DE102022203689A1

DE102022203689A1 - pressure vessel

Info

Publication number: DE102022203689A1
Application number: DE102022203689.1A
Authority: DE
Inventors: Andreas Jahn; Rico Abe; Tobias Ortlepp; Alexander Gläser; Harald Stehr
Original assignee: Jahn Umform und Zerspanungstechnik GmbH; Jahn Umform- und Zerspanungstechnik GmbH
Current assignee: JAHN GMBH UMFORM- UND ZERSPANUNGSTECHNIK, DE
Priority date: 2022-04-12
Filing date: 2022-04-12
Publication date: 2023-10-12
Also published as: EP4260946A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter (1), aufweisend- einen Behälterkörper (3), wobei an einem oberen Ende des Behälterkörpers (3) ein Endbereich (2) einstückig mit dem Behälterkörper (3) ausgebildet ist, welcher eine Behälteröffnung (O) aufweist, und wobei der Behälterkörper (3) einen an einem unteren Ende angeordneten und einstückig mit dem Behälterkörper (3) ausgebildeten Behälterboden (4) aufweist,- ein Ventil (6), welches im und/oder am Endbereich (2) angeordnet ist,Erfindungsgemäß weist der Druckbehälter (1) ein Saugrohr (9) auf, welches in einem Behälterinnenraum (8) angeordnet ist und fest und fluiddicht mit dem Ventil (6) verbunden ist, wobei ein Rohrinnenraum des Saugrohrs (9) fluidisch mit einer Durchlassöffnung (DO) des Ventils (6) verbunden ist und wobei sich das Saugrohr (9) in Richtung des Behälterbodens (4) bis in einen Bereich des Behälterbodens (4) erstreckt und im Bereich des Behälterbodens (4) eine Rohröffnung (10) aufweist.The invention relates to a pressure vessel (1), comprising a container body (3), an end region (2) being formed in one piece with the container body (3) at an upper end of the container body (3), which has a container opening (O), and wherein the container body (3) has a container base (4) arranged at a lower end and formed in one piece with the container body (3), - a valve (6), which is arranged in and/or at the end region (2), according to the invention the pressure vessel (1) has a suction pipe (9), which is arranged in a container interior (8) and is firmly and fluid-tightly connected to the valve (6), wherein a pipe interior of the suction pipe (9) is fluidly connected to a passage opening (DO) of the Valve (6) is connected and wherein the suction pipe (9) extends in the direction of the container base (4) into an area of the container base (4) and has a pipe opening (10) in the area of the container base (4).

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a pressure vessel according to the features of the preamble of claim 1.

Aus dem Stand der Technik ist, wie in der EP 3 556 218 A2 beschrieben, ein Druckbehälter zur Aufnahme von physikalischen Treibmitteln bekannt. Im Druckbehälter ist wenigstens ein aromatisiertes, in Form eines Fluides vorliegendes, für den Verzehr geeignetes, physikalisches Treibmittel angeordnet.From the prior art, as in the EP 3 556 218 A2 described, a pressure vessel for holding physical propellants is known. At least one flavored physical propellant, which is in the form of a fluid and is suitable for consumption, is arranged in the pressure vessel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Druckbehälter anzugeben.The invention is based on the object of specifying a pressure vessel that is improved compared to the prior art.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Druckbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The object is achieved according to the invention by a pressure vessel with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

Ein Druckbehälter weist einen Behälterkörper auf. An einem oberen Ende des Behälterkörpers ist ein Endbereich einstückig mit dem Behälterkörper ausgebildet. Dieser einstückig mit dem Behälterkörper ausgebildete Endbereich kann auch als Endstück bezeichnet werden. Der Endbereich weist eine Behälteröffnung auf. Des Weiteren weist der Behälterkörper einen an einem unteren Ende angeordneten und einstückig mit dem Behälterkörper ausgebildeten Behälterboden auf. Der Druckbehälter weist zudem ein Ventil auf, welches im und/oder am Endbereich angeordnet ist. Das Ventil ist beispielsweise in den Endbereich eingeschraubt. Es ist beispielsweise als ein Rückschlagventil ausgebildet.A pressure vessel has a container body. At an upper end of the container body, an end region is formed in one piece with the container body. This end region, which is formed in one piece with the container body, can also be referred to as an end piece. The end region has a container opening. Furthermore, the container body has a container base arranged at a lower end and formed in one piece with the container body. The pressure vessel also has a valve which is arranged in and/or at the end region. The valve is screwed into the end area, for example. It is designed, for example, as a check valve.

Die Behälteröffnung des Endbereichs ist durch das Ventil mediendicht verschlossen. Das Ventil weist insbesondere einen Ventilkörper mit einer Durchlassöffnung auf, in der ein Ventilstößel angeordnet ist, welcher in einer geschlossenen Ventilstellung des Ventils die Durchlassöffnung mediendicht verschließt und in einer geöffneten Ventilstellung des Ventils die Durchlassöffnung freigibt.The container opening of the end area is closed media-tight by the valve. The valve in particular has a valve body with a passage opening in which a valve tappet is arranged, which closes the passage opening in a media-tight manner in a closed valve position of the valve and releases the passage opening in an open valve position of the valve.

Erfindungsgemäß weist der Druckbehälter ein Saugrohr auf, welches im Behälterinnenraum des Druckbehälters angeordnet ist und fest und fluiddicht mit dem Ventil verbunden ist. Ein Rohrinnenraum des Saugrohrs ist fluidisch mit der Durchlassöffnung des Ventils verbunden. Das Saugrohr erstreckt sich in Richtung des Behälterbodens bis in einen Bereich des Behälterbodens und weist im Bereich des Behälterbodens eine Rohröffnung auf. Die Rohröffnung ist insbesondere in einem unteren Zehntel des Behälterinnenraums angeordnet, insbesondere in einem unteren Zehntel der Höhe des Behälterinnenraums.According to the invention, the pressure vessel has a suction pipe which is arranged in the interior of the pressure vessel and is firmly and fluid-tightly connected to the valve. A pipe interior of the suction pipe is fluidly connected to the passage opening of the valve. The suction pipe extends in the direction of the container base into an area of the container base and has a pipe opening in the area of the container base. The pipe opening is arranged in particular in a lower tenth of the container interior, in particular in a lower tenth of the height of the container interior.

Der Druckbehälter, insbesondere Druckgasbehälter, ermöglicht insbesondere eine unmittelbare mediendichte Kopplung des Druckbehälters mit einem weiteren Anschluss, beispielsweise einem Anschluss einer Anwendung. Zur Betätigung in der Anwendung wird der Ventilstößel mittels der Anwendung, beispielsweise mittels einer Betätigungseinheit der Anwendung, in die geöffnete Ventilstellung bewegt. Dadurch strömt das Medium aus dem Behälterinnenraum über die Durchlassöffnung aus dem Druckbehälter aus und in die Anwendung ein.The pressure container, in particular a compressed gas container, enables in particular a direct, media-tight coupling of the pressure container to a further connection, for example a connection of an application. For actuation in the application, the valve tappet is moved into the open valve position by means of the application, for example by means of an actuation unit of the application. As a result, the medium from the interior of the container flows out of the pressure vessel via the passage opening and into the application.

