專利名稱:蒸煮麥芽漿或麥芽汁的蒸煮器的制作方法
本發(fā)明涉及蒸煮麥芽漿或麥芽汁的蒸煮器，蒸煮器有內(nèi)部間壁將其分隔成熱交換器區(qū)和冷凝區(qū)，并在熱交換器區(qū)有螺旋管道。
由DE-053303671已知構(gòu)成用于蒸煮麥芽漿或麥芽汁的蒸煮器，它帶有內(nèi)部間壁將其分隔成熱交換器區(qū)和冷凝區(qū)。欲加熱的麥芽汁流經(jīng)配置于熱交換器區(qū)的管道，以便用管道周圍的工質(zhì)流所釋放出的熱量來加熱。
在連續(xù)蒸煮麥芽汁的裝置中，許多這樣的蒸煮器串連在一起，因此，麥芽汁在第一蒸煮器的熱交換器區(qū)中經(jīng)預熱后，經(jīng)第一蒸煮器的輸出口流出，并輸出給具有相同結(jié)構(gòu)的第二蒸煮器而流經(jīng)其螺旋管道，以便最后達到所需的溫度。
麥芽汁這樣在一連串蒸煮器的熱交換器中達到沸騰之后，輸給同樣由單獨的蒸煮器串連成的冷凝區(qū)，麥芽汁在其中膨脹到大氣壓力，結(jié)果溫度下降。這種膨脹導致逸出蒸汽，就這種包括熱交換區(qū)和冷凝區(qū)的綜合裝置而言，它所逸出的蒸汽可被用作熱交換區(qū)的熱工質(zhì)。
由DE-053303671已知的蒸煮器用上述間壁分隔成這種狀態(tài)，即熱交換器區(qū)實質(zhì)上配置在蒸煮器的上半部，而冷凝區(qū)則處于下半部。
已知的蒸煮器具有某種缺點，由于冷凝區(qū)和熱交換器區(qū)是分隔的，并且將一個配置在另一個上面，因而其結(jié)構(gòu)相當高。為防止蒸煮器的整個高度變得過高，還要求將管道安排成許多螺旋圈以便為熱交換器提供足夠的表面積。這一措施導致管道內(nèi)的流動阻力相應增加。
因此本發(fā)明的目的是提供一種將熱交換器和冷凝區(qū)結(jié)合成單一結(jié)構(gòu)體的蒸煮器，和已知的蒸煮器相比，其整個高度已降低。
為了達到這一目的，本發(fā)明規(guī)定螺旋管道配置于靠近蒸煮器內(nèi)腔的外圍，以便圍繞其外圍沿該蒸煮器的整個高度充分延伸，并規(guī)定間壁在螺旋管道內(nèi)同心地沿蒸煮器的整個高度充分延伸，以便將蒸煮器內(nèi)腔分隔成中心的冷凝區(qū)和外圍的熱交換器區(qū)。
按照本發(fā)明，其間壁是配置成這樣的狀態(tài)蒸煮器的內(nèi)腔分隔成外圍的熱交換器區(qū)和中心的冷凝區(qū)，即冷凝區(qū)是由螺旋管道包圍的空間形成的。于是熱交換器和冷凝區(qū)不再配置成如同在已知結(jié)構(gòu)中那樣一個在另一個上面，而是一個在另一個里邊。其結(jié)果管道可沿蒸煮器的總高度充分延伸，即使和已知的蒸煮器相比，其結(jié)構(gòu)高度已相對降低，也能獲得必需的熱交換器表面積。另一個由其結(jié)果而產(chǎn)生的優(yōu)點是每單位蒸煮器容積只需配備較少的繞管圈數(shù)。這樣再次降低了流經(jīng)管道的麥芽汁的流動阻力。由于管道布局不必密集配置，因此，帶來的另一個優(yōu)點是蒸煮器內(nèi)部、即使在熱交換器區(qū)內(nèi)的清理就大為方便。
在推薦的實施方案中，本發(fā)明規(guī)定蒸煮器具有細長筆直的園柱筒形狀，由頂蓋和底壁封閉，并規(guī)定間壁是一個圍繞冷凝區(qū)同心敞口的內(nèi)園柱筒。這一措施導致蒸煮器的結(jié)構(gòu)非常簡單，制造方便。采用內(nèi)園柱筒敞口有這樣一個優(yōu)點，即冷凝區(qū)由于麥芽汁膨脹而逸出的蒸汽就能從冷凝區(qū)經(jīng)過一個進入熱交換器區(qū)的大敞口向上逸出。
按照本發(fā)明另一有利的方面，內(nèi)園柱筒有一拱形底，底部有一外通道，外通道從蒸煮器同樣的拱形底中伸出。拱形底有助于麥芽汁從冷凝器往出口通道流出。另一方面，蒸煮器拱形底有助于來自熱交換器區(qū)的冷凝物完全排盡，因此熱交換器區(qū)將不會被聚集于底部的冷凝物所沾染，于是就不必經(jīng)常清理熱交換器區(qū)及其底部。
