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Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung für eine Heißgetränkezubereitungseinrichtung für Haushaltszwecke mit einer Druckausgleichseinrichtung, die über- oder unterdruckbelastet schaltet, zum Einbau in eine Fluidleitung der Zubereitungseinrichtung. Die Erfindung betrifft außerdem eine Heißgetränkezubereitungseinrichtung für Haushaltszwecke mit einer Fluidleitung für Zubereitungswasser, mit einer Druckausgleichseinrichtung in der Fluidleitung, die über- oder unterdruckbelastet schaltet.
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Die Druckausgleichseinrichtung dient regelmäßig dazu, einen Über- oder Unterdruck in der Fluidleitung einer Heißgetränkezubereitungseinrichtung zu vermeiden und ihn bedarfsweise auszugleichen. Sie kann dazu selbsttätig das Einströmen von Umgebungsluft ermöglichen oder über einen separaten Antrieb öffnen. Als Druckausgleichseinrichtungen können herkömmliche Über- oder Unterdruckventile dienen oder auch eine Membran, wie sie in der
DE 10 2009 055 384 beschrieben ist. Aus der
DE 10 2007 058 375 ist eine Ventilanordnung bekannt, die beispielsweise in Unterdruckrichtung selbsttätig öffnet und zusätzlich in Überdruckrichtung angetrieben geöffnet werden kann. In einer Strömungsrichtung öffnet das Ventil selbsttätig und druckabhängig, in der entgegen gesetzten Strömungsrichtung dagegen lässt sich das Ventil nur durch eine aktive Betätigung öffnen. Das Ventil, aber auch einfacher aufgebaute Über- oder Unterdruckventile sollen regelmäßig so konstruiert sein, dass sie während der gesamten Lebensdauer der Heißgetränkezubereitungseinrichtung ihren Dienst störungsfrei und weitgehend ohne erforderliche Servicetätigkeiten verrichten.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit für die Konstruktion von Ventilen anzugeben, die die betriebsgemäße Belastung der Ventile reduziert und damit ihre Funktionsdauer erhöht.
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Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Ventilanordnung gelöst durch eine vor der Druckausgleichseinrichtung angeordneten Sperreinrichtung zum Absperren eines Fluids gegenüber der Druckausgleichseinrichtung. Die Sperrvorrichtung ist folglich in einer Strömungsrichtung betrachtet mit der Druckausgleichseinrichtung in Reihe und dort vor bzw. stromauf der Druckausgleichseinrichtung angeordnet. Als Strömungsrichtung ist diejenige eines Fluids bei einem Zubereitungsvorgang in einer Heißgetränkezubereitungseinrichtung zu verstehen. Fluide, gegenüber denen die Druckausgleichseinrichtung abgesperrt werden kann, können sowohl Zubereitungswasser als auch heißer Dampf sein, der ebenso die Fluidleitung passieren kann. Die Sperrvorrichtung sorgt folglich dafür, dass insbesondere kalkhaltiges Wasser, heißes Zubereitungswasser, heißer Dampf, aber ggf. auch aggressive Chemikalien wie beispielsweise Entkalkungslösungen, nicht mehr in unmittelbaren Kontakt mit der Druckausgleichseinrichtung gelangen. Denn sowohl Temperatur- und Druckbelastungen als auch chemische Beanspruchungen fördern die Alterung der Druckausgleichseinrichtung bzw. ihres Materials. Die Erfindung wendet sich also davon ab, zur Steigerung der Lebensdauer der Druckausgleichseinrichtung die für sie verwendeten Materialien oder ihre Konstruktion, insbesondere ihre Dimensionierung zu modifizieren. Sie verfolgt vielmehr das Prinzip, thermische, chemische und/oder mechanische, nämlich Druckbelastungen von der Druckausgleichseinrichtung weitgehend fernzuhalten. Sobald die Druckausgleichseinrichtung diesen Belastungen nicht mehr oder jedenfalls deutlich seltener als im Stand der Technik unterworfen ist, steigt ihre Lebensdauer und umso zuverlässiger ist die Funktionsweise der Druckausgleichseinrichtung.
