DE102019118960A1

DE102019118960A1 - Vorrichtung zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung

Info

Publication number: DE102019118960A1
Application number: DE102019118960.8A
Authority: DE
Inventors: Stephan Bardo
Original assignee: Scs Tec KG; Scs-Tec KG
Current assignee: Scs Tec KG; Scs-Tec KG
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2021-01-14

Abstract

Vorrichtung zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung, z.B. von stillem Wasser und/oder von mit CO2oder O2angereichertem bzw. versetztem Wasser, von Säften, von Milch, von alkoholischen oder alkoholhaltigen Getränken, usw., mit einem in einem Gehäuse angeordneten oder ausgebildeten Flüssigkeitskanal mit einem Anschluss zum Zuführen des Getränkes und einer Abgabeöffnung zum Abgeben des Getränkes, wobei die Abgabeöffnung bzw. der Bereich der Abgabeöffnung des Flüssigkeitskanals elektrisch beheizt ist, wobei zumindest eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung, welche dazu eingerichtet und dafür vorgesehen ist, dass, unmittelbar nach dem Betätigen eines Zapfhahns und einem damit einhergehenden Öffnen eines Ventils des Anschlusses zumindest ein Heizelement, welches an oder im Bereich der Abgabeöffnung angeordnet ist auf eine Temperatur von zumindest 80 Grad Celsius aufheizbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung sowie ein Verfahren zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung gemäß dem jeweiligen Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 10.
Bei der Trinkwasseraufbereitung bzw. Tafelwasseraufbereitung im Bereich von Einzelverbrauchern (Haushalt) oder Großverbrauchern (Krankenhäuser, Betriebe) ist entscheidend, dass das gezapfte bzw. abgebende Wasser dem Verbraucher keimfrei zur Verfügung gestellt wird.
Insbesondere besteht die Gefahr, dass bei unregelmäßiger Benutzung, aber auch bei häufiger Inanspruchnahme derartiger Anlagen am freien Ende der Zapfstelle ein oder auch mehrere Wassertropfen hängen bleiben, die Anlass zur Keimbildung geben können, oder aber dass der Rand des Auslasses von Zeit zu Zeit Keime aus der Umgebung aufnimmt, die zum Beispiel von Benutzern der Anlage oder aus der Umgebung stammen. Derartige Probleme treten jedoch nicht nur bei der Trinkwasser- bzw. der Tafelwasseraufbereitung auf, sondern generell bei Getränken, die bei nicht keimfreier Umgebung gezapft werden.
Die vorliegende Erfindung versucht nun die oben genannten Probleme zu beseitigen und bietet daher unter anderem eine Vorrichtung zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung an, welche in besonders einfacher und kostengünstiger Art und Weise durch, insbesondere individuelles, Einstellen eines Nachheizintervalls nach einem Abzapfvorgang ein keimfreies Abzapfen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung, zum Beispiel von stillem Wasser und/oder von mit CO₂ oder O₂ angereichertem bzw. versetztem Wasser, von Milch, von alkoholischen oder alkoholhaltigen Getränken usw. ein Gehäuse auf, wobei mit dem oder in dem Gehäuse ein Flüssigkeitskanal ausgebildet ist.
Dieser Flüssigkeitskanal weist einen Anschluss zum Zuführen des Getränkes und eine Abgabeöffnung zum Abgeben des Getränkes auf, wobei die Abgabeöffnung bzw. der Bereich der Abgabeöffnung des Flüssigkeitskanals elektrisch beheizt oder beheizbar ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zumindest eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung, welche dazu eingerichtet und auch dafür vorgesehen ist, dass, unmittelbar nach dem Betätigen eines Zapfhahns und einem damit einhergehenden Öffnen eines Ventils des Anschlusses oder aber unmittelbar nach einem Ende des Zapfvorgangs, und einem damit einhergehenden Schließen des Ventils des Anschlusses, zumindest ein Heizelement, welches an oder im Bereich der Abgabeöffnung angeordnet ist, auf eine Temperatur von zumindest 80 Grad Celsius aufheizbar ist.
