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Vorrichtung zum kontinuierlichen Trennen von Hopfen und Würze bzw.
zum Läutern, zum Auswaschen des Extraktes sowie zum Auspressen der letzten Flüssigkeitsreste
aus den Trebern I D;e Erfindtin- betrifft eine Vorrichtung zum kon-,#iiii!icrlicliei)
Trennen von Hopfen und Würze bzw. zuzii züm Auswaschen des Extraktes sowie zum Auspressen
der letzten Flüssigkeitsreste aus den Trebern, Wobei die mittels einer Förderschnecke
durch ein #-,clochtes Schneck-cn#,chäuse, das von einem Eilli#,üt)eil ist, bewe-len
Treber durch bereits Extrakt enthaltendes überschwänzwasser und vor dem Auspressen
durch Frischwasser ausgewaschen Es ist bereits eine Vielzahl von Verfahren und Vorrichttin-en
zur kontinuierlichen Trennun- von I C
Hopfvii "ind Würze bzw. von Maische
Lind Maischetreber bekannt, die mit Förderschnecken zum Be-WC" Mi und Auspressen
der Treber arbeiten, welche zusammen mit ihrem meistens als Sieb ausGebildeten Gehäuse
in einem Behälter untergebracht sind. Diese bekannten Verfahren bzw. Vorrichtungen
sind wegen ihres verhältnismäßig großen baulichen Aufwandes ii-,ichteili", zum anderen
sind ihre Leistun-en un-Zureichend. Dies ist bei einer bekannten Vorrichtung der
Fall, wo drei Förderschnecken zum Bewe-en und Auspressen der Treber vorgeschlagen
sind, die je-
weils von einem Auffangbehälter umschlossen sind, wobei zum
Auswaschen Heißwasser verwendet wird, das einer Men-enregelung nicht unterworfen
ist. Weiii"cr aufwendia ist zwar eine weiterhin vor-(yeschla - mit nur einer
Y gene bekannte Vorrichtun,' Förderschnecke, die am Ausstoßende einen
Auspreßkonus besitzt. Nachteili- ist bei dieser Vorrichtung, 1- ZD daß die Auswaschun-
ledi-lich mit Wasser erfolgt, I C C
d. h. die Leistung gering ist,
ferner der konstruktive t- z# Aufwand, der sich aus der Anbringung eines Zu-C führtin-srohres
für Auswaschwasser an dem entgegen der Schnecke Limlaufenden aeloebten Schnecken--ehäusc
eroribt.
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Das vorstehend Gesagte gilt auch für eine weitere bekannte Vorrichtung,
bei welcher die Treber mehrnials durch ein und dieselbe Förder- und Auspreßsclinecke
laufen, bis sie in weitgehend trockenem Züistand ab-ef ührt werden. Die kon;sche
Schnecke ist an einein Maischbottich an-,eschlossen., von, einem Sieb-#yeliäusc
umoelben und mit diesem zusammen in einem Behälter aii,gcor(,liiet, der an seinem
tiefsten Punkt über eine Quersclileuder mit der Braupfanne in Verbinciun- steht
und eine Treberaustriasöffnune, aufweist, die wahlweise auf eine Abführleitune,
bzw. ein Misch- C fäß geschaltv-t z# werden krann, das mit einer Wasserzuführungsloitung
ist und über eine Pumpe mit dem Maischbotlich verbindbar ist. Die Vernlischung der
jeweils ausgepreßten Treber mit dein ersten Nachguß, die in dem Mischbehälter erfolgen
CI C
soll, setzt nicht nur den vorgenannteil Behälter, sondern auch voraus,
daß der Maischbotlichvöllig entleert ist, sobald der Vorgang des Umpumpens vom
Z, CI Mischbottich züm Maischbottich ein-eleitet wird. Die Zufuhr von Auswaschwasser
ist hier nicht weiter geregelt.