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Der Zweck der Sperrvorrichtung beruht also darauf, Fluiden bei der Zubereitung von Heißgetränken oder bei Servicetätigkeiten von der Druckausgleichseinrichtung weitgehend fernzuhalten. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann dafür eine starre, feststehende bzw. unbewegliche Sperreinrichtung vorgesehen sein, die unabhängig vom Druck und der Strömungsrichtung des Fluids wirkt. Dafür eigenen sich beispielsweise Siebe oder Filter. Sie können als feinmaschige Metallsiebe oder Kunststoffsiebe ausgebildet sein, wie sie beispielsweise aus der Trinkwasserfilterung bekannt sind. Damit lassen sich sogar Feinteile im Zubereitungswasser, wie beispielsweise Kalkpartikel, von der Druckausgleichseinrichtung fernhalten. Sie könnten sonst zu unerwünschten Ablagerungen an einem Ventilsitz der Druckausgleichseinrichtung oder auf bzw. in einer Membran und damit zu Undichtigkeiten am Ventil oder der Membran führen.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Sperreinrichtung eine semipermeable Membran umfassen. Ein geeignetes Material dafür ist PTFE (Polytetrafluorethylen), das unter dem Handelsnamen Teflon®, Dyneon® oder Gore-Tex® bekannt ist. Die semipermeable Membran kann Wasser zurückhalten, aber luft- bzw. gasdurchlässig sein. So kann beispielsweise heißes Zubereitungswasser von der Druckausgleichseinrichtung abgehalten werden, während im Unterdruckfall die Druckausgleichseinrichtung Umgebungsluft in die Fluidleitung strömen lassen kann. Die semipermeable Membran kann zudem in der Strömungsrichtung des Zubereitungswasser teildurchlässig oder undurchlässig für Dampf sein, so dass auch er nicht an die Druckausgleichseinrichtung gelangt. Denn bestehen deren wesentlichen Teile beispielsweise aus Silikon, kann dessen Lebensdauer durch den Schutz vor heißem Dampf erheblich gesteigert werden.
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Eine richtungsabhängige Durchlässigkeit der Schutzvorrichtung kann – wie oben beschrieben – durch den Aufbau und die Zusammensetzung des Materials für eine feststehende Sperrvorrichtung erreicht werden. Nach einer alternativen Ausgestaltungsform der Erfindung kann die Ventilanordnung eine bewegbare Sperreinrichtung umfassen, die in einer Überdruckrichtung sperrt und in einer Unterdruckrichtung öffnet. Die bewegbare Sperreinrichtung wirkt demnach richtungsabhängig, nämlich sobald das belastende Fluid auf die Druckausgleichseinrichtung wirken könnte. Anderenfalls ist die Sperrvorrichtung geöffnet oder ermöglicht einen Durchgang in der Gegenrichtung.
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Eine derartige bewegliche Sperrvorrichtung kann herkömmlicher Weise mechanisch durch einen beispielsweise federvorgespannten Ventilkörper ausgebildet sein, der im vorliegenden Fall in Druckrichtung auf einen Ventilsitz gedrückt wird. In Gegenrichtung dagegen würde beispielsweise ein Unterdruck den Ventilkörper gegen den Druck der Feder vom Ventilsitz abheben, um die Sperrvorrichtung zu öffnen. Dafür ist allerdings ein gewisser Unterdruck erforderlich. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann daher die bewegbare Sperreinrichtung als loses, nicht vorgespanntes Umbrella-Ventil ausgebildet sein. Das Umbrella-Ventil umfasst einen axial verlaufenden „Stock“ und einen dazu radial angeordneten „Schirm“ als Ventilkörper, der sich über einem Ventilsitz aufspannt. Zumindest der „Schirm“ kann aus einem elastischen Material ausgebildet sein, das sich bei einer Druckbelastung in einer ersten, der Unterdruckrichtung, verformt und das Umbrella-Ventil von einem Ventilsitz abhebt. In der Gegenrichtung dagegen, der Überdruckrichtung, wird der „Schirm“ entlang der axialen Erstreckung seines „Stocks“ auf den Ventilsitz gepresst, so dass er schließt. Damit kann die bewegliche Sperreinrichtung schon bei geringem Druck von beispielsweise 0,1 bar schließen und bei einem entsprechenden Druck in Gegenrichtung öffnen. Damit sperrt es einerseits zuverlässig bei einer Belastung für die Druckausgleichseinrichtung und vermeidet so den Zutritt von Heißwasser, Dampf oder anderem Fluid. In Gegenrichtung dagegen ist nur ein geringer Druck bzw. Unterdruck erforderlich, um die Funktion der Druckentlastungseinrichtung nicht zu beeinträchtigen.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Sperreinrichtung ein vorgespanntes Umbrella-Ventil umfassen, das bei Überschreiten eines Schwellwerts in einer Druckrichtung öffnet. Das Umbrella-Ventil bzw. zumindest sein „Schirm“ kann folglich so dimensioniert sein, dass es zwar bei einem geringen Druck unmittelbar verschließt, bei einem auftretenden Grenzwert dagegen in Druckrichtung öffnet, beispielsweise durch „Umschlagen“ des „Schirms“. Damit kann die Sperreinrichtung einen Teil einer Überdruckentlastung darstellen, die im Falle eines außerplanmäßigen Überdrucks zur Vermeidung von Maschinenschäden auslöst. Das „umgeschlagene“ Umbrella-Ventil kann seinerseits einen Antrieb für die Druckentlastungseinrichtung darstellen, um sie entgegen der selbsttätigen Schaltrichtung der Druckentlastungseinrichtung zu betätigen, also zu öffnen.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Ventilanordnung eine semipermeable Membran als Druckausgleichseinrichtung umfassen. Damit bietet sich ein einfacher Aufbau für die Druckausgleichseinrichtung, der die Herstellungskosten der Ventilanordnung senkt. Die semipermeable Membran aber sollte insbesondere vor kalkhaltigem Wasser und aggressivem Entkalkungsmittel geschützt sein, weil sie andernfalls undicht werden kann. Das säurehaltige Entkalkungsmittel kann das Material der Membran angreifen, kalkhaltiges Wasser kann zu einer Einlagerung von Kalkpartikeln in die Membran führen, die eine Flüssigkeitsbrücke darstellen kann und damit zu einer Flüssigkeitsdurchlässigkeit der Membran führen kann.
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Nach einer dazu alternativen Ausgestaltungsform der Erfindung können die Druckausgleichseinrichtung und die Sperrvorrichtung jeweils ein Umbrella-Ventil umfassen, die in Reihe hintereinander angeordnet sind und aus Materialien unterschiedlicher Härte bestehen. So kann das Umbrella-Ventil der Druckentlastungseinrichtung eine geringere Härte aufweisen als dasjenige der Sperreinrichtung. Das eine kann beispielsweise aus Silikon bestehen, um eine zuverlässige Abdichtung beispielsweise bei Überdruck und ein ebenso zuverlässiges Öffnen bei Unterdruck zu ermöglichen. Das andere, das Umbrella-Ventil der Sperreinrichtung, kann aus einem härteren Silikon oder aus Hartplastik bestehen, so dass es zwar seine Sperrfunktion zuverlässig verrichtet, wobei aber die Abdichtungsfunktion nicht im Vordergrund steht. Die Sperrvorrichtung aus Hartplastik, beispielsweise EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk), hat zudem den Vorteil, dass es säure- und temperaturbeständiger ist als Silikon, also weniger schnell altert.