Weiter erfindungsgemäß weist der Flüssigkeitskanal zumindest eine Querschnittsverringerung in Form einer Sanduhr auf, sodass in Richtung vom Anschluss hin zu der Abgabeöffnung zunächst eine Engstelle auftaucht, welche von den auszuleitenden Getränken überwindbar ist, um dann von der Abgabeöffnung aus der Vorrichtung ausgeleitet zu werden. Es wurde die Erfahrung gemacht, dass insbesondere nach Beendigung des Zapfvorgangs, ein Resttropfen vermieden werden kann. Auf Basis des Bernulli- und Kapillareffekts, kann nach Beendigung des Zapfvorgang es so vermieden werden, dass weitere Tropen den Flüssigkeitskanal verlassen, wobei zudem der Abzapfvorgang sehr schnell, insbesondere auch abrupt, beendet werden kann.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Heizelement in einer Manschette angeordnet, die einen unteren Bereich des Flüssigkeitskanals umschließt. Durch Anordnung des Heizelements in dieser Manschette kann daher eine besonders einfache Auswechslung des Heizelements bewerkstelligt oder ermöglicht werden. Auch kann so das Heizelement, welches in Form von einzelnen Heizdrähten gebildet ist, besonders einfach und kostengünstig von außen an den Flüssigkeitskanal angeformt werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Heizelement auf Höhe der Engstelle angeordnet, und zwar derart, dass das Heizelement die Querschnittsverringerung, also die Sanduhr, zumindest teilweise umgibt. Vorzugsweise ist das Heizelement zusammen mit dessen Manschette formschlüssig entlang des äußeren Verlaufs der Querschnittsverringerung angeformt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Manschette zusammen mit dem Heizelement formschlüssig von außen an den Verlauf der Querschnittsverengung angepasst.
Gemäß zumindest einer Auführungsform ist ein Querschnitt des Flüssigkeitskanals oberhalb der Engstelle kleiner, zumindest um 5% kleiner als der Querschnitt des Flüssigkeitskanals unterhalb der Engstelle.
Ein Aufheizen des Heizelements führt unmittelbar auf ein Erwärmen des Flüssigkeitskanals zumindest im Bereich der Abgabeöffnung.
Hierzu kann die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung in datentechnischer Kommunikation mit dem Ventil und/oder einer Stromversorgung des, insbesondere elektrischen, Heizelementes sein. Zum Beispiel handelt es sich bei dem Ventil um ein Magnetventil, welches durch die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung gesteuert und/oder geregelt wird. Selbiges kann in Bezug auf das Heizelement gelten.
Durch den kombinativen erfindungsgemäßen Gedanken, wonach ein Aufheizung der Abgabeöffnung bereits nach Betätigen oder Schließen des Zapfhahns, insbesondere also auch bereits schon während des Abzapfens beginnt und durch die von der Steuerung und/oder Regelungseinrichtung gesteuerte oder geregelte Heiztemperatur des Heizelements auf zumindest 80°C, wird daher vermieden, dass eine keimbehaftete Flüssigkeit aus der Abgabeöffnung ausgeleitet wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung, wie zum Beispiel von stillem Wasser und/oder von CO₂ oder mit CO₂ bzw. versetztem Wasser, von Säften, von Milch, von alkoholischen und alkoholhaltigen Getränken usw., ein Gehäuse sowie einen in dem Gehäuse angeordneten Flüssigkeitskanal mit einem Anschluss zum Zuführen des Getränkes und einer Abgabeöffnung zum Abgeben des Getränkes, wobei die Abgabeöffnung bzw. der Bereich der Abgabeöffnung des Flüssigkeitskanals, insbesondere elektrisch, beheizt oder beheizbar ist.
Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung zumindest eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung, welche dazu eingerichtet und dafür vorgesehen ist, dass unmittelbar nach der Betätigung des Zapfhahns und einem damit einhergehenden Öffnen des Ventils des Anschlusses oder aber unmittelbar am Ende des Zapfvorgangs und einem damit einhergehenden Schließen des Ventils des Anschlusses zumindest ein Heizelement, welches an oder in der Abgabeöffnung angeordnet ist, auf eine Temperatur von zumindest 80°C aufheizbar ist.