Der Druckbehälter ist besonders vorteilhaft für ein zur Einleitung in ein Getränk vorgesehenes Medium, das ein Treibmittel, insbesondere ein Treibgas, und ein Aroma aufweist. Das Treibmittel ist insbesondere Kohlenstoffdioxid (CO₂). Das Aroma weist insbesondere mindestens ein ätherisches Öl als Trägerstoff auf. Das Medium ist somit ein aromatisiertes Treibmittel.The pressure vessel is particularly advantageous for a medium intended for introduction into a beverage, which has a propellant, in particular a propellant gas, and a flavor. The blowing agent is in particular carbon dioxide (CO ₂ ). The aroma in particular has at least one essential oil as a carrier. The medium is therefore a flavored leavening agent.

Ist der Druckbehälter mit einem solchen Medium befüllt, kann er in eine Anwendung eingesetzt werden, mittels welcher das Medium, insbesondere das Kohlenstoffdioxid und das Aroma, in das Getränk, beispielsweise Wasser, eingeleitet werden kann. Die Anwendung ist somit eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Sprudeln und Aromatisieren des Getränks, beispielsweise des Wassers, und wird daher auch als Wassersprudler oder Getränkesprudler bezeichnet. Der Druckbehälter wird dabei auch als Gaskartusche bezeichnet.If the pressure container is filled with such a medium, it can be used in an application by means of which the medium, in particular the carbon dioxide and the aroma, can be introduced into the beverage, for example water. The application is therefore a device for simultaneously bubbling and flavoring the drink, for example water, and is therefore also referred to as a water bubbler or beverage bubbler. The pressure container is also referred to as a gas cartridge.

Zum Befüllen des Druckbehälters mit einem solchen Medium kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Bestandteile des Mediums, d. h. das Treibmittel, insbesondere Kohlenstoffdioxid, und das Aroma, beispielsweise bereits vor der Befüllung des Druckbehälters vermischt werden und zusammen in den Druckbehälter eingefüllt werden, oder sie kommen beispielsweise erst im Druckbehälter zusammen. D. h. es kann auch eine Befüllung des Druckbehälters nacheinander mit diesen Bestandteilen des Mediums vorgesehen sein, beispielsweise zunächst ein Befüllen mit dem Aroma und danach mit dem Treibmittel, insbesondere Kohlenstoffdioxid. Das Medium, mit welchem der Druckbehälter dann befüllt ist und welches dann zur Einleitung in ein Getränk vorgesehen ist, weist dann das Kohlenstoffdioxid und das Aroma auf.To fill the pressure vessel with such a medium, it can be provided, for example, that the components of the medium, i.e. H. the blowing agent, in particular carbon dioxide, and the aroma, for example, are mixed before the pressure vessel is filled and are filled together into the pressure vessel, or they only come together, for example, in the pressure vessel. I.e. The pressure container can also be filled one after the other with these components of the medium, for example first filling with the aroma and then with the propellant, in particular carbon dioxide. The medium with which the pressure container is then filled and which is then intended for introduction into a drink then contains the carbon dioxide and the aroma.

Problematisch bei der Verwendung bisher aus dem Stand der Technik bekannter Druckbehälter, die das Saugrohr nicht aufweisen, ist, dass nach dem Befüllen des Druckbehälters das Treibmittel in ca. einem oberen Drittel des Behälterinnenraums in einem gasförmigen Zustand und beispielsweise in einem Übergangszustand zwischen flüssig und gasförmig und in ca. den unteren zwei Dritteln des Behälterinnenraums in einem flüssigen überkritischen Zustand vorliegt. Das Aroma befindet sich dabei im flüssigen Zustand im unteren Bereich des Behälterinnenraums und ist somit insbesondere mit dem flüssigen Teil des Treibmittels vermischt. Bei Öffnen des Ventils entweicht das sich bereits im gasförmigen Zustand befindende Treibmittel aus dem oberen Bereich des Behälterinnenraums, welches nicht optimal mit dem Aroma vermischt ist.The problem with the use of pressure vessels previously known from the prior art, which do not have the suction pipe, is that after the pressure vessel has been filled, the propellant is in a gaseous state in approximately an upper third of the container interior, for example is in a transition state between liquid and gaseous and in approximately the lower two thirds of the container interior in a liquid supercritical state. The aroma is in the liquid state in the lower area of the interior of the container and is therefore mixed in particular with the liquid part of the propellant. When the valve is opened, the propellant, which is already in a gaseous state, escapes from the upper area of the interior of the container, which is not optimally mixed with the aroma.

Um eine ausreichende Durchmischung des gesamten Treibmittels mit dem Aroma zu erreichen, müsste der Druckbehälter über Zimmertemperatur erwärmt werden, so dass auch das Aroma verdampft und sich mit dem Treibmittel vermischt. Dadurch steigt jedoch auch der Druck im Behälterinnenraum, wobei dies nur bis zu einem maximalen Druck zulässig ist. Zudem entmischen sich das gasförmige Treibmittel und das Aroma im Zeitverlauf auch wieder. Für ein Sprudeln mit einem optimal gemischten aromatisierten Treibmittel wäre somit vor jedem Sprudelvorgang ein erneutes Erwärmen und Mischen des Treibmittels mit dem Aroma erforderlich. Dies ist jedoch nicht praktikabel. Die Konsequenz daraus ist eine nicht gleichbleibende Aromatisierung von Getränken. Zudem ist, um eine ausreichende Aromatisierung sicherzustellen, eine relativ große Menge an Aroma erforderlich.In order to achieve sufficient mixing of the entire propellant with the aroma, the pressure vessel would have to be heated above room temperature so that the aroma also evaporates and mixes with the propellant. However, this also increases the pressure inside the container, although this is only permissible up to a maximum pressure. In addition, the gaseous propellant and the aroma also separate again over time. For bubbling with an optimally mixed flavored propellant, it would be necessary to reheat and mix the propellant with the flavor before each bubbling process. However, this is not practical. The consequence of this is that the flavoring of drinks is not consistent. In addition, to ensure sufficient aromatization, a relatively large amount of aroma is required.

Diese Probleme werden durch die Erfindung gelöst. Der Geschmack der mittels des aromatisierten Treibmittels aromatisierten Getränke wird deutlich verbessert und ein Bedarf an teuren Aromen wird deutlich reduziert.These problems are solved by the invention. The taste of the drinks flavored using the flavored propellant is significantly improved and the need for expensive flavors is significantly reduced.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist es unproblematisch, dass sich das Aroma nach dem Befüllen des Druckbehälters mit dem Treibmittel und dem Aroma am Behälterboden sammelt oder sich nur mit dem flüssigen überkritischen Teil des Treibmittels mischt, denn mittels des Saugrohrs, dessen Rohröffnung im Bereich des Behälterbodens angeordnet ist, wird entweder das Aroma oder werden das Aroma und das flüssige überkritische Treibmittel aus diesem Bereich des Behälterboden angesaugt, während des Aufsteigens im Saugrohr gasförmig und im gasförmigen Zustand durch das Ventil aus dem Behälterinnenraum ausgeleitet und in das Getränk eingeleitet.With the solution according to the invention, it is not a problem that the aroma collects on the bottom of the container after filling the pressure container with the propellant and the aroma or only mixes with the liquid supercritical part of the propellant, because by means of the suction pipe, the pipe opening of which is arranged in the area of the container base is, either the aroma or the aroma and the liquid supercritical propellant are sucked in from this area of the container bottom, gaseous during the rise in the suction pipe and discharged in the gaseous state through the valve from the interior of the container and introduced into the beverage.