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Es ist auch schon bekannt, bei Vorrichtungen zur kontinuierlichen
Trennung von Hopfen und Würze bzw. von Treber und Würze der vorstehend beschriebenen
Art die Treber nach dem Geg-enstromprinzip derart zu überschwänzen, daß die am meisten
aus-,Claugten Treber mit Wasser., die extraktreicheren Treber m;t Nachaüssen und
Glattwasser über-M ,geschwänzt werden. Diese bekannten Vorrichtunaen sind aber ebenfalls
durch ihren großen konstruktiven Aufwand nachteilig. Für jeden Schwänzabschnitt
(Heißwasser, Nachgüsse, Glattwasser) wird nämlich eine eigene Baueinheit aus Schnecke,
Pumpe und Auffan,--«lefäß erforderlich. Außerdem ist eine intensive Durchspülung
der Treher deswegen nicht sicherestellt, weil e Auswaschflüssigkeit lediglich im
di fre;en Fall über die Trelher rinnt, also mir eine ganz ZD geringe Eindringtiefe
-erzielt wird.
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Weiterhin ist ein Apparat zur kontinuierlichen Trennung von 1-lopfzii
und Würze bekannt, der im wesen'dichen aus einem oben offenen Behälter, über den
der ene Trumm eines Förderbandes anaeordnet ist, zwei Förderschnechen besteht, wobei
das zu trennende Geinisch dem erwähnten Trumm des Förderbandes aufgegeben wird und
die Würze in L" zz, den Behälter *trop-fen kaiin, während der Hopfen vom
Ende die-,CS Trunirrs frei auf die erste querliegende C
Schnecke
herabfällt, welche den Hopfen der zweiten, entlang einer Seite des Behälters angeordneten
Förderschnecke aufgibt, die zum Hopfenausstoßende hin ansteigt und über der ein
mit öffnungen versehenes Rohr zum Bespritzen des geförderten Hopfens mit Wasser
zum Auswaschen letzter Würzeanteile angeordnet ist. Die zweite Schnecke ist mit
einer Siebwanne auf ihrer unteren Hälfte umgeben. Auch dieser Apparat ist aufwendig
gebaut und vor allen Dingen mit dem Mangel behaftet, daß eine Regelung des zugeführten
Auswaschwassers nicht vorgesehen ist.
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Dies gilt auch für eine andere ähnliche, ebenfalls bekannte Vorrichtung
zum kontinuierlichen Filtrieren von Flüssigkeiten, insbesondere zur Trennung von
Hopfen und Würze in Brauereien. Bei dieser Vorrichtung sind wiederum oberhalb eines
Würzetanks zwei parallele Wellen angeordnet, auf denen jeweils zwei Schnecken angebracht
sind. Die erste Schnecke auf jeder Welle liegt oberhalb eines Siebtroges, der an
einer Seite in ein Siebblech ausläuft, auf das das zu
trennende Gemisch aufgebracht
wird. Durch die öffnungen dieses Siebbleches läuft die Würze in den Tank, während
die Hopfenrückstände in den Siebtrog rutschen und von der ersten Förderschnecke
in eine Quetschkammer geschoben werden, wo sie eine Auspressung erfahren. Von dort
werden sie mittels der zweiten Förderschnecke zum Hopfenaustragsende hingeschoben,
wobei sie gleichzeitig mittels Wasser eine Endauswaschung von letzten Würzeanteilen
erfahren. Das aufgesprühte Wasser gelangt mit diesen Anteilen durch das Siebgehäuse
der zweiten Förderschnecke in den Würzetank.