Der Vorteil in der Variante, wonach bereits nach Öffnen des Ventils (also zu Beginn des Abzapfvorgangs) der Heizvorgang des Heizelements beginnt, liegt darin, dass bei einem anschließenden Ende des Abzapfvorgangs das Heizelement bereits warm ist und nicht erst nachfolgend auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt werden muss. Insofern ist bereits nach Ende des Heizvorgangs in der Regel eine solche Heiztemperatur von mehr als 80°C erreicht, welche garantiert, dass ab dem Ende des Abzapfvorgangs keinerlei Keime in das Innere der Abgabeöffnung gelangen können.
Die hierzu alternative Variante, wonach der Heizvorgang erst unmittelbar nach dem Ende des Abzapfvorgangs beginnt, liegt darin, dass auch nach längeren Abzapfvorgängen die abgezapfte Getränkeflüssigkeit immer noch auf einer wie in einem Reservoir für die Getränkeflüssigkeit vorhandenen Temperatur verbleibt. Mit anderen Worten ist in der ersten Variante (Abzapfvorgang beginnt unmittelbar nach dem Öffnen des Ventils) möglicherweise die abzuzapfende Flüssigkeit zum Ende des Abzapfvorgangs bereits etwas erwärmt, jedoch dann nach dem unmittelbaren Abzapfen auf bereits hoher Entkeimungstemperatur während in der zweiten Variante (Erwärmen erst nach dem Ende des Abzapfvorgangs) die in einem Reservoir für das Getränk vorhandene Ursprungstemperatur erhalten bleibt.
Das Heizelement kann zum Beispiel als Rohrstück ausgebildet sein, das auf den Außenumfang des Endabschnittes der Rohrleitung aufgeschoben und dort befestigt, zum Beispiel festgeklebt oder mit einer Schraube festgelegt wird. Sie kann ferner als Manschette oder dergleichen ausgebildet sein, die an einem Flüssigkeitsrohrende befestigt wird. Alternativ kann die Heizvorrichtung das Rohrende zum Beispiel in unmittelbarer Nähe der Abflussöffnung in die Leitungswand eingebaut und integriert sein.
Vorstellbar ist, dass der Flüssigkeitskanal im Bereich der Abgabeöffnung anstatt in regelmäßigen Abständen während der Zeit, in der kein Getränk gezapft wird, kurzzeitig auf eine so hohe Temperatur, zum Beispiel höher als 80°C, aufgeheizt zu werden, nach Abschluss eines Abzapfvorganges (inkl. Nachheizzeit) bis zum Beginn oder Ende des unmittelbar nächsten Abzapfvorganges nicht beheizt wird.
In der vorliegenden Erfindung kann daher darauf verzichtet sein, den Flüssigkeitskanal immer wieder während des Betriebs der Vorrichtung, insbesondere zwischen zwei unmittelbar aufeinander folgenden Abzapfvorgängen aufzuheizen.
Das Heizelement ist beispielsweise als Heizspule ausgebildet, die mit Niedervoltspannung von zum Beispiel 24 V gespeist wird. Die Stromstärke wird so gewählt, dass eine Aufheizung der Innenseite des Rohrstückes des Ringes, der Manschette oder dergleichen auf ca. 85 bis 125°C erreicht wird, also eine Temperatur, bei der der Aufbau eines Biofilmes an der Innenwand des Wasserauslassstutzens sicher vermieden wird, sodass an der Auslaufstelle eine Keimsperre erreicht wird, die verhindert, dass Keime am Auslauf entstehen und bei der nächsten Wasserentnahme mit in das Trinkwasser gelangen oder sich nach innen bewegen können.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform beginnt ein Heizen des Heizelements spätestens wenigstens 0,1 s und höchstens 0,8 s nach dem Öffnen des Ventils des Anschlusses. Alternativ hierzu kann ein Heizen des Heizelements spätestens 0,1 s und höchstens 0,8 s nach dem Schließen des Ventils des Anschlusses beginnen.
Schließt das Ventil in einem Bereich zwischen wenigstens 0,1 s und höchstens 0,8 s nach dem Öffnen oder Schließen des Ventils, kann im Sinne der Erfindung daher ein unmittelbares Schließen des Ventils verstanden werden.