Das Saugrohr ist insbesondere derart ausgebildet, dass es flüssiges Treibmittel und Aroma ansaugt, insbesondere flüssiges Treibmittel mit Aroma vermischt. Wie erwähnt, geht dieses aromatisierte Treibmittel während des Steigprozesses bis zum Ventil vom flüssigen in den gasförmigen Zustand über und tritt anschließend durch das geöffnete Ventil in die Anwendung, d. h. in den Getränkesprudler, aus. The suction tube is in particular designed in such a way that it sucks in liquid propellant and aroma, in particular mixes liquid propellant with aroma. As mentioned, this flavored propellant changes from the liquid to the gaseous state during the rising process up to the valve and then enters the application through the open valve, i.e. H. into the soda maker.

Es erfolgt somit ein optimales Aufsprudeln und Aromatisieren des Getränks, beispielsweise des Wassers.This results in optimal fizzing and flavoring of the drink, for example water.

Hierzu ist das Saugrohr, wie beschrieben, fest und dicht mit dem Ventil verbunden und derart ausgebildet, dass das aus dem Bereich des Behälterbodens angesaugte flüssige, insbesondere aromatisierte, Treibmittel während des Aufsteigens in den gasförmigen Zustand übergeht. Hierfür ist das Saugrohr derart ausgebildet, dass es stets die Rohröffnung im Bereich des Behälterbodens aufweist.For this purpose, the suction pipe, as described, is firmly and tightly connected to the valve and designed in such a way that the liquid, in particular flavored, propellant sucked in from the area of the container base changes into the gaseous state as it rises. For this purpose, the suction pipe is designed in such a way that it always has the pipe opening in the area of the container bottom.

In weiteren, im Folgenden näher beschriebenen, Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Saugrohr derart ausgebildet ist, dass es das sich im gasförmigen Zustand befindende Treibmittel aus dem oberen Bereich, insbesondere oberen Drittel, des Behälterinnenraums ansaugt und, insbesondere durch den Venturi-Effekt, über die Rohröffnung im Bereich des Behälterbodens das Aroma ansaugt, wodurch ebenfalls die optimale Mischung aus Aroma und Treibmittel und dadurch das optimal aromatisierte Treibmittel erreicht wird.In further embodiments, described in more detail below, it can be provided that the suction pipe is designed such that it sucks the propellant, which is in the gaseous state, from the upper region, in particular the upper third, of the container interior and, in particular through the Venturi effect, The aroma is sucked in via the pipe opening in the area of the container base, which also results in the optimal mixture of aroma and propellant and thus the optimally flavored propellant.

In einer möglichen Ausführungsform ist die Rohröffnung an einem Rohrende des Saugrohrs ausgebildet und bildet somit eine Rohrendeöffnung. Dies ist eine besonders einfach herzustellende Ausführungsform des Saugrohrs. Wenn das Rohrende dabei gerade ausgebildet ist, d. h., wenn ein Öffnungsquerschnitt der Rohröffnung senkrecht zur Längsachse des Saugrohrs ausgerichtet ist, ist das Rohrende vom Behälterboden beabstandet angeordnet, jedoch, wie beschrieben, im Bereich des Behälterbodens. Dadurch wird sichergestellt, dass die Rohröffnung nicht durch den Behälterboden verschlossen wird.In a possible embodiment, the pipe opening is formed at a pipe end of the suction pipe and thus forms a pipe end opening. This is a particularly easy to manufacture embodiment of the suction pipe. If the pipe end is straight, i.e. i.e., if an opening cross section of the pipe opening is aligned perpendicular to the longitudinal axis of the suction pipe, the pipe end is arranged at a distance from the container base, but, as described, in the area of the container base. This ensures that the pipe opening is not blocked by the bottom of the container.

In einer möglichen Ausführungsform ist das Rohrende schräg ausgebildet, d. h. der Öffnungsquerschnitt der Rohröffnung verläuft schräg zur Längsachse des Saugrohrs. Dadurch ist auch dann, wenn sich das Saugrohr bis zum Behälterboden erstreckt, sichergestellt, dass die Rohröffnung, welche hier ebenfalls am Rohrende ausgebildet ist und somit die Rohrendeöffnung bildet, nicht durch den Behälterboden verschlossen wird.In a possible embodiment, the pipe end is designed obliquely, i.e. H. the opening cross section of the pipe opening runs obliquely to the longitudinal axis of the suction pipe. This ensures that even if the suction pipe extends to the bottom of the container, the pipe opening, which here is also formed at the end of the pipe and thus forms the pipe end opening, is not closed by the bottom of the container.

In einer möglichen Ausführungsform ist ein Endbereich des Saugrohrs in Richtung des Rohrendes trichterförmig ausgebildet. Die sich am Rohrende befindende und somit die Rohrendeöffnung bildende Rohröffnung weist somit einen geringeren Querschnitt auf als die anderen Bereiche des Saugrohrs. Dadurch wird ein optimiertes Ansaugen des Aromas und/oder des flüssigen Treibmittels erreicht.In a possible embodiment, an end region of the suction pipe is funnel-shaped in the direction of the pipe end. The pipe opening located at the pipe end and thus forming the pipe end opening therefore has a smaller cross section than the other areas of the suction pipe. This achieves optimized suction of the aroma and/or the liquid propellant.

In einer möglichen Ausführungsform ist das Saugrohr U-förmig ausgebildet, wobei das Rohrende in einem oberen Bereich des Behälterinnenraums angeordnet ist. Die Rohröffnung, welche im Bereich des Behälterbodens angeordnet ist, ist hier somit nicht am Rohrende ausgebildet, d. h. diese Rohröffnung ist nicht identisch mit der Rohrendeöffnung, sondern die Rohröffnung ist im unteren Bereich der U-Form, insbesondere am tiefsten Punkt der U-Form, ausgebildet. Das Rohrende weist natürlich auch hier die Rohrendeöffnung am Rohrende auf, somit zusätzlich zur Rohröffnung. Hierdurch wird bei Öffnen des Ventils über die Rohrendeöffnung das sich im gasförmigen Zustand befindende Treibmittel aus dem oberen Bereich, insbesondere oberen Drittel, des Behälterinnenraums angesaugt und, insbesondere durch den Venturi-Effekt, über die Rohröffnung im Bereich des Behälterbodens das Aroma angesaugt, wodurch ebenfalls die optimale Mischung aus Aroma und Treibmittel und dadurch das optimal aromatisierte Treibmittel erreicht wird. Das Rohrende und somit die Rohrendeöffnung ist hierfür insbesondere in einem oberen Drittel des Behälterinnenraums angeordnet, insbesondere in einem oberen Drittel der Höhe des Behälterinnenraums.In a possible embodiment, the suction pipe is U-shaped, with the pipe end being arranged in an upper region of the container interior. The pipe opening, which is arranged in the area of the container base, is therefore not formed at the pipe end here, ie this pipe opening is not identical to the pipe end opening, but the pipe opening is in the lower region of the U-shape, in particular at the lowest point of the U-shape, educated. Of course, the pipe end here also has the pipe end opening at the pipe end, thus in addition to the pipe opening. As a result, when the valve is opened, the propellant, which is in the gaseous state, is sucked in from the upper area, in particular the upper third, of the container interior via the pipe end opening and, in particular due to the Venturi effect, the aroma is sucked in via the pipe opening in the area of the container bottom, which also means the optimal mixture of aroma and leavening agent and thereby the optimally flavored leavening agent is achieved. For this purpose, the pipe end and thus the pipe end opening is arranged in particular in an upper third of the container interior, in particular in an upper third of the height of the container interior.

