Kalandria

Eine Calandria ist ein Rohr oder Rohrbündel, das in einem Braukessel oder ähnlichen Behälter angebracht ist und durch das Dampf oder heißes Wasser zirkuliert, um den Inhalt zu erhitzen. Anders als bei direkter Flamme oder einem externen Mantel bleibt das Heizmedium von der zu erhitzenden Flüssigkeit getrennt, was eine genaue Temperaturkontrolle ermöglicht und ein Anbrennen temperaturempfindlicher Materialien verhindert. Der Begriff stammt aus der Zucker- und Papierindustrie, wo ähnliche Vorrichtungen seit über hundert Jahren verwendet werden.

In einer typischen Brauanlage tritt Dampf unten in die Calandria ein und oben wieder aus, was einen Thermosiphon-Effekt erzeugt und den Wärmeübergang sowie die Zirkulation verbessert. Die Rohre bestehen normalerweise aus Kupfer oder Edelstahl, gewählt wegen ihrer Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Ein einzelner Kessel kann eine Calandria mit 10 bis 30 Metern Rohrleitung enthalten, je nach Kesselgröße und gewünschter Heizgeschwindigkeit. Die Calandria ist in der zu erhitzenden Flüssigkeit untergetaucht, sodass ihre Oberfläche direkt mit der Würze, dem Maischansatz oder anderen Braumedien in Kontakt kommt.

Designvarianten existieren je nach Anwendung. Manche Calandrias verwenden ein einzelnes Rohr mit großem Durchmesser, das spiralförmig angeordnet ist; andere bündeln mehrere kleinere Rohre parallel. Der Durchmesser liegt typischerweise zwischen 25 und 50 Millimeter. Die Eintauchtiefe und die Steigung einer Spule beeinflussen die Heizeffizienz. Eine Calandria muss zur Reinigung herausnehmbar sein, da Mineralablagerungen und Proteinausfällungen den Wärmeübergang verringern und Kondensat-Rückleitungen blockieren können.

Häufige Probleme entstehen aus drei Quellen. Dampfseitige Korrosion oder Ätzschäden durch Lauge greifen die Rohrwandungen an, wenn die Wasserqualität schlecht ist oder wenn Reinigungs- und Ätzmittel direkt mit der Calandria in Kontakt kommen. Verschmutzung auf der Flüssigkeitsseite reduziert die Leistung und macht Ausbau sowie Entkalkung erforderlich. Rückstau von Kondensat, verursacht durch Knicke in der Rückleitung oder einen verstopften Kondensat-Ablauf, führt zu Dampfschlägen und kann dünnwandige Rohre beschädigen.

Die Calandria nimmt eine Mittelstellung zwischen langsamer indirekter Erhitzung (externer Mantel) und schneller direkter Erhitzung (Flamme oder Tauchheizer) ein. Sie eignet sich für Prozesse, bei denen die Heizgeschwindigkeit zählt, aber die Produktqualität eine sanfte, gleichmäßige Wärmezufuhr verlangt. Brauereien bevorzugen sie, weil sie Geschmacksprofile während Rastpausen erhält und wiederholbare Maischinfusions-Pläne ermöglicht. Lebens- und Pharmaindustrie nutzen Calandrias ebenso für Chargenerhitzung ohne Hotspots.