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Patent Searching and Data


Title:
BEER FILTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/074411
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a beer filter comprising a filter vessel with an unfiltered product inlet and an unfiltered product chamber inside of which several filter candles are arranged. In order to enable a backwash that is more efficient, the filter candles are combined by discharge lines whereby supplying the filtrate from the filter candles via the corresponding discharge lines to at least one discharge.

Inventors:
Hahn, Adolf (Grafenau 1 Waidhaus, 92726, DE)
Banke, Friedrich (Kapellenstrasse 26 Inning am Holz, 84416, DE)
Flossmann, Rudolf (Kastanienstrasse 1 Langenbach, 85416, DE)
Gratzer, Harald (Am Altwasser 48 Berglern, 85459, DE)
Kain, Josef (Brunnhofen 5 Marzling, 85417, DE)
Application Number:
PCT/EP2002/002975
Publication Date:
September 26, 2002
Filing Date:
March 18, 2002
Export Citation:
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Assignee:
ANTON STEINECKER MASCHINENFABRIK GMBH (Raiffeisenstrasse 30 Freising-Attaching, 85356, DE)
Hahn, Adolf (Grafenau 1 Waidhaus, 92726, DE)
Banke, Friedrich (Kapellenstrasse 26 Inning am Holz, 84416, DE)
Flossmann, Rudolf (Kastanienstrasse 1 Langenbach, 85416, DE)
Gratzer, Harald (Am Altwasser 48 Berglern, 85459, DE)
Kain, Josef (Brunnhofen 5 Marzling, 85417, DE)
International Classes:
C12C13/00; B01D29/15; B01D29/33; B01D29/66; B01D29/92; C12C7/16; (IPC1-7): B01D29/15; B01D29/52; B01D29/66
Foreign References:
EP0064795A11982-11-17
US4439327A1984-03-27
US5594161A1997-01-14
US2954873A1960-10-04
US5152815A1992-10-06
Attorney, Agent or Firm:
GRÜNECKER, KENKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHÄUSSER (Maximilianstrasse 58 München, 80538, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Bierfilter mit einen Filterkessel (12), mit einem Filtratzulauf (2) und mit einem Un filtratraum (5), in dem mehrere Filterkerzen (10) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterkerzen über Ablaufleitungen (13ae) zusammengefasst werden, so dass das Filtrat von den Filterkerzen (10) über die entsprechenden Ablaufleitungen (13ae) mindestens einem Ablauf (3a, 3b) zu geführt wird.
2. Bierfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterkerzen (10) über die Ablaufleitungen (13ae) in mindestens zwei Gruppen (18) zusammen gefasst werden, so dass das Filtrat von den Filterkerzen (10) über die entspre chenden Ablaufleitungen (13ae) mindestens zwei Abläufen zugeführt wird.
3. Bierfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablauflei tung (13ae) Rohrleitungen sind, in die die Filterkerzen (10) münden.
4. BierFilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufleitungen in einer Ebene senkrecht zu den Filterkerzen (10) parallel zuein anderliegende seitlich geschlossene erste Rohre umfassen, in die die Filterker zen münden, wobei jedes der ersten Rohre mit einem von mindestens zwei wei teren Rohren verbunden ist, die oberhalb der ersten Rohre liegen, und die mit den mindestens zwei Abläufen (3a, b) verbunden sind.
5. Bierfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterkerzen (10) an einer horizontalen Lochplatte (11) aufgehängt sind, wobei die Ablaufleitungen (13ae) Kammern umfassen, die in oder über der Lochplatte (11) ausgebildet sind und in die die Filterkerzen (10) münden.
6. Bierfilter nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass im Filterkessel (12) mehrere Gruppen von Filterkerzen (10) mit entsprechenden Ablaufleitungen kaskadenartig übereinander angeordnet sind.
Description:
Bierfilter Beschreibung Die Erfindung betrifft einen Bierfilter, der einen Fifterkessel mit einem Filtratzulauf und einen Unfiltratraum, in dem mehrere Filterkerzen angeordnet sind, umfasst.

