Котёл сусловарочный Huppmann 5000 (сборочный чертеж)

2.3 Описание способа снятия верхнего сусла из фильтрационного аппарата

Обычно охмеленное сусло получают из ячменного солода, а в некоторых случаях и из другого сырья с использованием различных технологических процессов и на различном оборудовании. При этом в любом случае необходимо обеспечить качество охмеленного сусла, экономию времени и затрат, особенно в процессе фильтрования. По этой причине многие современные технологические исследования направлены на разработку и создание оборудования, конструкция которого обеспечивает проведение 10-12 и более варок в сутки и получение высокого качества охмеленного сусла.
Предлагается отбирать первое сусло сверху. Потерь экстракта из-за этого не будет, так как концентрация первого сусла - в отличие от промывных вод - до и после дробины совершенно одинакова. Эта мера приводит к успеху в случае не очень плотного первого сусла (содержание экстракта менее 16 %) или при большей высоте слоя в фильтрационном чане, когда возможно четкое разделение находящегося сверху сусла и дробины. В этом случае применяют поплавковый декантатер. Преимуществом является меньшая нагрузка на слой дробины, что приводит в результате к ускоренной фильтрации промывных вод. Как только вместе с суслом станет увлекаться и «верхнее тесто», процесс заканчивают. В таком нефильтрованном сусле, как правило, содержится значи-тельно больше жирных кислот и также больше взвешенных частиц, чем в сусле, стянутом через дробину, однако если отобрать мерное сусло сверху и хорошо его отфильтровать, то таким образом можно сократить общее время филь-трования примерно на 20 мин без потерь выхода.. Их предлагается удалять в фильтровальном блоке, через который сусло проходит перед подачей его в танк сборник сусла.
На рисунке 2.5 изображен фильтрационный аппарат, производительность которого составляет 10-12 варок за 24 часа.
Увеличить производительность фильтрационного аппарата помогает ис-пользование верхнего снятия первого сусла с встроенным фильтровальным блоком (рисунок 2.3). Данная разработка позволяет получить значительную экономию времени без ухудшения качества продуктов.
Кроме того, данное оборудование может быть использовано и для нормального фильтрования, в результате чего уменьшается содержание твердых веществ в сусле и улучшается качество пива.
Большое преимущество эта система приносит также при фильтровании высокоплотного сусла, которое из-за большей концентрации сухих веществ и высокой вязкости представляет собой трудно перерабатываемую среду.
Исходя из того, что при верхнем снятии первого сусла и одновременном фильтровании через слой дробины в качестве фильтрующего слоя дробина уплотняется достаточно медленно и вследствие этого уменьшается время работы разрыхлителя и нагрузка на него, так как можно не применять глубинного прорезания дробины, а это снижает попадание частей взвесей в сусло и уменьшает расход энергии на работу разрыхлителя.

Рисунок 2.5 - Фильтрационный чан, тип Хуппманн (Huppmann):
1 - подача затора; 2 - клапан для впуска затора; 3 - рыхлитель; 4 - нож; 5 - лопатка для выгрузки дробины, откинута низ; 6 - привод и устройство для подъема рыхлителя; 7 - фильтрационные трубы; 8 - круглый коллектор сусла; 9 - трубопровод для подзола сусла к насосу; 10 - зона для промывки дробины; 11 - моющая головка; 12 - клапан для выгрузки дробины; 13 - приемный бункер для дробины; 14 - изоляция; 15 - смотровое окно с люком для обслуживания; 16 - освещение

Отвод первого сусла из верхних слоев проводят в боковой части фильтрационного аппарата или сверху с помощью специального устройства, автоматически регулируемого по высоте уровня в фильтрационном аппарате, основываясь на показаниях датчика уровня.

Рисунок 2.6 - Фильтрационный аппарат с ускоренным снятием первого сусла

Снятое сверху сусло пропускают через фильтровальный блок. Таким образом происходит уменьшение количества твердых веществ в сусле до минимума, а это в свою очередь приводит к улучшению качества сусла, направляемого в сусловарочный котел и уменьшает образование налета на трубках кипятильника.
Когда на фильтровальном модуле образуется слой с высоким сопротивлением, происходит автоматическая очистка с возвратной промывкой, не нарушающая хода фильтрования. При возвратной промывке воду вновь возвращают в фильтрационный аппарат, так что потери экстракта не происходит.
В качестве фильтрующего блока применяется фильтр жидкостный сетчатый (рисунок 2.7), предназначенный для защиты оборудования (в данном случае сусловарочного аппарата) от попадания механических примесей при перекачивании по трубопроводам жидкости в технологических установках.
Фильтрующий блок имеет следующие возможности:
- возможна трехступенчатая очистка жидкости от механических
примесей
- съемный фильтрующий элемент каркасного типа с сеткой
- возможность промывки фильтрующего элемента

Рисунок 2.7 – Фильтр сетчатый

- унификация узлов внутренних устройств
- надежность работы
- большая поверхность фильтрации
При выборе аппарата производительность, рабочее давление, температура и состав среды принимаются в зависимости от требований технологического процесса.
Аппарат работает следующим образом: сусло с твердыми примесями (дробина) при входе в корпус сталкивается с фронтальной перегородкой и разделяется на два потока. При этом крупные частицы механических примесей оседают в нижней части корпуса. Фильтруемая жидкость двумя встречными потоками входит в фильтрующий элемент. Под действием гравитационных сил происходит частичное оседание твердых частиц в нижнюю часть корпуса. Остальная часть механических примесей оседает на сетке фильтрующего элемента. Отфильтрованная жидкость попадает в кольцевую камеру, образованную вертикальной перегородкой и наружной поверхностью фильтрующего элемента, закрепленного герметически в верхней и нижней горизонтальных перегородках и через штуцер выхода направляется в технологический трубопровод. Осадок отводится из аппарата за счет возвратной промывки и возвращается в фильтрационный аппарат, во избе-жание потери экстракта.
Устройство для снятия верхнего сусла (рисунок 2.8) содержит трубопровод, который соединен с насосом гибким трубопроводом с плавающим приемником, имеющим датчик наличия водяного компонента сме-си выполнен в виде двух электрических контактов, установленных на плавающем приемнике и соединенных через коммутатор с блоком управления насосом.

Рисунок 2.8 – Устройство для снятия верхнего сусла

Устройство работает следующим образом. При подводе электропитания насос начинает работать и верхнее сусло через плавающий приемник и гибкий трубопровод перекачивается насосом в фильтровальный блок и далее в танк сборник сусла.
В плавающий приемник поступает сначала только светлое, без примесей, сусло. После сбора верхнего сусла в плавающий приемник начинает поступать мутное сусло с мелкими фрагментами оболочек и белковых компонентов, плот-ность которых отличается от плотности сусла, что приводи к изменению сопро-тивления между контактами и как следствие передаче сигнала на выключение насоса. Таким образом прекращается перекачивание сусла.
Согласно диаграмме загрузки фильтрационного аппарата, таким способом можно получить экономию времени примерно в 20 минут.

Таблица 2.2 – Техническая характеристика дробилки для солода
Площадь поверхности фильтрования, м2 0,505
Площадь живого сечения, % 25
Габаритные размеры 475×336×1340