本发明专利技术首次提供一种用于酿造容器(18；118)的入口阀(12；112)的旋转元件(1)，所述入口阀(12；112)用于将液体特别是麦芽浆、麦芽汁、酵母悬浮液、冲洗水等引入所述酿造容器(18；118)中，特别是引入麦芽浆桶、麦芽浆槽、结合的麦芽浆/麦芽汁桶、结合的麦芽浆/麦芽汁/反萃取桶、麦芽汁桶(220)、结合的涡流桶、涡流器(320)、清洁装置、蒸发容器等中，该旋转元件(1)包括至少一个流动引导元件(8)，借助该至少一个流动引导元件(8)，角动量可被传递到流过所述入口阀(12；112)的液体。此外，还提出一种相似的入口阀(12；112)。另外，详细说明了一种包括酿造容器(18；118)的蒸发装置(20；120)，同样用于从上述液体中蒸发出和/或驱出高挥发性物质或气体特别是风味物质、DMS、二氧化碳、氧气等，其中所述酿造容器(18；118)包括根据本发明专利技术的旋转元件(1)和/或接纳液体的入口阀(12；112)。另外，详细描述了一种用于在酿造过程中从上述液体中蒸发出和/或驱出高挥发性物质或气体的方法。最后，本发明专利技术涉及旋转元件(1)在酿造过程中的应用，所述酿造过程用于在将液体引入酿造容器(18；118)期间从所述液体中蒸发出和/或驱出高挥发性物质或气体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的用于酿造容器的入口阀(该入口阀用于将液体引入酿造容器)的旋转元件、被提供用于该目的的根据权利要求4的入口阀、根据权利要求 7的蒸发装置、根据权利要求8的用于在酿造过程中从液体中蒸发出或驱出高挥发性物质或气体的方法以及根据权利要求10的旋转元件在酿造过程中的应用。
技术介绍
液体，诸如液体食品特别是饮料，的除气传统上发生在除气装置中。这里，液体承受减小的绝对压力，并通常与升高到室温之上的温度结合。为了实现尽可能完全的液体除气，需要将所有液体体积单元暴露到上述条件下。为此目的，液体通过喷雾或以薄膜的形式被引入到除气装置中。在文件JP2003-164706中提出了一种除气装置，其中待被除气的液体从上方竖直地并且与中心轴线同轴地被引入到箱型除气容器中。除气容器内存在减小的绝对压力。详细地说，供料通过布置在除气容器上部区域中的入口阀发生。液体通过固定地预设的环形缝隙从入口阀进入到除气容器中。在入口阀打开的条件下，环形缝隙由阀座和阀锥体限定。 阀座是入口阀壳体的下端部分。阀锥体适于由控制机构驱动以允许两种阀状态的实现，即完全打开的阀状态和完全关闭的阀状态。当液体在入口阀打开状态下穿过环形缝隙时，液体流过阀锥体进入除气容器。阀锥体被构造为与入口阀相比具有放大的直径且从与除气容器的中心轴线同轴的入口阀的中心轴线沿径向朝外向下倾斜的伞形。理想地流出的液体在阀锥体上形成薄膜，所述膜在锥体的边缘处分离。自由降落的液膜然后碰撞在除气容器的内壁上并沿向下的方向竖直地流出。从文件DE^72^73U1已知一种用于使具有粘性稠度的敏感食物(sensitive foods)除气的装置，其中提出用于产生液体薄膜的旋转芯形盘。旋转盘的直径近似对应于除气容器的内径，在盘缘与容器壁之间形成的窄的环形缝隙。在除气过程期间，粘性液体通过环形缝隙流出，然后由于作为旋转运动的结果的剪切力而分布在盘上。在形成流动的膜时，由剪切力引起的旋转锥形盘的离心效应使液体层变薄。在从入口阀到靠近容器壁的盘缘的整个距离上，液膜与盘的上圆周表面面接触。带有通过流体流动的径向偏转在阀锥上形成的液膜的传统入口阀的应用的一个缺点差不多在于对于气体从液体的移除并非最佳的膜或伞形形成物可在使不同的液体除气和/或在各种边界物理条件下发生。当不同的液体或具有各种组分的液体被用相同的入口装置引入除气装置时，液体的不同流变学或流动特性可导致形成各种形状的液膜，所述各种形状的液膜将不利地与除气的最佳膜形状不同。除物理边界条件以外，液体的流变学性质和流动特性本质上由其组分确定。