Es ist bekannt, Anschwemmfilter wie beispielsweise in Fig. 9 gezeigt zur Bierfiltration und Stabilisierung zu verwenden. Ein derartiger Bierfilter umfasst einen Filterkessel 12, der durch eine Abtrennplatte 11 in einen Filtratraum 6 und einen Unfiltratraum 5 unter- teilt wird. Im Filterkessel befinden sich Filterkerzen 10, an denen eine Anschwemm- schicht ausgebildet ist. Das Unfiltrat gelangt über den Zulauf 2 in den Unfiltratraum 5 und tritt durch die Filterkerzen 10 hindurch in den Filtratraum 6 ein, von wo es als Filtrat über den Ablauf 3 entnommen werden kann. Nach dem Filtriervorgang müssen die Fil- terkerzen 10 von der Anschwemmschicht gereinigt werden. Dies geschieht durch einen Rückspülvorgang. Bei der in Fig. 9 gezeigten Anordnung wird dabei Reinigungsflüssig- keit, wie z. B. Wasser durch die Filterkerzen 10 entgegen der Pfeilrichtung nach unten geleitet. Dadurch, dass die Reinigungsflüssigkeit wieder über den Filtratraum 6 in alle Filterkerzen gleichzeitig geleitet wird, ist ein hoher Spüldruck erforderlich. Außerdem kann dadurch der Reinigungsvorgang nicht immer gleichmäßig gut für alle Kerzen erfol- gen und darüber hinaus auch unangemessen lange andauern.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen verbesserten Bierfilter bereitzu- stellen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Filterkerzen über Ab- laufleitungen zusammengefasst werden, so dass das Filtrat von den Filterkerzen über die entsprechenden Ablaufleitungen mindestens einem Ablauf zugeführt wird. Der erfin- dungsgemäße Bierfilter ist platzsparend aufgebaut, da kein großvolumiger Kopfraum mehr notwendig ist. Darüber hinaus ist ein effizienterer Rückspülvorgang möglich.

Weiter ergibt sich der Vorteil, dass sich eine erhebliche Verschnittreduzierung ergibt.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Filterkerzen über Ablauf- leitungen in mindestens zwei Gruppen zusammengefasst werden, so dass das Filtrat von den Filterkerzen über die entsprechenden Ablaufleitungen den mindestens zwei se- paraten Abläufen zugeführt wird.

Der Filtratablauf erfolgt somit nicht über einen Filtratsammelraum im oberen Bereich des Filters, sondern dadurch, dass die Filterkerzen zumindest in zwei Gruppen zusammen- gefasst werden und diese Gruppen getrennt ausgeleitet werden. Der Vorteil hier liegt insbesondere darin, dass man beim Rückspülen die zur Verfügung stehenden Spüldrük- ke auf die jeweiligen Untergruppen konzentrieren kann, so dass sich eine effektivere Rückspülmöglichkeit ergibt. Die einzelnen Gruppen können also getrennt, d. h. mit mehrfacher Fließgeschwindigkeit zurückgespült werden, was zu einer effizienteren Rei- nigung führt.

Des Weiteren kann bei der Filtration durch unterschiedliches Zu-und Abschalten der einzelnen Gruppen auf die Filterleistung Einfluss genommen werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Ablaufleitungen Rohrleitungen in die die Filterkerzen münden. Dabei können die Ablaufleitungen in einer Ebene senk- recht zu den Filterkerzen parallel zueinander liegende, seitlich geschlossene erste Roh- re umfassen, in die die Filterkerzen münden, wobei jedes der ersten Rohre mit einem von mindestens zwei weiteren Rohren verbunden ist, die oberhalb der ersten Rohre lie- gen, und die mit den mindestens zwei Abläufen verbunden sind. Eine derartige Anord- nung ist stabil und platzsparend. Dadurch, dass keine Abtrennplatte zum Abtrennen des Filterkessels in Filtrat und Unfiltratraum mehr notwendig ist, kann eine optimale Entlüf- tung des Filters erreicht werden. Die bekannten Gasblasen unter der Abtrennplatte, wel- che auch durch Schrägstellen des Filters nicht ausreichend zu entfernen sind, treten nicht mehr auf. Ein weiterer Vorteil betrifft die Reinigung, da die Unterseite einer Ab- trennplatte, und insbesondere Sedimentationen von Kieselgur oder sonstigen Filter- hilfsmitteln auf der Abtrennplatte schwer oder nur mit zusätzlichen Einrichtungen bzw. nur durch Öffnen des Behälters zu reinigen sind.

