DE102007008914A1

DE102007008914A1 - cooler

Info

Publication number: DE102007008914A1
Application number: DE102007008914A
Authority: DE
Inventors: Marion Heilmaier; Kay Rehberg
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2007-02-23
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2027-02-24
Also published as: WO2008101772A1; EP2176604A1; RU2444683C2; RU2009131684A; CN101600920A; DE102007008914B4; CN101600920B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung (1) zum kontinuierlichen Kühlen von Flüssigkeiten, umfassend einen Flüssigkeitszulauf (2) mit Anschluss an eine Flüssigkeitsversorgung, einen Vorratsbehälter (4) für Eis, eine Zerkleinerungsvorrichtung (6), eine Misch- und Dosiereinheit (7) sowie eine Zapfstelle (8). Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Eis, nachdem es in der Zerkleinerungsvorrichtung (6) zerkleinert wurde, in der Misch- und Dosiereinheit (7) mit der aus dem Flüssikeitszulauf (2) zufließenden Flüssigkeit vermischbar ist und die mit Eis gemischte Flüssigkeit an der Zapfstelle (8) entnehmbar ist. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung ermöglicht auf schnelle, Energie- und Platz-sparende Weise eine sehr schnelle kontinuierliche Kühlung von Flüssigkeiten und gewährleistet deren hygienische Qualität.The invention relates to a cooling device (1) for the continuous cooling of liquids, comprising a liquid inlet (2) connected to a liquid supply, a reservoir (4) for ice, a comminution device (6), a mixing and metering unit (7) and a Tap point (8). The invention is characterized in that the ice, after it has been comminuted in the comminution device (6), is mixable in the mixing and metering unit (7) with the liquid flowing from the liquid feed (2) and the liquid mixed with ice the tapping point (8) is removable. The cooling device according to the invention enables in a fast, energy and space-saving manner a very fast continuous cooling of liquids and ensures their hygienic quality.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung zum kontinuierlichen Kühlen von Flüssigkeiten im Durchlauf.The The invention relates to a cooling device for continuous Cooling liquids in a single pass