所述组分反而由在实际情况中特别是水或油的溶剂确定，并由溶解成份的质量和种类确定。在悬浮液情况下，固体内容物还具有对流动性质的4影响。传统入口阀的另一个缺点在于流入除气装置的流体的恒定体积流量是形成具有最佳厚度的液膜的前提条件。然而，由于外部影响，特别是布置在连续的生产或加工过程上游或下游的单元的影响，除气期间液体的体积流量可发生波动。然而，与初始设立目标值不同的体积流量确实导致以除气为目的的非最佳的液膜形成，并由此导致不完善的除气结^ ο除不完善的除气结果之外，除气过程期间与最佳液膜的背离也可导致液体起泡增力口。这可发生在特别是液膜以不受欢迎的足够的锥角冲击在除气容器内壁上的情况下。如果除气容器内的起泡达到气泡上升到排空机构(通常同轴地整体形成在入口阀中)的强度，则除气过程以及在整个生产过程的给定情况下的不规则性可能发生。带有与其面接触的液膜的锥形盘的使用额外导致占据大空间的另外的部件的复杂安装。此外，所提出的锥形盘需要复杂的安装和机械上复杂的驱动机构，以使锥形盘旋转。此外，具有这种布置的除气装置难以清洁，这特别是液体食品除气的缺点。此外，迄今为止都不能利用内表面的在除气容器上部的部份作为除气表面，所述内表面的在除气容器上部的部份位于液膜碰撞表面之上。这是可使用的除气表面的限制， 导致在大尺寸容器中气体不充分的移除。此外，在传统的酿造过程中，液体诸如麦芽浆或麦芽汁以具有最小的可能表面体积比率的管流的方式引入酿造容器，以避免吸附氧气。为了进一步减少氧气的引入，液体还沿与重力相反的方向从容器的底部引入酿造容器中。然而，这确实仅导致非常差的蒸发不受欢迎的高挥发性物质诸如特定风味物质的效果。
技术实现思路
因此，本专利技术基于这样的目的提供至少一个用于除气装置的用于将液体引入除气装置中的入口阀的旋转元件、类似的入口阀、同样用于从液体中蒸发出和/或驱出高挥发性物质的包括酿造容器的蒸发装置，从而将液体特别是麦芽浆(mash)、麦芽汁(wort)、 酵母悬浮液(yeast suspension)、冲洗水(sparge water)、剩余麦芽汁(last wort)等弓| 入酿造设备中，使得产品受到柔和的处理，特别是在形成最佳的即使具有多种液体组分和/ 或体积流量的液膜时几乎不起泡。在设备技术方面，该目的通过具有权利要求1的特征的用于酿造容器的入口阀 (该入口阀用于将液体引入酿造容器)的旋转元件、具有权利要求4的特征的用于将液体引入酿造容器中的入口阀以及具有权利要求7的特征的用于从液体中蒸发出和/或驱出高挥发性物质或气体的蒸发装置而实现。在过程技术方面，上述目的另外通过具有权利要求8的特征的用于从液体中蒸发出和/或驱出高挥发性物质或气体的方法而实现。另外，在应用方面，上述目的通过具有权利要求10的特征的旋转元件在用于从液体中蒸发出和/或驱出高挥发性物质或气体的酿造过程中的应用而实现。根据本专利技术，首次提出一种用于酿造容器的入口阀的旋转元件，所述入口阀用于将液体特别是麦芽浆、麦芽汁、酵母悬浮液、冲洗水、剩余麦芽汁、混合水等引入所述酿造容器中，特别是引入麦芽浆桶、麦芽浆槽、结合的麦芽浆/麦芽汁桶、结合的麦芽浆/麦芽汁/反萃取桶、麦芽汁桶、结合的涡流桶、涡流器、清洁装置、蒸发容器、酵母箱等中，所述旋转元件包括至少一个流动引导元件，其中角动量可被传递到流过所述入口阀的液体。根据本专利技术，因而首次提出用于所述入口阀的所述旋转元件的应用，其中角动量通过与所述至少一个流动引导元件相互作用而传递到入流液体以呈现出自旋。角动量的产生导致流动液体的切向加速度，该切向加速度产生近似沿径向的额外的运动分量。所述角动量使得液体在形成液膜或伞形时从旋转元件分离。这里，液膜表现出最佳的蒸发和/或除气的性质(特别是最佳的液膜厚度)是有利的。作为所产生的液膜的最佳蒸发性质和/或除气性质的结果，能够确保将物质从液体中充分地去除。液膜的切向加速度进一步首次导致液膜直接覆到入口阀的内表面或酿造容器的内表面。