Dieser Zeitbereich hat sich für die Erfinder als besonders vorteilhaft erwiesen, um eine effiziente Keimsperre zu erreichen, welche verhindert, dass nach dem Abschluss des Abgabevorgangs sich Keime ausgehend von einem unteren Rand der Abgabeöffnung in den Flüssigkeitskanal hineinbewegen und dort ansiedeln können.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform geht ein Ende des Heizens des Heizelements wenigstens 1 s über ein Ende eines Abzapfvorgangs und ein damit einhergehendes Schließen des Ventils einher. Mit anderen Worten ist insofern eine Nachheizperiode erzeugt, welche zumindest über eine Dauer von 1 s nach dem Ende des Abzapfvorgangs andauert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist nach dem Ende eines Abzapfvorgangs eine von da an beginnende Nachheizperiode in ihrer Zeitlänge und von der Zeitlänge des unmittelbar davor durchgeführten Abzapfvorgangs abhängig.
Zum Beispiel kann gelten, dass je länger ein Abzapfvorgang (Zeit zwischen dem Öffnen und dem Schließen des Ventils bezüglich eines einzigen Abzapfens) andauert, ebenso eine entsprechend verlängerte Nachheizperiode durch die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung erzeugt wird.
Zum Beispiel ist eine Zeitlänge des Abzapfvorgangs linear oder quadratisch mit einer Länge der Nachheizperiode verbunden. Denkbar ist, dass die Nachheizperiode entsprechend einem linearen Zeitzusammenhang doppelt so lange ist wie die Länge des Abzapfvorgangs selbst (Linearzusammenhang) oder aber viermal so lang (quadratischer Zusammenhang) ist.
Die Länge der Nachheizperiode kann sich daher aus einem derartigen Faktor mal einer Zeitlänge des Abzapfvorganges ergeben. Die Zeitlänge des Abzapfens kann von der Steuer- und/oder Regelungseinrichtung vorgegeben oder gemessen werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform beträgt eine Zeitlänge des Nachheizvorgangs zumindest die Zeitlänge des unmittelbar davor durchgeführten Abzapfvorganges.
In einer derartigen Variante kann daher der obig genannte Faktor nicht kleiner als eins werden, sondern beträgt in einer Ausführungsform genau eins.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform beginnt der Nachheizvorgang während eines ersten Zeitintervalls mit einer ersten Temperatur des Heizelements, wobei nach Ablauf des ersten Zeitintervalls mit zumindest einer zweiten, geringen Temperatur bis zum Ende der Nachheizperiode nachgeheizt wird.
Mit anderen Worten ist daher der Nachheizvorgang in zeitlicher Hinsicht in zumindest zwei unterschiedliche Zeit- und Temperaturteilbereiche eingeteilt, während im ersten Zeitintervall ein sogenanntes Temperaturplateau gefahren werden kann.
Zum Beispiel wird in einem darauffolgenden zweiten Zeitintervall die Temperatur zum Beispiel kontinuierlich (das heißt linear) verringert bis zum Beispiel auf die Mindesttemperatur von 80°C.
Denkbar ist, dass während des ersten Zeitintervalls die erste Temperatur zwischen 85 und 125°C eingestellt ist. Während es also im ersten Zeitintervall des Nachheizvorgangs nötig ist, möglichst umfassend eine Keimabtötung und/oder eine Keimzahlkontrolle zu bewerkstelligen, hat sich herausgestellt, dass während des zweiten Zeitintervalls, solange die Temperatur auf zumindest über 80°C gehalten wird, immer noch eine ausreichende Keimabtötung und/oder Keimkontrolle erzeugt werden kann.
Die Aufteilung des Nachheizvorgangs in zumindest zwei Zeitintervalle basierend auf unterschiedlichen Temperaturen kann sich unter anderem auch deshalb als vorteilhaft erweisen, als dass somit dasjenige, erste Zeitintervall, welches auf einer „maximalen“ Temperatur gefahren wird, möglichst kurzgehalten werden kann, um eine Energiezufuhr für das Heizelement möglichst gering zu halten. Zum Beispiel ist nämlich das Heizelement auf Basis einer Batterieversorgung beheizt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird in dem ersten Zeitintervall die erste Temperatur konstant gehalten, während im zweiten Zeitintervall die Temperatur insbesondere graduell bis zu einer unteren Grenztemperatur, insbesondere einer Temperatur von 80°C fällt.