Vorrichtungen zum Kühlen von Flüssigkeiten sind im Stand der Technik bekannt. Im Stand der Technik wird das Wasser in isolierten Tanks durch Peltierelemente oder Kühlkompressoren kühl gehalten, oder bei leistungsfähigen Aggregaten im Durchlauf gekühlt. So beschreibt z. B. die DE 196 09 75 eine Kühlvorrichtung für Flüssigkeiten, bei der die Flüssigkeit über einen Kompressor gekühlt wird. Die DE 195 17 638 A1 beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung eines Kaltfertiggetränkes sowie einen Kaltfertiggetränkautomaten, bei dem einem Heißprodukt, in welchem Pulverbestandteile gelöst werden, zerkleinertes Eis zugesetzt wird. Die im Stand der Technik verfügbaren Vorrichtungen zur Kühlung von Flüssigkeiten weisen eine Reihe von Nachteilen auf. So benötigen die Geräte aufgrund ihres integrierten Wasservorratsbehälters ein erhebliches Volumen. Wird das Wasser im Wassertank auf Vorrat gehalten, so besteht die Gefahr, dass sich Keime, Bakterien oder Biofilme im gelagerten Wasser bilden. Darüber hinaus ist eine Vorratshaltung von kaltem Wasser in der Regel mit einem hohen Energieverbrauch verbunden. Schließlich ist die Kapazität solcher Geräte limitiert; ist ein Vorrat an gekühlter Flüssigkeit verbraucht, muss wieder eine Zeitspanne abgewartet werden, bis die neu nachgefüllte Flüssigkeit wieder die gewünschte Temperatur erreicht hat. Ein weiterer Nachteil entsteht, wenn leistungsfähige Aggregate zur Kühlung im Durchlauf verwendet werden, weil die benötigte Energiemenge in Kilowatt in gewöhnlichen Wohnungen und Küchen nicht zur Verfügung gestellt werden kann.Devices for cooling liquids are known in the art. In the prior art, the water is kept cool in insulated tanks by Peltier elements or refrigeration compressors, or cooled in efficient units in the flow. So describes z. B. the DE 196 09 75 a cooling device for liquids, in which the liquid is cooled by a compressor. The DE 195 17 638 A1 describes a method for producing a cold ready drink and a cold ready drink machine, in which a hot product, in which powder components are dissolved, crushed ice is added. The devices for cooling liquids available in the prior art have a number of disadvantages. So the devices require a considerable volume due to their integrated water storage tank. If the water in the water tank kept in stock, so there is a risk that germs, bacteria or biofilms form in the stored water. In addition, stockpiling of cold water is usually associated with high energy consumption. Finally, the capacity of such devices is limited; If a supply of cooled liquid is used up, it is necessary to wait again for a period of time until the newly refilled liquid has reached the desired temperature again. Another disadvantage arises when efficient units are used for cooling in the run, because the required amount of energy in kilowatts in ordinary apartments and kitchens can not be provided.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kühlvorrichtung für Flüssigkeiten zur Verfügung zu stellen, die wenig Platz benötigt, energiesparend arbeitet und Flüssigkeiten von hoher biologischer, bzw. mikrobiologischer Qualität zur Verfügung stellt.Of these, The present invention is based on the object, a cooling device for liquids to provide that requires little space, energy saving and high biological, or microbiological quality provides.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der Unteransprüche.Solved This object is achieved with the features of claim 1. Advantageous Training and developments of the invention, which individually or in combination can be used with each other, are the subject of Dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum kontinuierlichen Kühlen von Flüssigkeiten, umfassend einen Flüssigkeitszulauf mit Anschluss an eine Flüssigkeitsversorgung, einen Vorratsbehälter für Eis, eine Zerkleinerungsvorrichtung, eine Misch- und Dosiereinheit, sowie eine Zapfstelle, aufweist, zeichnet sich dadurch aus, dass das Eis, nachdem es in der Zerkleinerungsvorrichtung zerkleinert wurde, in der Misch- und Dosiereinheit mit der Flüssigkeit vermischbar ist und die mit Eis gefüllte Flüssigkeit an der Zapfstelle entnehmbar ist. Hierdurch wird gegenüber dem Stand der Technik eine erhebliche Verbesserung hinsichtlich der mikrobiologischen Qualität, der Kühlleistung sowie des Platzbedarfes des Gerätes erreicht. Kaltes Eis wird sehr klein gemahlen, gewalzt, oder mit Düsen verteilt und dann der Flüssigkeit zugeführt. Ausgangspunkt hierbei ist Eis mit einer sehr niedrigen Temperatur, z. B. einer Temperatur von –20C° und darunter. Dieses Eis wird so aufbereitet, dass es sich schnell und einfach mit der zu kühlenden Flüssigkeit mischen lässt. Wichtig ist dabei, dass das Eis in sehr feinkörniger Form gleichmäßig in die zu kühlende Flüssigkeit gemischt wird. Dabei schmelzen die feinen Eiskörner und es stellt sich sehr schnell eine Mischtemperatur ein. Durch die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung ist es somit nicht mehr erforderlich, gekühlte Flüssigkeit auf Vorrat zu halten. Vielmehr wird die Flüssigkeit über einen Flüssigkeitszulauf der Kühlvorrichtung zugeführt. Wird eine entsprechende Menge fein zerkleinerten Eises der Flüssigkeit zugeführt, so kann zum Beispiel Wasser, welches mit Zimmertemperatur durch den Flüssigkeitszulauf zugeführt wird, in wenigen Sekunden auf eine Temperatur nahe des Gefrierpunktes abgekühlt werden. Dadurch, dass das gekühlte Wasser nicht auf Vorrat gehalten werden muss, weist die Kühlvorrichtung nicht das Risiko auf, dass sich Keime, Bakterien oder Biofilme im gelagerten Wasser bilden könnten.The Inventive device for continuous Cooling liquids comprising a liquid feed with connection to a liquid supply, a reservoir for ice, a crusher, a mixed and Dosing unit, as well as a tap point, characterized by from that ice, after crushing it in the crusher was in the mixing and dosing unit with the liquid is miscible and the liquid filled with ice can be removed at the tap. This will be compared to the Prior art, a significant improvement in terms of microbiological quality, cooling performance as well the space required by the device. Cold ice will very small, rolled, or with nozzles distributed and then fed to the liquid. starting point this is ice with a very low temperature, eg. B. one Temperature of -20C ° and below. This ice cream is prepared so that it can be quickly and easily with the mix cooling liquid. It is important that the ice is in very fine-grained form evenly into the liquid to be cooled is mixed. It melt the fine grains of ice and It turns on very quickly a mixing temperature. By the Cooling device according to the invention is It therefore no longer necessary, cooled liquid to keep in stock. Rather, the liquid is over supplied to a liquid inlet of the cooling device. Is a corresponding amount of finely crushed ice of the liquid fed, for example, water, which at room temperature is supplied through the liquid feed, in cooled to a temperature near freezing for a few seconds become. Because the chilled water is not in stock must be kept, the cooling device does not know that Risk that germs, bacteria or biofilms are stored in the Could form water.

