Разработать сусловарочный аппарат

     Охлаждение  ЦКТ необходимо для оптимального управления температурным режимом  брожения. При этом для каждого  танка необходимо обеспечить независимое  охлаждение. Способ и мощность системы  охлаждения зависит от потребности  в холоде. Брожение, дображивание и  созревание в ЦКТ дает возможность  провести данные процессы с отличным выходом за более короткий срок.

     

     По  окончании процесса дображивания пиво проходит через сепаратор (поз. 44), где  происходит первичная фильтрация пива, а затем насосом перекачивается на фильтр-пресс (поз. 45) для более  детальной и точной фильтрации. Отфильтрованное  пиво дополнительно насыщается уклекислотой через карбонизатор (поз. 46), где поток  углекислоты впрыскивают в поток  пива. Растворение диоксида углерода в пиве первоначально нестойко, и  стойкость связывания возрастает спустя некоторое время. Далее пиво направляется в 16 сборников осветленного пива–"форфасов" (поз. 47) вместимостью 25 000 л каждый. В форфасном отделении поддерживается температура от 1 до 2°С. Из форфасов пиво избыточным давлением выдавливается в моноблок (поз. 51) цеха бутылочного розлива или в цехах розлива пива в кеги. 

2.6 Розлив пива в бутылки 

     Розлив  пива осуществляется на линии розлива  производительностью 12 тыс. бутылок в час. По пути к моноблоку пиво проходит через пластичный теплообменник (пастеризатор), где нагревается до температуры 80°С и опять охлаждается. С помощью машины для извлечения бутылки (поз. 48) стеклотара извлекается из ящиков и контейнером подается в бутылкомоечную машину (поз. 49), где стеклотара проходит следующие технологические стадии:

     - полное опорожнение бутылок (удаление остатков);

     - отмочка;

     - щелочная ванна;

     - щелочное шприцевание;

     - промежуточное шприцевание;

     - шприцевание горячей водой;

     - шприцевание холодной водой;

     - шприцевание свежей водой.

     Чистая  бутылка через световой экран (поз. 50) конвейером подается к моноблоку (поз. 51), где наполняется пивом  и укупоривается кронен-пробкой. Далее через бракетажную машину (поз. 52), пастеризатор (поз. 53) и этикетировачную  машину (поз. 54) подается на упаковку в  полиэтиленовую пленку (поз. 55).Далее  готовая продукция отправляется на склад готовой продукции, где  хранится при температуре от 10 до 20°С.

     

     

3 Обзор сусловарочных  аппаратов (патентный  поиск) 

     Сусловарочные аппараты предназначены для варки пивного сусла с хмелем и выпаривания части воды для получения сусла определенной плотности. По конструкции эти аппараты аналогичны заторным и представляют собой сварной цилиндрический резервуар с паровой рубашкой, сферическим днищем и крышкой, обеспечивающей интенсивную круговую циркуляцию кипящего сусла.

     Рассмотрим  основные виды сусловарочных аппаратов.

     Сусловарочный аппарат ВСЦ-1,5 (рис. 3.1) представляет собой сварной стальной цилиндрический резервуар 4 с двойным сферическим днищем 7 и сфери ческой крышкой 1. Пространство между сферами днищ являемся паровой рубашкой, в которую подается греющий пар. Паровая рубашка имеет соответствующие фланцы и устройства для подвода пара, отвода воздуха и конденсата.

     В нижней части сферического днища  аппарата смонтировано разгрузочное устройство 14 для выпуска сусла из котла. Управление разгрузочным устройством осуществляется с помощью зубчатой конической передачи 9 поворотом любого из двух маховичков.

     Маховичок 8 закреплен на поворотной оси устройства, а маховичок 3 - на стойке, находящейся на площадке 6 для обслуживания. Над сферическим днищем внутри аппарата размещена пропеллерная мешалка 15 для размешивания сусла в целях лучшей его циркуляции в процессе кипячения.

     Внутри  аппарата по его периметру закреплен трубчатый ороситель 22 для гашения водой волнообразования, возникающего на поверхности кипящего сусла. Там же расположен трап для обслуживающего персонала. Через крышку установлена труба 23, в которой помещается мерная линейка 17 для определения уровня сусла в аппарате. Труба опущена ниже уровня сусла, что создает в зоне, ограниченной стенками трубы, ровную  

Рисунок 3.1 Сусловарочный аппарат ВСЦ-1,5

поверхность сусла во время кипячения и  позволяет правильно определить его уровень. Для контроля за температурой в аппарате устанавливается термометр  сопротивления 2 с термопарой, укрепленной в корпусе аппарата.

     Крышка  имеет вытяжной штуцер 29, в котором расположен конический клапан 28, позволяющий герметически закрывать аппарат в процессе выпаривания сусла. С помощью клапана также регулируется тяга в случае использования аппарата для выпаривания сусла без давления.

     Управление  клапаном производится маховичком 57, установленным  на краю крышки. Храповое устройство 38 позволяет фиксировать клапан в любом промежуточном положении. В вытяжном штуцере имеется конденсатосборник 27 для сбора образующегося конденсата, удаляемого по трубе 26, которая выведена наружу и при монтаже аппарата присоединяется к канализационной сети.

     

     На  крышке аппарата смонтирована система  трубопроводов. На трубе 50, по которой поступает вторичный пар из аппарата в теплообменник, установлены предохранительный клапан 55 с перепуском пара в трубу 52 и вентиль 34. Труба 25 и вентиль 24 предназначены для снятия давления в аппарате в случае необходимости. На крышке также расположен люк 31 с противовесом 42 для обслуживания аппарата. В целях освещения поверхности продукта, находящегося в аппарате, на крышке имеются два смотровых окна 55, на одном из которых смонтирован рефлектор 41 с лампочкой 40.

     Сусло поступает в аппарат из фильтрационного  чана по патрубку 56 и трубе 16, которая опущена в нижнюю часть аппарата, что обеспечивает правильную циркуляцию сусла. Вода к оросителю подается через патрубок 59.

     Управление  вентилями подачи пара в рубашку  и отвода воздуха производится маховичком 20, который вынесен на вертикальную стойку, установленную на площадке для обслуживания. На стойке находится манометр 21 для контроля з^ давлением пара.

     На  паропроводе перед аппаратом  расположены предохранительный  18 и редукционный 19 клапаны, отрегулированные на рабочее давление. Аппарат имеет опорное кольцо 5 с опорами для установки на площадке. Привод мешалки осуществляется от электродвигателя 11 через червячный редуктор 12, которые смонтированы на фундаменте 10. Приводной вал мешалки сборный и соединяется с помощью муфт 13.

     

     После набора сусла и подачи хмеля аппарат  герметизируют и в паровую рубашку подают греющий пар. Когда сусло начинает закипать и давление в аппарате повышается до-0,03 МПа, перекрывают паровой вентиль, оставляя в нем небольшую щель для поддержания в сусле постоянной температуры кипения - примерно 105 °С. При этой температуре сусло выдерживают около 1 ч, после чего прекращают подачу пара и постепенно открывают конический клапан вытяжного штуцера аппарата. Давление в аппарате начинает падать, а пивное сусло интенсивно кипеть.

     Кипячение сусла под ддалением наряду с сокращением продолжительности варки и экономией расхода пара способствует более полному выпадению белков, что, в свою очередь, улучшает осветление готового сусла и ускоряет его фильтрацию, при этом полнее используются экстрактивные и ароматические вещества хмеля.

     Заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат (Пат. № 2167194 РФ, С12 С13/02) предназначен для использования в минипивзаводах.

     На  рис. 3.2 представлен общий вид аппарата. Заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат представляет собой цилиндрический сосуд 1, снабженный полым валом 4 с просверленными в нем отверстиями, через которые продувается воздух. На его оси установлен фильтрующий элемент 3, вьшолненный в виде перфорированного цилиндра, приводимый во вращение электроприводом 10, причем для соблюдения технологического процесса отношение объемов' фильтрующего элемента и цилиндрического сосуда равно 1,0:4,0. Цилиндрический сосуд, который установ-лен на опорных стойках 8, имеет патрубок 7 для слива охмеленного сусла и патрубки 6 для технического обслуживания, дополнительно снабжен ложным корпусом 2 с просверленными в нем отверстиями для продувания воздушных потоков через патрубки 13. В верхней крышке 5 расположены фиксирующие винты 9 и патрубок 12 для выхода экстрапаров. Нагревание происходит с помощыр электрических ТЭНов 11, установленных под сферическим днищем.

     В фильтрующий элемент 3 загружаются продукты соложения и подается подогретая до требуемой темпратуры вода. При этом включается электропривод 10, который приводит во вращение фильтрующий элемент 3. В ложный корпус 2 через патрубки 13 и полый вал 3 подаются под небольшим давлением воздушные потоки, которые позволяют интенсифицировать процесс перемешивания, при этом происходит процесс экстрагирования веществ из затираемых материалов в подогретую до

Рисунок 3.2 Заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат

требуемой температуры воду. По окончании процесса осахаренный затор остается в цилиндрическом сосуде 1, а дробина извлекается из фильтрующего элемента 3. Затем в фильтрующий элемент 3, приводимый во вращение электроприводом 10, подается хмель, а в ложный корпус 2 и полый вал 4 подаются воздушные потоки. При кипячении сусла с хмелем происходит интенсивное растворение горьких веществ хмеля и переход их в сусло. Экстрапар удаляется через патрубок 12. По окончании процесса охмеленное сусло выводится из цилиндрического сосуда 1 через патрубок 7, а хмель удаляется из фильтрующего элемента 3. Нагревание затираемой массы и кипячение сусла с хмелем обеспечивается электрическими ТЭНами 11, которые вмонтированы в нижнюю часть цилиндрического сосуда 1 под сферическим днищем аппарата. По окончании процесса через патрубок 6 подается ополаскивающий раствор и происходит промывание аппарата.

     

     

     Заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат отличается тем, что в нем совмещены конструкции и функции заторно-сусловарочно-фильтращииюмго аппарата, для чего он снабжен фильтрующим элементом, выполненным в виде перфорированного цилиндра с возможностью вращения, внутри которого установлен полый вал с просверленными в нем Отверстиями для подачи воздуха, при этом соотношение объемов фильтрующего элемента и цилиндрического сосуда равно 1,0 : 4,0; отличается тем, что он имеет дополнительно ложное днище с отверстиями для подачи воздуха; отличается тем, что перемешивание среды осуществляется с помощью воздушных потоков.

     

     Установка для приготовления  сусла (патент №2396312 РФ). Изобретение касается пивоварения, а так же может быть применено для производства сусла для кваса и спиртового производства. Установка для приготовления сусла содержит корпус, снабженный средствами нагрева/охлаждения, внутри которого размещена подвижная емкость, снабженная средствами отделения и отвода сусла, в которой помещены один или несколько водопроницаемых контейнеров-мешочков с затираемым сырьем. Подвижная емкость может представлять собой перфорированный барабан, установленный с возможностью вращения. Подвижная емкость может иметь на внутренней стенке средства для подъема и сброса контейнеров-мешочков с затираемым сырьем в процессе вращения, либо мешочек может быть закреплен на стенке подвижной емкости. Последовательно к ней может быть подключен аппарат для охмеления сусла и/или отделения белкового и/или хмелевого осадка. Для обеспечения возможности проведения процесса затирания отварочными способами, параллельно к ней может быть установлена еще одна или несколько таких же установок, в которой будет происходить отварка затираемого сырья, находящегося в контейнерах-мешочках, после чего отделенная жидкая фаза будет перекачиваться в установку для приготовления сусла. Это позволяет значительно сократить дороговизну варочного порядка, значительно сократить габариты варочного порядка, значительно сократить длительность цикла получения пивного сусла с 5-8 ч до 3-5 ч, обеспечить производительность варочного порядка от 8 до 14 варок в сутки в зависимости от длительности совмещенного процесса затирания и фильтрации, снизить энергопотребление варочного порядка и снизить остаточное содержание сусла в дробине.

     Предлагаемое  изобретение позволяет решить многие недостатки, а именно значительно сократить дороговизну оборудования, значительно сократить его габариты, уменьшить длительность цикла производства пивного сусла и обеспечить от 8 до 14 варок в сутки, в зависимости от длительности процесса затирания.