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Die Ventilanordnung umfasst regelmäßig ein Gehäuse, mit dem sie an einem Gehäuseteil der Heißgetränkezubereitungseinrichtung bzw. der Fluidleitung direkt befestigt ist. Da die Ventilanordnung regelmäßig nicht der Servicetätigkeit des Benutzers oder auch eines Servicepersonals unterliegen soll, kann das Gehäuse der Ventilanordnung dauerhaft an der Heißgetränkezubereitungseinrichtung befestigt bzw. verschlossen sein, beispielsweise durch Ultraschallverschweißung oder Verkleben. Damit ist sichergestellt, dass die Konstruktion und die Positionierung und damit die Funktionsfähigkeit der Ventilanordnung nicht verändert werden. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Ventilanordnung ein Ventilgehäuse, das mit Mitteln zur Befestigung an der Heißgetränkezubereitungseinrichtung ausgebildet ist. Das Ventilgehäuse ist damit nicht unlösbar mit der Heißgetränkezubereitungseinrichtung verbunden, so dass es überprüft und ggf. ausgetauscht werden kann. Als Befestigungsmittel kommen beispielsweise Schnapphaken oder ein Bajonettverschluss in Betracht.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird außerdem durch eine Heißgetränkezubereitungseinrichtung für Haushaltszwecke der eingangs genannten Art gelöst, bei der erfindungsgemäß eine Ventilanordnung mit einer Sperrvorrichtung nach einem der obigen Ausführungsformen an der Fluidleitung zwischen einer Pumpe und einer Brühkammer angebracht ist.
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Das Prinzip der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielshalber noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1: einen schematischen Aufbau einer Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Heißgetränkezubereitungseinrichtung,
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2: eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung, und
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3: ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung.
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Prinzipiell umfasst eine Heißgetränkemaschine 1, die gemäß 1 als Pad- oder Mehrgetränkemaschine ausgebildet ist, einen Wasservorratstank 3 für Frischwasser, das über eine erste Flüssigkeitsleitung 9a durch einen Durchflusszähler 11 und eine Pumpe 13 in eine Heizeinrichtung 15 gelangt. Der Wasservorratstank 3 verfügt über ein Andockventil 5 mit einem Reinigungssieb 7.
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Die Pumpe 13 ist zugleich als Rücklaufsperre ausgebildet, damit das Frischwasser durch den Druck infolge seiner Erwärmung in der Heizeinrichtung 15 bei deaktivierter Pumpe 13 nicht in den Wasservorratstank 3 zurückströmt. Zwischen der Pumpe 13 und der Heizeinrichtung 15 ist ein Überdruckventil 27 angeordnet, das einen ggf. entstehenden Überdruck stromauf der Heizeinrichtung 15 unter Umgehung der Pumpe 13 über eine Rücklaufleitung 29 in den Wasservorratstank 3 leitet. Es dient dem druckabhängigen Überdruckabbau infolge von beispielsweise verkalkungsbedingten Druckstörungen in der Heizeinrichtung 15.
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Stromauf der Heizeinrichtung 15 ist ein erster Temperatursensor 17a, stromab der Heizeinrichtung 15 in einer zweiten Flüssigkeitsleitung 9b ein zweiter Temperatursensor 17b angeordnet. Sie dienen der Erfassung der Eingangs- und der Ausgangstemperatur des durchgeleiteten Wassers, die als Eingangswerte für eine Steuerung (nicht dargestellt) der Heizleistung der Heizeinrichtung 15 erfasst werden.
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Stromab in der zweiten Flüssigkeitsleitung 9b unmittelbar vor der Brühkammer 23 ist eine Rücklaufsperre 21 positioniert. Sie verhindert, dass bei einem Unterdruck in der zweiten Flüssigkeitsleitung 9b ein Druckausgleich durch Ansaugen von Luft aus der Brühkammer erfolgt.
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Zwischen der Heizeinrichtung 15 und der Brühkammer befindet sich eine Ventilanordnung 19 als Druckausgleichseinrichtung, die dem Druckausgleich im Leitungssystem bestehend aus der ersten Flüssigkeitsleitung 9a und der zweiten Flüssigkeitsleitung 9b dient.
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Für eine Getränkezubereitung führt die Pumpe 13 Frischwasser aus dem Wasservorratstank 3 in die Heizeinrichtung 15. Dort wird es erhitzt und der Brühkammer 23 zugeführt. Für eine exakte Füllmenge bzw. Dosierung des Brühwassers sorgt der Durchflusszähler 11, die erforderliche Temperatur für eine erfolgreiche Zubereitung des Getränks überwachen die beiden Temperatursensoren 17a, 17b. Am Ende eines Brühvorganges schaltet die Pumpe 13 den Wasservorschub aus, während die Heizeinrichtung 15 noch weiterläuft. Das noch in der Heizeinrichtung 15 befindliche Wasser wird aufgrund des fehlenden kühlen nachströmenden Wassers schnell in Dampf umgewandelt und bewirkt einen Dampfdruck, der die Flüssigkeitsreste stromab der Heizeinrichtung 15 in der zweiten Flüssigkeitsleitung 9b durch die Brühkammer 23 in eine bereitgestellte Tasse 25 drückt. Der Dampfdruck spült außerdem Flüssigkeitsreste einer Getränkekapsel in der Brühkammer 23 aus bzw. trocknet in der Brühkammer 23 befindliche Brühreste. Ein Nachtropfen bei der Entnahme einer gebrauchten Getränkekapsel bzw. von Brühresten kann dadurch weitgehend vermieden werden. Der restliche Dampfdruck, der nach dem Spülen der Brühkammer noch in der zweiten Flüssigkeitsleitung 9b vorhanden ist, wird in der weiteren Folge über die Ventilanordnung 19 abgebaut. Mit einer Membran in der Ventilanordnung 19 geschieht der Druckabbau sukzessive und ohne dass eine bestimmte Schwelle für einen Unterschied zwischen dem Druck in der zweiten Flüssigkeitsleitung und außerhalb davon zu überwinden wäre. Bei einem herkömmlichen Unterdruckventil mit einem beweglichen Ventilkörper muss der Druckunterschied zumindest eine Bewegung des Ventilkörpers bewirken, um das Ventil zu schalten.
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Nach Abschluss des Getränkezubereitungsvorgangs wird die Heizeinrichtung 15 abgeschaltet, so dass die zweite Flüssigkeitsleitung 9b stromab der Heizeinrichtung 15 abkühlt. Das Volumen der Luft und ggf. verbleibender Flüssigkeiten verringert sich, wodurch in den beiden Flüssigkeitsleitungen 9a, 9b ein Unterdruck entsteht. Das Rückschlagventil 21 verhindert einen Druckausgleich über die Brühkammer 23, damit der Unterdruck keine Flüssigkeits- oder Substratreste aus der Brühkammer 23 in die zweite Flüssigkeitsleitung 9b und weiter in die Heizeinrichtung 15 ansaugt. Durch Alterung oder Fertigungstoleranzen kann ihre Funktion jedoch beeinträchtig sein. Ein Druckausgleich aus der Brühkammer 23 wird jedoch zusätzlich durch die Ventilanordnung 19 vermieden, aufgrund derer auch ein lokaler Druckausgleich abseits der Brühkammer erfolgt. Baut sich also ein Unterdruck in der zweiten Flüssigkeitsleitung 9b auf, so wird er frühzeitig über die als Unterdruckventil fungierende Ventilanordnung 19 abgebaut.
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Alternativ kann die Druckausgleichseinrichtung auch stromauf der Heizeinrichtung 15 und stromab der Pumpe 13 angeordnet sein. Sie baut dort Unterdruck – beispielsweise durch Abkühlen des Leitungssystems nach einem Brühprozess und Kondensation von Wasserdampf – ab, der sonst Frischwasser aus dem Wasservorratstank 3 in Richtung der Heizeinrichtung 15 befördern würde, der bei einem nachfolgenden Brühprozess nicht mehr vollständig aufgeheizt werden könnte.
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2 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung 19. Sie umfasst ein zylindrisches Gehäuse 31 aus einem Unterteil 35 und einem Oberteil 33. Das Oberteil 33 ist lösbar mit dem Unterteil 35 verbunden. Die Verbindung besteht aus einem nicht dargestellten Schnappverschluss, einem Schraub- oder einem Bajonettverschluss. In einem umlaufenden Klemmbereich 41 zwischen dem Oberteil 33 und dem Unterteil 35 ist eine gasdurchlässige Membran 39 als Druckausgleichseinrichtung aus einem wasserabweisend beschichteten PTFE-Material eingeklemmt. Besteht im Unterteil 35 ein höherer Druck als außerhalb, so wird Gas durch die gasdurchlässige Membran 39 in einer Auslassrichtung O abgeleitet, wodurch sich der Druck im Inneren des Unterteils 35 verringert. Lässt die Membran zusätzlich ab einem bestimmten Druck auch Wasser passieren, kann die Membran als Überdruckventil ausgebildet sein, um Beschädigungen in der Heißgetränkemaschine 1 zu vermeiden. Besteht umgekehrt im Gehäuseunterteil 35 ein Unterdruck, so wird Luft durch die gasdurchlässige Membran 39 in einer Einlassrichtung I geleitet, wodurch der Unterdruck im Inneren des Unterteils 35 reduziert wird. Dadurch findet folglich ein Druckausgleich statt, ohne dass Flüssigkeit die Membran 39 passieren könnte.
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Das Unterteil 35 beinhaltet außerdem ein zur Membran 39 geräteseitig parallel verlaufendes scheibenförmiges Sieb 43 als Sperrvorrichtung. Das Sieb 43 hat eine weitgehend identische Flächenerstreckung wie die Membran 39, so dass jegliches Fluid, das in der Auslassrichtung O auf die Membran 39 zuströmt, zunächst das Sieb 43 passieren muss oder von ihm zurückgehalten wird. Das Sieb 43 ist ein äußerst feinmaschiges Metallsieb, das von Fluiden wie Wasser und Gas passiert werden kann, das aber Feinteile im Wasser, insbesondere Kalkpartikel, zurückhält. Es ist im Unterteil 35 gemäß 2 fest eingebaut. Alternativ dazu kann es genauso wie die Membran 39 lösbar oder fest im Unterteil 35 gehalten sein. Bei der Zubereitung eines Heißgetränks, bei dem unter Druck Zubereitungswasser in Auslassrichtung O strömt, erreichen folglich keine Feinteile und insbesondere keine Kalkablagerungen mehr die Membran 39, die dadurch verstopfen oder undicht werden könnte. Vielmehr werden sie bereits durch das Sieb 43 zurückgehalten.
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3 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung 50. Es umfasst einen zylindrischen Grundkörper 51, auf dem koaxial ein ebenso zylindrischer und topfförmiger Deckel 52 lösbar befestigt aufgeschraubt ist. Der Deckel 52 enthält an seiner Stirnfläche eine Öffnung 54, die ihn durchbricht. Zwischen dem Grundkörper 51 und dem Deckel 52 sind zwischen zwei O-ringförmigen Dichtungen 55 ein radial verlaufender Teller 56 und ein Topf 58 koaxial eingeklemmt. Der Topf 58 besteht aus einem axial durchbrochenen Boden 581, von dessen Umgang ein Rand 582 rechtwinklig aufsteigt. An dessen oberen Ende 583 liegt der ebenfalls axial durchbrochene Teller 56 auf. Der Teller 56 und der Topf 58 stellen jeweils einen Ventilsitz für ein erstes Umbrella-Ventil 57 und ein zweites Umbrella-Ventil 59 dar. Auch sie sind koaxial hinter- bzw. übereinander angeordnet und durchgreifen ihre jeweiligen Ventilsitze, den Teller 56 bzw. den Topf 58. Das erste Umbrella-Ventil 57 stellt die Druckausgleichseinrichtung dar, indem es in der Einlassrichtung I öffnet und so beispielsweise den Ausgleich eines Unterdrucks ermöglicht, der im Grundkörper 51 herrscht. Umgekehrt, nämlich bei einem Druck in Auslassrichtung O, sofern er trotz des zweiten Umbrella-Ventils 59 als Sperrvorrichtung wirkt, wird das erste Umbrella-Ventil 57 grundsätzlich dichtend auf seinen Ventilsitz, den Teller 56 gedrückt und damit eine Strömung durch die Öffnung 54 hindurch verhindert. Das Umbrella-Ventil 57 besteht aus einem Silikon der Shore-(A)-Härte 60, um elastisch genug zu sein, bei auch geringen Druckunterschieden zu öffnen und einen Druckausgleich durch eine Strömungsrichtung in Einlassrichtung I zu ermöglichen, umgekehrt bei einem Überdruck aus der Auslassrichtung O dagegen zuverlässig zu verschließen.