Dadurch, dass die zweiten Rohre oberhalb der ersten Rohre z. B. unter einem Winkel von 90 Grad zu den unteren Rohren angeordnet sind, können sie über ihre gesamte Länge Verbindungsstellen zu den unteren Rohren aufweisen, so dass über jeden der mindestens zwei Abläufen im Filterkessel gleichmäßig verteilte Filterkerzen erreicht werden können.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die Filter- kerzen an einer horizontalen Lochplatte aufgehängt, wobei die Ablaufleitungen Kam- mern umfassen, die in oder oberhalb der Lochplatte ausgebildet sind und in die die Fil- terkerzen münden. Diese Anordnung bringt den Vorteil mit sich, dass herkömmliche Bierfilter in einfacher Art und Weise gemäß der vorliegenden Erfindung umgerüstet wer- den können, indem einfach die herkömmliche Abtrennplatte durch eine Lochplatte, die die erfindungsgemäßen Ablaufleitungen umfasst, ausgetauscht wird.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Bierfilter mehrere Gruppen von Filterkerzen mit entsprechenden Ablaufleitungen, die im Filterkessel kaskadenartig übereinander angeordnet sind. Durch die kaskadenartig übereinanderangeordneten Gruppen von Filterkerzen kann ein preiswerter, schlanker, hoher Filterkessel verwendet werden, bzw. bestehende schlanke, hohe Filterkessel anderer bekannter Filtersysteme, wie Horizontalsiebfilter, zur Nachrüstung verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung wird unter Zuhilfenahme der nachfolgend aufgeführten Figu- ren näher erläutert : Fig. 1 zeigt schematisch einen Längsschnitt gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 3 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Lochplatte.

Fig. 4 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lochplatte.

Fig. 5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Ablaufleitungen, wie sie in Fig. 1 ge- zeigt sind.

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch die in Fig. 1 und 5 gezeigten Ablaufleitungen.

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 1.

Fig. 8 zeigt einen Filterkessel mit mehreren kaskadenartig übereinander angeordneten Gruppen von Filterkerzen Fig. 9 zeigt einen Bierfilter nach dem Stand der Technik, Fig. 10 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und Fig. 1 Oa zeigt einen Schnitt durch eine Ablaufleitung an einer Lochplatte gemäß der vor- liegenden Erfindung.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, umfasst der erfindungsgemäße Bierfilter 1 einen Filterkessel 12 mit einem Zulauf 2 für Unfiltrat, z. B. Bier, dem Filterhilfsmittel zugesetzt wurde. Der Zulauf 2 ist z. B. mengenmäßig über das Stellventil 9 oder aber über eine nichtdarge- stellte Pumpe regulierbar. Der Filterkessel 12 umfasst einen Unfiltratraum 5 in dem sich mehrere Filterkerzen 10 vertikal erstrecken. Desweiteren ist ein Ablauf 4 für Unfiltrat mit einem Stellventil 7 vorgesehen, wodurch ein Teil des Unfiltrats aus dem Filterkessel 12 ausgeleitet werden kann, um somit eine gezielte Unfiltratströmung zur besseren An- schwemmung des Unfiltrats an die Filterkerzen 10 zu erzielen. Das Unfiltrat, das über den Ablauf 4 abgeführt wurde, kann über eine nichtdargestellte Bypassleitung erneut dem Unfiltratraum 5 z. B. über den Zulauf 2 zugeführt werden.

Die Filterkerzen münden hier in erste Rohrleitungen 13a und werden von diesen getra- gen, wie beispielsweise aus den Fig. 1 und 5 bis 7 hervorgeht, wobei Fig. 5 ein Schnitt entlang der Linie 1-1 der Fig. 6 ist. Wie insbesondere aus Fig. 7 hervorgeht, sind die ver- tikal angeordneten Filterkerzen 10 gleichmäßig über den Querschnitt des Filterkessels 12 verteilt angeordnet. Die Rohrleitungen 13a liegen in einer Ebene senkrecht zu den Filterkerzen 10 parallel zueinander und sind seitlich verschlossen. Dabei haben die Rohrleitungen 13a, die in der Mitte liegen, eine größere Länge als die seitlich angeord- neten Rohrleitungen 13a.

Die Filterkerzen 10 münden in entsprechenden Öffnungen der Rohrleitungen 13a und werden von den Rohrleitungen 13a getragen. Oberhalb der Rohrleitungen 13a erstreckt sich unter einem vorbestimmten Winkel, vorzugsweise 90 Grad, mindestens eine weite- re Rohrleitung, die die Rohrleitungen 13a zusammenfasst. Bei diesem Ausführungsbei- spiel gibt es zwei derartige Rohrleitungen 13e und 13d, die mit den Abläufen 3a und 3b verbunden sind. Die Rohrleitungen 13e und 13d weisen über ihre Gesamtlänge verteilt Verbindungsstellen 14 auf, die über Zwischenrohre 13b mit den unteren Rohren 13a verbunden sind. D. h., dass die obere Rohrleitung 13d über die Zwischenrohre 13b mit den Rohrleitungen 13a verbunden sind und die obere Rohrleitung 13e über die Zwi- schenrohre 13c mit den Rohrleitungen 13a verbunden sind. Die Rohrleitungen 13e, d könnten aber auch direkt ohne Zwischenrohre 13b, c an den Verbindungsstellen 14 ver- bunden sein.