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Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen werden erfindungsgemäß dadurch
behoben, daß bei einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art der die Förderschnecke
und das Schneckengehäuse enthaltende Behälter durch eine Trennwand in ein Vorderwürzeabteil
und ein überschwänzwasserabteil unterteilt ist, ersteres mit einem über den Schneckeneinlauf
angeordneten Siebkonus mit tangential einmündender Würze- bzw. Maischezuführungsleitung
versehen ist, das Schneckengehäuse im Siebkonusbereich oben ein ungelochtes Blech
aufweist und auf seinem übrigen geraden Teil oben offen ist, wobei über diesem offenen
Teil zuerst drei Sprühdüsen für bereits Extrakt enthaltendes überschwänzwasser angeordnet
sind, deren erste sich im Bereich des erwähnten Vorderwürzeabteils befindet, während
die beiden anderen über dem überschwänzwasserabteil vorgesehen sind, und dann eine
Sprühdüse für Frischwasser angeordnet ist, die mit einer Frischwasserleitung in
Verbindung steht.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in der Frischwasserleitung
zur Regelung ihres Querschnittes ein Ventil angeordnet, das mittels eines Gestänges
von einem Schwimmer betätigt wird, der sich in dem das überschwänzwasser
enthaltenden Abteil befindet. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Frischwasserleitung
unter Zwischenschaltung eines Rückschlagventils an die Verteilerleitung für das
umgewälzte überschwänzwasser angeschlossen und in dieser ein Absperrventil zwischen
der über dem Vorderwürzeabteil angeordneten Düse und den über dem Abteil für das
überschwänzwasser befindlichen Düsen vorgesehen ist.
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Einem weiteren kennzeichnenden Merkmal der Erfindung zufolge ist am
Ende der Förderschnecke ein Verschluß mit regelbarem öffnungswiderstand angeordnet,
der durch den Druck des Treberstranges geöffnet wird. Dieser Verschluß weist vorteilhafterweise
einen konischen Dichtungssitz auf, auf den ein Dichtkonus mit einstellbarer Federbelastung
gedrückt ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ragt in die Ausstoßöffnung
ein fest eingebauter Kegel hinein, so daß ein ungefähr ringförmiger Austrittsquerschnitt
gebildet wird.
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Schließlich erfährt die Erfindung eine letzte Vervollkommnung dadurch,
daß die Förderschnecke zum Ausstoßende hin ansteigt.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein einfach aufgebautes,
wirtschaftliches Gerät vermittelt, das eine wirksame, kontinuierliche Trennung von
Hopfen und Würze bzw. Treber und Würze, d. h. die vollständige Auslaugung
von Hopfen und Treber bewirkt bei geringstem Frischwasserzusatz.
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Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der
Zeichnungen näher beschrieben. F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung; F i g. 2 gibt eine
Draufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 1 mit abgenommenem Deckel in Richtung
des Pfeiles 11 der F i g. 1 wieder; F i g. 3 stellt einen Schnitt
durch die Vorrichtung nach F i g. 1 entlang der Linie III-111 in F i
g. 1 dar, und F i g. 4 zeigt den Schnitt entlang der Linie IV in F
i g. 1.
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In einem Behälter 1 mit Füßen 2, 2' und 3, 3' ist die
Förderschnecke 4 drehbar gelagert. Der Behälter 1
ist durch einen Deckel l'
abgeschlossen, der um ein Scharnier l"* verschwenkt werden kann. Die Schnecke 4
steigt von der Aufgabeseite des zu trennenden Gemisches zur Ausstoßseite des abgetrennten
Feststoffes hin an. Die Schnecke 4 ist an ihrem tiefer gelegenen Ende durch eine
Kugellager 5,
an ihrem höher gelegenen Ende durch ein Gleitlager
6 gelagert. Zur Aufnahme des Axialdruckes ist das Axiallager 7 am
tieferen Ende vorgesehen. Die Schnecke 4 ist durch eine Kupplung 8 mit dem
Getriebemotor 9 verbunden, der die Schnecke mit beispielsweise 40 Umdrehungen
pro Minute antreibt. Die Schnecke ist von einem aus gelochtem Blech bestehenden
Gehäuse 10 umgeben. Dieses Gehäuse ist im Einlaufbereich oben durch ein ungelochtes
Blech 11 ergänzt. Ungefähr auf zwei Dritteln der zylindrischen Länge der
Schnecke ist das Gehäuse 10
bei 12 nach oben offen. Das konische Auslaufende
der Schnecke 4 ist von dem entsprechenden konischen Gehäuseteil 13 umgeben.