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In der Auslassrichtung O in Reihe und davor geschaltet ist das zweite Umbrella-Ventil 59, das die Sperrvorrichtung darstellt. Es besteht aus einem EPDM der Shore-(A)-Härte 70. Es ist damit wesentlich robuster ausgebildet und weniger empfindlich gegenüber hohen Temperaturen oder aggressiven, insbesondere sauren Medien.
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Bei der Zubereitung eines Heißgetränks verschließt daher das zweite Umbrella-Ventil 59 als Sperreinrichtung zuverlässig einen Austritt von Heißwasser, Heißdampf oder Entkalkungsflüssigkeit in Auslassrichtung O. Es verhindert damit, dass das erste Umbrella-Ventil 57 als Druckausgleichseinrichtung mit hohen Temperaturen, hohen Drücken oder aggressiven Medien in Berührung kommt und infolgedessen altern könnte. Dadurch erhält das zweite Umbrella-Ventil 59 die Funktionalität der Druckausgleichseinrichtung während seiner Lebensdauer aufrecht. Sollte dennoch einmal das erste Umbrella-Ventil 57 als Druckausgleichseinrichtung oder die Sperrvorrichtung durch das Umbrella-Ventil 59 in seiner Funktion eingeschränkt sein, kann die Ventilanordnung 50 durch Servicepersonal aufgeschraubt werden, indem der Deckel 52 vom Grundkörper 51 abgenommen wird. Damit liegen die Umbrella-Ventile 57, 59 und damit sowohl die Druckausgleichseinrichtung als auch ihre Sperrvorrichtung frei und können gereinigt oder ggf. ausgetauscht werden.
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Da es sich bei den vorhergehenden, detailliert beschriebenen Ventilanordnungen um Ausführungsbeispiele handelt, können sie in üblicher Weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere können auch die konkreten Kombinationen der Ventilanordnung in anderer Form als in der hier beschriebenen erfolgen, beispielsweise eine Membran als Druckausgleichseinrichtung mit einem Umbrella-Ventil als Sperreinrichtung kombiniert werden oder umgekehrt. Ebenso können die bewegbaren Sperreinrichtung oder das Ventilgehäuse in einer anderen Form ausgestaltet werden, wenn dies aus Platzgründen bzw. designerischen Gründen notwendig ist. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Heißgetränkemaschine
- 3
- Wasservorratstank
- 5
- Andockventil
- 7
- Reinigungssieb
- 9a
- erste Flüssigkeitsleitung
- 9b
- zweite Flüssigkeitsleitung
- 11
- Durchflusszähler
- 13
- Pumpe
- 15
- Heizeinrichtung
- 17a
- erster Temperatursensor
- 17b
- zweiter Temperatursensor
- 19
- Ventilanordnung
- 21
- Rücklaufsperre
- 23
- Brühkammer
- 25
- Tasse
- 27
- Überdruckventil
- 29
- Rücklaufleitung
- 31
- Ventilgehäuse
- 33
- Oberteil
- 35
- Unterteil
- 39
- Membran (Drucksausgleichseinrichtung)
- 41
- Klemmbereich
- 43
- Sieb (Sperrvorrichtung)
- 50
- Ventilanordnung
- 51
- Grundkörper
- 52
- Deckel
- 53
- Gewinde
- 54
- Öffnung
- 55
- Dichtung
- 56
- Teller (Ventilsitz)
- 57
- Umbrella-Ventil (Druckausgleichseinrichtung)
- 58
- Topf (Ventilsitz)
- 59
- Umbrella-Ventil (Sperrvorrichtung)
- 581
- Boden
- 582
- Wand
- 583
- freier Rand
- I
- Einlassrichtung
- O
- Auslassrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009055384 [0002]
- DE 102007058375 [0002]