In einer möglichen Ausführungsform ist in einem oberen Bereich des Saugrohrs mindestens eine Wandöffnung in einer Rohrwand des Saugrohrs ausgebildet, beispielsweise in Form eines Schlitzes oder einer Bohrung. Beispielsweise sind mehrere solche Wandöffnungen vorgesehen. Die Rohröffnung ist dabei insbesondere als Rohrendeöffnung am Rohrende des Saugrohrs ausgebildet. Auch Hierdurch wird bei Öffnen des Ventils über die mindestens eine Wandöffnung oder die mehreren Wandöffnungen das sich im gasförmigen Zustand befindende Treibmittel aus dem oberen Bereich, insbesondere oberen Drittel, des Behälterinnenraums angesaugt und, insbesondere durch den Venturi-Effekt, über die Rohröffnung im Bereich des Behälterbodens das Aroma angesaugt, wodurch ebenfalls die optimale Mischung aus Aroma und Treibmittel und dadurch das optimal aromatisierte Treibmittel erreicht wird. Die mindestens eine Wandöffnung ist hierfür insbesondere in einem oberen Drittel des Behälterinnenraums angeordnet, insbesondere in einem oberen Drittel der Höhe des Behälterinnenraums.In a possible embodiment, at least one wall opening is formed in a pipe wall of the suction pipe in an upper region of the suction pipe, for example in the form of a slot or a bore. For example, several such wall openings are provided. The pipe opening is designed in particular as a pipe end opening at the pipe end of the suction pipe. As a result, when the valve is opened, the propellant in the gaseous state is sucked in from the upper region, in particular the upper third, of the container interior via the at least one wall opening or the several wall openings and, in particular due to the Venturi effect, via the pipe opening in the area of The aroma is sucked in from the bottom of the container, which also results in the optimal mixture of aroma and propellant and thus the optimally flavored propellant. For this purpose, the at least one wall opening is arranged in particular in an upper third of the container interior, in particular in an upper third of the height of the container interior.

Das erwähnte Rohrende, an welchem sich die Rohrendeöffnung befindet, ist stets das vom Ventil beabstandete freie Rohrende des Saugrohrs.The pipe end mentioned, on which the pipe end opening is located, is always the free pipe end of the suction pipe that is spaced from the valve.

In einer möglichen Ausführungsform des Druckbehälters ist eine an einer die Behälteröffnung des Endbereichs umgebenden Wandung innenseitig ausgeformte Befestigungsstruktur für das Ventil vorgesehen. Sie weist insbesondere ein an der Innenseite der Wandung angeordnetes Innengewinde auf. In einer möglichen Ausführungsform weist das Ventil, d. h. insbesondere der Ventilkörper, ein zu dem Innengewinde der Befestigungsstruktur korrespondierendes Außengewinde auf. Im in das Innengewinde eingeschraubten Zustand, insbesondere vollständig, d. h. bis zu einer vorgegebenen Endposition, eingeschraubten Zustand, ist das Ventil im Bereich der Behälteröffnung des Endbereichs angeordnet und ragt ausgehend von der Behälteröffnung in den Endbereich hinein. Insbesondere liegt es an dem Endbereich mediendicht an.In a possible embodiment of the pressure vessel, a fastening structure for the valve is provided on the inside of a wall surrounding the container opening of the end region. In particular, it has an internal thread arranged on the inside of the wall. In a possible embodiment, the valve, i.e. H. in particular the valve body, has an external thread corresponding to the internal thread of the fastening structure. When screwed into the internal thread, in particular completely, i.e. H. Up to a predetermined end position, screwed in state, the valve is arranged in the area of the container opening of the end area and protrudes from the container opening into the end area. In particular, it is media-tight at the end region.

Der Behälterkörper weist insbesondere eine an einer die Behälteröffnung des Endbereichs umgebenden Wandung außenseitig angeordnete Anschlussgeometrie auf, zum Beispiel ein Außengewinde, beispielsweise ein ACME-Gewinde, oder eine Rastanordnung oder ein Schnellverschluss, wobei die Wandung mit der Anschlussgeometrie einen Anschluss bildet, welcher eingerichtet ist, mit einem korrespondierenden weiteren Anschluss, insbesondere einem Anschluss der Anwendung, mediendicht gekoppelt zu werden oder zu sein.The container body in particular has a connection geometry arranged on the outside on a wall surrounding the container opening of the end region, for example an external thread, for example an ACME thread, or a latching arrangement or a quick-release fastener, the wall forming a connection with the connection geometry, which is set up to be or be coupled in a media-tight manner with a corresponding further connection, in particular a connection of the application.

In einer möglichen Ausführungsform weist der Druckbehälter eine Überdrucksicherung auf. Beispielsweise ist diese Überdrucksicherung im Ventil angeordnet. Alternativ ist diese Überdrucksicherung beispielsweise im Behälterboden, insbesondere in einer im Behälterboden ausgebildeten Überdrucköffnung, angeordnet. Dies ermöglicht bei einer entsprechenden Ausbildung des Behälterbodens, beispielsweise mit einer entsprechenden Vertiefung, eine integrierte Anordnung der Überdrucksicherung, ohne dass diese über einen Außenrand des Druckbehälters übersteht. Somit ist ein Schutz vor mechanischer Beschädigung der Überdrucksicherung erhöht. Weiterhin kann ein erforderlicher Bauraum zur Aufnahme des Druckbehälters in der Anwendung verringert werden und eine Montage des Druckbehälters in dem Bauraum ist vereinfacht.In a possible embodiment, the pressure vessel has an overpressure safety device. For example, this overpressure safety device is arranged in the valve. Alternatively, this overpressure safety device is arranged, for example, in the container base, in particular in an overpressure opening formed in the container base. With a corresponding design of the container base, for example with a corresponding recess, this enables an integrated arrangement of the overpressure safety device without it protruding beyond an outer edge of the pressure container. This increases protection against mechanical damage to the overpressure safety device. Furthermore, a required installation space for accommodating the pressure vessel in the application can be reduced and assembly of the pressure vessel in the installation space is simplified.

Die Überdrucksicherung umfasst zum Beispiel eine Berstscheibe. Beispielsweise ist ein durch den Ventilstößel hindurch verlaufender Überdruckkanal ausgebildet, welcher von der Berstscheibe mediendicht verschlossen ist. Beispielsweise ist die Berstscheibe hierzu an einem zum Behälterinnenraum weisenden Ende des Überdruckkanals am Ventilstößel angeordnet und beispielsweise vom Gehäuse am Ventilstößel gehalten. Alternativ ist die Berstscheibe beispielsweise mit einer Schraube, umfassend einen Entlüftungsbolzen, gesichert, beispielsweise im Ventil oder im Behälterboden. Eine solche Ausbildung der Überdrucksicherung, insbesondere mittels Berstscheibe, ist besonders einfach, kostengünstig und zuverlässig. Beispielsweise ist die Überdrucksicherung für einen Auslösedruck von 250 bar ausgebildet. Es sind jedoch auch beliebige andere Auslösedruckwerte möglich.The overpressure protection includes, for example, a rupture disk. For example, an overpressure channel running through the valve tappet is formed, which is closed in a media-tight manner by the rupture disk. For example, the rupture disk is arranged on the valve tappet at an end of the overpressure channel facing the interior of the container and is held on the valve tappet by the housing, for example. Alternatively, the rupture disk is secured, for example, with a screw comprising a vent bolt, for example in the valve or in the container base. Such a design of the overpressure protection, in particular by means of a rupture disk, is particularly simple, inexpensive and reliable. For example, the overpressure protection is for a release pressure of 250 bar trained. However, any other trigger pressure values are also possible.