Als vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, wenn die Kühlvorrichtung zwischen Flüssigkeitszulauf und Misch- und Dosiereinheit eine erste Filtervorrichtung, und/oder zwischen Misch- und Dosiereinheit und der Zapfstelle eine zweite Filtervorrichtung aufweist. Durch diese Filtervorrichtungen wird sichergestellt, dass die zugeführte Flüssigkeit frei von Verschmutzungen ist und darüber hinaus in der Flüssigkeit, die an der Zapfstelle die Kühlvorrichtung verlässt, keine Eispartikel enthalten sind. Dadurch wiederum, dass Eispartikel zurückgehalten werden, wird eine verbesserte Kühlung durchströmender Flüssigkeit erreicht und somit der Energieverbrauch gesenkt. Außerdem hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn direkt über einen zweiten Weg Eisgranulat oder Eiswürfel in den Wasserzulauf gebracht werden. Ein separates Zudosieren von Eis entfällt.When advantageous has proved to be when the cooling device between liquid inlet and mixing and dosing unit a first filter device, and / or between mixing and metering unit and the tap has a second filter device. By These filter devices ensure that the supplied Fluid is free from contamination and above out in the liquid at the tap the cooling device leaves, no ice particles are included. In turn, that ice particles are retained, is an improved Cooling fluid flowing achieved and thus reduced energy consumption. Besides, it has proved to be advantageous when directly over a second Route ice granules or ice cubes into the water inlet become. A separate dosage of ice is eliminated.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Kühlvorrichtung eine Vorrichtung zum Erfassen einer Temperatur der Flüssigkeit auf. Von Vorteil ist es dabei auch, wenn die Kühlvorrichtung eine Anzeigeeinheit aufweist, auf der der Anwender die vorliegende Temperatur der Flüssigkeit überprüfen kann.In a preferred embodiment, the cooling device a device for detecting a temperature of the liquid on. It is also advantageous if the cooling device a display unit on which the user the present Check the temperature of the liquid can.

Von Vorteil ist es auch, wenn die Vorrichtung zum Erfassen einer Temperatur zwischen Misch- und Dosiereinheit sowie der Zapfstelle angeordnet ist. Dies ist von Vorteil, weil es für den Anwender vorrangig von Bedeutung ist, zu wissen, welche Temperatur die Flüssigkeit an der Zapfstelle hat. Da die Temperatur der über den Flüssigkeitszulauf zuströmenden Flüssigkeit durch das beigemischte Eis reguliert wird, ist es für den Anwender von vorrangigem Interesse, zu erfahren, welche Temperatur die Flüssigkeit nach dem Mischvorgang hat, um sich einen Eindruck zu verschaffen, welche Temperatur das abzuzapfende Wasser aufweist.It is also advantageous if the device for detecting a temperature between the mixing and metering unit and the tapping point is arranged. This is advantageous because it is of primary importance to the user to know what temperature the liquid at the tap has. Since the temperature of the liquid flowing in via the liquid feed is regulated by the admixed ice, it is of primary interest to the user to know what temperature the liquid has after the mixing process in order to get an idea of the temperature of the water to be tapped ,

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn die Kühlvorrichtung eine Einheit zur Eingabe einer gewünschten Flüssigkeitstemperatur aufweist.From It is also advantageous if the cooling device a Unit for entering a desired liquid temperature having.

Als vorteilhaft hat es sich dabei auch erwiesen, wenn die Kühlvorrichtung eine Mess-, Steuer- und Regeleinheit aufweist. Über diese Einheit kann die vorliegende Temperatur der Flüssigkeit bestimmt werden, mit der gewünschten Soll-Temperatur verglichen werden und durch eine Modulation der Eiszufuhr die Temperatur entsprechend verändert werden.When Advantageously, it has also been found when the cooling device having a measuring and control unit. About these Unit can measure the given temperature of the liquid be determined compared with the desired target temperature be and by a modulation of the ice supply the temperature accordingly to be changed.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform vergleicht die Kühlvorrichtung mithilfe der Mess-Steuer- und Regeleinheit die gewünschte Temperatur mit der in der Flüssigkeit vorliegenden Temperatur, ermittelt daraus die zum Erreichen der gewünschten Temperatur erforderliche Eismenge pro Volumen und führt mithilfe der Mess-Steuer- und Regeleinheit die Zumischung dieser Eismengen zu der Flüssigkeit aus. Die Temperatur der Flüssigkeit kann auch in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zwischen Flüssigkeitszulauf und Zapfstelle mehrfach erfasst werden, um die Zieltemperatur über einen Steuer- oder Regelkreis festzulegen.In a particularly preferred embodiment compares the cooling device using the measuring control unit the desired temperature with that in the liquid present temperature, determined from that to achieve the desired temperature required amount of ice per volume and leads with the help of the measuring control unit Adding these amounts of ice to the liquid. The Temperature of the liquid can also be in another preferred embodiment between liquid feed and tapping point are recorded multiple times to exceed the target temperature to define a control or regulating circuit.

Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn die Kühlvorrichtung Teil eines Kältegerätes ist. Dies kann ein Kühlschrank, eine Gefriertruhe oder ein Kombigerät sein.When Advantageously, it has also been found when the cooling device Part of a refrigeration device is. This can be a refrigerator, a freezer or combination appliance.

Von Vorteil ist es auch, wenn die Kühlvorrichtung mindestens eine UV-Lampe aufweist. Eine UV-Lampe stellt eine zusätzliche Sicherheit dar, mittels derer ein mögliches biologisches oder mikrobiologisches Restrisiko vermieden werden kann. Diese UV-Lampe sollte vorzugsweise in der Nähe oder direkt an der Zapfstelle sein, gegebenenfalls die Zapfstelle selbst keimfrei halten.From It is also advantageous if the cooling device at least has a UV lamp. A UV lamp provides an additional Safety, by means of which a possible biological or microbiological residual risk can be avoided. This UV lamp should preferably be near or directly at the tap if necessary, keep the tap itself germ-free.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn die Kühlvorrichtung zusätzlich eine Vorrichtung zum Herstellen und Zubereiten von Eiswürfeln aufweist.From It is also advantageous if the cooling device in addition a device for producing and preparing ice cubes having.

Die Erfindungsgemäße Kühlvorrichtung ermöglicht auf schnelle, Energie- und Platz sparende Weise eine sehr schnelle kontinuierliche Kühlung von Flüssigkeiten und gewährleistet deren hygienische Qualität.The Inventive cooling device allows fast, energy efficient and space efficient way continuous cooling of liquids and ensures their hygienic quality.

Weitere Vorteile der Ausgestaltung dieser Erfindung werden im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels, auf welches die vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, sowie unter Bezugnahme auf der beiliegenden Zeichnung erläutert.Further Advantages of the embodiment of this invention are below with reference to an embodiment to which the present However, the invention is not limited, as well as with reference explained in the accompanying drawing.

Darin zeigt schematisch:In this shows schematically:

1: Eine schematische Darstellung der Kühlvorrichtung in einer Ansicht von vorne. 1 : A schematic representation of the cooling device in a front view.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.at the following description of the preferred embodiments In the present invention, like reference characters designate like or comparable components.

1 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Kühlvorrichtung zum Kühlen von Flüssigkeiten von vorne. Die zu kühlende Flüssigkeit strömt über den Flüssigkeitszulauf 2 zur Filtervorrichtung 3. Diese Filtervorrichtung 3 kann unterschiedliche Filtertechniken aufweisen, so z. B. einen Anionen- oder Kationenaustauscher, einen Aktivkohlefilter, eine Ultrafiltrationseinheit, eine Mikrofiltrationseinheit oder eine Umkehrosmoseeinheit. Nach der Filtrierung gelangt die Flüssigkeit zur Misch- und Dosiereinheit 7. Hier wird die Flüssigkeit mit dem von der Kühlvorrichtung 5 in dem Vorratsbehälter 4 bevorrateten Eis, welches über die Zerkleinerungsvorrichtung 6 zerkleinert wird, vermischt. Der Vorratsbehälter 4 weist ein Mittel 5 zur Kühlung auf. Darüber hinaus weist die Vorrichtung eine Einheit 11 zur Eingabe einer gewünschten Flüssigkeits-Solltemperatur auf. Eine Mess-Steuer- und Regeltechnik (nicht abgebildet) ermittelt aus dem Verhältnis von Ist- zu Solltemperatur die erforderliche Menge zugeführten Eises und reguliert so durch eine Veränderung des Flüssigkeitszustromes bzw. des Eiszustroms die Temperatur der Flüssigkeit. Dabei wird über eine Vorrichtung 10 zum Erfassen einer Temperatur die vorliegende Temperatur der Flüssigkeit zwischen Dosiereinheit sowie Zapfstelle 8 ermittelt. Auf 1 weist die Vorrichtung eine zweite Filtervorrichtung 9 auf, die verhindert, dass kleine Eispartikel über die Zapfstelle 8 in die abzuzapfende Flüssigkeit gelangen könnten. In Abhängigkeit von der Temperatur des Eises und der Dosiermenge, sowie der Temperatur der zu kühlenden Flüssigkeit lässt sich die Mischtemperatur gezielt einstellen und variieren. So können beispielsweise 1 Liter Wasser, welches eine Temperatur von 15C° aufweist, mit ca. 400 Gramm Eis, welches eine Temperatur von –20C° aufweist, mehr als 1 Liter Wasser mit einer Temperatur von ca. 5C° ergeben. 1 shows a schematic view of a cooling device for cooling liquids from the front. The liquid to be cooled flows over the liquid inlet 2 to the filter device 3 , This filter device 3 may have different filtering techniques, such. B. an anion or cation exchanger, an activated carbon filter, an ultrafiltration unit, a microfiltration unit or a reverse osmosis unit. After filtration, the liquid passes to the mixing and metering unit 7 , Here is the liquid with that of the cooler 5 in the reservoir 4 stockpiled ice, which via the crushing device 6 is crushed, mixed. The storage tank 4 has a means 5 for cooling on. In addition, the device has a unit 11 to enter a desired liquid temperature setpoint. A measurement control (not shown) determines from the ratio of actual to set temperature, the required amount of supplied ice and regulated by a change in the liquid flow or the inflow of ice, the temperature of the liquid. It is about a device 10 for detecting a temperature, the present temperature of the liquid between dosing unit and tap 8th determined. On 1 the device has a second filter device 9 on, which prevents small ice particles from passing through the tap 8th could get into the liquid to be tapped. Depending on the temperature of the ice and the dosage, as well as the temperature of the liquid to be cooled, the mixing temperature can be adjusted and varied specifically. Thus, for example, 1 liter of water, which has a temperature of 15C °, with about 400 grams of ice, which has a temperature of -20C °, more than 1 liter of water with a temperature of about 5C °.

11: Vorrichtungcontraption
22: Flüssigkeitszulaufliquid inlet
33: Filtervorrichtungfilter means
44: Vorratsbehälterreservoir
55: Mittel zur Kühlung des Vorratsbehältersmedium for cooling the storage container
66: Mittel zum Zerkleinernmedium for crushing
77: Misch- und Dosiereinheitmixing and dosing unit
88th: Zapfstelletap
99: Zweite FiltervorrichtungSecond filter means
1010: Mittel zum Erfassen einer Temperaturmedium for detecting a temperature
1111: Einheit zur Eingabe einer gewünschten Flüssigkeits-Solltemperaturunit to enter a desired liquid temperature setpoint

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 1960975 [0002]
- DE 19517638 A1 [0002]

Claims

Cooling device ( 1 ) for the continuous cooling of liquids, comprising a liquid feed ( 2 ) with connection to a liquid supply, a reservoir ( 4 ) for ice, a crusher ( 6 ), a mixing and dosing unit ( 7 ), as well as a tapping point ( 8th ), characterized in that the ice, after it is in the crushing device ( 6 ) was crushed in the mixing and dosing unit ( 7 ) with the from the liquid feed ( 2 ) liquid is miscible, and the liquid mixed with ice at the tapping point ( 8th ) is removable.

Cooling device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the cooling device ( 1 ) between fluid inlet ( 2 ) and mixing and dosing unit ( 7 ) a first filter device ( 3 ) and / or between mixing and dosing unit ( 7 ) and tapping point ( 8th ) a second filter device ( 9 ) having.

Contraption ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the cooling device ( 1 ) a device ( 10 ) for detecting a temperature of the liquid.

Cooling device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 10 ) for detecting a temperature between mixing and dosing unit ( 7 ) and tapping point ( 8th ) is arranged.

Cooling device ( 1 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the cooling device comprises a means ( 5 ) for cooling the storage container ( 4 ) having.

Cooling device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling device ( 1 ) one unity ( 11 ) for inputting a desired desired liquid temperature.

Cooling device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling device ( 1 ) has a measuring control unit.

Cooling device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling device ( 1 ) compares a setpoint temperature with that in the liquid with the aid of the measurement control and regulation unit, from which the amount of ice required for reaching the desired temperature is determined, and their admixing via the mixing and dosing unit ( 7 ) is effected by means of the measuring control unit.

Cooling device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling device ( 1 ) Is part of a refrigeration device.

Cooling device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling device ( 1 ) has at least one UV lamp.

Cooling device according to one of the preceding Claims, characterized in that the cooling device additionally a device for manufacturing and preparing of ice cubes.