DE278004C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Jig 278004 KLASSE 6/. GRUPPE

Zusatz zum Patent 247948.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. September 1913 ab. Längste Dauer: 30. August 1926.

Bei dem Kolonnenspundverfahren nach dem Hauptpatent werden zwischen den, einzelnen Fässern der zum Spundapparat führenden Kohlensäuresammelleitung selbsttätig wirkende Undichteabschalter eingeschaltet, welche dauernd mit der Sammelleitung in unmittelbarer Verbindung stehen und welche sowohl neben den etwaigen Undichtheiten der Fässer auch die auf dem Wege von den Fässern zur Sammelleitung vorkommenden Undichtheiten erkenn-. bar machen und die undichten Teile auszuschalten gestatten, ohne daß die Druckverhältnisse im dichten Kolonnenteil sich ändern. Um nun bei diesem Kolonnenspundverfahren durch die eingeschalteten Apparate nicht nurdie Dichte und Undichte der einzelnen Lagerbehälter bzw. Fässer leicht erkennbar zu machen, sondern auch sicheren Aufschluß über die Nachgärungsverhältnisse in diesen zu erhalten, und um ferner einen sofortigen selbsttätigen Einzelausgleich aller durch kleine Undichtheiten hervorgerufenen Druckverluste unter Verwertung der überschüssigen Kohlensäure aus den zugehörigen Teilen der Spundungsreihe oder auch solchen benachbarter Spundungsreihen zu erhalten, sind gemäß der vorliegenden Weiterausbildung statt der Undichteabschalter in der 'Ausführungsform des Hauptpatentes solche eingeschaltet, die in der angegebenen Weise als Kennvorrichtung verbessert und als Ausgleichyorrichtung ' ausgebildet sind. Im Zusammenhang hiermit ist ferner auch der dreietagige Spunddruckregler nach dem Hauptpatent in der aus der weiteren Beschreibung sich ergebenden Weise abgeändert worden.

Die Zeichnung zeigt in Fig. ι und 2 einen einzelnen, als Ausgleichvorrichtung ausgebildeten Abschalter in Schnitt und Ansicht, während Fig. 3 und 4 die verbesserte Ausführungsform des Etagenspunddruckreglers in Schnitt und Ansicht wiedergeben.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 besteht aus einem Fußteil A mit Anschlußstutzen 1 und einem Kopfteil B mit doppelseitigem Anschlußstutzen 11, zwischen welchen Teilen mittels Schrauben 2 ein im Unterteil verjüngter bzw. abgesetzter Glaszylinder 3 eingespannt ist, und zwar unter Einfügung von Ringdichtungen 4. Im Innern dieses Glaszylinders ist ein nach unten offenes und oben geschlossenes Gasgefäß 6 angeordnet, das durch einen kleinen Seitenstutzen 5 mit dem Innern des Glaszylinders 3 in Verbindung steht. Das Gefäß 6 ist auf und ab beweglich und durch kleine Gummiringe 22 gegen schädliche Stöße geschützt. Dieses innere Gasgefäß oder die Gaszelle 6, deren Fassungsraum gleich ist dem es umgebenden Ringraums im Innern des Glaszylinders 3, steht unter Abdichtung mittels