Beispielsweise ist die Berstscheibe fluidisch mit einem Inneren des Druckbehälters, d. h. mit dem Behälterinnenraum, gekoppelt. Sie wird beispielsweise randseitig von der Schraube gehalten, innerhalb welcher ein Entlüftungsbolzen ausgebildet oder angeordnet ist, oder vom Gehäuse und dem Ventilstößel mit darin ausgebildetem Überdruckkanal gehalten. Wird der Auslösedruck überschritten, wird die Berstscheibe mechanisch zerstört und gibt eine fluidische Verbindung zwischen dem Entlüftungsbolzen bzw. dem Überdruckkanal und dem Behälterinnenraum frei, so dass das sich im Behälterinnenraum befindende Medium, beispielsweise Gas, entweichen kann.For example, the rupture disk is fluidic with an interior of the pressure vessel, i.e. H. coupled with the container interior. It is held, for example, at the edge by the screw, within which a vent bolt is formed or arranged, or held by the housing and the valve tappet with an overpressure channel formed therein. If the triggering pressure is exceeded, the rupture disk is mechanically destroyed and releases a fluidic connection between the vent bolt or the overpressure channel and the interior of the container, so that the medium located in the interior of the container, for example gas, can escape.

Insbesondere bei einer Anordnung der Überdrucksicherung im Behälterboden umfasst die Überdrucköffnung beispielsweise ein mit einem Außengewinde der Schraube korrespondierendes Innengewinde, in welches die Schraube eingeschraubt ist. Dies ermöglicht eine besonders einfache und sichere Befestigung der Überdrucksicherung. Beispielsweise wird das Innengewinde durch spanende Bearbeitung erzeugt. Das Innengewinde kann jedoch auch in einem Umformverfahren, beispielsweise einem Rollumformverfahren, während der Ausformung des Behälterbodens erzeugt werden. Es sind alternativ auch andere Verfahren zur Herstellung des Innengewindes möglich.In particular, when the overpressure safety device is arranged in the bottom of the container, the overpressure opening comprises, for example, an internal thread corresponding to an external thread of the screw, into which the screw is screwed. This enables particularly simple and secure attachment of the overpressure safety device. For example, the internal thread is created by machining. However, the internal thread can also be produced in a forming process, for example a roll forming process, during the formation of the container base. Alternatively, other methods for producing the internal thread are also possible.

In einem Verfahren zur Herstellung eines zuvor beschriebenen Druckbehälters werden der Behälterkörper und der Endbereich beispielsweise gemeinsam aus einem Materialrohling in einem Rollumformverfahren hergestellt. Insbesondere durch die einstückige Ausbildung des gesamten Behälterkörpers inklusive Behälterboden und Endbereich wird mit geringem Aufwand, insbesondere mit geringem Materialaufwand, eine besonders große Druckstabilität erreicht, da Verbindungen, beispielsweise Schweißnähte, welche Schwachstellen darstellen, vermieden werden. Weiterhin werden die Befestigungsstruktur für das Ventil und insbesondere auch die Anschlussgeometrie beispielsweise mittels spanender Bearbeitung und/oder Umformung, insbesondere während des Rollumformverfahrens, und/oder Aufbringen von Material und/oder anderer geeigneter Verfahren im Bereich des Endbereichs erzeugt. Anschließend wird das Ventil mit dem daran angeordneten Saugrohr im Bereich der Behälteröffnung am Endbereich befestigt, insbesondere eingeschraubt. Der Druckbehälter ist mittels des Rollumformverfahrens besonders einfach und mit hoher Qualität herstellbar. In a method for producing a previously described pressure vessel, the container body and the end region are, for example, produced together from a material blank in a roll forming process. In particular, due to the one-piece design of the entire container body including the container base and end region, a particularly high level of pressure stability is achieved with little effort, in particular with little material expenditure, since connections, for example weld seams, which represent weak points, are avoided. Furthermore, the fastening structure for the valve and in particular the connection geometry are produced, for example, by means of machining and/or forming, in particular during the roll forming process, and/or application of material and/or other suitable processes in the area of the end region. The valve with the suction pipe arranged on it is then attached to the end region in the area of the container opening, in particular screwed in. The pressure vessel can be produced particularly easily and with high quality using the roll forming process.

Auch die Erzeugung der Befestigungsstruktur und die Befestigung des Ventils sind besonders einfach, zuverlässig und mit geringem Kostenaufwand realisierbar.The production of the fastening structure and the fastening of the valve are particularly simple, reliable and can be implemented at low cost.

In einer möglichen Ausgestaltung des Verfahrens zur Herstellung des Druckbehälters wird die Überdrucköffnung im Behälterboden mittels spanender Bearbeitung und/oder Umformung, insbesondere während des Rollumformverfahrens, und/oder Aufbringen von Material und/oder anderer geeigneter Verfahren erzeugt und anschließend die Überdrucksicherung an der Überdrucköffnung befestigt. Die Erzeugung der Überdrucköffnung und die Befestigung der Überdrucksicherung sind besonders einfach, zuverlässig und mit geringem Kostenaufwand realisierbar.In a possible embodiment of the method for producing the pressure vessel, the overpressure opening is created in the container base by means of machining and/or forming, in particular during the roll forming process, and/or application of material and/or other suitable methods, and the overpressure safety device is then attached to the overpressure opening. The creation of the overpressure opening and the attachment of the overpressure safety device are particularly simple, reliable and can be implemented at low cost.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Darin zeigen:

1 schematisch eine Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform eines Druckbehälters,
2 schematisch eine Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform eines Druckbehälters,
3 schematisch eine Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform eines Druckbehälters,
4 schematisch eine Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform eines Druckbehälters, und
5 schematisch eine Detailansicht des Details V in 4.

Show in it:

1 schematically a longitudinal sectional representation of an embodiment of a pressure vessel,
2 schematically a longitudinal sectional representation of an embodiment of a pressure vessel,
3 schematically a longitudinal sectional representation of an embodiment of a pressure vessel,
4 schematically a longitudinal sectional representation of an embodiment of a pressure vessel, and
5 schematically a detailed view of the detail V in 4 .

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference numbers in all figures.

Die 1 bis 4 zeigen beispielhaft verschiedene Ausführungsformen eines Druckbehälters 1. 5 zeigt eine Detailansicht des in 4 gekennzeichneten Details V der in 4 dargestellten Ausführungsform. Der Druckbehälter 1 umfasst ein Ventil 6.The 1 until 4 show examples of various embodiments of a pressure vessel 1. 5 shows a detailed view of the in 4 marked details V of in 4 illustrated embodiment. The pressure vessel 1 includes a valve 6.

Der Druckbehälter 1 ist insbesondere ein Druckgasbehälter und zur Aufnahme eines Gases unter hohem Druck ausgebildet. Insbesondere ist der Druckbehälter 1 eine so genannte Gaskartusche, insbesondere für eine als Getränkesprudler ausgebildete Anwendung.The pressure container 1 is in particular a compressed gas container and is designed to hold a gas under high pressure. In particular, the pressure container 1 is a so-called gas cartridge, in particular for an application designed as a beverage soda maker.