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden also die Filterkerzen 10 über die Ablaufleitun- gen 13a-e in zwei Gruppen A und B zusammengefasst, so dass das Filtrat von den Fil- terkerzen 10 über die entsprechenden Ablaufleitungen 13a-e den zwei Abläufen 3a und 3b zugeführt wird. Somit werden mit den entsprechenden Abläufen 3a oder 3b nicht nur Filterkerzen in einem bestimmten Bereich erreicht, sondern Filterkerzen, die gleichmä- ßig über den ganzen Querschnitt des Filterkessels verteilt sind. Dies ist insbesondere beim Rückspülen von Vorteil, da eine gleichmäßige Reinigung erzielt werden kann.

Die Rohrleitungen 13a-e werden über Träger 15 an den Kesselwänden befestigt. Bei dieser Anordnung wird das Filtrat über die Ablaufleitungen 13a-e abgeleitet, so dass keine weitere Abtrennplatte zur Ausbildung eines Unfiltratraums notwendig ist.

Bei der Filtration gelangt Unfiltrat über den Zulauf 2 in den Unfiltratraum 5 und gelangt durch die Anschwemmschicht in die Filterkerzen 10. Das so erzeugte Filtrat erreicht dann über die Filterkerzen 10 die Ablaufleitungen 13a. Jede Ablaufleitung 13a ist mit ei- nem der mindestens zwei oberen Rohre 13e oder 13d über eine Verbindungsstelle 14 verbunden, so dass das Filtrat aus den Rohrleitungen 13a über die Verbindungsstellen 14 in die entsprechenden oberen Rohrleitungen 13e und 13d eintritt und den entspre- chenden Abläufen 3a und 3b zugeführt wird.

Beim Rückspülen wird den Filterkerzen über die Abläufe 3a und 3b Reinigungsflüssig- keit zugeführt. Dabei ist es möglich, dass die Gruppen A und B getrennt werden, d. h., dass bei der Rückspülung nur einer Gruppe Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird, so dass mit einer mehrfachen Fließgeschwindigkeit und erhöhtem Druck rückgespült wer- den kann. Somit ist eine effizientere Reinigung möglich, wobei auch Reinigungsflüssig- keit gespart werden kann.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie bei dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel umfasst der in Fig. 2 gezeigte Bierfilter ebenfalls einen Filterkessel 12 mit einem Unfiltratzulauf 2, einem Regelventil 9 für den Unfiltratzulauf 2, sowie eine Vielzahl gleichmäßig im Filterkessel 12 verteilte vertikal an- geordnete Filterkerzen 10, die aber hier an einer Lochplatte 11 aufgehängt sind. Figuren 3 und 4 zeigen Beispiele für derartige Lochplatten. Die Filterkerzen 10 münden, wie aus Fig. 4 hervorgeht, in Öffnungen in der Lochplatte 11, die in mehrere Kammern 13, die hier die Ablaufleitungen darstellen, unterteilt ist. Die Lochplatte ist bei dieser Ausfüh- rungsform beispielsweise in acht Segmente eingeteilt, wobei jedes Segment seinen ei- genen Auslauf 3 aufweist (in Fig. 2 sind zwei Ausläufe (3) dargestellt). Somit werden die Filterkerzen 10 über die entsprechenden Ablaufleitungen, hier die Kammern 13, die auf der Lochplatte ausgebildet sind, in acht Gruppen zusammengefasst, so dass das Filtrat von den Filterkerzen 10 über die entsprechenden Kammern 13 den entsprechenden Abläufen 3 zugeführt werden kann. Die Abläufe 3 können extern wieder zusammenge- fasst werden.

Bei der Filtration läuft Unfiltrat über den Zulauf 2 in den Unfiltratraum 5 und tritt durch die Anschwemmschicht in die Filterkerzen 10. Das Filtrat wird dann weiter durch die Loch- platte 11 in die Kammern 13 geleitet und den entsprechenden Ausläufen 3 zugeführt.

