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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zapfen von Getränken
mit wenigstens einer Flüssigkeitsaufbereitungsleitung und
wenigstens einem daran angeordneten Zapfventil. Bekannte Vorrichtungen sind
Tafelwasseranlagen oder andere Getränkespender, mit denen
Flüssigkeiten zu Getränken aufbereitet und die
Getränke zum Trinken bereitgehalten werden. Dazu ist es
bekannt, Flüssigkeitsaufbereitungsleitungen mit Heiz- oder
Kühlaggregaten, Karbonatoren oder Filterstufen auszurüsten.
Ein Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht jedoch darin, dass Keime
und Bakterien von den Getränkeauslässen der Zapfventile
die Flüssigkeitsaufbereitungsleitungen hinaufwandern, sich
dort unkontrolliert vermehren können und schließlich
ein gesundheitliches Risiko für diejenigen Personen darstellen,
die aus den Vorrichtungen gezapfte Getränke zu sich nehmen. Bei
den bekannten Vorrichtungen sind deshalb regelmäßig
arbeitsintensive Reinigungsmaßnahmen sämtlicher
Leitungsteile erforderlich. Aus der
deutschen Gebrauchsmusterschrift
20 2004 013 168.4 ist es bekannt eine Flüssigkeitsaufbereitungsleitung
mittels einer Wechselpatrone zu desinfizieren. Dazu weist die Wechselpatrone
einen Durchlaufbehälter mit einer Desinfektionsmittelaufnahme
auf.
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Der
Erfindung liegt jedoch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, mit der eine Desinfektion
der Getränke leitung weiter vereinfacht ist.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
2 bis 11 beschrieben.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch
aus, dass der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung wenigstens
ein Schaltventil zugeordnet ist, dass das Schaltventil wenigstens
drei Anschlussöffnungen aufweist, und dass wenigstens eine
der Anschlussöffnungen als Beschickungsöffnung
einer im Inneren des Schaltventils angeordneten Desinfektionsmittelaufnahme
ausgebildet ist. Die Desinfektionsmittelaufnahme dient der temporären
Aufnahme eines Desinfektionsmittels, bis dieses sich in einer die
Desinfektionsmittelaufnahme durchströmenden Flüssigkeit
aufgelöst oder verteilt hat. Das Schaltventil weist dazu
wenigstens zwei Schaltstellungen auf, wobei die Beschickungsöffnung
in einer ersten Schaltstellung geöffnet ist und in einer
zweiten Schaltstellung geschlossen ist. Bei geschlossener Beschickungsöffnung
weist die Desinfektionsmittelaufnahme dann über die jeweils
anderen beiden Anschlussöffnungen eine Verbindung zur Flüssigkeitsaufbereitungsleitung
auf, so dass in der Desinfektionsmittelaufnahme enthaltenes Desinfektionsmittel in
die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung gelangen kann. Damit
erfordert die Desinfektion der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung
weder den zeitintensiven Einsatz von Werkzeugen noch die aufwendige
Handhabe von Wechsel- und Austauschteilen, so dass die Desinfektion
durch einfaches Beschicken der Desinfektionsmittelaufnahme mit einem
Desinfektionsmittel und nachfolgender Betätigung des Schaltventils vorteilhaft
einen minimalen Arbeitsaufwand erfordert. Das Schaltventil ist vorzugsweise
als Drehschieberventil oder als Längsschieberventil ausgebildet.
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Nach
einer ersten Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine der
Anschlussöffnungen des Schaltventils als Einströmöffnung
und eine andere der Anschlussöffnungen als Ausströmöffnung
ausgebildet. Auf diese Weise wird das Schaltventil bei geschlossener
Desinfektionsmittelaufnahme von einer Flüssigkeit, insbesondere
von Wasser durchströmt, wobei in der Desinfektionsmittelaufnahme enthaltenes
Desinfektionsmittel über die Ausströmöffnung
in die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung gespült
wird.
