DE102012219159B4

DE102012219159B4 - Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums und Verfahren zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums

Info

Publication number: DE102012219159B4
Application number: DE102012219159.3A
Authority: DE
Inventors: Markus Weigl
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2012-10-19
Filing date: 2012-10-19
Publication date: 2024-03-07
Anticipated expiration: 2032-10-20
Also published as: CN203735397U; DE102012219159A1

Abstract

Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums (1), wobei das Medium (1) aus einer Komponente (11, 12) oder aus mehreren Komponenten (11, 12) bestehen kann, wobei die Vorrichtung umfasst:- eine Vorkarbonisierleitung (2), die zu einem Karbonisiermodul (3) führt und die dazu ausgelegt ist, das flüssige Medium (1) dem Karbonisiermodul (3), zuzuleiten- das Karbonisiermodul (3), das dazu ausgelegt ist, das flüssige Medium (1) durch Zugabe von erstem gasförmigen CO2(4), sogenanntem Frisch-CO2(4), zu karbonisieren, so dass karbonisiertes flüssiges Medium (8) entsteht, wobei das Frisch-CO2(4) über eine CO2-Zuleitung (5) zugeleitet wird,- die CO2-Zuleitung (5), die zu dem Karbonisiermodul (3) führt und die dazu ausgelegt ist, das Frisch-CO2(4) mit Überdruck dem Karbonisiermodul (3), zuzuleiten- eine Puffertank-Zuleitung (6), die von dem Karbonisiermodul (3) zu einem Puffertank (7) führt und die dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium (8) dem Puffertank (7), zuzuleiten- den Puffertank (7), der dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium (8) aufzunehmen,- eine Abgasleitung (10), die von dem Puffertank (7) zu der Vorkarbonisierleitung (2) führt und die dazu ausgelegt ist, zweites gasförmiges CO2(9), sogenanntes Wiederverwert-CO2, das sich in dem Puffertank (7) oberhalb des karbonisierten flüssigen Mediums (8) befindet, von dem Puffertank (7) zu der Vorkarbonisierleitung (2) zu leiten, so dass in der Vorkarbonisierleitung (2) ein Vorkarbonisieren des flüssigen Mediums (1) stattfinden kann,gekennzeichnet durchein Mischmodul (15), das dazu ausgelegt ist, mehrere Komponenten (11, 12) zu mischen, um das flüssige Medium (1) zu erzeugen, wobei das Mischmodul (15) zwischen mindestens einem Zulauf (13, 14) für die mehreren Komponenten (11, 12) und der Vorkarbonisierleitung (2) angeordnet ist unddie Abgasleitung (10), die zudem mindestens eine Verzweigung umfasst, wobei von der Verzweigung aus eine Leitung (21) zu dem mindestens einen Zulauf (13, 14) für die mehreren Komponenten (11, 12) führt und wobei die Leitung (21) dazu ausgelegt ist, das Wiederverwert-CO2(9) zu dem mindestens einen Zulauf (13, 14) zu leiten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
Stand der Technik
Während der Eintragung von CO₂ in eine Flüssigkeit findet unter hohem Druck die sogenannte Karbonisierung statt. Diese Karbonisierung verleiht Getränken einen erfrischenden und prickelnden Geschmack. Die Imprägnierung mit Kohlensäure bewirkt zudem eine Verlängerung der Haltbarkeit, hat eine oxidationshemmende Wirkung und führt zu einer Stabilisierung der Getränke.
DE 44 07 738 A1 offenbart die Verwendung einer einzigen Pumpe zur Umwälzung eines Getränkegemischstroms in einer Getränkegemischumwälzleitung. In dieser Leitung sind der Pumpe Injektoren nachgeschaltet, die unter anderem das Karbonisieren bewirken. Zum Entlüften und Karbonisieren des Gemischs wird der Getränkegemischumwälzstrom als Treibstrahl für das Ansaugen des CO₂ verwendet, wobei die ansaugseitige Leitung mit einer CO₂-Quelle verbunden ist. Das fertige Getränk wird aus der Getränkegemischumwälzleitung über eine Fertiggemischleitung in einen Nachkarbonisier- und Fertigproduktsammelbehälter geleitet. Das Getränk wird dort gesammelt und kann nachkarbonisiert werden.
DE 43 19 526 C2 offenbart, dass mittels eines Kreislaufs mit einer Lösungsstrecke konstante Durchflüsse und konstante Drücke erreicht werden und somit der Stoffaustausch optimiert wird. Die Lösungsstrecke wird auf die Flüssigkeit, den Durchfluss und die Karbonisierungsmasse ausgelegt. Durch die Kreislaufschaltung der zu karbonisierenden Flüssigkeit und das Konstanthalten des Volumenstroms in diesem Kreislauf werden ideale, konstante Umgebungsbedingungen für die Karbonisierung und die Lösung des CO₂ in der Flüssigkeit erreicht.
DE 42 38 971 C2 offenbart eine Trennung eines Gesamtstroms in einen blasenfreien Flüssigkeitsstrom und einen Gasstrom oder Gas-Flüssigkeitsstrom. Der Gasstrom bzw. der Gas-Flüssigkeitsstrom können rückgeführt und als Umlaufstrom dem zugeführten unbegasten oder begasten Flüssigkeitsstrom, der den Durchlaufstrom bildet, überlagert werden. Durch diese Rückführung bietet sich die Möglichkeit, die im Umlaufstrom enthaltenen nicht gelösten Gasblasen erneut zu redispergieren und im Gesamtstrom homogen zu verteilen.
DE 1 692 739 A offenbart, dass Sirup nach dem Dosieren mit gasförmigem CO₂ in Kontakt gebracht und dann in dosierten Mengen mit CO₂-imprägniertem Wasser vermischt wird. Das mit dem Sirup in Kontakt gebrachte, gasförmige CO₂ ist Bestandteil eines CO₂-Luftgemischs, das bei der Imprägnierung des Wassers als Abgas anfällt.
DE 198 01 695 C1 offenbart ein Verfahren zum Anfahren einer Flüssigkeitsdosieranlage mit In-Line-Eigenschaften, insbesondere bei der Herstellung von Softdrinks aus Wasser, Sirup und Kohlendioxid.
EP 0 294 199 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Verbesserung der Kohlensäureanreicherung in Getränkeautomaten.
Von Air Liquide ist bekannt, dass ein Gaseintrag in eine Flüssigkeit auf verschiedene Weise erfolgen kann. Zu einen kann ein mit Gas vorgespannter Tank mit Flüssigkeit befüllt werden, so dass an der Grenzfläche zwischen Getränkeflüssigkeit und Gas ein Gasaustausch stattfindet. Dabei wird Gas der Flüssigkeit zugeführt und in dieser dispergiert. Das Gas in der Tankanlage wird laufend ersetzt, wobei eine Regelung dieses Systems über den Druck erfolgt, der in Abhängigkeit von Getränk und Temperatur gewählt wird.
Aufgabe
In einer Abfülllinie für karbonisiertes Medium ist üblicherweise ein Puffertank vorgesehen, mit dem kurze Abnahmeunterbrechungen/Stillstandzeiten einer Weiterverarbeitungsvorrichtung, wie z.B. einer Füllvorrichtung, ausgeglichen werden können, in dem das karbonisierte Medium in den Puffertank geleitet und dort zwischengespeichert wird, bis wieder ein Normalbetrieb der Weiterverarbeitungsvorrichtung erreicht wird. Somit kann die Karbonisierung kontinuierlich, wenn auch mit verminderter Durchflussmenge weitergeführt werden kann. Wird der Puffertank dabei nach und nach mit Medium gefüllt, so wird das CO₂ im Pufferraum komprimiert und unter Druck gesetzt. Dies führt dazu, dass notfalls CO₂ aus dem Puffertank abgelassen werden muss. Je nach Dauer der Abnahmeunterbrechungen/Stillstandzeiten und der Menge des im Puffertank zwischengespeicherten Mediums kann dies zu einer Aufsummierung des CO₂-Verlusts aufgrund von Ablassen des CO₂ führen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Karbonisierung zur Verfügung zu stellen, wobei eine Reduzierung des CO₂-Ausstoßes erreicht werden kann.
Lösung
Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen offenbart.
Die Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums, wobei das Medium aus einer Komponente oder aus mehreren Komponenten bestehen kann, umfasst eine Vorkarbonisierleitung, die zu einem Karbonisiermodul führt und die dazu ausgelegt ist, das flüssige Medium dem Karbonisiermodul zuzuleiten. Das Karbonisiermodul ist dazu ausgelegt, das flüssige Medium durch Zugabe von erstem gasförmigen CO₂, sogenanntem Frisch-CO₂, zu karbonisieren, so dass karbonisiertes flüssiges Medium entsteht, wobei das Frisch-CO₂ über eine CO₂-Zuleitung zugeleitet wird. Die CO₂-Zuleitung führt zu dem Karbonisiermodul und ist dazu ausgelegt, das Frisch-CO₂ mit Überdruck dem Karbonisiermodul zuzuleiten. Eine Puffertank-Zuleitung führt von dem Karbonisiermodul zu einem Puffertank und ist dazu ausgelegt, das karbonisierte flüssige Medium dem Puffertank zuzuleiten. Der Puffertank ist dazu ausgelegt, das karbonisierte flüssige Medium aufzunehmen. Eine Abgasleitung führt von dem Puffertank zu der Vorkarbonisierleitung und ist dazu ausgelegt, zweites gasförmiges CO₂, sogenanntes Wiederverwert-CO₂, das sich in dem Puffertank oberhalb des karbonisierten flüssigen Mediums befindet, von dem Puffertank zu der Vorkarbonisierleitung zu leiten, so dass in der Vorkarbonisierleitung ein Vorkarbonisieren des flüssigen Mediums stattfinden kann. Die Menge an Wiederverwert-CO₂, die für eine Vorkarbonisierung benötigt wird, kann mittels des im Puffertanks vorhandenen Drucks in die Vorkarbonisierleitung gedrückt werden; in der Vorkarbonisierleitung befindet sich noch kein allzu hoher Druck (ca. 2,5 bar).
Die Vorrichtung umfasst zudem ein Mischmodul, das dazu ausgelegt ist, mehrere Komponenten zu mischen, um das flüssige Medium zu erzeugen, wobei das Mischmodul zwischen mindestens einem Zulauf für die mehreren Komponenten und der Vorkarbonisierleitung angeordnet ist. Die mehreren Komponenten können dem Mischmodul über den mindestens einen Zulauf zugeführt werden, so dass in dem Mischmodul die Mischung der Komponenten vorgenommen werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Vormischung von Komponenten vor dem Zuleiten in das Mischmodul erfolgt, so dass für diese Vormischung aus mehreren Komponenten dann nur ein Zulauf zu dem Mischmodul erforderlich ist. Beispielsweise können mehrere Sirupkomponenten vorgemischt werden, die in einem kleinen Mengenverhältnis einer größeren Menge Wasser in dem Mischmodul zugemischt werden sollen. Über zwei Zuläufe können dann das Sirup-Vorgemisch und das Wasser dem Mischmodul zugeführt werden. Das gemischte Medium, bestehend aus dem Sirup-Vorgemisch und dem Wasser, wird von dem Mischmodul in die Vorkarbonisierleitung geleitet und dort eventuell einer Vorkarbonisierung unterzogen.
Die Abgasleitung für das Wiederverwert-CO₂ umfasst zudem mindestens eine Verzweigung, wobei von der Verzweigung aus eine Leitung zu dem mindestens einen Zulauf zu dem Mischmodul für die mehreren Komponenten führt, wobei die Leitung dazu ausgelegt ist, das Wiedervenivert-CO₂ zu dem mindestens einen Zulauf zu leiten. Durch die Verzweigung ist es möglich, das Wiederverwert-CO₂ zu verschiedenen Orten einer Abfüllanlage zu leiten. Die Leitung kann eine Durchflussreglungsvorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, eine Durchflussmenge des Wiedervenivert-CO₂ zu messen und zu steuern. Die Durchflussreglungsvorrichtung kann z.B. aus einer Kombination von Durchflussmesser und Regelventil bestehen. Durch diese Durchflussreglungsvorrichtung kann das CO₂ bis zu einer vorgegebenen Maximalmenge, beispielsweise von 4 g/l, zugeben werden. Somit kann eine Vorkarbonisierung der flüssigen Komponenten erfolgen, bevor sie im Mischmodul zu dem flüssigen Medium vermischt werden. Dies kann auch zu einer Entlüftung der flüssigen Komponenten herangezogen werden.
Als Komponenten können beispielsweise Wasser, Sirup, Bier, Wein, Fruchtsaft verwendet werden. So können Limonaden, Bier- und/oder Weinmischgetränke hergestellt werden.
Die Leitungen, die in der Vorrichtung zum Karbonisieren verwendet werden, sind vorzugsweise für den Transport der entsprechenden Medien, des CO₂ und/oder des vor- und des karbonisierten Mediums geeignet. D.h. beispielsweise soll das Material der Leitungen nicht durch die transportierten Stoffe angegriffen werden, und/oder es sollen sich keine störenden Ablagerungen an den Innenseiten der Leitungen bilden.
Die Vorkarbonisierleitung erhielt diese Bezeichnung, um eine Unterscheidung von anderen Leitungen der Vorrichtung alleine durch den Namen zu ermöglichen. Die Bezeichnung ergibt sich dadurch, dass die Abgasleitung von dem Puffertank zu der Vorkarbonisierleitung führt, und somit die Möglichkeit einer Vorkarbonisierung gegeben ist. Die Vorkarbonisierung kann mittels des Wiederverwert-CO₂ des Puffertanks erfolgen, wobei die Menge dieses CO₂ durch einen Durchflussmesser und ein Regelventil einstellbar ist.
Die Vorkarbonisierleitung wird aber auch so bezeichnet, wenn über die Abgasleitung kein Wiedervenivert-CO₂ zugeleitet wird und/oder keine Vorkarbonisierung vorgenommen wird. Dies kann der Fall sein, wenn eine Abfüllanlage gestartet wird und sich noch kein zwischengelagertes karbonisiertes flüssiges Medium im Puffertank befindet, und so z.B. nur CO₂ in dem Puffertank vorhanden ist, das verwendet wurde, um diesen vorzuspannen.
Die Abgasleitung, die von dem Puffertank zu der Vorkarbonisierleitung führt, ist am Puffertank vorzugsweise an einem Ort angebracht, der nicht von dem karbonisierten flüssigen Medium erreicht wird, d.h. der Ort befindet sich im Allgemeinen in einem oberen Bereich des Puffertanks, wo sich das gasförmige Wiederverwert-CO₂ oberhalb des karbonisierten flüssigen Mediums ansammelt.
Durch diese Vorrichtung ist es möglich, eine zweistufige Karbonisierung des flüssigen Mediums vorzunehmen. Eine sogenannte Hauptkarbonisierung kann, je nach gewünschtem Karbonisierungsgrad, in dem Karbonisiermodul stattfinden, in dem das Frisch-CO₂ beispielsweise mit einem Maximaldruck, von z.B. 10 bar, am Anfang der CO₂-Zuleitung zur Verfügung gestellt wird, beispielsweise aus einem CO₂-Reservoir. Eine Vorkarbonisierung kann mittels des Wiederverwert-CO₂ durchgeführt werden. Diese Vorkarbonisierung zusammen mit der Hauptkarbonisierung ermöglicht zum einen einen variablen Gesamtkarbonisierungsgrad von etwa 0,5 - 10 g/l, und zum anderen kann das CO₂, das sich oberhalb des Getränks in dem Puffertank ansammelt, wiederverwendet werden. Somit kann eine Einsparung von CO₂ erfolgen, und es erfolgt zudem keine Belastung der Umwelt durch abgelassenes CO₂. Die Hauptkarbonisierung erfolgt vorzugsweise mittels des Frisch-CO₂, das über die CO₂-Zuleitung z.B. aus dem CO₂-Reservoir zur Verfügung gestellt wird. Die Menge des benötigten Frisch-CO₂ kann durch einen Durchflussmesser und ein Regelventil eingestellt werden. Für verschiedene Getränkesorten ist hierbei der Wert des gewünschten Gesamtkarbonisierungsgrads zwischen 0,5 - 10 g/l einstellbar. Der Gesamtkarbonisierungsgrad kann über die CO₂-Durchflussmesser der Vorkarbonisierung und der Hauptkarbonisierung gemessen werden.
Auch für das Erreichen eines kleinen Karbonisierungsgrads (ca. 0,5 - 2 g/l) ist die zuvor und im Folgenden weiter beschriebene Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums vorteilhaft. Ohne diese Vorrichtung werden die geringen Karbonisiergrade im Bereich von etwa 0,5 - 2 g/l mittels des Frisch-CO₂ erreicht, wobei hierfür neben einem CO₂-Standard-Dosierstrang (für Karbonisierungen in einem Bereich von ca. 2 - 10 g/l) ein zweiter CO₂-Dosierstrang (für Karbonisierungen in einem Bereich von etwa 0,5 - 2 g/l) erforderlich ist. Durch die beschriebene Vorkarbonisierung mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der zweite CO₂-Dosierstrang nicht erforderlich. In der beschriebenen Vorrichtung zum Karbonisieren wird dieser zweite CO₂-Dosierstrang durch die Abgasleitung realisiert.
Der Puffertank ist vorzugsweise mit CO₂-Gas vorgespannt, beispielsweise mit 1 bar oder mit 2 bar, so dass es zu keinen Oxidationsprozessen des eingebrachten karbonisierten flüssigen Mediums mit Sauerstoff der Umgebungsluft kommt und das karbonisierte flüssige Medium keinen Sauerstoff aufnimmt. Dieses gasförmige CO₂, das zum Vorspannen verwendet wird, ist somit auch ein Bestandteil des Wiederverwert-CO₂. Um eine Vorkarbonisierung vornehmen zu können, liegt der im Puffertank vorhandene Überdruck bei etwa 3 bar; somit kann das für die Vorkarbonisierung erforderliche Wiederverwert-CO₂ über die Vorkarbonisierleitung in das flüssige Medium gedrückt werden. Dieser Überdruck wird im Allgemeinen bei CO₂-haltigen Getränken erreicht, da der im Puffertank einzustellende Druck vorzugsweise zwischen 1 - 2 bar über dem Sättigungsdruck liegen sollte.
Die Abgasleitung kann zudem eine Durchflussreglungsvorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ zu messen und zu steuern. Die Durchflussregelungsvorrichtung kann z.B. aus einer Kombination von Durchflussmesser und Regelventil bestehen. Durch diese Durchflussreglungsvorrichtung kann das Wiederverwert-CO₂ bis zu einer vorgegebenen Maximalmenge, beispielsweise von 4 g/l, in die Vorkarbonisierleitung zugeben werden. Durch die Vorkarbonisierung ist es möglich, auch kleine CO₂-Mengen von beispielsweise 0,5 - 2 g/l zu dosieren. Mit einer weiteren Karbonisierung in dem Karbonisiermodul ist somit eine Karbonisierung von 0,5 - 10 g/l erreichbar.
Der Puffertank kann zudem eine weitere Abgasleitung für Wiederverwert-CO₂ umfassen, die zu dem mindestens einen Zulauf für die mehreren Komponenten führt, wobei die weitere Abgasleitung dazu ausgelegt ist, das Wiedervenivert-CO₂ zu dem mindestens einen Zulauf zu leiten. Die weitere Abgasleitung, die von dem Puffertank zu dem mindestens einen Zulauf führt, ist am Puffertank ebenfalls vorzugsweise an einem Ort angebracht, der nicht von dem karbonisierten flüssigen Medium erreicht wird, d.h. der Ort befindet sich im Allgemeinen in einem oberen Bereich des Puffertanks, wo sich das gasförmige Wiederverwert-CO₂ oberhalb des karbonisierten flüssigen Mediums ansammelt. Die weitere Abgasleitung kann eine weitere Durchflussreglungsvorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ zu messen und zu steuern. Auch in diesem Fall kann die Durchflussreglungsvorrichtung aus einer Kombination von Durchflussmesser und Regelventil bestehen, und es kann eine Vorkarbonisierung und/oder Entlüftung der flüssigen Komponenten erfolgen, bevor die flüssigen Komponenten im Mischer zu dem flüssigen Medium vermischt werden.
Die Vorrichtung kann zudem eine Medium-Ableitung umfassen, die dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium, beispielsweise von dem Karbonisiermodul, zu einer Weiterverarbeitungsvorrichtung zu leiten. Solch eine Weiterleitung kann erfolgen, wenn keine Abnahmeunterbrechung/Stillstandzeit bei der Weiterverarbeitungsvorrichtung vorliegt. Bei der Weiterverarbeitungsvorrichtung kann es sich um eine Füllvorrichtung handeln, die das karbonisierte Medium in Flaschen oder sonstige Behälter abfüllt. Es kann vorgesehen sein, dass die Puffertank-Zuleitung von dieser Medium-Ableitung abzweigt, so dass im Falle einer Abnahmeunterbrechung/Stillstandzeit der Weiterverarbeitungsvorrichtung das karbonisierte flüssige Medium in einfacher Weise zu dem Puffertank geleitet und dort zwischengespeichert werden kann.
Der Puffertank kann zudem eine weitere Medium-Ableitung umfassen, die dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium, das in dem Puffertank zwischengespeichert wurde, zu der Weiterverarbeitungsvorrichtung zu leiten. Durch diese weitere Medium-Ableitung kann beispielsweise nach einer Abnahmeunterbrechung/Stillstandzeit der Weiterverarbeitungsvorrichtung das karbonisierte flüssige Medium aus dem Puffertank entfernt werden, womit erreicht werden kann, dass der Füllstand im Puffertank nicht über ein Maximalniveau ansteigt.
Der Puffertank kann zudem einen Ablass für das Wiedervenivert-CO₂ ins Freie umfassen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass, wenn beispielweise für die Vorkarbonisierung kein CO₂ benötigt wird und/oder im Puffertank ein Maximalwert des Gasdrucks erreicht wird, das CO₂ aus dem Puffertank abgelassen werden kann. So kann eine Beschädigung des Puffertanks, Zu- und/oder Ableitungen des Puffertanks vermieden werden. Der Ausdruck ins Freie kann hierbei die Umwelt und/oder ein Zwischenlager umfassen, wobei im Allgemeinen das ins Freie abgelassene Wiederverwert-CO₂ nicht zu einem (Vor)Karbonisieren von flüssigem Medium verwendet wird.
Ein Verfahren zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Karbonisieren umfasst Leiten des flüssigen Mediums in der Vorkarbonisierleitung, Zuführen des Wiedervenivert-CO₂ über die Abgasleitung in die Vorkarbonisierleitung und Vorkarbonisieren des flüssigen Mediums, Leiten des vorkarbonisierten flüssigen Mediums in das Karbonisiermodul und Zuführen des Frisch-CO₂ über die CO₂-Zuleitung in das Karbonisiermodul und Karbonisieren des vorkarbonisierten flüssigen Mediums. Das Verfahren umfasst weiter die Schritte von Zuleiten von zwei oder mehr Komponenten zu dem Mischmodul mittels des mindestens einen Zulaufs und Mischen der zwei oder mehr Komponenten in dem Mischmodul zu dem flüssigen Medium. Somit kann ein flüssiges Medium (vor)karbonisiert werden, das mehrere bereits gemischte Komponenten umfasst. Das Verfahren umfasst weiter die Schritte Zuleiten des Wiedervenivert-CO₂ zu dem mindestens einen Zulauf für die zwei oder mehr Komponenten mittels der Leitung, die von der Abgasleitung abzweigt und Vorkarbonisieren und/oder Entlüften der zwei oder mehr Komponenten, die sich in dem mindestens einen Zulauf befinden, dem das Wiederverwert-CO₂ zugeleitet wird. Somit können zwei oder mehr Komponenten, aus denen ein flüssiges Medium gemischt werden soll, vorkarbonisiert und/oder entlüftet werden.
Durch dieses Verfahren ist es möglich, eine zweistufige Karbonisierung des flüssigen Mediums vorzunehmen. Je nach gewünschtem Karbonisierungsgrad kann eine sogenannte Hauptkarbonisierung in dem Karbonisiermodul stattfinden, in dem das Frisch-CO₂ beispielsweise mit einem Maximaldruck, von z.B. 10 bar, am Anfang der CO₂-Zuleitung zur Verfügung gestellt wird, beispielsweise aus einem CO₂-Reservoir. Eine Vorkarbonisierung kann mittels des Wiederverwert-CO₂ durchgeführt werden. Diese Vorkarbonisierung zusammen mit der Hauptkarbonisierung ermöglicht einen variablen Gesamtkarbonisierungsgrad von etwa 0,5 - 10 g/l, und das CO₂, das sich oberhalb des Getränks in dem Puffertank ansammelt kann wiederverwendet werden. Somit kann CO₂ eingespart werden, und es erfolgt zudem keine Belastung der Umwelt durch abgelassenes CO₂.
Wenn die Vorrichtung zum Karbonisieren ein Mischmodul, mindestens einen Zulauf und die weitere Abgasleitung umfasst, kann das Verfahren weiter die Schritte Zuleiten des Wiederverwert-CO₂ zu dem mindestens einen Zulauf für die zwei oder mehr Komponenten mittels der weiteren Abgasleitung und Vorkarbonisieren und/oder Entlüften der zwei oder mehr Komponenten umfassen, die sich in dem mindestens einen Zulauf befinden, dem das Wiederverwert-CO₂ zugeleitet wird. Auch in diesem Fall können zwei oder mehr Komponenten, aus denen ein flüssiges Medium gemischt werden soll, vorkarbonisiert und/oder entlüftet werden, jedoch wird hierbei im Vergleich zum vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel die weitere Abgasleitung verwendet, um das Wiederverwert-CO₂ zu dem mindestens einen Zulauf für die zwei oder mehr Komponenten zu leiten.
Kurze Beschreibung der Figuren
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigt:

1 eine schematische Darstellung elementarer Bestandteile einer Vorrichtung zum Karbonisieren von flüssigem Medium;
2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Karbonisieren von flüssigem Medium;
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums;
4 erste optionale Schritte, die dem Verfahren nach 3 vorangehen können;
5 zweite optionale Schritte, die dem Verfahren nach 3 vorangehen können; und
6 dritte optionale Schritte, die dem Verfahren nach 3 vorangehen können.

Detaillierte Figurenbeschreibung
1 zeigt elementare Bestandteile einer Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums 1. Das flüssige Medium 1 kann über eine sogenannte Vorkarbonisierleitung 2 einem Karbonisiermodul 3 zugeleitet werden, wobei das flüssige Medium 1 aus einer Komponente oder aus mehreren Komponenten bestehen kann. In dem Karbonisiermodul 3 findet eine Karbonisierung des flüssigen Mediums 1 durch Zugabe von gasförmigen CO₂ 4, sogenanntes Frisch-CO₂, über eine CO₂-Zuleitung 5 statt. Das CO₂ 4 kann hierbei mit einem Maximaldruck von beispielsweise 10 bar zur Verfügung gestellt werden. Das karbonisierte flüssige Medium kann über eine Puffertank-Zuleitung 6 zu einem Puffertank 7 geleitet werden.
In dem Puffertank 7 kann karbonisiertes flüssiges Medium 8 zwischengespeichert werden, wenn es in einer Abfüllanlage zu einer Abnahmeunterbrechung/Stillstandzeit kommt, so dass die Abnahme von karbonisiertem flüssigem Medium verringert oder ganz unterbrochen ist. Der Puffertank 7 ist vorzugsweise mit CO₂-Gas vorgespannt, beispielsweise mit 1 bar oder 2 bar, so dass es zu keinen Oxidationsprozessen des karbonisierten flüssigen Mediums 8 mit Sauerstoff der Umgebungsluft kommt und das karbonisierte flüssige Medium 8 keinen Sauerstoff aufnimmt und/oder das im flüssigen Medium gelöste CO₂ wieder entgast.
Um eine Vorkarbonisierung vornehmen zu können, liegt der im Puffertank vorhandene Überdruck bei etwa 3 bar; somit kann das für die Vorkarbonisierung erforderliche Wiederverwert-CO₂ über die Vorkarbonisierleitung in das flüssige Medium gedrückt werden. Dieser Überdruck wird im Allgemeinen bei CO₂-haltigen Getränken erreicht, da der im Puffertank einzustellende Druck vorzugsweise zwischen 1 - 2 bar über dem Sättigungsdruck liegen sollte.
Mit steigender Füllhöhe des karbonisierten flüssigen Mediums innerhalb des Puffertanks 7, d.h. mit größer werdender Menge des zwischengespeicherten karbonisierten flüssigen Mediums 8, nimmt im Behältervolumen oberhalb des karbonisierten flüssigen Mediums 8 der Druck durch Kompression des dort vorhandenen CO₂-Gases 9 zu. Durch die Zuführung dieses sogenannten Wiederverwert-CO₂ aus dem Puffertank über eine Abgasleitung 10 zu der Vorkarbonisierleitung 2 ist eine Wiederverwertung des CO₂ möglich. Das Wiederverwert-CO₂ 9 kann dem flüssigen Medium 1 in der Vorkarbonisierleitung 2 bis zu einer maximalen Menge von etwa 4 g/l zugeführt werden.
Diese Anordnung zeigt die Grundlagen, die eine Karbonisierung in zwei Stufen in Form einer Vorkarbonisierung durch das Wiedervenivert-CO₂ 9 und einer zweiten Karbonisierung mittels des Karbonisiermoduls 3, die bis zu einem gewünschten Karbonisierungsgrad führt, ermöglicht. Durch die Vorkarbonisierung ist es möglich auch kleine CO₂-Mengen von beispielsweise 0,5 - 2 g/l zu dosieren. Mit einer weiteren Karbonisierung in dem Karbonisiermodul 3 sind somit 0,5 - 10 g/l erreichbar.
2 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums 1, die weitere Elemente umfasst, die für den Betrieb einer Abfüllanlage nützlich sein können. Wie dargestellt umfasst diese Vorrichtung einen ersten Zulauf 13 und einen zweiten Zulauf 14 für eine erste flüssige Komponente 11 und eine zweite flüssige Komponente 12, wobei durch den ersten Zulauf 13 beispielsweise Wasser und durch den zweiten Zulauf 14 beispielsweise Sirup zugeführt werden kann. In einem Mischmodul 15 werden diese beiden Komponenten 11, 12 zu dem flüssigen Medium 1 vermischt, und das flüssige Medium 1 gelangt dann über die Vorkarbonisierleitung 2 zu dem Karbonisiermodul 3. In dem Karbonisiermodul 3 findet, wie oben bereits beschrieben, eine Karbonisierung des flüssigen Mediums 1 durch Zugabe des gasförmigen Frisch-CO₂ 4 über die CO₂-Zuleitung 5 statt. Das karbonisierte flüssige Medium kann über eine Medium-Ableitung 16 von dem Karbonisiermodul 3 zu einer Weiterverarbeitungsvorrichtung 17, beispielsweise zu einem Füller einer Abfüllanlage, geleitet werden. Kommt es, wie oben bereits beschrieben, zu einer Abnahmeunterbrechung/Stillstandzeit in der Weiterverarbeitungsvorrichtung 17, so kann über die Puffertank-Zuleitung 6 karbonisiertes flüssiges Medium zu dem Puffertank 7 geleitet und darin zwischengespeichert werden. Wie in 2 gezeigt, zweigt die Puffertank-Zuleitung 6 von der Medium-Ableitung 16 ab, so dass im Falle einer Abnahmeunterbrechung/Stillstandzeit der Weiterverarbeitungsvorrichtung 17 das karbonisierte flüssige Medium in einfacher Weise zu dem Puffertank 7 geleitet und dort zwischengespeichert werden kann.
Mit steigender Füllhöhe des karbonisierten flüssigen Mediums innerhalb des Puffertanks 7 nimmt im Behältervolumen oberhalb des karbonisierten flüssigen Mediums 8 der Druck durch Kompression des dort vorhandenen CO₂-Gases 9 zu. Durch die Zuführung dieses Wiederverwert-CO₂ 9 über eine Abgasleitung 10 zu der Vorkarbonisierleitung 2 ist eine Wiederverwertung des CO₂ möglich. Wird für die Vorkarbonisierung kein Wiederverwert-CO₂ 9 benötigt oder ist die benötigte Menge an Wiederverwert-CO₂ 9 kleiner als die Menge, die aus dem Puffertank 7 abgeführt werden müsste, um ein Erreichen oder ein Übersteigen eines Maximalwerts eines Gasdrucks in dem Puffertank zu vermeiden, so kann es sinnvoll sein, CO₂ über einen Ablass 18 ins Freie 19 abzustoßen. So kann eine Beschädigung des Puffertanks 7, von Zu- und/oder Ableitungen des Puffertanks 7 vermieden werden. Der Ausdruck ins Freie kann hierbei die Umwelt und/oder ein Zwischenlager umfassen, wobei im Allgemeinen das ins Freie abgelassene Wiederverwert-CO₂ nicht zu einem (Vor)Karbonisieren von Medium verwendet wird.
Die Abgasleitung 10, die von dem Puffertank 7 zu der Vorkarbonisierleitung 2 führt, umfasst eine erste Durchflussreglungsvorrichtung 20, die eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ 9 messen und steuern kann. Die Durchflussreglungsvorrichtung 20 kann z.B. aus einer Kombination von Durchflussmesser und Regelventil bestehen. Durch diese Durchflussreglungsvorrichtung 20 kann das Wiedervenivert-CO₂ 9 bis zu einer vorgegebenen Maximalmenge, von beispielsweise 4 g/l, in die Vorkarbonisierleitung 2 zugeben werden.
Zudem umfasst die Abgasleitung 10 für das Wiedervenivert-CO₂ 9 eine Verzweigung, von der aus eine Leitung 21 zu dem ersten Zulauf 13 zu dem Mischmodul 15 für die mehreren Komponenten 11, 12 führt. Die Leitung 21 umfasst eine zweite Durchflussreglungsvorrichtung 22, die eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ 9 misst und steuert. Die zweite Durchflussreglungsvorrichtung 22 kann ebenfalls aus einer Kombination von Durchflussmesser und Regelventil bestehen. Durch diese Durchflussreglungsvorrichtung 22 kann das Wiederverwert-CO₂ 9 bis zu einer vorgegebenen Maximalmenge, beispielsweise von 4 g/l, der ersten Komponente 11 zugeben werden. Somit kann eine Vorkarbonisierung dieser flüssigen Komponente 11 erfolgen, bevor sie im Mischmodul 15 mit der zweiten flüssigen Komponente 12 zu dem flüssigen Medium vermischt wird. Diese Vorkarbonisierung kann auch zu einer Entlüftung der ersten flüssigen Komponente 11 herangezogen werden.
Der Puffertank 7 umfasst eine weitere Abgasleitung 23 für Wiedervenivert-CO₂ 9, die zu dem zweiten Zulauf 14 für die zweite Komponente 14 führt. Die weitere Abgasleitung 23 ist am Puffertank an einem Ort angebracht, der nicht von dem karbonisierten flüssigen Medium 9 erreicht wird, d.h. der Ort befindet sich im Allgemeinen in einem oberen Bereich des Puffertanks 7, wo sich das gasförmige Wiederverwert-CO₂ 9 oberhalb des karbonisierten Mediums 8 ansammelt. Die weitere Abgasleitung 23 kann eine dritte Durchflussreglungsvorrichtung 24 umfassen, die eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ 9 messen und steuern kann. Auch in diesem Fall kann die Durchflussreglungsvorrichtung 24 aus einer Kombination von Durchflussmesser und Regelventil bestehen, und es kann eine Vorkarbonisierung und/oder Entlüftung der zweiten flüssigen Komponente 14 erfolgen, bevor sie im Mischer 15 mit der ersten flüssigen Komponente zu dem Medium 1 vermischt wird.
Der Puffertank 7 umfasst zudem eine weitere Medium-Ableitung 25, die das karbonisierte flüssige Medium 8, das in dem Puffertank 7 zwischengespeichert wurde, zu der Weiterverarbeitungsvorrichtung 17 leiten kann. Durch diese weitere Medium-Ableitung 25 kann beispielsweise nach einer Abnahmeunterbrechung/Stillstandzeit der Weiterverarbeitungsvorrichtung 17 das karbonisierte flüssige Medium 8 aus dem Puffertank 7 entfernt werden, womit erreicht werden kann, dass der Füllstand im Puffertank 7 nicht über ein Maximalniveau ansteigt. In der dargestellten Ausführungsform mündet die weiter Medium-Ableitung 25 in die Medium-Ableitung 16, die von dem Karbonisiermodul 3 zu der Weiterverarbeitungsvorrichtung 17 führt.
3 zeigt ein Flussdiagramm zum Durchführen eines Verfahrens zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums unter Verwendung einer Vorrichtung zum Karbonisieren, wie sie in Bezug zu 1 und/oder 2 beschrieben wurde.
In Schritt 26 wird das flüssige Medium 1 in der Vorkarbonisierleitung 2 geleitet, die zu dem Karbonisiermodul 3 führt. Mittels des, über die Abgasleitung 10 in die Vorkarbonisierleitung 2 zugeführte, Wiedervenivert-CO₂ 9 erfolgt in Schritt 27 eine Vorkarbonisierung des flüssigen Mediums 1. Bei dem Vorkarbonisieren kann dem flüssigen Medium 1 eine maximale Menge an Wiederverwert-CO₂ 9 zugeführt werden, so dass in der nach folgenden Karbonisierung in dem Karbonisiermodul 3 die benötigte Menge an Frisch-CO₂ 4 kleiner ausfällt im Vergleich dazu, wenn keine Vorkarbonisierung durchgeführt wird.
Das mit Wiederverwert-CO₂ 9 vorkarbonisierte flüssige Medium wird in Schritt 28 in das Karbonisiermodul 3 geleitet, so dass in Schritt 29 in dem Karbonisiermodul 3 ein Karbonisieren des vorkarbonisierten flüssigen Mediums durch Zuführen von Frisch-CO₂ 4 über die CO₂-Zuleitung 5 durchgeführt werden kann. Durch die Karbonisierung in dem Karbonisiermodul 3 kann ein höherer Karbonisierungsgrad erreicht werden als bei der Vorkarbonisierung, da das Frisch-CO₂ 4 mit Überdruck von beispielsweise 10 bar über die CO₂-Zuleitung 5 zugeführt wird.
Optionale Schritte A 30, B 31 und C 32, die dem bereits beschriebenen Verfahren vorangehen können, sind durch gestrichelte Pfeile gekennzeichnet und werden in den 4, 5 und 6 näher erläutert.
Wenn die Vorrichtung zum Karbonisieren zudem ein Mischmodul 15 und mindestens einen Zulauf 13, 14 umfasst, können die in 4 dargestellten Schritte durchgeführt werden. In Schritt 33 können zwei oder mehr Komponenten 11, 12 zu dem Mischmodul 15 mittels des mindestens einen Zulaufs 13, 14 geleitet werden. Ein Mischen der zwei oder mehr Komponenten 11, 12 in dem Mischmodul 15 zu dem flüssigen Medium 1 erfolgt in Schritt 34. Somit kann in den Schritten 26 und 27 dann ein flüssiges Medium vorkarbonisiert werden, das mehrere bereits gemischte Komponenten 11, 12 umfasst, und in Schritt 29 kann ein Karbonisieren des vorkarbonisierten flüssigen Mediums erfolgen.
Wenn die Vorrichtung zum Karbonisieren ein Mischmodul 15, mindestens einen Zulauf 13, 14 und eine Verzweigung der Abgasleitung 10 umfasst, kann im Schritt 35 ein Zuleiten des Wiederverwert-CO₂ 9 zu dem mindestens einen Zulauf 13, 14 für die zwei oder mehr Komponenten 11, 12 mittels der Leitung 21 erfolgen, die von der Abgasleitung 10 abzweigt. In Schritt 36 erfolgt ein Vorkarbonisieren und/oder Entlüften der zwei oder mehr Komponenten 11, 12, die sich in dem mindestens einen Zulauf 13, 14 befinden, dem das Wiederverwert-CO₂ 9 zugeleitet wird. Somit ermöglichen die in 5 dargestellten Verfahrensschritte, dass zwei oder mehr Komponenten 11, 12, aus denen ein flüssiges Medium 1 gemischt werden soll, vorkarbonisiert und/oder entlüftet werden können.
Wenn die Vorrichtung zum Karbonisieren ein Mischmodul 15, mindestens einen Zulauf 13, 14 und die weitere Abgasleitung 23 umfasst, kann das Verfahren, wie in 6 gezeigt, in Schritt 37 ein Zuleiten des Wiederverwert-CO₂ 9 zu dem mindestens einen Zulauf 13, 14 für die zwei oder mehr Komponenten 11, 12 mittels der weiteren Abgasleitung 23 erfolgen. In Schritt 38 erfolgt ein Vorkarbonisieren und/oder Entlüften der zwei oder mehr Komponenten 11, 12, die sich in dem mindestens einen Zulauf 13, 14 befinden, dem das Wiederverwert-CO₂ 9 zugeleitet wird. Auch in diesem Fall können zwei oder mehr Komponenten 11, 12, aus denen ein flüssiges Medium 1 gemischt werden soll, vorkarbonisiert und/oder entlüftet werden, jedoch wird hierbei im Vergleich zum vorher beschriebenen Verfahrensbeispiel die weitere Abgasleitung 23 verwendet, um das Wiedervenivert-CO₂ 9 zu dem mindestens einen Zulauf 13, 14 für die zwei oder mehr Komponenten 11, 12 zu leiten.
Je nach Ausführungsform der Vorrichtung zum Karbonisieren können die zusätzlichen optionalen Verfahrensschritte, die in Bezug zu 4, 5 und 6 näher beschrieben sind, einzeln (d.h. A oder B oder C) oder in Kombination (A und B; A und C; B und C; A, B und C) den in Bezug zu 3 näher beschrieben Verfahrensschritten vorangehen.
Insbesondere beziehen sich die oben angeführten Ausführungsformen auf die Konfigurationen, die in den Ansprüchen festgelegt sind und stellen die konkreten Vorrichtungseigenschaften der beanspruchten Konfigurationen dar, so dass die Beziehung der in den Ausführungsformen und in den Ansprüchen verwendeten Terminologien übergreifend ist. Zudem stellen die Ausführungsformen, ihre Eigenschaften und Kombinationen von Eigenschaften Beispiele für die Ausführungen in den Ansprüchen dar und schränken die Ansprüche nicht ein, sondern dienen zu ihrer Verdeutlichung.
Die vorliegende Erfindung wird durch die Beschreibung und die Zeichnungen anhand von Beispielen beschrieben, ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern umfasst alle Variationen, Modifizierungen, Ersetzungen und Kombinationen, die der Fachmann aus den vorliegenden Unterlagen, wie den Ansprüchen, den allgemeinen Erklärungen in der Einführung der Beschreibung, den praktischen Beispielen in der Beschreibung und den entsprechenden Darstellungen in den Zeichnungen, entnehmen kann. Insbesondere können alle individuellen Eigenschaften und Möglichkeiten der Ausführungsformen der Erfindung miteinander verbunden werden.
Die Bezugszeichen sind wie folgt belegt.

1: flüssiges Medium
2: Vorkarbonisierleitung
3: Karbonisiermodul
4: Frisch-CO₂
5: CO₂-Zuleitung
6: Puffertank-Zuleitung
7: Puffertank
8: karbonisiertes flüssiges Medium
9: Wiederverwert-CO₂
10: Abgasleitung
11: erste Komponente
12: zweite Komponente
13: erste Zuleitung
14: zweite Zuleitung
15: Mischmodul
16: Medium-Ableitung
17: Weiterverarbeitungsvorrichtung
18: Ablass
19: Freie
20: erste Durchflussreglungsvorrichtung
21: Leitung
22: zweite Durchflussreglungsvorrichtung
23: weitere Abgasleitung
24: dritte Durchflussreglungsvorrichtung
25: weitere Medium-Ableitung
26 - 38: Verfahrensschritte

Claims

Vorrichtung zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums (1), wobei das Medium (1) aus einer Komponente (11, 12) oder aus mehreren Komponenten (11, 12) bestehen kann, wobei die Vorrichtung umfasst: - eine Vorkarbonisierleitung (2), die zu einem Karbonisiermodul (3) führt und die dazu ausgelegt ist, das flüssige Medium (1) dem Karbonisiermodul (3), zuzuleiten - das Karbonisiermodul (3), das dazu ausgelegt ist, das flüssige Medium (1) durch Zugabe von erstem gasförmigen CO₂ (4), sogenanntem Frisch-CO₂ (4), zu karbonisieren, so dass karbonisiertes flüssiges Medium (8) entsteht, wobei das Frisch-CO₂ (4) über eine CO₂-Zuleitung (5) zugeleitet wird, - die CO₂-Zuleitung (5), die zu dem Karbonisiermodul (3) führt und die dazu ausgelegt ist, das Frisch-CO₂ (4) mit Überdruck dem Karbonisiermodul (3), zuzuleiten - eine Puffertank-Zuleitung (6), die von dem Karbonisiermodul (3) zu einem Puffertank (7) führt und die dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium (8) dem Puffertank (7), zuzuleiten - den Puffertank (7), der dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium (8) aufzunehmen, - eine Abgasleitung (10), die von dem Puffertank (7) zu der Vorkarbonisierleitung (2) führt und die dazu ausgelegt ist, zweites gasförmiges CO₂ (9), sogenanntes Wiederverwert-CO₂, das sich in dem Puffertank (7) oberhalb des karbonisierten flüssigen Mediums (8) befindet, von dem Puffertank (7) zu der Vorkarbonisierleitung (2) zu leiten, so dass in der Vorkarbonisierleitung (2) ein Vorkarbonisieren des flüssigen Mediums (1) stattfinden kann, gekennzeichnet durch ein Mischmodul (15), das dazu ausgelegt ist, mehrere Komponenten (11, 12) zu mischen, um das flüssige Medium (1) zu erzeugen, wobei das Mischmodul (15) zwischen mindestens einem Zulauf (13, 14) für die mehreren Komponenten (11, 12) und der Vorkarbonisierleitung (2) angeordnet ist und die Abgasleitung (10), die zudem mindestens eine Verzweigung umfasst, wobei von der Verzweigung aus eine Leitung (21) zu dem mindestens einen Zulauf (13, 14) für die mehreren Komponenten (11, 12) führt und wobei die Leitung (21) dazu ausgelegt ist, das Wiederverwert-CO₂ (9) zu dem mindestens einen Zulauf (13, 14) zu leiten.
Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Abgasleitung (10) zudem eine Durchflussregelungsvorrichtung (20) umfasst, die dazu ausgelegt ist, eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ (9) zu messen und zu steuern.
Die Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Leitung (21) zudem eine Durchflussregelungsvorrichtung (22) umfasst, die dazu ausgelegt ist, eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ (9) zu messen und zu steuern.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Puffertank (7) zudem eine weitere Abgasleitung (23) für Wiedervenivert-CO₂ (9) umfasst, die zu dem mindestens einen Zulauf (13, 14) für die mehreren Komponenten (11, 12) führt und die dazu ausgelegt ist, das Wiederverwert-CO₂ (9) zu dem mindestens einen Zulauf (11, 12) zu leiten.
Die Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die weitere Abgasleitung (23) zudem eine weitere Durchflussregelvorrichtung (24) umfasst, die dazu ausgelegt ist, eine Durchflussmenge des Wiederverwert-CO₂ (9) zu messen und zu steuern.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorrichtung zudem eine Medium-Ableitung (16) umfasst, die dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium (8) zu einer Weiterverarbeitungsvorrichtung (17) zu leiten.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Puffertank (7) zudem eine weitere Medium-Ableitung (25) umfasst, die dazu ausgelegt ist, das karbonisierte flüssige Medium (8), das sich in dem Puffertank (7) befindet, zu der Weiterverarbeitungsvorrichtung (17) zu leiten.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Puffertank (7) zudem einen Ablass (18) für das Wiederverwert-CO₂ (9) ins Freie (19) umfasst, der dazu ausgelegt ist, das Wiederverwert-CO₂ (9) ins Freie (19) zu leiten.
Ein Verfahren zum Karbonisieren eines flüssigen Mediums (1), wobei das Medium (1) aus einer Komponente oder aus mehreren Komponenten bestehen kann, unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: - Zuleiten von zwei oder mehr Komponenten (11, 12) zu dem Mischmodul (15) mittels des mindestens einen Zulaufs (13, 14), - Mischen der zwei oder mehr Komponenten (11, 12) in dem Mischmodul (15) zu dem flüssigen Medium (1), - Zuleiten des Wiederverwert-CO₂ (9) zu dem mindestens einen Zulauf (13, 14) für die zwei oder mehr Komponenten (11, 12) mittels der Leitung (21), die von der Abgasleitung (10) abzweigt, - Vorkarbonisieren und/oder Entlüften der zwei oder mehr Komponenten (11, 12), die sich in dem mindestens einen Zulauf (13, 14) befinden, dem das Wiederverwert-CO₂ (9) zugeleitet wird, - Leiten des flüssigen Mediums (1) in der Vorkarbonisierleitung (2), - Zuführen des Wiederverwert-CO₂ (9) über die Abgasleitung (10) in die Vorkarbonisierleitung (2) und Vorkarbonisieren des flüssigen Mediums (1), - Leiten des vorkarbonisierten flüssigen Mediums in das Karbonisiermodul (3), und - Zuführen des Frisch-CO₂ (4) über die CO₂-Zuleitung (5) in das Karbonisiermodul (3) und Karbonisieren des vorkarbonisierten flüssigen Mediums.
Das Verfahren nach Anspruch 9 unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei das Verfahren weiter die Schritte umfasst: - Zuleiten des Wiederverwert-CO₂ (9) zu dem mindestens einen Zulauf (13, 14) für die zwei oder mehr Komponenten (11, 12) mittels der weiteren Abgasleitung (23), und - Vorkarbonisieren und/oder Entlüften der zwei oder mehr Komponenten (11, 12), die sich in dem mindestens einen Zulauf (13, 14) befinden, dem das Wiedervenivert-CO₂ (9) zugeleitet wird.