Gleichzeitig kann zur besseren Anströmung der Filterkerzen ein Ablauf 4 für einen Unfil- tratstrom bereitgestellt werden, der sich am oberen Enden der Filterkerzen in Bezug auf die Lochplatte 11 befindet. Wenn die Lochplatte zusätzliche Öffnungen für das Unfiltrat aufweist, kann der Ablauf 4 für einen Teil des Unfiltrats auch oberhalb der Lochplatte angeordnet sein, da dann ein Unfiltratstrom durch die Lochplatte hindurch zum oberen Ende des Filterkessels 12 strömen kann. Der Unfiltratstrom kann über eine nichtdarge- stellte Bypassleitung z. B. über den Zulauf 2 erneut dem Unfiltratraum 5 zugeführt wer- den.

Ebenso wie die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform weist auch dieses Ausführungsbei- spiel keinen separaten Filtratraum auf. Auch hier ergeben sich bei der Rückspülung die gleichen Vorteile wie im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurden, nämlich dass die einzelnen Gruppen (A-H) bei der Rückspülung voneinander getrennt werden kön- nen, so dass einzelne Filterkerzen mit größerer Fließgeschwindigkeit und erhöhtem Druck zurückgespült werden können. Der Vorteil bei dieser Anordnung besteht darin, dass durch einfaches Austauschen der herkömmlichen Abtrennplatten mit der erfin- dungsgemäßen Lochplatte, die mehrere Ausläufe 3 aufweist, die vorliegende Erfindung in bereits bestehende Systeme integriert werden kann.

Fig. 3 zeigt eine weitere Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer Lochplatte für den erfindungsgemäßen Bierfilter, wobei hier die Lochplatte in vier Segmente, d. h. in vier Kammern mit vier Ausläufen 3a, b, c, d unterteilt ist. Die Lochplatte kann in vier, sechs oder acht Segmente je nach Kesselgröße eingeteilt werden.

Fig. 10 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform, wobei ähnlich wie bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform die Filterkerzen 10 in eine Lochplatte 11 münden. Bei Ver- wendung einer ausreichend stabilen Lochplatte kann die Lochplatte selbst als Deckel dienen. Die Filterkerzen 10 sind über Öffnungen in der Lochplatte 11 ähnlich wie in Fig.

5 und 6 gezeigt, mit Ablaufleitungen 13a verbunden, die sich in einer Ebene senkrecht zu den Filterkerzen 10 parallel zueinander erstrecken und seitlich verschlossen sind. Die Rohrleitungen 13a können dann z. B. über Zwischenrohre 13b mit mindestens einer weiteren Rohrleitung, in diesem Falle mit zwei Rohrleitungen 13e und 13d, die sich unter einem Winkel zu den Rohrleitungen 13a, vorzugsweise unter 90°, erstrecken, verbun- den werden. Durch die Rohrleitungen 13e und 13d werden die Filterkerzen 10 in zwei Gruppen A, B zusammengefasst und entsprechenden Abläufen 3 (nicht dargestellt) zu- geführt.

Statt der untersten Rohrreihe 13a in Fig. 10 können auch Sammelschächte 13 auf die Lochplatte 11 geschweißt werden, die entsprechend weiter verrohrt sind, wie beispiels- weise aus Fig. 10a hervorgeht.

Dadurch, dass der erfindungsgemäße Bierfilter keinen Filtratraum in Form eines Kopf- raumes, wie beim jetzigen Stand der Technik, mehr aufweist, ist es möglich, mehrere Gruppen von Filterkerzen mit entsprechenden Ablaufleitungen kaskadenartig überein- ander anzuordnen. Wie Fig. 8 zeigt, weist der Filterkessel 12 erste Filterkerzen, die ver- tikal nebeneinander angeordnet sind, siehe 101 mit entsprechenden Ablaufleitungen 13I, auf sowie zwei parallel vertikal zueinander angeordnete Filterkerzen 1 OII mit entspre- chenden Ablaufleitungen 13|1 auf. Die Ablaufleitungen 131 und 1311 sind z. B. so wie im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 5 bis 7 beschrieben aufge- baut. Wenn die in Fig. 5 bis 7 gezeigten Rohrleitungen verwendet werden, kann somit das Unfiltrat leicht durch die Ablaufleitungen 13 hindurchtreten und erreicht dann die oberhalb angeordneten Filterkerzen 10,.

Damit eine gezielte Unfiltratströmung aufrechterhalten werden kann, ist es vorteilhaft am oberen Ende des Filterkessels 12 einen Ablauf 4 für das Unfiltrat vorzusehen, über den das Unfiltrat abgeführt wird und gegebenenfalls über eine Bypassleitung (nicht darge- stellt) dem unteren Ende des Unfiltratraums 5 z. B. über den Zulauf 2 zugeführt werden kann.




 
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