„Graduell“ heißt in diesem Zusammenhang, dass die Temperatur im zweiten Zeitintervall vorzugsweise über den gesamten Zeitbereich des zweiten Zeitintervalls, linear fällt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Flüssigkeitskanal in oder im Bereich der Abgabeöffnung zumindest einen verringerten Querschnitt auf, insbesondere wobei dieser verringerte Querschnitt von außen mittels eines Einstellmittels einstellbar ist.
Das heißt, dass ausgehend von dem Ventil in Richtung der Abgabeöffnung innerhalb der Abgabeöffnung zunächst in dem Flüssigkeitskanal ein vorgegebener Querschnitt ausgebildet ist, wobei in Richtung des Endes der Abgabeöffnung sich dann dieser Querschnitt verringert. Bis zum Ende der Abgabeöffnung kann sich daher dieser verringerte Querschnitt fortsetzen oder aber durch einen weiteren verringerten Querschnitt nochmals weiter verengt werden.
Zum Beispiel ist der verringerte Querschnitt in Form einer Stufe innerhalb des Flüssigkeitskanals ausgebildet. Denkbar ist jedoch auch, dass sich anstatt einer stufenartigen Querschnittsverringerungsausbildung sich der Querschnitt durch eine konische Verengung verringert.
Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung, zum Beispiel von stillem Wasser und/oder von mit CO₂ oder O₂ angereichertem bzw. versetztem Wasser, von Säften, von Milch, von alkoholischen oder alkoholhaltigen Getränken usw. mittels einer Vorrichtung gemäß zumindest einer der oben genannten Ausführungsform.
Das heißt, alle für die Vorrichtung offenbarten Merkmale sind auch für das hier beschriebene Verfahren offenbart und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird unmittelbar nach dem Betätigen eines Zapfhahns und einem damit einhergehenden Öffnen eines Ventils des Anschlusses oder aber unmittelbar nach einem Ende des Zapfvorgangs, und einem damit einhergehenden Schließen des Ventils des Anschlusses, zumindest ein Heizelement, welches an oder im Bereich der Abgabeöffnung angeordnet ist, auf eine Temperatur von zumindest 80 Grad Celsius aufheizbar.
Dabei weist das hier beschriebene Verfahren die gleichen Vorteile und vorteilhaften Ausgestaltungen auf, wie die obig beschriebene Vorrichtung. Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und mehrerer Figuren näher erläutert.
In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen Vorrichtung 100 gezeigt, auf Basis derer ein wie im Folgenden beschriebenes Verfahren 1000 durchgeführt werden kann.
In der 2 ist ein Nachheizvorgang umfassend ein erstes und ein zweites Zeitintervall gezeigt, wobei hier die Nachheiztemperatur gegen die Nachheizzeit aufgetragen ist.
In der 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen Vorrichtung 100 gezeigt, auf Basis derer ein wie obig beschriebenes Verfahren 1000 durchgeführt werden kann.
In den Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Wie aus der 1 erkannt werden kann, ist dort eine Vorrichtung 100 zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung, zum Beispiel von stillem Wasser und/oder von mit CO₂ oder O₂ angereichertem bzw. versetztem Wasser, von Säften, von Milch, von alkoholischen oder alkoholhaltigen Getränken usw. mit einem in einem Gehäuse angeordneten oder im ausgebildeten Flüssigkeitskanal 1 mit einem Anschluss 2 zum Zuführen des Getränks und einer Abgabeöffnung 3 zum Abgeben des Getränkes gezeigt, wobei die Abgabeöffnung 3 bzw. der Bereich der Abgabeöffnung 3 des Flüssigkeitskanals 1, insbesondere elektrisch, beheizt wird.