eines Gummistopfens 7 durch ein Röhrchen 8 mit dem Anschlußstutzen 1 in Verbindung. Dieses Röhrchen 8 reicht bis in die obere geschlossene Kappe 6^a der Gaszelle und dient einer Kennmarke 9 als Führung, welche in Form eines schwimmfähigen Ringes aus gefärbtem Paraffin oder sonstigem steifen, dauernden, schwimmfähigen Material ausgebildet ist. Weiter trägt das Rohr 8 eine Scheibe bzw. einen Spritzschirm 10 ungefähr in halber Höhe des erweiterten Teiles der Gaszelle 6. Der Deckelteil B trägt unterhalb der Anschlußstutzen 11 einen durchbohrten Gummipfropfen 12, der durch einen Sperrkegel 16 abgeschlossen werden kann, welcher mittels Stopfbüchsen 17 und 18 abgedichtet eingesetzt ist. Der Bodenteil der Vorrichtung kann an einer Konsole 21 befestigt werden, und zum Tragen des Apparates dient ein Bügel 19, der am Deckelteil ausgebildet ist.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Bei dichthaltendem Faß bzw. Behälter tritt die überschüssige daraus abfließende Gärungskohlensäure unter dem durch den Spunddruckregler bestimmten Spundungsdrucke durch die Schlauchverbindung, den Anschlußstutzen 1 und das senkrechte Röhrchen 8 in die teilweise mit Wasser gefüllte Gaszelle 6 über deren Wasserspiegel ein. Durch den Überdruck wird zunächst durch den Verbindungsstutzen 5 das Wasser'aus der Gaszelle verdrängt und steigt um den Zellenhals im Glasrohr 3. Die Kennmarke 9 sinkt hierbei in die Aussparungen des Bodenteiles A, und die Kohlensäure strömt nunmehr unter mehr oder weniger intensiver Blasenwirbelung durch die ringförmige Wasserschicht und den durchbohrten Stopfen 12 hindurch in die einerseits zum gemeinsamen Spunddruckregler, andererseits zum Zentralsammelgefäß führende Kohlensäuresammelleitung. Ein Mitreißen von Wasser wird dadurch verhütet, daß der Kohlensäurestrom an der vorspringenden Wölbung der Gaszellenausbuchtung gebrochen und abgelenkt wird. Beim Unterspunddrucksetzen erfolgt eine vorübergehende, beim Vorhandensein von Undichtheiten aber eine kontinuierliche Durchströmung der Ausgleichvorrichtung in umgekehrter Richtung, indem der aus allen dichten Behältern in die Sammelleitung sich fortpflanzende Überdruck teilweise zum fortlaufenden Ausgleich der Druckverluste bis zur völligen Herstellung und Erhaltung des Spunddruckes in den undichten Behältern ausgenutzt wird. Die gesamte Wasserfüllung wird in all diesen Fällen in die Gaszelle 6 hineingedrückt, wobei die Kennmarke 9 sich stets in ihrer durch den Spritzschirm 10 begrenzten Höchstlage befindet. Auch in diesem Falle wird ein Mitreißen von Wasser dadurch verhindert, daß der, und zwar unter deutlich sichtbarer Blasenwirbelung innerhalb der Gaszelle aufsteigende Kohlensäurestrom zunächst an der schwimmenden Kennmarke und dann an dem Spritzschirm 10 gebrochen und abgelenkt wird.

Der Spunddruckregler nach Fig. 3 und 4 besteht aus einer Bodenplatte 31 und einem Dreiwegehahn 33, der mit zwei Anschlußstutzen 32 versehen ist und mittels Gewindestutzen 37 einen halbkugelförmigen Bodenteil 36 trägt. Mittels Verbindungsschrauben 34 sind auf diesem Bodenteil, wie bei dem Spunddruckregler des Hauptpatentes, die drei Etagenglaszylinder C, D, E des Spunddruckreglers unter Einfügung von Dichtungsringen 35 befestigt. Der Zwischenboden zwischen den Etagen D und C bildet ein Ventilgehäuse, dessen Boden einen Durchgangskanal 39 hat und das seitlich nach der dargestellten Ausführungsform mit einem Manometeranschlußstutzen 40 versehen ist. Ferner ist das Ventilgehäuse mit einem Rohr 42 fest verbunden, das durch einen Gummistopfen 43 oben abgeschlossen ist, in welchen ein leicht auswechselbares Dichtungsscheibchen 44 eingelegt ist. In das Rohr 42 ragt ein Steigrohr 38 aus dem Stutzen 37 des Dreiwegehahnes. Zwischen einem abgesetzten Rand 45 des Ventilgehäuses und dem Boden der zweiten Etage D ist eine Membran 48 aus Gummi oder Wellblech eingespannt. Der Boden 49 trägt eine, wie aus Fig. 3 und 4 ersichtlich, mit wagerechten Schlitzen versehene Federführung 50 für die Druckfeder 51, die in diese Führung leicht beweglich eingesetzt ist. In dem Zwischenboden 52 zwischen der Etage D und der obersten Etage E ist wiederum ein Rohr 60 eingesetzt, welches unten einen Schlitz 64 hat und oben mit Gewinde 65 versehen ist, an dem mittels der Mutter 66 der mit Füllöffnungen 68. versehene Deckel 69 zum Einspannen des Glaszylinders der Etage E befestigt werden kann. Die Füllöffnungen 68 münden in eine ringförmige Rinne 67. Das Rohr 60 enthält in seiner ganzen Länge ein Rohr 70, das unten mittels eines Gummistopfens 71 dicht eingesetzt ist und als Führung für einen Aufsteckschlüssel dient, mittels dessen eine Spannstange 73. für die Druckfeder 51 eingestellt werden kann. . Gleichzeitig hat das Rohr 60 oben seitlich Schlitze 72 zum Austritt der Kohlensäure. Das untere Ende der Spannstange 73 liegt mit dem Zeiger 75 auf einer Druckscheibe 74 der Feder 51 auf. Oben trägt die Spannstange 73 ein Querstück o. dgl. 76, so daß bei geöffneter Deckelschraube yy und Verschlußplatte 79 mittels eines nicht dargestellten Aufsteckschlüssels die Spannstange 73 nach unten gedrückt und durch Drehen der Zeiger 75 in einen der Querschlitze der Feder-