因此首次能够使用近似所述酿造容器的整个内表面作为蒸发表面和/或除气表面。由于液膜直接覆到内表面且液膜在流出时紧密接触在内表面上，待除气液体的起泡可进一步减小。将角动量传递到流过所述旋转元件的液体进一步首次能够产生具有最佳厚度的液膜，即使在变化的体积流量的情况下。因此，例如，当体积流量增加时，入口阀内的流速增力口，且液体的角速度由于液体与所述至少一个流动引导元件的相互作用而同样地增加。这继而使径向速度分量增加，从而尽管具有更高的体积流量，也形成具有不变且最佳的厚度的液膜。根据本专利技术，膜形成过程的主动控制因此不是必须的。此外，由于根据本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.11 DE 102009040962.91.一种用于酿造容器(18 ；118)的入口阀(12 ；112)的旋转元件(1)，所述入口阀(12 ； 112)用于将液体特别是麦芽浆、麦芽汁、酵母悬浮液、冲洗水等引入所述酿造容器(18 ； 118)中，特别是引入麦芽浆桶、麦芽浆槽、结合的麦芽浆/麦芽汁桶、结合的麦芽浆/麦芽汁 /反萃取桶、麦芽汁桶020)、结合的涡流桶、涡流器(320)、清洁装置、蒸发容器等中，该旋转元件(1)包括至少一个流动引导元件(8)，从而角动量可被传递到流过所述入口阀(12; 112)的液体。2.根据权利要求1所述的旋转元件(1)，其特征在于，所述旋转元件(1)包括支撑结构(2),其中所述支撑结构( 在其沿所述旋转元件(1)的中心轴线的整个长度上被形成为近似圆柱形或管形；其中所述至少一个流动引导元件(8)布置在所述支撑结构O)的外圆周表面上和/或内表面上；并且其中所述流动引导元件(8)的节距在与流动接触的部分上沿下游方向减小。3.根据权利要求1或2所述的旋转元件(1)，其特征在于，所述至少一个流动引导元件 (8)包括绕所述支撑结构(2)大约15度直至数圈的范围，特别是绕所述支撑结构O)的周长的大约一半的范围。4.一种入口阀(12 ;112)，用于将液体特别是麦芽浆、麦芽汁、酵母悬浮液、冲洗水等引入所述酿造容器(18 ；118)中特别是引入麦芽浆桶、麦芽浆槽、结合的麦芽浆/麦芽汁桶、结合的麦芽浆/麦芽汁/反萃取桶、麦芽汁桶020)、结合的涡流桶、涡流器(320)、清洁装置、 蒸发容器等中，其中所述入口阀(12;112)包括阀壳体(14;114)和根据权利要求1至3中至少一项权利要求的旋转元件(1)；其中在所述支撑结构⑵与所述阀壳体(14 ； 114)的内表面(32 ；132)之间形成有至少一个开口(36 ； 136)，液体可通过所述至少一个开口(36 ； 136)引入所述酿造容器(18 ；118) 中，并且其中所述至少一个开口(36;136)近似具有圆环段形状。5.根据权利要求4所述的入口阀(12;112)，其特征在于，所述旋转元件(1)与所述阀壳体(14 ； 114)之间的缝隙宽度在O至40mm之间，优选在10至20mm之间，特别是15mm。6.根据权利要求4或5所述的入口阀(12； 112)，其特征在于，所述入口阀(12 ； 112)还包括内表面(34;134)，所述内表面(34;134)特别是形成在用于联接到所述蒸发装置的所述酿造容器(18 ；118)上的法兰(16 ；116)上，液膜可形成在所述内表面(34 ； 134)上，所述内表面(34;134)近似具有带有曲形肋或直线形肋的截锥的形状。7.一种包括酿造容器(18 ；118)的蒸发装置QO ；120)，同样用于从液体中...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗兰·法伊尔纳，
申请(专利权)人：克朗斯股份公司，
类型：发明
国别省市：
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