按照本發(fā)明的另一實施方案，輸送欲冷凝工質(zhì)的導管通至冷凝區(qū)，并有一輸出口和內(nèi)園柱筒的內(nèi)表面相切。采取這一措施的結(jié)果，麥芽汁從內(nèi)園柱筒的切線方向進入冷凝區(qū)，從而能有效地膨脹，借以獲得最佳的蒸汽逸出效果。
作為推薦方案，本發(fā)明規(guī)定，在蒸煮器的底部和頂蓋中，分別設有工質(zhì)的輸入管和輸出管，使工質(zhì)流經(jīng)這些管道。即使使用了許多管子，所有的這些管道也得共同連接到輸入管和輸出管。
最好熱交換器區(qū)包含二個管道，成相互同心地配置。因為從實質(zhì)上來說，蒸煮器的整個高度可用來容納螺旋管道，二個這樣的管道足以提供熱交換器必要的表面積。
本發(fā)明的優(yōu)先實施方案將參照附圖作為一個例子在下面詳細加以說明，其中圖1概略地表示本發(fā)明的蒸煮器的縱剖面圖。
圖2表示若干本發(fā)明的蒸煮器相互連接形成一整套蒸煮麥芽漿或麥芽汁的裝置。
在圖1中以2概括地表示出的是本發(fā)明用以蒸煮麥芽漿或麥芽汁的蒸煮器，蒸煮器2具有細長的園柱筒的形狀，在相應的端部用頂蓋3和底22密封。蒸煮器2的內(nèi)腔12被一個與蒸煮器外壁同心地延伸的內(nèi)園柱筒8分隔成熱交換器區(qū)4和冷凝區(qū)6，以便在熱交換器區(qū)4和冷凝區(qū)6之間形成一間壁?？拷糁笃?的頂蓋3，內(nèi)園柱筒體8頂上有一敞口，而在其底端由一拱形底24密封，因此，在冷凝區(qū)6和熱交換器區(qū)4之間唯一的通路是通過內(nèi)園柱筒體8的敞口。
配置于熱交換器區(qū)4中的是管道總成10，它包括一內(nèi)側(cè)螺旋管道10B和一外側(cè)螺旋管道10A，二者都圍繞內(nèi)園柱筒體8同軸地延伸。
伸出蒸煮器2底部22的是輸入管14，用以將欲在熱交換器區(qū)4中加熱的麥芽汁輸送到管道總成10。在蒸煮器2的頂部有一輸出管從頂蓋3中伸出，以輸出在管道總成中被加熱的麥芽汁。輸入管18也從蒸煮器2的頂蓋3中伸入，它具有一輸出口19，位于冷凝區(qū)6內(nèi)，為內(nèi)園柱筒體8所包圍，和相應的內(nèi)壁面相切，即跟圖面垂直。經(jīng)輸入管18進入的麥芽汁從輸出口19排出后膨脹。
經(jīng)膨脹或疏松的麥芽汁于是經(jīng)設在拱形底24上的出口通道20排出。
如圖所示，管道10在蒸煮器2的整個高度內(nèi)充分延伸，而內(nèi)園柱筒體8在管道10的實際總高度h內(nèi)伸展。在此狀態(tài)下，從實質(zhì)上來說，蒸煮器2的整個高度對熱交換器區(qū)4是有用的，因此，即使在相對降低了高度的蒸煮器2中也能獲得滿意的熱交換效率。各導管繞圈相互間并不十分接近，故熱交換工質(zhì)能在所有側(cè)面圍繞它流動，而該熱交換工質(zhì)是由冷凝區(qū)6中的麥芽汁膨脹逸出的蒸汽形成的。
在該交換器區(qū)4形成的冷凝液從輸出口26排出，輸出口在蒸煮器2的拱形底22中形成。
由此可以看出，本發(fā)明的蒸煮器是極為簡單的結(jié)構(gòu)，其結(jié)果使制造費用降低。結(jié)構(gòu)簡單同樣也使蒸煮器內(nèi)部的清理方便。
圖2所示的流程是借助于本發(fā)明的蒸煮器使用于連續(xù)加熱工序的方法，可用以形成一套連續(xù)蒸煮麥芽漿或麥芽汁的設備。該圖中所示的蒸煮器2和2′跟圖1中所示的蒸煮器2是屬于相同的結(jié)構(gòu)。所示的第三個蒸煮器5不同于蒸煮器2和2′，在蒸煮器5中，其內(nèi)部區(qū)域并不用于使麥芽汁冷凝或膨脹，正如下面要詳細闡述的，那里僅有熱交換器區(qū)4。
如圖2所示，蒸煮器2和2′的熱交換器是串聯(lián)的，即蒸煮器2的輸出管16連接于蒸煮器2′的輸入管14。通過第一蒸煮器2的輸入管14輸入的麥芽汁于是在第二蒸煮器2′的熱交換器4中進一步被加熱。第二蒸煮器2′的輸出管16連接于先前已知的熱交換器5的輸入管14，因此輸入到該裝置的麥芽汁在流經(jīng)熱交換器5的管道時被加熱到它的沸點溫度，譬如140℃。麥芽汁在第三熱交換器5中的加熱是借助于經(jīng)蒸汽輸入管30輸入的熱交換器5的過熱蒸汽來完成的。冷凝液集中于熱交換器的底部并經(jīng)輸出口26排出。
