also published as: EP0285009A3; EP0285009A2; DE3711251C2; DE3711251A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、麦芽社用の銅器と、この麦芽汁用の銅器に供
給される濾過された麦芽汁を予熱する゛熱交換器と、こ
の熱交換器に用いられるキャリア媒体を加熱して上記の
濾過された麦芽汁を予熱するためのヒータ装置とを具備
する醸造設備に係る。

従来の技術この形式の醸造設備は公知である。これらの設備におい
ては、麦芽汁が濾過槽もしくはフィルタバットにおいて
濾過され、このように濾過された麦芽汁が、次いで、麦
芽汁用の銅器において沸騰され、余分な水が蒸発されて
所望の麦芽汁濃度が得られると共に、不所望な酵素が破
壊され、麦芽汁が殺菌される。又、この沸騰段階は、麦
芽汁の中のホップ抽出成分、特に、苦み成分を分解する
ようにも作用する。

この沸騰段階に続いて、麦芽汁が冷却される。

この段階では、麦芽汁の温度が、発酵プロセスに必要な
４ないし２０℃のレベルに下げられる。

従って、醸造プロセスでは、全体的に「醸造設備の高温
部」と称されるコンジット及び設備要素のシステムによ
って麦芽汁を加熱することと、沸騰段階の後に全体的に
「醸造設備の低温部」と称されるシステムにおいて麦芽
汁を冷却することとが必要である。

既知の設備においては、その高温部で麦芽汁を予熱する
ために種々の加熱装置が使用されている。公知の１つの
解決策においては、ボイラから供給される高温スチーム
又は高温水によって麦芽汁が沸騰温度まで加熱される。

別の解決策によれば、麦芽汁沸騰プロセスによって発生
されたスチームは、スチーム凝縮器との組合せにおいて
熱キヤリア媒体として水を使用した貯蔵システムによっ
て麦芽汁の予熱に利用される。水は約９０ないし９７℃
に加熱され、そして例えば、熱交換器に、　送られ、同
様に熱交換器に送られた麦芽汁に熱を与え、これによっ
て麦芽汁が加熱される。

発明が解決しようとする課題この麦芽汁加熱プロセスでは伝送ロスが不可避であるた
めに、麦芽汁を最高温度９２℃にまでしか加熱できない
。従って、麦芽汁は、例えば、麦芽汁用の銅器の底部に
設けられたヒータ素子によってこの銅器において更に加
熱され、麦芽汁の温度が沸点まで上昇される。

そこで、本発明の目的は、前記した形式の醸造設備のエ
ネルギバランス及び全体的な動作性を改善することであ
る。

課題を解決するための手段この目的は、本発明によれば、上記形式の醸造設備にお
いて、該設備のヒータ装置が内燃機関によって駆動され
る動力／熱発生組合体を具備することによって達成され
る。

この形式の動力／熱発生組立体は、内燃機関によって発
生された熱を麦芽汁の予熱に利用するもので、操作が簡
単であり、麦芽汁をはゾ１００℃の温度に予熱してから
麦芽汁用の銅器に入れることができる。内燃機関の動力
出力は、醸造設備に必要とされる冷媒コンプレッサ、発
電機、等の動力作動機器に接続され、前記形式の醸造設
備を変化する需要に応じて複雑さのない仕方で運転でき
るようにする。

本発明の効果的な特徴によれば、熱キャリア媒体のため
の少なくとも１つの貯蔵器が熱交換器と動力／熱発生組
立体との間に配置される。熱キャリア媒体は、例えば、
水である。上記の構成では、例えば、内燃機関が一定負
荷のもとて１日２４時間連続運転される一方、醸造プロ
セスが次々のバッチで断続的に行なわれる場合には、エ
ネルギを一時的に蓄積することができる。熱キャリア貯
蔵器は、公知の形式の熱キャリア貯蔵器でよい。

温水貯蔵器は、特に、加圧容器である。というのは、本
発明による設備では、熱キャリア媒体、例えば、水を１
０７℃といった温度まで加熱できるからである。このよ
うに用いられる加圧容器は、法的な安全規格によって規
定されたグループ２に含まれる形式のものであり、即ち
、危険度の低い分類のものである。

本発明の更に効果的な特徴によれば、内燃機関を、麦芽
汁の冷却のために設けられた冷媒コンプレッサに選択的
に接続するために係合／解除可能なカップリング装置が
設けられている、この構成では、醸造設備に動力／加熱
／冷却組合体を得ることができ、即ち、１つの同じ内燃
機関で設備の高温部に熱を供給すると共に冷媒コンプレ
ッサを作動することができる。換ゴすれば、内燃機関の
運転は、濾過された麦芽汁の予熱と、沸騰後の麦芽汁の
冷却とに使用することができる。カップリング装置は、
内燃機関を５発電機、冷媒コンプレッサ或いはその両方
に接続するように動作することができる。

冷媒コンプレッサは、醸造設備の中央の冷蔵回路に一体
化されるのが好ましい。特に、冷媒コンプレッサは、ス
ロットルバルブ、凝縮器及び熱交換器の片側を含む冷蔵
回路に設置され、熱交換器の他側には、この熱交換器で
冷却されてその後更に別の熱交換器で麦芽汁を更に冷却
するのに用いられる醸造用の水が供給される。次々のバ
ッチで行なわれる従来の断続的な沸騰プロセスについて
考えると、本発明の範囲内において、醸造設備の低温部
に冷却された醸造用水の貯蔵器を設けるのが効果的であ
る。

然し乍ら、沸騰の後に、氷水貯蔵器を用いるか又は冷媒
を直接蒸発することによって麦芽汁を冷却することもで
きる。

本発明の別の効果的な特徴によれば、内燃機関は、係合
／解除可能なカップリング装置によって電力を発生する
発電機に選択的に接続される。

従って、内燃機関の運転によって発生された機械的なエ
ネルギは、何等かの位置で使用するための電気的エネル
ギに変換される。

内燃機関の非接続状態においては、発電機が電気モータ
として作動されて、カップリング装置を経て冷媒コンプ
レッサを駆動する。

例えば、ソレノイド作動式のクラッチのようなカップリ
ング装置を、内燃機関と発電機との間及び発電機と冷媒
コンプレッサとの間に設けることにより、内燃機関と冷
媒コンプレッサとの間に直接的な駆動伝達を確立するこ
とができると共に、設備全体を常に実際の需要に基づい
て運転することができる。内燃機関が発電機と冷媒コン
プレッサとの両方に接続された時には、熱及び電力を発
生すると共に冷媒を圧縮するように働く。発電機が主電
源から切り離されると、内燃機関は熱及び冷蔵エネルギ
のみを発生するように働く。内燃機関が切り離されて発
電機が電気モータとして働く時には、電気的なエネルギ
が冷蔵エネルギの発生に用いられる。最終的に冷媒コン
プレッサが切り離された時には、内ｍ機関が熱及び電気
エネルギを発生するように働く。従って、明らがなよう
に、これらの可変な組合体では、醸造設備全体としての
運転を需要に応じて最適なものにすることができる。

８一本発明の更に別の効果的な特徴によれば、動力／熱発生
組合体は、醸造設備の他の要素、例えば、ボトル洗浄設
備のための熱を発生するのに用いることができる。内燃
機関の熱が麦芽汁の予熱に必要とされない限り、例えば
、麦芽汁沸騰プロセスの中断中には、動力／熱発生組合
体の内燃機関が、醸造設備の別に位置において例えばボ
トル洗浄操作に必要なエネルギを発生するように動作を
続けることができる。

実施例以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳
細に説明する。

参照番号１で一般的に示された醸造設備は、ビール醸造
プロセスにおいて麦芽汁を沸騰させるための麦芽汁用の
銅器２を備えている。保持貯蔵器３から麦芽汁はパイプ
４を経て熱交換器５へと流れ、ここで、麦芽汁は以下に
述べるように加熱され、別のバイブロを経て麦芽汁用の
銅器２へ送られ″る。熱交換器５の片側５ａに流れる熱
キャリア媒体はその熱を熱交換器の他側５ｂに与え、ひ
いては、麦芽汁用の容器２に向かって流れる麦芽汁に与
える。ここに示す実施例では、熱キャリア媒体は、貯蔵
器８からパイプ７を経て送られる。

熱キャリア媒体は、熱交換器５においてその熱を与えた
後に、別のパイプ９を経て貯蔵器８に戻る。

熱キャリア媒体は、内燃機関１０を含む動力／熱発生組
合体１１を使用することによって加熱される。内燃機関
１０の運転、即ち、例えばジーゼルオイルやガスや石油
等の燃焼によって発生した熱は、別の熱キャリア媒体に
よって吸収され、この媒体はパイプ１２を経て貯蔵器８
へ送られる。内燃機関を用いたこの形式の動力／熱発生
組合体は、それ自体公知であり、詳細な説明は不要であ
ろう。