Der Druckbehälter 1 weist einen Behälterkörper 3 mit einem an einem unteren Ende angeordneten und insbesondere einstückig mit dem Behälterkörper 3 ausgebildeten Behälterboden 4 auf.The pressure vessel 1 has a container body 3 with a container base 4 arranged at a lower end and in particular formed in one piece with the container body 3.

An einem oberen und somit dem Behälterboden 4 gegenüberliegenden Ende weist der Behälterkörper 3 einen Endbereich 2 auf, welcher insbesondere einstückig mit dem Behälterkörper 3 ausgebildet ist. Der Endbereich 2 weist eine Behälteröffnung O auf.At an upper end that is opposite the container base 4, the container body 3 has an end region 2, which is in particular formed in one piece with the container body 3. The end region 2 has a container opening O.

Der Behälterboden 4, der Behälterkörper 3 und der Endbereich 2 sind insbesondere als homogenes, einstückiges Bauteil ohne Fügestellen ausgebildet und gemeinsam in einem Umformverfahren, beispielsweise einem Rollumformverfahren, aus einem Materialrohling, beispielsweise aus einem Aluminiumrohling oder einem anderen Material, hergestellt.The container base 4, the container body 3 and the end region 2 are in particular designed as a homogeneous, one-piece component without joints and are produced together in a forming process, for example a roll forming process, from a material blank, for example from an aluminum blank or another material.

Zu einer mediendichten Kopplung des Druckbehälters 1 mit einer Anwendung, insbesondere dem Getränkesprudler, weist dieser beispielsweise eine an einer die Behälteröffnung O des Endbereichs 2 umgebenden Wandung 2.1 außenseitig eingebrachte Anschlussgeometrie auf, welche zum Beispiel als ein Außengewinde, beispielsweise als ein so genanntes ACME-Gewinde, ausgebildet ist. Dabei bildet die Wandung 2.1, insbesondere aufweisend die Anschlussgeometrie, einen Anschluss, welcher eingerichtet ist, mit einem korrespondierenden weiteren Anschluss der entsprechenden Anwendung mediendicht gekoppelt zu werden oder zu sein. Die Anschlussgeometrie wird beispielsweise während der Formung des Endbereichs 2 in dem Umformverfahren mit erzeugt und/oder mittels spanender Bearbeitung nach der Umformung und/oder durch Aufbringen von Material und/oder anderer geeigneter Verfahren erzeugt.For a media-tight coupling of the pressure container 1 with an application, in particular the beverage soda maker, it has, for example, a connection geometry introduced on the outside on a wall 2.1 surrounding the container opening O of the end region 2, which, for example, as an external thread, for example as a so-called ACME thread , is trained. The wall 2.1, in particular having the connection geometry, forms a connection which is designed to be or be coupled in a media-tight manner with a corresponding further connection of the corresponding application. The connection geometry is created, for example, during the forming of the end region 2 in the forming process and/or generated by means of machining after the forming and/or by applying material and/or other suitable methods.

Der Druckbehälter 1 weist des Weiteren das, insbesondere als Rückschlagventil ausgebildete, Ventil 6 auf. Dieses Ventil 6 ist zumindest abschnittsweise innerhalb des Endbereichs 2 angeordnet. Hierzu weist der Druckbehälter 1 eine an der die Behälteröffnung O des Endbereichs 2 umgebenden Wandung 2.1 innenseitig ausgeformte Befestigungsstruktur für das Ventil 6 auf. Die Befestigungsstruktur weist insbesondere ein an der Innenseite der Wandung 2.1 angeordnetes Innengewinde auf. Das Ventil 6, im dargestellten Beispiel ein Ventilkörper 6.7 des Ventils 6, weist ein zu dem Innengewinde der Befestigungsstruktur korrespondierendes Außengewinde auf.The pressure vessel 1 further has the valve 6, which is designed in particular as a check valve. This valve 6 is arranged at least in sections within the end region 2. For this purpose, the pressure vessel 1 has a fastening structure for the valve 6 which is formed on the inside on the wall 2.1 surrounding the container opening O of the end region 2. The fastening structure has in particular an internal thread arranged on the inside of the wall 2.1. The valve 6, in the example shown a valve body 6.7 of the valve 6, has an external thread corresponding to the internal thread of the fastening structure.

Das Ventil 6 umfasst im dargestellten Beispiel den Ventilkörper 6.7. Im dargestellten Beispiel umfasst der Ventilkörper 6.7 ein Unterteil 5 und ein Oberteil 7. Der Ventilkörper 6.7, insbesondere dessen Unterteil 5, ist mit einem kragenförmigen Abschnitt an der Behälteröffnung O des Endbereichs 2 angeordnet. Ausgehend von der Behälteröffnung O und von diesem kragenförmigen Abschnitt ragt der Ventilkörper 6.7, insbesondere dessen Unterteil 5, in den Endbereich 2 hinein.In the example shown, the valve 6 includes the valve body 6.7. In the example shown, the valve body 6.7 comprises a lower part 5 and an upper part 7. The valve body 6.7, in particular its lower part 5, is arranged with a collar-shaped section at the container opening O of the end region 2. Starting from the container opening O and from this collar-shaped section, the valve body 6.7, in particular its lower part 5, projects into the end region 2.

Der Ventilkörper 6.7, insbesondere dessen Unterteil 5, liegt an dem Endbereich 2 mediendicht an. Hierzu ist ein Durchmesser des kragenförmigen Abschnitts größer als ein Öffnungsdurchmesser der Behälteröffnung O des Endbereichs 2, wodurch am kragenförmigen Abschnitt eine dem Endbereich 2 zugewandte Anlagefläche ausgebildet ist, die an einer Stirnseite des Endbereichs 2 anliegt.The valve body 6.7, in particular its lower part 5, lies against the end region 2 in a media-tight manner. For this purpose, a diameter of the collar-shaped section is larger than an opening diameter of the container opening O of the end region 2, whereby a contact surface facing the end region 2 is formed on the collar-shaped section, which rests on an end face of the end region 2.

Der Ventilkörper 6.7 weist eine in Axialrichtung des Ventilkörpers 6.7 verlaufende und diesen durchdringende Durchlassöffnung DO auf, die mit einem Behälterinnenraum 8 des Druckbehälters 1 fluidisch verbunden ist. Im dargestellten Beispiel verläuft diese Durchlassöffnung DO durch das Unterteil 5 und das Oberteil 7 hindurch. Das Ventil 6 weist zudem einen Ventilstößel 6.3 auf. Der Ventilstößel 6.3 ist in der Durchlassöffnung DO angeordnet und verschließt sie in einer geschlossenen Ventilstellung mediendicht. In einer geöffneten Ventilstellung gibt der Ventilstößel 6.3 die Durchlassöffnung DO frei.The valve body 6.7 has a passage opening DO which runs in the axial direction of the valve body 6.7 and penetrates it and is fluidly connected to a container interior 8 of the pressure vessel 1. In the example shown, this passage opening DO runs through the lower part 5 and the upper part 7. The valve 6 also has a valve tappet 6.3. The valve tappet 6.3 is arranged in the passage opening DO and closes it in a media-tight manner in a closed valve position. In an open valve position, the valve tappet 6.3 releases the passage opening DO.