麥芽汁在被加熱到沸點溫度之后，經(jīng)輸出管16離開熱交換器并流經(jīng)儲存區(qū)13，在那里它的壓力和溫度借助于壓力保持閥(未標出)保持不變。在該儲存區(qū)內(nèi)，蛋白質(zhì)出現(xiàn)異構(gòu)化和凝結(jié)。
隨后麥芽汁經(jīng)第二蒸煮器2′的輸入管18流入該蒸煮器的冷凝區(qū)6，在那里產(chǎn)生膨脹，其溫度相應下降到譬如說120℃。這種膨脹或松馳使蒸汽逸出，它沿向上的方向離開冷凝區(qū)6，此后就作為第二蒸煮器2′的熱交換器區(qū)4中的熱工質(zhì)。
麥芽汁集中于冷凝區(qū)6的底部并經(jīng)輸出口20排出，從而經(jīng)第一蒸煮器2的輸入管18流入該蒸煮器的冷凝區(qū)6，在那里膨脹到大氣壓力，其溫度相應下降到大約100℃。由于這一膨脹逸出的蒸汽在冷凝區(qū)6中也上升并進入熱交換器區(qū)4，以便作為第一蒸煮器2的熱工質(zhì)。隨后，麥芽汁可經(jīng)蒸煮器2的輸出口20排出作進一步加工處理。
集中于任一熱交換器中的冷凝液經(jīng)各自蒸煮器的輸出口26輸出。
權利要求
1.用于蒸煮麥芽漿或麥芽汁的蒸煮器，其內(nèi)間壁將蒸煮器分隔成熱交換器區(qū)和冷凝區(qū)，并在該熱交換器區(qū)內(nèi)裝有螺旋管道，其特征為該螺旋管道(10，10A，10B)被配置于靠近蒸煮器內(nèi)腔的外圍，以便圍繞其外圍沿該蒸煮器(2，2′)的整個高度充分延伸，并且該間壁(8)在內(nèi)部跟該螺旋管道(10，10A，10B)同心地沿其整個高度(h)充分延伸，由此將該蒸煮器(2，2′)分隔成內(nèi)冷凝區(qū)(6)和外圍的熱交換區(qū)(4)。
2.按權利要求
1的蒸煮器，其特征為上述蒸煮器(2，2′)具有細長筆直的園柱筒形狀，由頂蓋(3)和底(22)密封。而上述間壁是一個包圍著上述冷凝區(qū)(6)的同心的敞口內(nèi)園筒體(8)。
3.按權利要求
2的蒸煮器，其特征為上述內(nèi)園筒體(8)具有一拱形底(24)，一排出管(20)由此伸出蒸煮器底部(22)。
4.按權利要求
2或3的蒸煮器，其特征為輸送欲冷凝工質(zhì)的輸入管道(8)通入上述冷凝區(qū)(6)，該輸入管出口(19)裝成跟內(nèi)園筒體(8)的內(nèi)壁面相切。
5.按上述任一權利要求
的蒸煮器，其特征為在上述蒸煮器(2，2′)的底部(22)和頂蓋(3)中分別設置一輸入管(14)和一輸出管(16)，使工質(zhì)流經(jīng)上述管路(10，10A，10B)。
6.按上述任一權利要求
，其特征為上述熱交換器區(qū)(4)包括兩相互同心配置的管路(10A，10B)。
專利摘要
本發(fā)明涉及用于蒸煮麥芽漿或麥芽汁的蒸煮器，它具有內(nèi)間壁將蒸煮器分隔成熱交換器區(qū)和冷凝區(qū)。本發(fā)明的蒸煮器其特征為間壁將蒸煮區(qū)分隔為內(nèi)冷凝區(qū)和外圍的熱交換器區(qū)，即在蒸煮器中冷凝區(qū)被配置在熱交換區(qū)的內(nèi)側(cè)。這就導致了蒸煮器的總高度可以降低這一特殊的優(yōu)點。此外，由于蒸煮器的總高度適于容納熱交換器區(qū)中的管道，管道中的流動阻力便得以降低?？傊?，本發(fā)明的蒸煮器結(jié)構(gòu)簡單，因而清理方便。
文檔編號C12C7/00GK86100296SQ86100296
公開日1986年7月16日 申請日期1986年1月20日
發(fā)明者馬丁·維德霍普夫 申請人:安東·施坦愛克爾機械廠有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan