DE102015010783B3 - Getränkezubereiter, Schankanlage mit Getränkezubereiter und Steuerverfahren für Getränkezubereiter - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen zum Zubereiten eines Getränks aus einem imprägniergaslosen oder -armen Getränkevorprodukt und einem Imprägniergas geeigneten Getränkezubereiter, mit: einem Imprägnierer (3) zum Einbinden des Imprägniergases in das Getränkevorprodukt, mit einer Eingangsanordnung für eine Überdruckzufuhr von Imprägniergas und Getränkevorprodukt, und einer Anzahl Ausgänge für die Getränkeabgabe, einem Gasdosierer (20; 120) zum Eindosieren des Imprägniergases in das Getränkevorprodukt in einem für das Getränk gewünschten Verhältnis, einer Erfassungseinrichtung (10) zur Erfassung des dem Imprägnierer (3) pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt. Erfindungsgemäß hat der Gasdosierer (20; 120) einen Imprägniergaspufferspeicher (6; 106) mit zumindest einem Eingang zur Verbindung mit einem Druckgasbehälter (5) und zumindest einem Ausgang zur Verbindung mit der Eingangsanordnung des Imprägnierers (3), wobei zum Öffnen und Schließen des Eingangs zumindest ein Eingangsventil (7) vorgesehen ist, und zum Öffnen und Schließen des Ausgangs zumindest ein Ausgangsventil (8), und eine Steuerung (11; 111), welche entsprechend des von der Erfassungseinrichtung (10) erfassten, momentanen Volumenstroms das Eingangsventil (7) und das Ausgangsventil (8) versetzt zueinander getaktet öffnet bzw. schließt.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Getränkezubereiter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine mit einem solchen Getränkezubereiter ausgestattete Schankanlage und ein Steuerverfahren zur Gasdosierung für einen solchen Getränkezubereiter.
• Imprägnieren im Sinne der Erfindung ist das Lösen oder Zudosieren von Gasen in Flüssigkeiten, d. h. das Imprägnieren von Flüssigkeiten mit Gasen. Im Getränkeausschank werden Imprägniervorrichtungen verwendet, um in Schankanlagen Getränkevorprodukte mit Gasen zu imprägnieren, bzw. Gase in den Getränkevorprodukten zu lösen oder hinzu zu dosieren und so trinkfertige Getränke erst in der Schankanlage herzustellen, anstatt beispielsweise in der Brauerei oder beim Getränkeabfüller.
• Als Beispiel für zu imprägnierende Flüssigkeiten kommen Limonaden, Sirupe aller Art, Cola, Säfte, Wein, Cidre, Sodawasser, Kaffee, Spirituosen, Spirituosenmischgetränke und insbesondere ein kohlensäurearmes bzw. loses Biervorprodukt in Frage, also beispielsweise ein Biervorprodukt mit max. 1 Gramm CO₂ pro Liter Flüssigkeit. Neben aromahaltigen Gasen kommen als Imprägniergase insbesondere Kohlendioxyd – wird häufig als Kohlensäure bezeichnet – und Stickstoff (genauer gesagt: N₂), aber auch Luft (Druckluft), Argon oder Helium in Frage, um beispielsweise eine sprudelnde Limonade und insbesondere ein kohlensäurehaltiges Bier zu erzeugen. Bei der Imprägnierung einer Flüssigkeit mit CO₂ spricht man vom Karbonisieren, was in der Getränkezubereitung sicherlich der häufigste Anwendungsfall eines gattungsgemäßen Getränkezubereiters ist.
• Der Vorteil der Inline-Imprägnierung erst in der Schankanlage liegt dabei darin, dass das Getränkevorprodukt überdrucklos oder -arm in nicht oder nur begrenzt druckfähigen Behältern, wie z. B. Bag-In-Box-Systemen zur Schankanlage angeliefert werden kann, wodurch gegenüber herkömmlichen Verfahren, bei denen bereits fertige Getränke ausgeschenkt werden, Kosten für Druckbehälter (z. B. Fässer oder sog. Kegs) und deren Transport eingespart werden können.
• In Schankanlagen einsetzbare Imprägnierer, weil in die Schankleitung eingebaut auch Inline-Imprägnierer genannt, die sich prinzipiell auch für gattungsgemäße Getränkezubereiter eignen, sind beispielsweise der DE 198 51 360 A1 und der US 3,761,066 A in Ausführung als Rohrsieb-Karbonatoren zu entnehmen, in Ausführung als Schüttgut-Karbonatoren der DE 101 06 397 A1 und in Ausführung mit einem porenaufweisenden Festkörper der europäischen Patentschrift EP 1 998 878 B1 , mit Imprägnierkörpern aus hydrophoben Hohlfasern beispielsweise den US-Patentschriften US 6,712,342 B2 und US 6,138,995 A , sowie in Ausführung mit einer Vormischzelle der deutschen Patentanmeldung DE 10 2008 012 486 A1 .
• Grundsätzlich besteht bei der Gasdosierung und der nachfolgenden Imprägnierung das Problem, dass verschiedene Volumenströme exakt aufeinander abgestimmt werden müssen. Der zu dosierende Gasstrom muss auf den Volumenstrom des Getränkevorproduktes abgestimmt werden. Ändert sich der Volumenstrom, weil beispielsweise die Zapfgeschwindigkeit am Zapfhahn verstellt wird, so muss der Gasstrom im Verhältnis angepasst werden, um das Mischungsverhältnis im Ergebnis konstant zu halten.
• Der Grad der Karbonisierung (Gasdosierung mit CO2) wird dabei in Gasmasse pro Flüssigkeitsvolumen definiert. Also z. B.: Gramm CO2 pro Liter. Typisches Fassbier soll beispielsweise mit 5 Gramm CO2 pro Liter gezapft werden. Limonade hingegen beispielsweise mit 7 Gramm CO2 pro Liter.
• Der Volumenstrom des Getränkevorproduktes ist dabei inkompressibel. Verändernde Drücke in der Schankanlage oder im Zapfgerät haben keine Auswirkung auf das Volumen der Flüssigkeit, wenngleich Druckänderungen die Fließgeschwindigkeit an sich beeinflussen können. Das zu komprimierende Gas hingegen ist kompressibel. Das bedeutet, dass die Masse des Gases abhängig ist von Druck, Volumen und Temperatur.
• Die thermische Zustandsgleichung von idealen Gasen liefert dafür folgende Formel: m = p × V × T/R_s mit:

m

= Masse

p

= Druck

V

= Volumen

R_s

= spezifische Gaskonstante

T

= absolute Temperatur

• Insbesondere die Abhängigkeit der Gasmasse vom Druck stellt in der Praxis eine große Herausforderung dar. Druck- und Temperaturschwankungen in der Zuführung des Gases beeinflussen den Masseanteil des Gases, der ja wiederum das Ergebnis definiert. Auch bei der Inbetriebnahme eines Getränkezubereiters muss der Gasdruck eingestellt werden. Häufig sind die Gasdruckregler ungenau und verändern den eingestellten Druck im Nachhinein um einige Zehntel bar. Dies bewirkt aber bereits eine signifikante Veränderung des zugeführten Gasmasse-Anteils.
• Zur Verbesserung der Getränkequalität durch eine exaktere Eindosierung des Imprägniergases in Relation zum Volumenstrom des dem Imprägnierer zugeführten Getränkevorprodukts sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, die jedoch entweder zu teuer oder im Ergebnis suboptimal oder beides sind.
• So ist in der deutschen Patentschrift DE 10 2006 048 456 B4 ein Proportionalventil vorgeschlagen worden, um Imprägniergas proportional zum Getränkevorprodukt einzudosieren. Allerdings ist bei den sich für eine Imprägnierung eignenden Getränken wie Bier oder Limonade immer eine bestimmte gelöste Masse an Imprägniergas pro Volumeneinheit Getränk erwünscht, also beispielsweise x g CO₂ pro Liter Bier. Beim Proportionalventil wird jedoch eine Proportionalität des Öffnungsgrads des Zufuhrkanals für das Getränkevorprodukt und das Imprägniergas hergestellt, wobei es sich bei dem Imprägniergas um ein kompressibles Medium handelt, beim Getränkevorprodukt dagegen um ein inkompressibles Medium, und bei dem Proportionalventil um ein relativ träges Stellglied, so dass sich der gewünschte konstante Massenanteil Imprägniergas pro Volumeneinheit Getränk nicht oder nur bei exakt eingestellten Randbedingungen (Flüssigkeitsdruck, Gasdruck, Gastemperatur) erreichen lässt.
• Weiterhin sind in den deutschen Patentanmeldungen DE 10 2007 048 570 A1 und DE 10 2010 012 175 A1 Imprägniergaseinspritzventile vorgeschlagen worden, die im ersten Fall im Ansprechen einer elektronischen Steuerung auf ein Signal eines Durchflussmengenmessers in der Getränkevorproduktzufuhrleitung und im zweiten Fall durch eine Druckverbindung zwischen der Antriebsseite der pneumatisch arbeitenden Verdrängerpumpe und der Steuerleitung des Einspritzventils angesteuert worden sind.
• Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Genauigkeit der Dosierung von Imprägniergasen im Getränkevorprodukt bei mit Inline-Imprägnierern arbeitenden Getränkezubereitern und Schankanlagen mit kostengünstigen Maßnahmen weiter zu verbessern und unabhängiger von den Umgebungsparametern zu machen, sowie ein dafür geeignetes Steuerverfahren bereitzustellen.
• Diese Aufgabe wird hinsichtlich eines Getränkezubereiters mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, hinsichtlich einer Schankanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und hinsichtlich eines Steuerverfahrens für die Gasdosierung mit den Merkmalen des Anspruchs 11.
• Ein gattungsgemäßer Getränkezubereiter mit einem Imprägnierer, einem Gasdosierer, welcher zum Eindosieren des Imprägniergases in das Getränkevorprodukt in einem für das Getränk gewünschten Verhältnis dient und einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung des dem Imprägnierer pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt, weist erfindungsgemäß einen Imprägniergaspufferspeicher mit zumindest einem Eingang zur Verbindung mit einem Druckgasbehälter und zumindest einem Ausgang zur Verbindung mit der Eingangsanordnung des Imprägnierers auf, wobei zum Öffnen und Schließen des Eingangs zumindest ein Eingangsventil vorgesehen ist, und zum Öffnen und Schließen des Ausgangs zumindest ein Ausgangsventil, und ferner eine Steuerung, welche entsprechend des von der Erfassungseinrichtung erfassten, momentanen Volumenstroms das Eingangsventil und das Ausgangsventil versetzt zueinander getaktet öffnet bzw. schließt. Der Gasdosierer ist damit insbesondere zum Eindosieren des Imprägniergases in das Getränkevorprodukt in einer für das Getränk gewünschten Konzentration geeignet, welche in Masseeinheit Imprägniergas pro Volumeneinheit Flüssigkeit definiert wird.
• In einer erfindungsgemäßen Schankanlage ist der Imprägniergaspufferspeicher also beispielsweise in einer von einer Druckgasflasche zum Imprägnierer führenden Druckgasleitung vorgesehen, und eingangsseitig und ausgangsseitig mit ansteuerbaren Ventilen versehen, die von einer Steuereinrichtung getaktet den Imprägniergaspufferspeicher wechselweise zur Druckgasflasche hin und zum Imprägnierer hin freigeben, wobei die Steuereinrichtung bzw. Steuerung das Eingangsventil und das Ausgangsventil versetzt zueinander im Ansprechen auf eine für sich genommen bereits aus der DE 10 2007 048 570 A1 bekannte Durchflussmengenerfassungseinrichtung taktet, also eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung des dem Imprägnierer pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt.
• Vorteile für die Dosierung ergeben sich dabei insbesondere daraus, dass das Volumen des Imprägniergaspufferspeichers bekannt ist und somit als Referenzgröße für ein einer Volumeneinheit Getränkevorprodukt zuzuführenden Masse an Imprägniergas dienen kann. Denn die weiteren Parameter, aus denen man ausgehend von einem bekannten Volumen eine Masse errechnen kann, können entweder abgeschätzt oder über Sensoren gemessen werden. Gleichzeitig sind Ventile, die lediglich auf- und zumachen, wie sie für den erfindungsgemäßen Gasdosierer verwendet werden können, günstig erhältlich, so dass ein kostengünstiger Getränkezubereiter bereitgestellt werden kann, der unabhängig von weiteren Einflussgrößen, beispielsweise der richtigen Einstellung des Drucks am Druckgasbehälter arbeitet, und somit unabhängig von dem Geschick eines Schankanlagentechnikers oder anderen Personals, der diese Einstellungen vornehmen soll.
• Vorteilhaft ist die Steuerung dabei also dazu eingerichtet, die eingangs- und ausgangsseitigen Schließzeiten des Imprägniergaspufferspeichers so zu takten, dass jeder vorgegebenen Volumeneinheit Getränkevorprodukt ein Takt des Eingangsventils und ein dazu zeitlich versetzter Takt des Ausgangsventils des Imprägniergaspufferspeichers zugeordnet wird. Über die Steuerung wird also eine Anzahl an Öffnungs- und Schließzyklen einer Volumeneinheit Getränkevorprodukt zugeordnet und damit eine relativ gut abschätzbare oder errechenbare Masse an Gas, so dass sich das gewünschte Verhältnis an Masse Imprägniergas pro Volumen Getränkevorprodukt mit relativ hoher Genauigkeit einstellen lässt. Eine Änderung des Gasdruckes oder der Gastemperatur führt zu einer Änderung des Gas-Masseanteils pro Taktzyklus, so dass die Taktrate pro Volumenstrom Getränkevorprodukt entsprechend angepasst werden kann, um ein konstantes Endergebnis zu erzielen.
• Dies gilt insbesondere, wenn der Gasdosierer ferner eine Druckerfassungseinrichtung zur Erfassung des Drucks im Imprägniergaspufferspeicher und/oder eine Temperaturerfassungseinrichtung zur Erfassung der Temperatur im Imprägniergaspufferspeicher aufweist, und die Steuerung, die pro Volumeneinheit Getränkevorprodukt einzudosierende Masseneinheitsgröße an Imprägniergas unter Berücksichtigung des erfassten Drucks und/oder der erfassten Temperatur vermittelt.
• Als Erfassungseinrichtung zur Erfassung des dem Imprägnierer pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt kann dabei ein digitale Pulse ausgebender Sensor dienen, beispielsweise ein Flügelradzähler, welcher also als Eingangsparameter für die Steuerung eine Anzahl an digitalen Pulsen pro Zeiteinheit liefert. Die Steuerung kann dann dazu eingerichtet sein, einer festgelegten Anzahl dieser Pulse jeweils einen Takt des Eingangsventils und einen dazu versetzten Takt des Ausgangsventils zuzuordnen. Zur Bestimmung der Anzahl an digitalen Pulsen, der dieser Öffnungs- und Schließzyklus des Imprägniergaspufferspeichers zugeordnet wird, kann die Steuerung dann als weitere Eingangsparameter eine abgeschätzte oder gemessene bzw. erfasste Temperatur und/oder einen abgeschätzten oder erfassten bzw. gemessenen Druck im (geschlossenen) Imprägniergaspufferspeicher oder Drucküberschuss vom (geschlossenen) Imprägniergaspufferspeicher zur Getränkevorproduktzufuhrleitung miteinbeziehen. Die Steuerung kann also aus dem bekannten Innenvolumen des Imprägniergaspufferspeichers, sowie dem Druckimprägniergaspufferspeicher bzw. dem Überdruck gegenüber dem Getränkevorprodukt und der Umgebungstemperatur einen einen Öffnungs- und Schließzyklus des Imprägniergaspufferspeichers zuzuordnenden Massewert ausrechnen, also welche Masse Imprägniergas pro Zyklus in den Imprägnierer gelangt. Die Steuerung taktet das Eingangs- und das Ausgangsventil des Imprägniergaspufferspeichers also so, dass eine bestimmte Masse an Imprägniergas der durch eine vorgegebene oder vorgebbare Anzahl Pulse repräsentierte Volumeneinheit Getränkevorprodukt zugeordnet wird.
• Ferner kann die Steuerung eine Stelleinrichtung aufweisen, mit der diese Masseneinheit Imprägniergas, die jeder vorgegebenen Volumeneinheit Getränkevorprodukt zudosiert werden soll, eingestellt werden kann.
• Für die weitere Steigerung der Dosiergenauigkeit kann der Imprägniergaspufferspeicher ferner eine Kolbenschieberanordnung aufweisen, die von der Steuerung so getaktet wird, dass sie bei geöffnetem Auslassventil Imprägniergas aus dem Imprägniergaspufferspeicher ausschiebt und damit dem Imprägnierer zuführt. Auch wenn mit einer solchen Kolbenschieberanordnung sichergestellt werden kann, dass der gesamte Inhalt des Imprägniergaspufferspeichers dem Imprägnierer zugeführt wird, so dass sich das Gewicht der pro Ausschub im Imprägnierer zugeführten Gasmenge einfach ermitteln lässt, ist diese Weiterbildung rein optional. Denn auch wenn kein Kolbenschieber am Imprägniergaspufferspeicher vorgesehen ist, so lässt sich doch aus dem Überdruck, den das Imprägniergas gegenüber dem Getränkevorprodukt, in das es eindosiert werden soll, aufweist, errechnen, welches Gewicht das pro Öffnungs- bzw. Schließzyklus des Imprägniergaspufferspeichers in das Getränkevorprodukt eindosierte Imprägniergas hat. Selbst wenn es in der Getränkevorproduktzufuhrleitung aufgrund einer zumindest bei Schankanlagen üblichen Kolbenpumpe zu Druckschwankungen kommt, so mitteln sich Ungenauigkeiten bei der Ermittlung des Druckgefälles vom Imprägniergaspufferspeicher zur Getränkevorproduktzufuhrleitung über die Zeit aus, die benötigt wird, um etwa ein Glas Bier oder Limonade zu zapfen.
• Die Steuerung des Getränkezubereiters kann dabei als Rechner mit entsprechender Steuersoftware realisiert sein, etwa als Mikrocontroller oder Embedded-System, mit einer entsprechenden Software.
• Zwischen dem Imprägniergaspufferspeicher und dem Imprägnierer kann dabei vorteilhaft ein Rückschlagventil vorgesehen sein, welches ein Eindringen von Flüssigkeit in den Imprägniergasspeicher verhindert.
• Ein beispielsweise per Software umzusetzendes Steuerverfahren für einen Getränkezubereiter weist daher erfindungsgemäß die folgenden Schritte auf:
  Erfassung eines einem Imprägnierer pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt und versetzt zueinander getaktet im Ansprechen auf den erfassten, momentanen Volumenstrom an Getränkevorprodukt, Öffnen bzw. Schließen eines an einem Eingang eines Imprägniergaspufferspeicher angeordneten Eingangsventils und eines an einem Ausgang des Imprägniergaspufferspeichers angeordneten Ausgangsventils, um das dem Imprägnierer zugeführte Imprägniergas zu dosieren. Dabei können die eingangs- und ausgangsseitigen Schließzeiten des Imprägniergaspufferspeichers insbesondere so getaktet werden, dass jeder vorgegebenen Volumeneinheit Getränkevorprodukt ein Takt bzw. Zyklus des Eingangsventils und ein dazu versetzter Takt bzw. Zyklus des Ausgangsventils zugeordnet wird.
• Vorteilhaft kann dabei ein Druck im Imprägniergaspufferspeicher erfasst oder geschätzt werden, eine Temperatur im Imprägniergaspufferspeicher, d. h. im Regelfall eine Umgebungstemperatur, erfasst oder geschätzt werden, und ein Volumen des Imprägniergaspufferspeichers bekannt sein, wobei dann daraus eine Masseneinheitsgröße ermittelt wird, welche einer Masseneinheit Imprägniergas entspricht, und daraus wiederum der nötige Takt der Schließzeiten des Imprägniergaspufferspeichers bzw. des Einlass- und des Auslassventils, um jeder Volumeneinheit Getränkevorprodukt die gewünschte Masseneinheit Imprägniergas zuzudosieren. Alternativ oder in weiterer Weiterbildung kann anstatt des Drucks im Imprägniergasspeicher ein Druckgefälle vom Imprägniergas zum Getränkevorprodukt erfasst oder geschätzt werden. Dabei kann beispielsweise der Druck im Imprägniergaspufferspeicher gemessen und der geringere Druck in der Getränkevorproduktzufuhrleitung ohne Berücksichtigung der dortigen Druckschwankungen abgeschätzt werden, um das Druckgefälle zu ermitteln.
• Weiterhin kann das dem Imprägnierer pro Zeiteinheit zugeführte Volumen Getränkevorprodukt in Form von digitalen Pulsen erfasst werden, wobei die Pulse gezählt werden und einer festgelegten Anzahl der Pulse jeweils ein Takt des Eingangsventils und ein dazu versetzter Takt des Ausgangsventils des Imprägniergaspufferspeichers zugeordnet wird.
• Der Getränkezubereiter und das Steuerverfahren eignen sich dabei besonders zum Einsatz in Schankanlagen, auch wenn es denkbar wäre, den Getränkezubereiter und/oder das Steuerverfahren in Abfüllanlagen einzubauen. Eine Schankanlage gemäß der Erfindung weist daher einen erfindungsgemäßen oder vorteilhaft weitergebildeten Getränkezubereiter auf, sowie zumindest eine Verdrängerpumpe, welche das Getränkevorprodukt aus einem Getränkevorproduktbehälter zur Eingangsanordnung des Imprägnierers fördert, sowie zumindest einen Zapfhahn, der über eine Schankleitung mit einem der Anzahl Ausgänge des Imprägnierers verbunden ist. Da sich die erfindungsgemäß in der Schankanlage umgesetzte Inline-Imprägnierung insbesondere dafür eignet, das Getränkevorprodukt in drucklosen Getränkevorproduktbehältern abgefüllt bereit zu stellen, weil das im Getränkevorprodukt fehlende Imprägniergas nicht unter Druck in Lösung in dem Getränkevorprodukt gehalten werden muss, ist die Verdrängerpumpe vorzugsweise als Saugpumpe ausgebildet, insbesondere als Hubkolben– oder Membranpumpe, welche das Getränkevorprodukt aus dem drucklosen Getränkevorproduktbehälter, insbesondere einer in einem Karton aufgenommen Schlauchverpackung saugt.
• Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
• 1 eine Schankanlage gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; und
• 2 eine Schankanlage gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
• Zunächst wird Bezug genommen auf die 1, welche eine Schankanlage zeigt, bei der mittels einer Verdrängerpumpe 2 ein Getränkevorprodukt aus einem drucklosen Getränkevorproduktbehälter 1 gesaugt und über eine Schankleitung einem Zapfhahn 4 zugeführt wird. Es kann ein Kühler 14 vorgesehen sein, beispielsweise ein die Schankleitung umgebender Durchlaufkühler 14. In der Schankleitung wird dem Getränkevorprodukt ein in einer Druckflasche 5 bereit gestelltes Imprägniergas eingemischt, weshalb man von Inline-Imprägnierung spricht. Dazu ist ein Imprägnierer 3 zwischen Pumpe 2 und Zapfhahn 4 in die Schankleitung eingebaut, welcher neben dem Eingang für das Getränkevorprodukt und dem zum Zapfhahn 4 führenden Ausgang einen weiteren Eingang für das aus der Druckflasche 5 kommende Imprägniergas aufweist.
• Ein in der Imprägniergasdruckleitung dem Imprägnierer 3 und der Druckflasche 5 zwischengeschalteter, insgesamt mit Bezugsziffer 20 bezeichneter Gasdosierer bildet zusammen mit dem Inline-Imprägnierer 3 und einer Erfassungseinrichtung 10 zur Erfassung des dem Imprägnierer 3 pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt einen Getränkezubereiter zum Umrüsten einer herkömmlichen Schankanlage auf Inline-Imprägnierung. Die Erfassungseinrichtung 10 ist dabei als der Pumpe 2 und dem Imprägnierer 3 zwischengeordneter Flügelradzähler in der Schankleitung realisiert, welcher über eine Steuerleitung mit einer Steuerung bzw. Steuereinheit 11 des Gasdosierers 20 verbunden ist und das dem Imprägnierer pro Zeiteinheit zugeführte Volumen Getränkevorprodukt in Form von digitalen Pulsen an die Steuerung 11 abgibt.
• Der Gasdosierer 20 weist ferner einen Imprägniergaspufferspeicher 6 auf, an dessen Eingang ein Eingangsventil 7 und an dessen Ausgang ein Ausgangsventil 8 vorgesehen ist. Die Ventile 7, 8 werden dabei über die Steuerung 11 versetzt zueinander getaktet und weisen jeweils zwei Schaltstellungen auf, nämlich offen oder zu. In der dargestellten Stellung der Ventile 7, 8 ist die eingangsseitige Verbindung des Imprägniergasspeichers 6 mit der Druckgasflasche 5 durch das Eingangsventil 7 gesperrt, die ausgangsseitige Verbindung des Imprägniergaspufferspeichers 6 mit dem Imprägnierer 3 dagegen durch das Ausgangsventil 8 freigegeben. Am Imprägniergaspufferspeicher 6 ist ferner ein Drucksensor 9 vorgesehen, dessen Ausgabe ebenfalls der Steuerung 11 zugeführt wird, um die beiden Ventile 7, 8 so zu takten, dass der Inhalt des Imprägniergaspufferspeichers 6 einer passenden Anzahl an von der Erfassungseinrichtung 10 abgegebenen, digitalen Pulsen, also einem gewünschten Volumen Getränkevorprodukt eindosiert wird. Zwischen dem Imprägniergaspufferspeicher 6 und dem Imprägnierer 3 kann dabei ein Rückschlagventil 13 vorgesehen sein, welches ein Eindringen von Flüssigkeit in den Imprägniergasspeicher 6 verhindert.
• Die 2 zeigt eine lediglich geringfügig abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, wobei lediglich diejenigen Bauteile mit Bezugszeichen versehen wurden, die anders als bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ausgebildet sind.
• Im Wesentlichen betrifft das den gemäß der in der 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung mit einem Ausschubkolben 12 versehenen Imprägniergaspufferspeicher 106. Der Ausschubkolben 12 wird dabei über die Steuerung 111 passend zu den Schließzeiten des Eingangs- und des Ausgangsventils getaktet angesteuert, so dass pro Kolbenhub jeweils der gesamte Inhalt des Imprägniergaspufferspeichers 106 des Gasdosierers 120 in den Imprägnierer ausgeschoben wird.
• Abwandlungen und Modifikationen der gezeigten Ausführungsformen sind möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (13)

1. Getränkezubereiter, geeignet zum Zubereiten eines Getränk wie z. B. Bier, Cidre, Wein, Cola, Kaffee, Spirituosen, Limonade oder Sodawasser aus einem imprägniergaslosen oder -armen Getränkevorprodukt, wie beispielsweise reinem oder mit einem Limonadensirup versetzten Trinkwasser oder einem kohlensäurelosen bzw. -armen Biervorprodukt und einem Imprägniergas, wie z. B. CO₂, mit: einem Imprägnierer (3), insbesondere einem Karbonisierer (3) zum Einbinden des Imprägniergases in das Getränkevorprodukt, mit einer Eingangsanordnung für eine Überdruckzufuhr von Imprägniergas und Getränkevorprodukt, und einer Anzahl Ausgänge für die Getränkeabgabe, einem Gasdosierer (20; 120), welcher zum Eindosieren des Imprägniergases in das Getränkevorprodukt in einem für das Getränk gewünschten Verhältnis dient, einer Erfassungseinrichtung (10) zur Erfassung des dem Imprägnierer (3) pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasdosierer (20; 120) aufweist: einen Imprägniergaspufferspeicher (6; 106) mit zumindest einem Eingang zur Verbindung mit einem Druckgasbehälter (5) und zumindest einem Ausgang zur Verbindung mit der Eingangsanordnung des Imprägnierers (3), wobei zum Öffnen und Schließen des Eingangs zumindest ein Eingangsventil (7) vorgesehen ist, und zum Öffnen und Schließen des Ausgangs zumindest ein Ausgangsventil (8), und eine Steuerung (11; 111), welche entsprechend des von der Erfassungseinrichtung (10) erfassten, momentanen Volumenstroms das Eingangsventil (7) und das Ausgangsventil (8) versetzt zueinander getaktet öffnet bzw. schließt.
2. Getränkezubereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (11; 111) dazu eingerichtet ist, die eingangs- und ausgangsseitigen Schließzeiten des Imprägniergaspufferspeichers (6; 106) so zu takten, dass jeder vorgegebenen Volumeneinheit Getränkevorprodukt ein Takt des Eingangsventils (7) und ein dazu versetzter Takt des Ausgangsventils (8) zugeordnet wird.
3. Getränkezubereiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (11; 111) dazu eingerichtet ist, aus einem erfassten oder geschätzen Druck im Imprägniergaspufferspeicher (6; 106) bzw. einem erfassten oder geschätzten Druckgefälle vom Imprägniergas zum Getränkevorprodukt, einer erfassten oder geschätzten Temperatur im Imprägniergaspufferspeicher (6; 106) und einem bekanntem Volumen des Imprägniergaspufferspeichers (6; 106) eine Masseneinheitsgröße zu ermitteln, welche einer Masseneinheit Imprägniergas entspricht, und daraus den nötigen Takt der Schließzeiten, um jeder Volumeneinheit Getränkevorprodukt die Masseneinheit Imprägniergas zuzudosieren.
4. Getränkezubereiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung eine Stelleinrichtung aufweist, mit der die Masseneinheit Imprägniergas eingestellt werden kann, die einer definierbaren Volumeneinheit Getränkevorprodukt zudosiert werden soll.
5. Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasdosierer (20; 120) ferner eine Druckerfassungseinrichtung (9) zur Erfassung des Drucks im Imprägniergaspufferspeicher (6; 106) aufweist, und die Steuerung (11; 111) die Masseneinheitsgröße unter Berücksichtigung des erfassten Drucks ermittelt.
6. Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasdosierer ferner eine Temperaturerfassungseinrichtung zur Erfassung der Temperatur im Imprägniergaspufferspeicher aufweist, und die Steuerung die Masseneinheitsgröße unter Berücksichtigung der erfassten Temperatur ermittelt.
7. Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (10) zur Erfassung des dem Imprägnierer (3) pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt ein digitale Pulse ausgebender Sensor ist, wobei die Steuerung (11; 111) dazu eingerichtet ist, einer festgelegten Anzahl dieser Pulse jeweils einen Takt des Eingangsventils (7) und einen dazu versetzter Takt des Ausgangsventils (8) zuzuordnen.
8. Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (10) zur Erfassung des dem Imprägnierer (3) pro Zeiteinheit zugeführten Volumens an Getränkevorprodukt ein Flügelradzähler (10) ist.
9. Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Imprägniergaspufferspeicher (106) ferner eine Kolbenschieberanordnung (12) aufweist, die von der Steuerung (111) so getaktet wird, dass sie bei geöffnetem Auslassventil (8) Imprägniergas aus dem Imprägniergaspufferspeicher (106) ausschiebt.
10. Schankanlage mit einem Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zumindest einer Verdrängerpumpe (2), insbesondere einer z. B. als Membranpumpe (2) ausgebildeten Saugpumpe, welche das Getränkevorprodukt aus einem vorzugsweise drucklosen Getränkevorproduktbehälter zur Eingangsanordnung des Imprägnierers (3) fördert, und zumindest einem Zapfhahn, der über eine Schankleitung mit einem der Anzahl Ausgänge des Imprägnierers (3) verbunden ist.
11. Steuerverfahren für einen Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, wobei ein einem Imprägnierer (3) pro Zeiteinheit zugeführtes Volumen an Getränkevorprodukt erfasst wird und zur Dosierung des dem Imprägnierer (3) zugeführten Imprägniergases im Ansprechen auf den erfassten, momentanen Volumenstrom an Getränkevorprodukt ein an einem Eingang eines Imprägniergaspufferspeichers (6; 106) angeordnetes Eingangsventil (7) und ein an einem Ausgang des Imprägniergaspufferspeichers (6; 106) angeordnetes Ausgangsventil (8) versetzt zueinander getaktet geöffnet bzw. geschloßen werden, wobei die eingangs- und ausgangsseitigen Schließzeiten des Imprägniergaspufferspeichers (6; 106) insbesondere so getaktet werden, dass jeder vorgegebenen Volumeneinheit Getränkevorprodukt ein Takt des Eingangsventils (7) und ein dazu versetzter Takt des Ausgangsventils (8) zugeordnet wird.
12. Steuerverfahren nach Anspruch 11, wobei ein Druck im Imprägniergaspufferspeicher (6; 106) bzw. ein Druckgefälle vom Imprägniergas zum Getränkevorprodukt erfasst oder geschätzt wird, eine Temperatur im Imprägniergaspufferspeicher (6; 106) erfasst oder geschätzt wird, und ein Volumen des Imprägniergaspufferspeichers (6; 106) bekannt ist, und daraus eine Masseneinheitsgröße ermittelt wird, welche einer Masseneinheit Imprägniergas entspricht, und daraus der nötige Takt der Schließzeiten, um jeder Volumeneinheit Getränkevorprodukt die gewünschte Masseneinheit Imprägniergas zuzudosieren.
13. Steuerverfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei das dem Imprägnierer (3) pro Zeiteinheit zugeführte Volumen Getränkevorprodukt in Form von digitalen Pulsen erfasst wird, wobei die Pulse gezählt werden und einer festgelegten Anzahl der Pulse jeweils ein Takt des Eingangsventils (7) und ein dazu versetzter Takt des Ausgangsventils (8) zugeordnet wird.

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