Zur Betätigung in einer Anwendung wird der Ventilstößel 6.3 mittels der Anwendung, beispielsweise mittels einer Betätigungseinheit der Anwendung, nach unten in die geöffnete Ventilstellung bewegt, wodurch die Durchlassöffnung DO geöffnet wird. Dadurch strömt das Medium, insbesondere ein Gas, aus dem Behälterinnenraum 8 über die Durchlassöffnung DO aus dem Druckbehälter 1 aus und in die mit dem Druckbehälter 1 verbundene Anwendung ein.For actuation in an application, the valve tappet 6.3 is moved downwards into the open valve position by means of the application, for example by means of an actuation unit of the application, whereby the passage opening DO is opened. As a result, the medium, in particular a gas, flows out of the container interior 8 via the passage opening DO out of the pressure container 1 and into the application connected to the pressure container 1.

Der Druckbehälter 1 weist ein Saugrohr 9 auf, welches im Behälterinnenraum 8 angeordnet ist und fest und fluiddicht, insbesondere formschlüssig, stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig, mit dem Ventil 6, insbesondere mit dem Ventilkörper 6.7, im dargestellten Beispiel mit dessen Unterteil 5, verbunden ist. In den dargestellten Beispielen ist das Saugrohr 9 abschnittsweise in der Durchlassöffnung DO angeordnet, beispielsweise in diese eingeschraubt. Ein Rohrinnenraum des Saugrohrs 9 ist fluidisch mit der Durchlassöffnung DO des Ventils 6 verbunden. Das Saugrohr 9 erstreckt sich in Richtung des Behälterbodens 4 bis in einen Bereich des Behälterbodens 4 und weist im Bereich des Behälterbodens 4 eine Rohröffnung 10 auf.The pressure vessel 1 has a suction pipe 9, which is arranged in the container interior 8 and is connected firmly and fluid-tightly, in particular positively, cohesively and/or non-positively, to the valve 6, in particular to the valve body 6.7, in the example shown with its lower part 5 . In the examples shown, the suction pipe 9 is arranged in sections in the passage opening DO, for example screwed into it. A pipe interior of the suction pipe 9 is fluidly connected to the passage opening DO of the valve 6. The suction pipe 9 extends in the direction of the container base 4 into an area of the container base 4 and has a pipe opening 10 in the area of the container base 4.

Der Druckbehälter 1, insbesondere Druckgasbehälter, ermöglicht insbesondere eine unmittelbare mediendichte Kopplung des Druckbehälters 1 mit einem weiteren Anschluss, beispielsweise einem Anschluss einer Anwendung. Zur Betätigung in der Anwendung wird der Ventilstößel 6.3 mittels der Anwendung, beispielsweise mittels einer Betätigungseinheit der Anwendung, in die geöffnete Ventilstellung bewegt. Dadurch strömt das Medium aus dem Behälterinnenraum 8 über die Durchlassöffnung DO aus dem Druckbehälter 1 aus und in die Anwendung ein.The pressure container 1, in particular a compressed gas container, enables in particular a direct, media-tight coupling of the pressure container 1 to another connection, for example a connection of an application. For actuation in the application, the valve tappet 6.3 is inserted into the opened valve by means of the application, for example by means of an actuation unit of the application position moves. As a result, the medium flows from the container interior 8 out of the pressure vessel 1 via the passage opening DO and into the application.

Der Druckbehälter 1 ist besonders vorteilhaft für ein zur Einleitung in ein Getränk vorgesehenes Medium, das ein Treibmittel T, insbesondere ein Treibgas, und ein Aroma A aufweist. Das Treibmittel T ist insbesondere Kohlenstoffdioxid (CO₂). Das Aroma A weist insbesondere mindestens ein ätherisches Öl als Trägerstoff auf. Das Medium ist somit ein aromatisiertes Treibmittel T.The pressure vessel 1 is particularly advantageous for a medium intended for introduction into a drink, which has a propellant T, in particular a propellant gas, and a flavor A. The blowing agent T is in particular carbon dioxide (CO ₂ ). The aroma A in particular has at least one essential oil as a carrier. The medium is therefore a flavored leavening agent T.

Ist der Druckbehälter 1 mit einem solchen Medium befüllt, kann er in eine Anwendung eingesetzt werden, mittels welcher das Medium, insbesondere das Kohlenstoffdioxid und das Aroma A, in das Getränk, beispielsweise Wasser, eingeleitet werden kann. Die Anwendung ist somit eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Sprudeln und Aromatisieren des Getränks, beispielsweise des Wassers, und wird daher auch als Wassersprudler oder Getränkesprudler bezeichnet. Der Druckbehälter 1 wird dabei auch als Gaskartusche bezeichnet.If the pressure vessel 1 is filled with such a medium, it can be used in an application by means of which the medium, in particular the carbon dioxide and the flavor A, can be introduced into the beverage, for example water. The application is therefore a device for simultaneously bubbling and flavoring the drink, for example water, and is therefore also referred to as a water bubbler or beverage bubbler. The pressure vessel 1 is also referred to as a gas cartridge.

Zum Befüllen des Druckbehälters 1 mit einem solchen Medium kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Bestandteile des Mediums, d. h. das Treibmittel T, insbesondere Kohlenstoffdioxid, und das Aroma A, beispielsweise bereits vor der Befüllung des Druckbehälters 1 vermischt werden und zusammen in den Druckbehälter 1 eingefüllt werden, oder sie kommen beispielsweise erst im Druckbehälter 1 zusammen. D. h. es kann auch eine Befüllung des Druckbehälters 1 nacheinander mit diesen Bestandteilen des Mediums vorgesehen sein, beispielsweise zunächst ein Befüllen mit dem Aroma A und danach mit dem Treibmittel T, insbesondere Kohlenstoffdioxid. Das Medium, mit welchem der Druckbehälter 1 dann befüllt ist und welches dann zur Einleitung in ein Getränk vorgesehen ist, weist dann das Kohlenstoffdioxid und das Aroma A auf.To fill the pressure vessel 1 with such a medium, it can be provided, for example, that the components of the medium, i.e. H. the blowing agent T, in particular carbon dioxide, and the aroma A, for example, are mixed before the pressure vessel 1 is filled and are filled together into the pressure vessel 1, or they only come together, for example, in the pressure vessel 1. I.e. The pressure vessel 1 can also be filled one after the other with these components of the medium, for example first filling with the aroma A and then with the propellant T, in particular carbon dioxide. The medium with which the pressure container 1 is then filled and which is then intended for introduction into a drink then has the carbon dioxide and the aroma A.

Nach dem Befüllen liegt das Treibmittel T in den unteren zwei Dritteln des Behälterinnenraums 8 in einem flüssigen überkritischen Zustand FZ vor. Darüber liegt es zunächst in einer Übergangsphase P zwischen flüssigem und gasförmigem Zustand und darüber im gasförmigen Zustand GZ vor. Das Aroma A sammelt sich nach dem Befüllen des Druckbehälters 1 am Behälterboden 4 oder vermischt sich nur mit dem flüssigen überkritischen Teil des Treibmittels T. Bei der hier beschriebenen Lösung ist dies jedoch unproblematisch, denn mittels des Saugrohrs 9, dessen Rohröffnung 10 im Bereich des Behälterbodens 4 angeordnet ist, wird entweder das Aroma A oder werden das Aroma A und das flüssige überkritische Treibmittel T aus diesem Bereich des Behälterbodens 4 angesaugt, während des Aufsteigens im Saugrohr 9 gasförmig und im gasförmigen Zustand durch das Ventil 6 aus dem Behälterinnenraum 8 ausgeleitet und in das Getränk eingeleitet. Eine Strömung des Treibmittels T und Aromas A durch das Saugrohr 9 und das Ventil 6 ist in den 1 bis 5 durch Strömungspfeile SP dargestellt.After filling, the propellant T is in a liquid supercritical state FZ in the lower two thirds of the container interior 8. Above this, it initially exists in a transition phase P between the liquid and gaseous state and then in the gaseous state GZ. After filling the pressure vessel 1, the aroma A collects on the container bottom 4 or only mixes with the liquid supercritical part of the propellant T. However, with the solution described here, this is not a problem because by means of the suction pipe 9, the pipe opening 10 of which is in the area of the container base 4 is arranged, either the aroma A or the aroma A and the liquid supercritical propellant T are sucked in from this area of the container bottom 4, discharged in gaseous form during the rise in the suction pipe 9 and in the gaseous state through the valve 6 from the container interior 8 and in the drink initiated. A flow of the propellant T and aroma A through the suction pipe 9 and the valve 6 is in the 1 until 5 represented by flow arrows SP.