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Um
das Ausspülen eines in der Desinfektionsmittelaufnahme
enthaltenen Desinfektionsmittels so effizient wie möglich
zu gestalten, sind die Ausströmöffnung und die
Einströmöffnung über die Desinfektionsmittelaufnahmen
miteinander verbunden. Vorzugsweise sind die Ausströmöffnung
im Gehäuse des Schaltventils und die Einströmöffnung
im Stellglied des Schaltventils angeordnet. Zwischen der Aus- bzw.
Einströmöffnung und der Desinfektionsmittelaufnahme
ausgebildete Strömungswege können mit Vorteil
Erweiterungen bzw. Verengungen ihrer Strömungsquerschnitte
aufweisen, so dass bezogen auf ein in der Desinfektionsmittelaufnahme
aufgenommenes Desinfektionsmittel besonders wirkungsvolle Anströmcharakteristiken
realisierbar sind.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist
die Desinfektionsmittelaufnahme wenigstens einen Spülkäfig
zur Aufnahme eines wasserlöslichen Desinfektionsmittels
auf. Derartige Desinfektionsmittel weisen vorzugsweise die Form
einer Tablette auf. Dabei ist es für die Erfindung unerheblich,
ob die Tablette ausschließlich aus Feststoffen, aus einer
feststoffummantelten Flüssigkeit oder aus einem feststoffummantelten
Pulver ausgebildet ist, wobei die Feststoffummantelungen mit Vorteil
ebenfalls wasserlöslich ausgebildet sind. Selbstverständlich
liegt es ebenfalls im Rahmen der Erfindung, den Spülkäfig
derart auszubilden, dass er ausschließlich für
die Aufnahme, eines flüssigen, granulat- oder pulverförmigen
Desinfektionsmittels geeignet ist.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, dass an die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung
wenigstens eine Umgehungsleitung angeschlossen ist, und dass mit der
Umgehungsleitung wenigstens ein in der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung
angeordneter Filterkörper eines Filters umgangen ist. Damit
ist gewährleistet, dass ohnehin in regelmäßigen
Zeitintervallen auszuwechselnde Filterkörper, insbesondere
Aktivkohle aufweisende Filterkörper nicht mit Bakterienschlämmen
oder Desinfektionsmitteln in ihrer Leistungsfähigkeit geschädigt
werden.
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Um
Keimen und Bakterien das Eindringen in die Flüssigkeitsleitung
weiter zu erschweren, ist die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung über
wenigstens ein Umschaltventil an eine Desinfektionsfluidquelle angeschlossen.
Dabei ist die Desinfektionsfluidquelle insbesondere eine Ozon- oder
Kohlendioxidquelle. Es ist jedoch ebenso denkbar, andere Gase oder Flüssigkeiten
einzusetzen, welche eine desinfizierende Wirkung aufweisen. In Abhängigkeit
des in der Desinfektionsfluidquelle vorherrschenden Druckes kann
diese mit Vorteil dazu benutzt werden, nach einem Zapfvorgang oder
einer Aufeinanderfolge mehrerer dicht aufeinanderfolgender Zapfvorgänge
in dem Zapfventil verbliebene Flüssigkeitstropfen aus dem
Zapfventil herauszublasen. Zur automatischen Steuerung derartiger
Desinfektions- oder Ausblasvorgänge sind die Desinfektionsfluidquelle
und das Zapfventil über eine Steuerleitung miteinander
verbunden, in welcher wenigstens ein Zeitverzögerungsglied
angeordnet ist.
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In
Abhängigkeit der Art des zur Anwendung gelangenden Desinfektionsfluides
kann eine kontrollierte Abführung des Desinfektionsfluides
vorgeschrieben sein. Hierzu wird vorgeschlagen, dass das Zapfventil
wenigstens drei Anschlussöffnungen aufweist und dass wenigstens
eine der Anschlussöffnungen als der Desinfektions fluidquelle
zugeordnete Fluidabströmöffnung und eine andere
der Anschlussöffnungen als Zapfauslassöffnung
ausgebildet ist.
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Um
bei einer derartigen Ausbildung des Zapfventils zu gewährleisten,
dass die gesamte Zapfauslassöffnung dem Desinfektionsfluid
ausgesetzt werden kann, ohne dass das Desinfektionsfluid aus der
Zapfauslassöffnung austritt, ist nach einer besonders vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Fluidabströmöffnung
im Stellglied des Zapfventils und die Zapfauslassöffnung
im Gehäuse des Zapfventils angeordnet ist, wobei die Fluidabströmöffnung
und die Zapfauslassöffnung über einen im Ventilsitz
ausgebildeten Spülraum miteinander verbunden sind. Im Falle
eines einen Schieberkolben aufweisenden Zapfventils weist ein derartiger
Spülraum mit Vorteil die Form eines Ringraumes auf, wobei
die Zapfauslassöffnung vollständig von dem als
Ringraum ausgebildeten Spülraum umgeben ist. Der Ventilsitz
wird im Rahmen dieser Erfindung durch die abdichtend zusammenwirkenden Führungsflächen
des Stellgliedes und des Gehäuses definiert.
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Nach
einer besonders zweckmäßigen Weiterbildung der
Erfindung ist vorgesehen, dass das Zapfventil und das Schaltventil
jeweils ein einfach wirkendes Gehäuse mit einem federbelasteten
Stellglied aufweisen. Eine derartige Ausgestaltung bietet vorteilhaft
die Möglichkeit, das Stellglied des Schaltventils einstückig
miteinander zu verbinden, so dass auf eine störungsanfälligere
Fernansteuerung von Zapfventil und Schaltventil vorteilhaft verzichtet
werden kann. Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung,
dass das Zapfventil bzw. das Schaltventil ein doppelt wirkendes
Gehäuse mit einem motorisch antreibbaren Stellglied aufweist.
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Ein
Ausführungsbeispiel, aus dem sich weitere erfinderische
Merkmale ergeben, ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
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1:
eine Schnittansicht einer Ventilanordnung in einem als Schaltplan
dargestellten Anwendungsbeispiel für eine erfindungsgemäße
Vorrichtung; und
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2:
eine perspektivische Teilansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung im Bereich einer Desinfektionsmittelaufnahme.
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Die 1 zeigt
ein Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Zapfen von Getränken mit einer Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.0 bis 1.5 und
einem daran angeordneten Zapfventil 2.0. Der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.0 bis 1.5 ist
ein Schaltventil 3.0 mit drei Anschlussöffnungen 4, 5, 6 zugeordnet.
Dabei ist die Anschlussöffnung 6 als Beschickungsöffnung
einer im Inneren des Schaltventils 3.0 angeordneten Desinfektionsmittelaufnahme 7 ausgebildet.
Die Anschlussöffnung 4 des Schaltventils 3.0 ist
als in seinem Gehäuse 3.1 angeordnete Ausströmöffnung
und die Anschlussöffnung 5 ist als im Stellglied 3.2 des
Schaltventils 3.0 angeordnete Einströmöffnung
ausgebildet. Die als Aus- und Einströmöffnung
ausgebildeten Anschlussöffnungen 4, 5 sind über
die Desinfektionsmittelaufnahme 7 miteinander verbunden.
Diese weist einen Spülkäfig 8 mit einer
Vielzahl von Flüssigkeitsdurchlässen 9, 10 auf,
wobei in dem Spülkäfig 8 ein wasserlösliches
Desinfektionsmittel 11 aufgenommen ist. An die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.0, 1.2 ist
eine Umgehungsleitung 12.0, 12.1 angeschlossen,
wobei mit der Umgehungsleitung 12.0, 12.1 ein
in der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.1 angeordneter
Filterkörper 13 eines Filters 14 umgangen
ist. Die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.1 und
die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.2 sind über
ein Rückschlagventil 15 miteinander verbunden,
das in einem Filterkopf 16 des Filters 14 angeordnet
ist.
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Ferner
ist die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.5 über
ein Umschaltventil 17 und ein Rückschlagventil 18 an
eine als Ozonquelle ausgebildete Desinfektionsfluidquelle 19 angeschlossen.
Die Desinfektionsfluidquelle 19 und das Zapfventil 2.0 sind
indirekt über eine Steuerleitung 20 miteinander
verbunden, in welcher ein Zeitverzögerungsglied 21 angeordnet
ist. Parallel zum Anschluss an die Desinfektionsfluidquelle 19 ist
das Umschaltventil 17 über ein Rückschlagventil 22 an
eine als Kohlendioxidquelle ausgebildete Steuerdruckquelle 24 angeschlossen. Das
Zapfventil 2 weist drei Anschlussöffnungen 25, 26, 27 auf,
wobei die Anschlussöffnung 25 als der Desinfektionsfluidquelle 19 zugeordnete
Fluidabströmöffnung und die Anschlussöffnung 26 als Zapfauslassöffnung
ausgebildet ist. Der als Zapfauslassöffnung ausgebildeten
Anschlussöffnung 26 ist ein Distanzhalter 28 zugeordnet,
welcher von einem das Zapfventil 2.0 verlassenden Flüssigkeitsstrahl berührungslos
durchströmt wird. Die Anschlussöffnung 27 ist über
das Umschaltventil 17 an die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.5 angeschlossen.
Die als Fluidabströmöffnung ausgebildete Anschlussöffnung 25 ist
im Stellglied 2.1 des Zapfventils 2.0 und die
als Zapfauslassöffnung ausgebildete Anschlussöffnung 26 ist
im Gehäuse 2.2 des Zapfventils 2.0 angeordnet.
Die Anschlussöffnungen 25, 26 sind über einen
im Ventilsitz 29 des Zapfventils 2.0 ausgebildeten
Spülraum 30 miteinander verbunden. Das Zapfventil 2.0 und
das Schaltventil 3.0 weisen jeweils ein einfach wirkendes
Gehäuse 2.2, 3.2 mit einem über eine
Federanordnung 31 belasteten Stellglied 2.1, 3.1 auf.
Das Stellglied 2.1 des Zapfventils 2.0 und das
Stellglied 3.1 des Zapfventils 3.0 sind einstückig miteinander
verbunden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wir folgt:
Durch
eine automatische Betätigung des Magnetventils 32.0 wird
ein Arbeitsdruck aus der Steuerdruckquelle 24, über
das Druckminderventil 33 und das Gehäuse 2.2 des
Zapfventils 2.0 in den Hubraum 34 des Zapfventils 2.0 übertragen, so
dass das Stellglied 2.1 ausgefahren und die als Zapfauslassöffnung
ausgebildete Anschlussöffnung 26 geöffnet
wird. Folglich strömt eine Flüssigkeit von einer
Flüssigkeitsquelle 35 über ein Rückschlagventil 36 und
ein Druckminderventil 37 in die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.0.
Von dort strömt die Flüssigkeit über
ein geöffnetes Magnetventil 38, über
den Filter 14 durch die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.1, 1.2 und
eine Pumpe 39 in ein Kühlaggregat 40 und
einen Karbonator 41. Der Karbonator 41 ist an
die als Kohlendioxidquelle ausgebildete Steuerdruckquelle 24 angeschlossen.
Durch manuelle Betätigung eines Magnetventils 32.1 fließt
gekühlte Flüssigkeit aus dem Kühlaggregat 40 über
die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.3 in die
Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.5. Durch manuelle
Betätigung des Magnetventils 32.2 fließt
gekühlte und mit Kohlendioxid versetzte Flüssigkeit
aus dem Karbonator 41 über die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.4 in
die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.5. Aus
der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.5 läuft
die aufbereitete Flüssigkeit dann über das Umschaltventil 17 durch
das Gehäuse 2.2 des Zapfventils 2.0 hindurch
und verlässt dieses über die als Zapfauslassöffnung
ausgebildete Anschlussöffnung 26. Wird die manuelle
Betätigung eines der Magnetventile 32.1, 32.2 beendet,
fährt das Umschaltventil 17 zurück und
es beginnt im Zeitverzögerungsglied 21 eine vorbestimmte
Zeitdauer abzulaufen. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeitdauer wird
das Magnetventil 32.0 automatisch zurückgeschaltet,
so dass das Stellglied 2.1 von der Federanordnung 31 selbsttätig
eingefahren wird und in dem Hubraum 34 des Zapfventils 2.0 enthaltenes
Kohlendioxid durch das Magnetventil 32.0, das Umschaltventil 17 und
das Zapfventil 2.0 hindurchgeführt wird und an
der als Zapfauslassöffnung ausgebildeten Anschlussöffnung 25 ausströmt.
Dabei reißt das ausströmende Kohlendioxid im Inneren
des Zapfventils 2.0 anhaftende Flüssigkeitstropfen
mit, so dass das Zapfventil 2.0 getrocknet wird. Gleichzeitig
erfolgt eine Betätigung der Desinfektionsfluidquelle 19.
Mit dieser Betätigung wird Ozon aus der Desinfektionsfluidquelle 19 über
das Rückschlagventil 18 durch das getrocknete
Zapfventil 2.0 hindurchgeleitet. Das Ozon verlässt
das Zapfventil 2.0 über die als Fluidabströmöffnung
ausgebildete Anschlussöffnung 28 und strömt über
einen Ozonfilter 43 in eine Auffangeinrichtung 44.
Nach einer voreingestellten Zeit schaltet die Desinfektionsfluidquelle 19 selbsttätig
ab und die erfindungsgemäße Vorrichtung verharrt
in einer Ruhestellung.
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Für
eine Desinfektion der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.2 bis 1.5 wird
in die Desinfektionsmittelaufnahme 7 ein Desinfektionsmittel 11 eingelegt.
Nachfolgend wird die Desinfektionsmittelaufnahme 7 mit
dem darin befindlichen Desinfektionsmittel 11 durch manuelle
Betätigung des Magnetventils 32.0 in eine Spülposition
bewegt, in welcher die als Desinfektionsmittelaufnahme 7 ausgebildete
Anschlussöffnung 6 vom Stellglied 3.1 des
Schaltventils 3.0 verschlossen wird. Hat die Desinfektionsmittelaufnahme 7 ihre
Spülposition erreicht, wird ein in der Umgehungsleitung 12.0 angeordnetes
Magnetventil 44 automatisch geöffnet, so dass
Wasser aus der Flüssigkeitsquelle 35 über
die Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.0, die
Umgehungsleitung 12.0 und die Anschlussöffnung 5 in
die Desinfektionsmittelaufnahme 7 fließt und das
in der Desinfektionsmittelaufnahme 7 enthaltene Desinfektionsmittel 11 auflöst.
Von dort wird die mit dem Desinfektionsmittel 11 versetzte Flüssigkeit über
die als Ausströmöffnung ausgebildete Anschlussöffnung 4 des
Gehäuses 3.2, durch die Umgehungsleitung 12.1 hindurch
und über ein Rückschlagventil 23 in die
Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.2 eingeleitet.
In der Flüssigkeitsaufbereitungsleitung 1.2 wird
die mit dem Desinfektionsmittel versetzte Flüssigkeit dann über
die Pumpe 39, das Kühlaggregat 40, den
Karbonator 41, die Magnetventile 32.1, 32.2 und
das Umschaltventil 17 in das Zapfventil 2.0 eingeleitet.
Die mit dem Desinfektionsmittel 11 versetzte Flüssigkeit
verlässt das Zapfventil 2.0 über die
als Zapfauslassöffnung ausgebildete Anschlussöffnung 26.
Nachfolgend wird der Fluss der mit dem Desinfektionsmittel 11 versetzten
Flüssigkeit mit dem Magnetventil 45 für
eine vorbestimmte Einwirkdauer unterbrochen. Nach der Unterbrechung
bleibt das Magnetventil 45 solange geöffnet, bis
das Desinfektionsmittel 11 die Vorrichtung über
die als Zapfauslassöffnung ausgebildete Anschlussöffnung 26 vollständig
verlassen hat.
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Die 2 zeigt
eine perspektivische Teilansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung im Bereich ihrer Desinfektionsmittelaufnahme 7.
In dieser Figur ist ein die erfindungsgemäße Vorrichtung
umgebendes Gehäuse 46 dargestellt, an welchem
ein Einwurfschlitz 47 zum Beschicken der in dem Schaltventil 3.0 ausgebildeten
Desinfektionsmittelaufnahme 7 mit einem Desinfektionsmittel 11 ausgebildet
ist. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen versehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 202004013168
U [0001]