Zur Reinigung des konischeu Schneckengehäuses 13 sind Handreinigungslöcher
13' vorgesehen.
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Am Ausstoßende der Schnecke, das sich am Ende des konischen Gehäuseteiles
13 befindet, ist ein regelbarer Druckverschluß vorgesehen. Dieser besteht
aus einem konisch ausgebildeten Dichtsitz 14, auf den der Dichtkonus 15 durch
die Feder 16 gepreßt ist. Die Feder 16 liegt mit ihrem anderen Ende
an dem Federteller 17 an, der sich seinerseits an der Nabe eines Handrades
18 abstützt, das auf einer Spindel 19
verschraubbar ist. Durch Drehung
des Handrades kann die Feder 16 gespannt und damit der Druck auf den Dichtkonus
15 erhöht werden. In die Ausstoßöffnung ragt der Kegel 20 hinein, der zugleich
befestigendes Kopfteil des Spindelschaftes ist. Es ist so ein nur durch Stege unterteilter
ringförmiger Ausstoßquerschnitt 21 vorhanden. Das stimseitig geschlossene
Einlaufende
des Schneckengehäuses 10 ist über den Schneckeneinlauf 22 mit dem Siebkonus
23
verbunden. Dieser ist an seinem Flansch 23' mit dem Flansch 22'
des Einlaufs 22 über Kopfschrauben ba onettartig lösbar verbunden, wie insbesondere
aus i im
F i g. 2 zu erkennen ist. Daraus ist auch ersichtlich, daß
der Siebkonus 23 von einer Zuströmleitunc, 24 tangential angeschnitten ist,
an deren außerhalb des Behälters 1 liegenden Anschlußflansch 25 die
Würze-bzw. Maischeleitung angeschlossen wird.
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Der Behälter 1 ist durch die Trennwand 26 in zwei Abteile
unterteilt. Im Vorderwürzeabteil 27 wird die abgetrennte Würze gesammelt,
während sich im überschwänzwasserabteil 28 das überschwänzwasser befindet.
Zum Abzug der Würze aus dem Abteil 27
dient der Stutzen 27', an dessen
Flansch die Würze weiterleitende Leitung angeschlossen wird.
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Wie insbesondere aus F i g. 4 zu erkennen ist, kann aus dem
Abteil 28 des Behälters 1 überschwänzwasser über den Steckseiher
29 durch die Leitung 30
ab-ezogen werden. Die Leitung 30 ist
mit der Saugseite einer Kreiselpumpe 31 verbunden. Die Kreiselpumpe
31 wird durch einen Elektromotor 32 angetrieben. An die Druckseite
der Kreiselpumpe 31 ist die Druckleitung 33 angeschlossen. Diese Leitung
führt, wie besonders deutlich aus F i g. 1 erkennbar ist, zu der oberhalb
der Schnecke 4 angeordneten Verteilerleitung 34, an der sich zwei Düsen
35 und 36 befinden. Die Sprühöffnungen der Düsen 35, 36
befinden
sich über dem überschwänzwasserabteil 28.
Die Verteilerleitung 34 setzt sich
unter Zwischenschaltung eines Absperrventils 37 über die Trennwand
26 hinweg fort. Am äußersten linken Ende der Verteilerleitung 34 ist eine
Düse 38 angeordnet, die sich oberhalb des Abteils 27 befindet.
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Wie insbesondere aus F i g. 2 zu erkennen ist, ist noch eine
Frischwasserleitung 39 vorgesehen, die über ein Ventil 40 sowie durch ein
schwimmerbetätices Sperrventil 41 mit der Verteilerleitung 34 unter Zwischenschaltuncy
eines Rückschlagventils 42 verbunden ist. Zwischen' ' dem Sperrventil 41
und dem Rückschlaaventil 42 ist die Düse 43 für Frischwasser anaeordnet. Die Düse
43 befindet sich oberhalb des Abteils 28. Das Sperrventil 41 wird durch einen
Schwimmer 44 über ein Gestänge 45 betätigt.