Beheizt wird diese Abgabeöffnung 3 durch ein Heizelement 4, welches durch eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 6 gesteuert und/oder geregelt wird. Insbesondere ist daher eine Steuer- und Regelungseinrichtung 6 gezeigt, welche dazu eingerichtet und dafür vorgesehen ist, dass unmittelbar nach dem Betätigen eines Zapfhahns 5 und einem damit einhergehenden Öffnen des Ventils 31 des Anschlusses 2 oder aber unmittelbar nach einem Ende des Zapfvorgangs, und einem damit einhergehenden Schließen des Ventils 31 des Anschlusses 2 zumindest das Heizelement 4, welches an und im Bereich der Abgabeöffnung 3 angeordnet ist, auf eine Temperatur von zumindest 80°C aufheizbar ist. Die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 6 kann sowohl mit dem Ventil als auch mit dem Heizelement 4 in datentechnischer Verbindung stehen. Zum Beispiel steuert die Steuer-und/oder Regelungseinrichtung 6 ein Batterieelement des Heizelements 4 an, welches Erwärmungselemente 41 des Heizelements 4 mittels elektrischer Energie versorgt, sodass sich die Erwärmungselemente erwärmen. Wie insbesondere aus der 1 erkannt werden kann, ist das Heizelement 4 umfänglich um den Außenumfang der Abgabeöffnung 3 und des Flüssigkeitskanals 1 angeordnet, um das Wandmaterial der Abgabeöffnung 3 und/oder den Flüssigkeitskanal 1 zu erwärmen. Zum Beispiel sind die Erwärmungselemente des Heizelements 4 in direktem Kontakt mit dem Wandmaterial der Abgabeöffnung 3.
Zudem ist denkbar, dass mittels der Steuer- und Regelungseinrichtung 6 eine vorgegebene Auswahl an Erwärmungselementen angesteuert und damit erwärmt werden. Damit kann eine Erwärmungswirkung des Heizelements 4 eingestellt werden.
Denkbar ist hierzu, dass das Heizelement 4 mit einem Kunstmaterial gebildet ist, in welches diese Erwärmungselemente eingearbeitet sind. Mittels entsprechender Verdrahtung der Erwärmungselemente untereinander und auch zu der Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 4 hin, kann diese Auswahl der mit elektrischer Energie zu versorgenden Erwärmungselementen durch die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 6 durchgeführt werden.
Zudem könnten die Erwärmungselemente entweder vollständig in das Kunststoffmaterial eingebettet sein (diese sind dann von außen nicht sichtbar), oder aber die Erwärmungselemente ragen aus dem Kunststoffmaterial heraus oder bilden eine Ebene mit diesem, sodass in diesem Fall die Erwärmungselemente in unmittelbarem Kontakt mit dem Wandmaterial der Abgabeöffnung 3 und/oder dem Wandmaterial des Flüssigkeitskanals 1 zu treten.
Aus der 2 geht hervor, dass nach einem Ende des Abzapfvorgangs (mit dem Bezugszeichen 15 eingezeichnet) eine von da an beginnende Nachheizperiode mit einer vorgegebenen Zeitlänge NX durchgeführt wird, wobei ein unmittelbar davor durchgeführter Abzapfvorgang mit einer Zeitlänge AT1 bemessen ist.
Erkannt werden kann es, dass die Zeitlänge NX des Nachheizvorgang doppelt so lang ist wie die Zeitlänge AT1 des unmittelbar davor geführten Abzapfvorgangs, wobei in dem Ausführungsbeispiel der 2 die Zeitlänge NX des Nachheizvorgangs erst mit Ende des Abzapfvorgangs 15 beginnt. Weiter detailliert ist dargestellt, dass der Nachheizvorgang selbst durch ein erstes Zeitintervall NX1 und ein zweites Zeitintervall NX2 unterteilt ist.
Während das Zeitintervall NX1 mit einer ersten Temperatur NXT1 gefahren wird (und während des Abzapfens keine Temperaturbeaufschlagung durch das Heizelement 4 erfolgt), wird das zweite Zeitintervall NX2 mit einer sich ständig und insbesondere im vorliegenden Ausführungsbeispiel linear verringerten zweiten Temperatur NXT2 gefahren. Sobald die Temperatur NXT2 80°C unterscheidet, ist die Gesamtnachheizperiode zu Ende.