führung 50 eingestellt werden kann, so daß die Feder in der eingestellten Lage festgestellt wird. - .

Die Wirkungsweise ist folgende:
Die Kohlensäure,, welche aus den mit den einzelnen zur Spundreihe vereinigten Fässern in Einzelverbindung stehenden Ausgleichvorrichtungen zunächst in die gemeinsame Sammelleitung abfließt, gelangt aus dieser durch die Anschlußstutzen 32 und das Steigrohr 38 in das Rohr 42 der in halber bis dreiviertel Höhe mit Wasser gefüllten unteren Etage C des Spunddruckreglers. Das Wasser wird durch den Schlitz 41 und den unten offenen Rand des Rohres 42 rasch verdrängt, und die Kohlensäure strömt dann aus dem Schlitz 41 auf der dem Beschauer zugekehrten Seite unter deutlich sichtbarer Blasenwirbehmg durch das Wasser der Etage C. Auf dem weiteren Wege gelangt die Kohlensäure durch den Kanal 39 in das Ventilgehäuse und hebt durch Druck auf die Membran 48 den durchbohrten Ventilkegel 46 von der Dichtungsscheibe 44 ab. Der in der Etage C herrschende Druck läßt sich am Manometer ablesen. Sobald der Spundungsdruck überschritten wird, tritt die Kohlensäure bei entsprechend angehobenem Ventilkegel durch dessen Bohrung in die als Windkessel wirkende Etage D, aus welcher der Abnuß durch das Rohr 70 und dessen Schlitze 72 in das Rohr 60 und durch den Schlitz 64 in die obere Etage E erfolgt. Aus dem Schlitz 64 strömt die Kohlensäure wiederum unter deutlich sichtbarer Blasenwirbelung durch das Wasser der Etage E und entweicht durch die Deckel-Öffnungen 68 ins Freie. Durch die rasch erfolgenden Wasserschläge. während des Kohlensäuredurchtritts aus den Rohren 41 und 60 innerhalb des Wassers entstehen in dem Spunddruckregler kurz abnehmende Schwingungen, welche die Manometervorrichtung ständig in Vibration halten, so daß ein Festklemmen desselben nicht vorkommen kann. Das Wasser kann in die Etage C durch den Manometerstutzen eingefüllt werden, während seine Einfüllung in die Etage E durch die Rinne 67' erfolgt.

Wie beim Spunddruckregler nach dem Haupt-' patent kann das Manometer auch fortfallen.

Die Federführung wird dann wie dort mit einer Skalaeinteilung zum Ablesen des eingestellten Spundungsdruckes versehen. Ferner ist in diesem Falle nötig, das Rohr 42 aus Glas anzufertigen und über das Steigrohr 38 eine Kennmarke, entsprechend der Kennmarke 9 der Ausgleicher, einzulegen, welche durch Niedersinken die allmähliche Druckentwicklung deutlich erkennbar macht.

Der neue Druckregler zeichnet sich vor dem im Hauptpatent beschriebenen durch wesentlich erhöhte Funktionssicherheit und genauere Druckregelung aus, was insbesondere durch die quer eingespannte, mit dem Ventilkegel 46 verbundene Membran 48, die leichte Auswechselbarkeit des Dichtungsscheibchens 44 und die genaue senkrechte Führung der Feder 51 in der Federführung 50 erreicht wird, wobei ferner durch die besonders ausgebildete Vorrichtung, zur Regelung und Einstellung der Federspannung der Gebrauch wesentlich erleichtert wird. Das Verfahren wird in folgender Weise ausgeführt:

Die Spundung wird eingeleitet, indem sämtliche für einen Spundungsdruckregler zu einer Spundreihe zu vereinigenden Lagerfässer je eine Ausgleichvorrichtung nach Fig. 1 und 2 anstatt des Undichteabschalters des Hauptpatentes vorgeschaltet erhalten. Diese werden am besten durch Gummischläuche möglichst geradlinig untereinander verbunden und an einen der beiden Einlaufstutzen des Spunddruckreglers angeschlossen. Durch den anderen Einlaufstutzen des Spunddruckreglers wird nunmehr so lange klares kaltes Druckwasser eingeführt, bis aus sämtlichen unteren Anschlußzapfen der ganz geöffneten Ausgleicher Wasser in energischem Strahl hervorquillt: Hierdurch erfolgt eine gründliche Durchspülung sämtlicher Ausgleicher und der zugehörigen Verbindungsleitungen, sowie die Wasserfüllung der Ausgleicher. Noch während des Wassereinlaufes werden die dann ganz gefüllten Ausgleicher zunächst durch Einschieben der Sperrkegel 16 der Reihe nach geschlossen, die Wasserzufuhr abgestellt und eine Verbindung mit der Druckluftleitung hergestellt. Durch vorsichtiges Anheben der Sperrkegel werden die Ausgleicher dann zunächst nur so weit geöffnet, bis sich unter lebhafter Blasenbildung ein gleichmäßig ruhiger Durchfluß der Luft durch die in der Gaszelle befindliche Wassersäule einstellt, wobei nach Ausblasen des überschüssigen Wassers die Kennmarke in ihrer durch den Spritzschirm begrenzten Höchststellung steht. Sind nun alle zur gemeinsamen Spundungskolonne vereinigten Behälter und deren Armaturen vollkommen dicht, so hört in kurzer Zeit die durch den Luftdurchtritt bewirkte Unruhe in den Ausgleichern auf, und die Fässer befinden sich somit schon unter dem am Manometer des Spundungsreglers abzulesenden Spundungsdruck. Hört bei einem Ausgleicher indessen die Unruhe nicht auf, so ist dies ein untrügliches Zeichen einer vorhandenen Undichtheit an dem zugehörigen Faß, das dann, wenn sie stark ist, durch Niederdrücken des Sperrkegels abzuschalten ist. Ist dagegen die Undichtheit nur gering, was sich durch schwaches Aufperlen von Luft bei hochstehender Kennmarke kenntlich macht, ..so

Claims (4)

braucht ein Abschalten nicht zu erfolgen, sondern es tritt dann von selbst in der später beschriebenen Weise ein Ausgleich ein. Bei allen dichten und nahezu dichten, durch den Ausgleich unter demselben Druck stehenden Fässern stellt sich sehr bald eine auf der Nachgärung beruhende Druckänderung ein, welche zunächst ein mehr oder weniger rasches Verdrängen der in der Gaszelle der Ausgleicher ίο stehenden Wassersäule bewirkt, was wieder durch entsprechendes Sinken der Kennmarke sichtbar wird. Das mehr oder weniger rasche Sinken der Kennmarke gibt hierbei einen sicheren Aufschluß über die Nachgärungsvorgänge in dem zugehörigen Faß, so daß eine zu träge Nachgärung sofort erkennbar ist und die zu ihrer Belebung erforderlichen Maßnahmen rasch angewendet werden können. Sobald die Kennmarke infolge Verdrängens sämtlichen Wassers aus der Gaszelle an tiefster Stelle steht, erfolgt in jedem einzelnen Falle der Kohlensäureübertritt aus der gasgefüllten Zelle in den Glaszylinder des Ausgleichers, wo ein mehr oder weniger starker Kohlensäuredurchfluß unter entsprechender Blasenwirbelung sichtbar wird. Die Kohlensäure muß dann, ehe sie in die Sammelleitung gelangt> die Sperrkegel der Ausgleicher passieren, durch deren Einstellung der Durchgangsquerschnitt geregelt werden kann. Bei Anwesenheit undichter Stellen wird nun eine Druckänderung von den davon betroffenen Fässern nicht ausgehen können, sondern es wird vielmehr aus der Sammelleitung Kohlensäure durch die Wasserfüllung der Ausgleicher hindurch in die undichten Fässer unter sichtbarer Anzeige durch die Kennmarke fortlaufend abfließen und so der erwünschte Spundungsdruck erhalten werden. . Reicht hierfür die aus den dichten Fässern derselben Kolonne abgegebene überschüssige Kohlensäure nicht aus, so kann der Kohlensäureüberschuß benachbarter Spundungsreihen oder gegebenenfalls auch Kohlensäure oder keimfreie Druckluft aus einer anderen Druckquelle, wie etwa einem Bierdruckapparat, auf dem gleichen Wege, auf dem die gesamte Unterspunddrucksetzung erfolgt, zum fortlaufenden Ausgleich benutzt werden. Es wird dann ein Sammelgefäß vorgesehen, in das sämtliche Kohlensäuresammelleitungen mit ihrem dem Anschlußende an dem Spunddruckregler entgegengesetzten Ende einmünden. Dieses Sammelgefäß wird mit einem Druckreduzierventil zur eventuellen Einleitung flüssiger Kohlensäure oder keimfreier Preßluft ausgestattet. Die Abschaltung der Einzelfässer behufs Entleerung erfolgt durch einfaches Niederdrücken des Sperrkegels der zugehörigen . Ausgleichvorrichtung, und ebenso kann die Wiedereinschaltung des frisch gefüllten Einzelfasses und dessen Unterspunddrucksetzung jederzeit ohne schädliche Beeinflussung des spundreifen Bieres und ohne Störung des Spundungsdruckes erfolgen. Ρλτεν τ-An Sprüche:

1. Verfahren zur Kolonnenspundung nach Patent 247948, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Fässern und der zum Spundapparat führenden Kohlensäuresammelleitung statt der selbsttätig wirkenden einfachen Undichteabschalter Vorrichtungen eingeschaltet werden, welche nicht nur die Undichtheiten der Fässer behufs Abschaltung derselben ohne Änderung der Druckverhältnisse im dichten Kolonnenteil erkennbar machen, sondern auch durch eine Kennmarke über den jeweiligen Nachgärungsverlauf zuverlässigen Aufschluß geben und einen ständigen selbsttätigen Ausgleich kleiner, durch geringe Undichtheiten hervorgerufener Druckverluste aus der zugehörigen Spundungsreihe bzw. einer

. benachbarten Spundungsreihe oder auch aus einem Kohlensäuresammelgefäß gestatten, welches mit den Leitungen sämtlicher Spundungsregler verbunden ist.

2. Selbsttätige Ausgleichvorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem mit Anschlußstutzen an das Lagerfaß und Anschlußstutzen an die Sammelleitung versehenen abgesetzten Glaszylinder (3) besteht, innerhalb dessen eine bewegliche, entsprechend abgesetzte Gaszelle (6) vor dem Absperrkegel (16) zur Sammelleitung eingeschaltet ist, wobei die Gaszelle durch einen Verbindungsstutzen (5) mit dem Glaszylinder

(3) in Verbindung steht und unterhalb eines Spritzschirmes (10) eine Kennmarke in Form eines Schwimmkörpers (9) enthält, so daß aus der Stellung der Kennmarke sowohl wie aus dem Durchströmen von Kohlensäure durch die Wasserfüllung des Glaszylinders unter. Vermeidung des Mitreißens von Wasser die Nachgärungsverhältnisse sowie die Druckverhältnisse in dem zugehörigen Lagerfaß deutlich erkenn- * bar werden und beim Vorliegen starker Undichtheiten ein Abschalten des betreffenden Lagerfasses mittels des Sperrkegels des Ausgleichers erfolgen kann, bei geringfügigen Undichtheiten dagegen ein selbsttätiger Ausgleich, aus der Sammelleitung stattfindet.

3. Dreietagiger Spunddruckregler zur Ausführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent oder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlensäureeintritt

in die Wasserfüllung der obersten und untersten Etage statt durch Lippenventile durch in die Etagen eingesetzte Rohre (42 bzw. 60) mit schmalen Schlitzen (41 bzw. 64) erfolgt, während das Regelungsventil (46) mit einer eingespannten federnden Membran (48) verbunden ist und sein Sitz durch eine leicht auswechselbare Dichtungsscheibe (44) gebildet wird.

4. Spunddruckregler nach Anspruch 4 des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Belastungsfeder (51) des Regelungsventils (48, 46) mittels einer durch Aufsteckschlüssel verschiebbaren und drehbaren Spannstange (73) erfolgt, deren Endscheibe mit Zeiger (75) in an der Federführung (50) versetzt angeordneten Querschlitzen festgelegt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.