電力を発生するために、内燃機関１０は、カップリング
装置１２を経て発電機１３へ接続され、電気エネルギが
発生される。更に別のカップリング装置１４は、発電機
１３を冷媒コンプレッサ１５へ接続し、従って、このコ
ンプレッサも内燃機関１０によって駆動される。かくて
、要素１ｏ、１２．１３．１４及び１５は、動力／熱発
生組合体１１と、貯蔵器８と、熱交換器５と、麦芽汁用
の銅器２とで実質的に構成された高温部と、冷媒コンプ
レッサ１５及び麦芽汁を冷却するための以下で述べる関
連要素とで構成された低温部との間の接続リンクを確立
する。

冷媒コンプレッサ１５は、スロットルバルブ１７、凝縮
器１８及び更に別の熱交換器１９の片側１９ａの直列構
成である冷蔵回路１６に配置されている。パイプ２０を
経て送られる醸造用の水は、熱交換器１９で冷却され、
次いで、パイプ２１を経て、醸造用冷水貯蔵器２１へ流
れてそこに貯蔵される。このように貯蔵された醸造用の
冷水は、更に別の熱交換器２３に使用され、パイプ２４
を経て攪拌プール９へ送られてそこから更に別のパイプ
を経て熱交換器２３へ送られる沸騰した麦芽汁を冷却さ
せる。貯蔵器２２は、氷水貯蔵器としても働く。

例えば変位貯蔵器であるが互いに直列に相互接続された
２つの個々の貯蔵要素で構成されてもよい貯蔵器８に貯
蔵された熱キャリア媒体は、動力／熱発生組合体１１に
圧送されて、内燃機関１０の排気熱によって加熱される
。このように、熱キャリア媒体は、例えば、１０７℃ま
での温度に加熱され、貯蔵器８の上部の加熱された熱キ
ャリア媒体も１０７℃の温度に達する。そのとき、貯蔵
器８の下部の熱キャリア媒体は、例えば７７℃の低い温
度にある。１０７℃の温度にある熱キャリア媒体は、パ
イプ７を経て熱交換器５へ送られる。約７２ないし７５
℃の温度にある保持貯蔵器３に含まれた麦芽汁は、熱交
換器５に圧送されて、その熱キャリア媒体によって約１
００℃まで加熱される。それ故、バイブロを経て銅器２
へと流れる濾過された麦芽汁は、既に１００℃の温度に
ある。麦芽汁を１００℃まで加熱するには通常２０ない
し３０分の時間がか＼す、これは、前記したように、保
持貯蔵器から熱交換器を経て麦芽汁用の銅器へ麦芽汁を
圧送することによって行なわれる。

２つの加熱動作間のインターバル中に発生した内燃機関
１０の排気熱は、熱キャリア貯蔵器８を用いることによ
って蓄積され、後で、２０ないし３０分以内に麦芽汁に
与えられる。

これらの麦芽汁加熱インターバルは、醸造設備の一般的
な費用や、この設備によって得られる麦芽沸騰頻度によ
って決まる。

麦芽汁用の銅器２において沸騰された後に、麦芽汁は攪
拌プール９へ送られ、次いで、熱交換器２３へ送られ、
攪拌プール９からこれに入った時の約９５℃の温度が例
えば７℃の温度に下げられる。

この冷却動作を実行できるようにするために、カップリ
ング装置１２及び１４が作動されて、内燃機関１０が、
回路１６に冷媒を循環させる冷媒コンプレッサ１５に接
続する。熱交換器１９では、この冷媒を用いて、パイプ
２０を経て送られる例えば１２℃の温度の醸造用の水が
例えば３℃の温度に冷却され、この温度で供給貯蔵器２
２に貯蔵される。コンプレッサ１５の冷媒出力は、熱交
換器２３に充填される１回の沸騰分の高温麦芽汁を冷却
するに必要な充分な量の醸造用の水を蒸発器１８で予冷
するに少なくとも充分なものでなければならない。

麦芽汁の冷却動作は連続的には行なわれないので、例え
ば３℃の温度の冷却された醸造用の水を貯蔵するための
供給貯蔵器２２が設けられている。

内燃機関１０の余分な機械的エネルギを利用するために
、発電機１３の動作によって発生された電気エネルギが
醸造設備の電気的な装置に供給される。

もちろん、発電機１３をバイパスして内燃機関１０を冷
媒コンプレッサ１５に直結することもできる。

設備の片側で麦芽汁を加熱すると同時に設備の低温側で
冷媒コンプレッサを運転するように内燃機関を使用する
ことにより、醸造設備の殆どの部分を経済的に且つエネ
ルギ節約式に運転させることができる。発電機を使用し
て、内燃機関と冷媒コンプレッサとの間に発電機を設置
することによりそれ自身の電流を発生するという付加的
な作用が与えられる。

熱キャリア貯蔵器を一方に設けそして冷水貯蔵器を他方
に設けることにより、比較的低出力の内燃機関を使用し
て一定負荷で２４時間運転することができる。この場合
も、麦芽汁は次々のバッチで処理することができ、この
運転モードは設備の高温側と低温側に各々の貯蔵器を設
けることによって可能とされる。貯蔵器のサイズ及び構
造、内燃機関、発電機及び冷媒コンプレッサの出力、並
びに熱交換器の性能は、もちろん、処理されるべき麦芽
汁の量によって選択される。、又、動力／熱発生組合体
に内燃機関を使用することにより、例えば、ボトル洗浄
設備のような醸造所の他の位置で用いる温水を形成する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は、本発明により構成された醸造設備の主たる
要素を示す概略図である。１・・・醸造設備２・・・麦芽汁用の銅器３・・・保持貯蔵器５．１９．２３・・・熱交換器８・・・貯蔵器　　　９・・・攪拌プール１０・・・内
燃機関１１・・・動力／熱発生組合体１２．１４・・・カップリング１３・・・発電機１５・・・冷媒コンプレッサ１６・・・冷蔵回路１７・・・スロットルバルブ１８・・・凝縮器２２・・・醸造用の冷水貯蔵器

Claims

【特許請求の範囲】

（１）麦芽汁用の銅器と、この麦芽汁用の銅器に供給さ
れる濾過された麦芽汁を予熱する熱交換器と、この熱交
換器に用いられるキャリア媒体を加熱して上記の濾過さ
れた麦芽汁を予熱するためのヒータ装置とを具備する醸
造設備において、上記ヒータ装置は、内燃機関（１０）
によって駆動される動力／熱発生組合体（１１）を備え
ていることを特徴とする醸造設備。
（２）上記熱キャリア媒体のための少なくとも１つの貯
蔵器（８）が上記熱交換器（５）と上記動力／熱発生組
合体（１１）との間に設けられている請求項１に記載の
醸造設備。
（３）上記内燃機関（１０）を、麦芽汁を冷却するため
の冷媒コンプレッサ（１５）に選択的に接続するための
係合／解除可能なカップリング装置（１２、１４）が設
けられた請求項１又は２に記載の醸造設備。
（４）上記冷媒コンプレッサ（１５）は、上記設備の中
央冷蔵回路（１６）に組み込まれる請求項３に記載の醸
造設備。
（５）上記冷媒コンプレッサは、スロットルバルブ（１
７）、凝縮器（１８）及び熱交換器（１９）の片側で構
成された冷蔵回路（１６）に設置され、上記熱交換器の
他側（１９ｂ）は、上記熱交換器で冷却されるべき醸造
用の水の供給源に接続される請求項４に記載の醸造設備
。
（６）上記熱交換器（１９）で冷却される醸造用の水の
ための冷水貯蔵器（２２）が設けられた請求項５に記載
の醸造設備。
（７）上記熱交換器（１９）で奪い去られた熱が氷の形
態で蓄積される氷水貯蔵器を備えた請求項５に記載の醸
造設備。
（８）上記内燃機関（１０）を電力発生装置（１３）に
選択的に接続するための係合／解除可能なカップリング
装置（１４）が設けられた請求項のいずれかに記載の醸
造設備。
（９）上記内燃機関の接続されない状態においては、上
記電力発生装置が電気モータとして作動されて、カップ
リング装置（１４）を経て上記冷媒コンプレッサ（１５
）を作動する請求項８に記載の醸造設備。
（１０）上記動力／熱発生組立体（１１）は、醸造設備
の付加的な要素、特に、ボトル洗浄設備のための熱の発
生に使用される請求項のいずれかに記載の醸造設備。