Ein weiterer Abzapfvorgang der gleichen Art, oder sogar ein identischer, wie in der 2 gezeigter Abzapfvorgang, kann sich an den in der 2 gezeigten anschließen.
Vorzugweise wird in zeitlicher Hinsicht zwischen zwei unmittelbar hintereinander folgenden Abzapfvorgängen lediglich ein einziger Nachheizvorgang durchgeführt. Mit anderen Worten wird vorzugsweise zwischen zwei unmittelbar benachbarten Abzapfvorgängen die Abgabeöffnung 3 nicht immer wieder, zum Beispiel periodisch oder intervallmäßig, erwärmt.
Im Unterschied zur 1 ist aus der 3 ersichtlich, dass der Flüssigkeitskanal 1 zumindest eine Querschnittsverringerung 81 in Form einer Sanduhr aufweist, sodass in Richtung vom Anschluss 2 hin zu der Abgabeöffnung 3 zunächst eine Engstelle auftaucht, welche von den auszuleitenden Getränken überwindbar ist, um dann von der Abgabeöffnung 3 aus der Vorrichtung 100 ausgeleitet zu werden.
Auch das Heizelement 4 ist in einer Manschette angeordnet, die einen unteren Bereich des Flüssigkeitskanals umschließt. Das Heizelement 4 ist auf Höhe der Engstelle 82 (= Querschnittsverringerung 81) angeordnet, und zwar derart, dass das Heizelement 4 die Querschnittsverringerung 81, also die Sanduhr, zumindest teilweise umgibt. Die Manschette verläuft angepasst zusammen mit dem Heizelement 4 formschlüssig von außen an dem Verlauf der Querschnittsverengung. Das Material im Bereich der Querschnittsverringerung 81 kann verformbar, insbesondere elastisch, sein. Dabei ist vorstellbar, dass durch bereichsweises Erwärmen oder Erkalten des von dem Heizelement 4 umgriffenen Bereichs des Flüssigkeitskanals 1 sich das Material zusammenzieht oder ausdehnt. Die Größe der Engstelle kann damit besonders effektiv gesteuert und/oder geregelt werden. Vorzugsweise wird ein derartiges Material verwendet, welches den Querschnitt der Engstelle 81 um mindestens 5% bevorzugt um mindestens 10% verändert (erweitert oder verringert), sobald die Heizelement Temperatur um 5%, bevorzugt um 10%, ansteigt oder fällt. Das Material der Engstelle 82 kann dabei mit einem von dem restlichen Material des Flüssigkeitskanals 1 verschiedenen Material gebildet sein.
Die Erfindung ist nicht anhand der Beschreibung und des Ausführungsbeispiels beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was auch insbesondere jede Kombination der Patentansprüche beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder den Ausführungsbeispielen offenbart ist.
Bezugszeichenliste

1: Flüssigkeitskanal
1A: unterer Bereich des Flüssigkeitskanals
2: Anschluss
3: Abgabeöffnung
4: Heizelement
5: Zapfhahn
6: Steuer- und/oder Regelungseinrichtung
15: Abzapfvorgang
31: Ventil
41: Erwärmungselemente
81: Querschnittsverringerung
82: Engstelle
100: Vorrichtung
1000: Verfahren
AT1: Zeitlänge des Abzapfvorgangs
NX: Zeitlänge des Nachheizvorgangs
NX1: erstes Zeitintervall
NX2: zweites Zeitintervall
NXT1: erste Temperatur
NXT2: zweite Temperatur
NX2min: untere Grenztemperatur

Claims

Vorrichtung (100) zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung, z.B. von stillem Wasser und/oder von mit CO₂ oder O₂ angereichertem bzw. versetztem Wasser, von Säften, von Milch, von alkoholischen oder alkoholhaltigen Getränken, usw., mit einem in einem Gehäuse angeordneten oder ausgebildeten Flüssigkeitskanal (1) mit einem Anschluss (2) zum Zuführen des Getränkes und einer Abgabeöffnung (3) zum Abgeben des Getränkes, wobei die Abgabeöffnung (3) bzw. der Bereich der Abgabeöffnung (3) des Flüssigkeitskanals (1) elektrisch beheizt ist gekennzeichnet, durch zumindest eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung (6), welche dazu eingerichtet und dafür vorgesehen ist, dass, unmittelbar nach dem Betätigen eines Zapfhahns (5) und einem damit einhergehenden Öffnen eines Ventils (31) des Anschlusses (2) oder aber unmittelbar nach einem Ende des Zapfvorgangs, und einem damit einhergehenden Schließen des Ventils (31) des Anschlusses (2), zumindest ein Heizelement (4), welches an oder im Bereich der Abgabeöffnung (3) angeordnet ist auf eine Temperatur von zumindest 80 Grad Celsius aufheizbar ist, wobei der Flüssigkeitskanal (1) zumindest eine Querschnittsverringerung (81) in Form einer Sanduhr aufweist, sodass in Richtung vom Anschluss (2) hin zu der Abgabeöffnung (3) zunächst eine Engstelle (82) auftaucht, welche von dem auszuleitenden Getränk überwindbar ist, um dann von der Abgabeöffnung (3) aus der Vorrichtung (100) ausgeleitet zu werden.
Vorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (4) in einer Manschette angeordnet ist, die einen unteren Bereich (1A) des Flüssigkeitskanals (1) umschließt.
Vorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (4) auf Höhe der Engstelle (82) angeordnet ist, und zwar derart, dass das Heizelement (4) die Querschnittsverringerung (81), also die Sanduhr, zumindest teilweise umgibt.
Vorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette zusammen mit dem Heizelement (4) formschlüssig von außen an den Verlauf der Querschnittsverengung angepasst verläuft.
Vorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Querschnitt des Flüssigkeitskanals (1) oberhalb der Engstelle (82) kleiner, zumindest um 5% kleiner ist, als der Querschnitt des Flüssigkeitskanals (1) unterhalb der Engstelle (82).
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Ende eines Abzapfvorganges (15) eine von da an beginnende Nachheizperiode in Ihrer Zeitlänge (NX) von der Zeitlänge (AT1) des unmittelbar davor durchgeführten Abzapfvorganges ist.
Vorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitlänge (NX) des Nachheizvorganges zumindest der Zeitlänge (AT1) des unmittelbar davor durchgeführten Abzapfvorganges beträgt.
Vorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Nachheizvorgang während eines ersten Zeitintervalls (NX1) mit einer ersten Temperatur (NXT1) des Heizelements (4) beginnt, und nach Ablauf des ersten Zeitintervalls (NX1) mit zumindest einer zweiten, geringeren Temperatur (NXT2) bis zum Ende der Nachheizperiode nachgeheizt wird.
Vorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Zeitintervall (NX1) die erste Temperatur konstant gehalten wird, während im zweiten Zeitintervall (NX2) die Temperatur, insbesondere graduell, bis zu einer unteren Grenztemperatur (NX2min), insbesondere einer Temperatur von 80 Grad Celsius, fällt.
Verfahren (1000) zum keimfreien Zapfen von Getränken mit Abtropfausgestaltung, z.B. von stillem Wasser und/oder von mit CO₂ oder O₂ angereichertem bzw. versetztem Wasser, von Säften, von Milch, von alkoholischen oder alkoholhaltigen Getränken, usw., mittels einer Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuer- und/oder Regelungseinrichtung (6) unmittelbar nach dem Betätigen eines Zapfhahns (5) und einem damit einhergehenden Öffnen eines Ventils (31) des Anschlusses (2) oder aber unmittelbar nach einem Ende des Zapfvorgangs, und einem damit einhergehenden Schließen des Ventils (31) des Anschlusses (2), zumindest ein Heizelement (4), welches an oder im Bereich der Abgabeöffnung (3) angeordnet ist, auf eine Temperatur von zumindest 80 Grad Celsius aufgeheizt, wobei der Flüssigkeitskanal (1) zumindest eine Querschnittsverringerung (81) in Form einer Sanduhr aufweist, sodass in Richtung von dem Anschluss (2) hin zu der Abgabeöffnung (3) zunächst eine Engstelle (82) auftaucht, welche von den auszuleitenden Getränken überwindbar ist, um dann von der Abgabeöffnung (3) aus der Vorrichtung (100) ausgeleitet zu werden.