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Zur Entleerun,1, des Abteils 28 ist eine Verbindungsleitung
30' vorgesehen, die zum Abflußstutzen 27' führt. Im normalen Betrieb
ist die Verbindung zum Abflußstutzen durch einen Hahn 30" ereim schlossen.
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Die Vorrichtun- arbeitet folgendermaßen: Die Maische bzw. mit Hopfentrebern
vermischte Würze wird durch die Leitung 24 in den Siebkonus 23 eingeleitet.
Infolge der tangentialen Einmündung der Leitung 24 kreist die Maische bzw. Würze
an der Wand des Kontis 23. Dabei wird die Flüssigkeit durch die Löcher des
Siebes nach außen geschleudert, fließt in das Vorderwürzeabteil 27 des Behälters
1 ab und wird dort durch den Stutzen 27' ab-eleitet. Von der aus den
Löchern austretenden Flüssigkeit kann nichts in das Schneckengehäuse 10 gelangen,
da im Bereich des Siebkonus 23 die Schnecke 4 durch das nicht gelochte Blech
11 abgedeckt ist. In die Schnecke treten nun verhältnismäßig flüssigkeitsarme
Treber ein. Diese Treber werden durch die Schnecke 4 cefördert und hierbei zunächst
von der aus der Düse 38 austretenden Flüssigkeit übersprüht. Diese fließt
nach Durchgang durch die Treber in das Vorderwürze-C abteil 27 ein und vermischt
sich mit der Würze. Auf dem weiteren Transportweg werden die Treber durch die Düsen
35 und 36 übersprüht. Die aus den Düsen 35, 36 und
38 austretende Flüssigkeit ist überschwänzwasser und wird durch die Pumpe
31 ume -Crewälzt, die das Wasser aus dem überschwänzwasserabteil
28 ansauat und es in die Verteilerleitung 34 drückt, von wo es durch die
Düsen 35, 36 und 38
ausgesprüht wird. Die Treber sind aber auch dann
noch extrakthaltig. Dieser Extraktgehalt wird durch aus der Düse 43 ausströmendes
heißes Frischwasser vollkommen ausgewaschen, so daß nach der Düse 43 sämtliche verwertbaren
Stoffe aus den Trebern entfernt sind. Der Frischwasserzusatz wird über das Sperrventil
41 durch den Schwimmer 44, der auf der Flüssigkeit im Abteil 28 schwimmt,
so geregelt, daß ein bestimmtes, wählbares Flüssigkeitsniveau im Ab-
teil
28 aufrechterhalten wird. Die Frischwasserdüse 43 läßt somit jeweils so viel
Frischwasser in das Abteil 28 zuströmen, wie überschwänzwasser durch die
Düse 38 in das Abteil 27 geleitet wird. Im Abteil 28 ist ein
bestimmtes Flüssigkeitsniveau dadurch wählbar, daß der Schwimmer 44 am Gestängehebel
45 des Sperrventils 41 verstellbar ist.
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Die nun vollkommen ausgewaschenen Treber werden, da sie noch wasserhaltig
sind, in dem konischen Schneckenteil 13 ausgepreßt. Der Grad der Auspressung
wird durch entsprechende Einstellung des Handrades 18 bestimmt. Je stärker
der Druck der Feder 16 auf den Dichtkonus 15 ist, desto trockener
werden die Treber ausgepreßt. Diese Auspressung ist der Beschaffenheit der Treber
anzupassen. Insbesondere darf die Auspressung nicht zu hoch gewählt werden, da sonst
unerwünschte Bitterstoffe mit in das Bier gelangen können.
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Beim Abläutern von Maische ist es zweckmäßig, mehrere der erfindungsgemäßen
Vorrichtungen, eventuell unter Zwischenschaltung von Diffusionszellen, hintereinanderzuschalten.