Das Saugrohr 9 ist insbesondere derart ausgebildet, dass es flüssiges Treibmittel T und Aroma A ansaugt, insbesondere flüssiges Treibmittel T, welches mit dem Aroma A vermischt ist. Wie erwähnt, geht dieses aromatisierte Treibmittel T während des Steigprozesses bis zum Ventil 6 vom flüssigen in den gasförmigen Zustand über und tritt anschließend durch das geöffnete Ventil 6 in die Anwendung, d. h. in den Getränkesprudler, aus. Es erfolgt somit ein optimales Aufsprudeln und Aromatisieren des Getränks, beispielsweise des Wassers.The suction pipe 9 is in particular designed in such a way that it sucks in liquid propellant T and flavor A, in particular liquid propellant T which is mixed with the flavor A. As mentioned, this flavored propellant T passes from the liquid to the gaseous state during the rising process up to the valve 6 and then enters use through the open valve 6, i.e. H. into the soda maker. This results in optimal fizzing and flavoring of the drink, for example water.

Hierzu ist das Saugrohr 9, wie beschrieben, fest und dicht mit dem Ventil 6 verbunden und derart ausgebildet, dass das aus dem Bereich des Behälterbodens 4 angesaugte flüssige, insbesondere aromatisierte, Treibmittel T während des Aufsteigens in den gasförmigen Zustand übergeht. Hierfür ist das Saugrohr 9 derart ausgebildet, dass es stets die Rohröffnung 10 im Bereich des Behälterbodens 4 aufweist.For this purpose, the suction pipe 9, as described, is firmly and tightly connected to the valve 6 and designed in such a way that the liquid, in particular flavored, propellant T sucked in from the area of the container base 4 changes into the gaseous state as it rises. For this purpose, the suction pipe 9 is designed such that it always has the pipe opening 10 in the area of the container bottom 4.

In weiteren, im Folgenden näher beschriebenen, Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Saugrohr 9 derart ausgebildet ist, dass es das sich im gasförmigen Zustand GZ befindende Treibmittel T aus dem oberen Bereich, insbesondere oberen Drittel, des Behälterinnenraums 8 ansaugt und, insbesondere durch den Venturi-Effekt, über die Rohröffnung 10 im Bereich des Behälterbodens 4 das Aroma A ansaugt, wodurch ebenfalls die optimale Mischung aus Aroma A und Treibmittel T und dadurch das optimal aromatisierte Treibmittel T erreicht wird.In further embodiments, described in more detail below, it can be provided that the suction pipe 9 is designed such that it sucks in the propellant T, which is in the gaseous state GZ, from the upper region, in particular the upper third, of the container interior 8 and, in particular through the Venturi effect, the aroma A is sucked in via the pipe opening 10 in the area of the container bottom 4, whereby the optimal mixture of aroma A and propellant T and thereby the optimally flavored propellant T is also achieved.

In einer möglichen Ausführungsform ist die Rohröffnung 10 an einem Rohrende des Saugrohrs 9 ausgebildet und bildet somit eine Rohrendeöffnung 11, wie in den 1 und 2 gezeigt. Dies ist eine besonders einfach herzustellende Ausführungsform des Saugrohrs 9. Wenn das Rohrende dabei gerade ausgebildet ist, d. h., wenn ein Öffnungsquerschnitt der Rohröffnung 10 senkrecht zur Längsachse des Saugrohrs 9 ausgerichtet ist, ist das Rohrende vom Behälterboden 4 beabstandet angeordnet, jedoch, wie beschrieben, im Bereich des Behälterbodens 4. Dadurch wird sichergestellt, dass die Rohröffnung 10 nicht durch den Behälterboden 4 verschlossen wird.In a possible embodiment, the pipe opening 10 is formed at a pipe end of the suction pipe 9 and thus forms a pipe end opening 11, as in the 1 and 2 shown. This is a particularly easy to manufacture embodiment of the suction pipe 9. If the pipe end is straight, that is, if an opening cross section of the pipe opening 10 is aligned perpendicular to the longitudinal axis of the suction pipe 9, the pipe end is arranged at a distance from the container base 4, but, as described, in the area of the container bottom 4. This ensures that the pipe opening 10 is not closed by the container bottom 4.

In einer möglichen Ausführungsform ist das Rohrende schräg ausgebildet, d. h. der Öffnungsquerschnitt der Rohröffnung 10 verläuft schräg zur Längsachse des Saugrohrs 9. Dadurch ist auch dann, wenn sich das Saugrohr 9 bis zum Behälterboden 4 erstreckt, sichergestellt, dass die Rohröffnung 10, welche hier ebenfalls am Rohrende ausgebildet ist und somit die Rohrendeöffnung 11 bildet, nicht durch den Behälterboden 4 verschlossen wird.In a possible embodiment, the pipe end is designed obliquely, ie the opening cross section of the pipe opening 10 runs obliquely Longitudinal axis of the suction pipe 9. This ensures, even if the suction pipe 9 extends to the container base 4, that the pipe opening 10, which is also formed here at the pipe end and thus forms the pipe end opening 11, is not closed by the container base 4.

In einer möglichen Ausführungsform ist ein Endbereich des Saugrohrs 9 in Richtung des Rohrendes trichterförmig ausgebildet, wie in 2 gezeigt. Die sich am Rohrende befindende und somit die Rohrendeöffnung 11 bildende Rohröffnung 10 weist somit einen geringeren Querschnitt auf als die anderen Bereiche des Saugrohrs 9. Dadurch wird ein optimiertes Ansaugen des Aromas A und/oder des flüssigen Treibmittels T erreicht.In a possible embodiment, an end region of the suction pipe 9 is funnel-shaped in the direction of the pipe end, as in 2 shown. The pipe opening 10 located at the pipe end and thus forming the pipe end opening 11 therefore has a smaller cross section than the other areas of the suction pipe 9. This results in optimized suction of the aroma A and/or the liquid propellant T.

In einer möglichen Ausführungsform ist in einem oberen Bereich des Saugrohrs 9 mindestens eine Wandöffnung 12 in einer Rohrwand des Saugrohrs 9 ausgebildet, beispielsweise in Form eines Schlitzes oder einer Bohrung. Beispielsweise sind mehrere solche Wandöffnungen 12 vorgesehen, wie in 3 gezeigt. Die Rohröffnung 10 ist dabei insbesondere als Rohrendeöffnung 11 am Rohrende des Saugrohrs 9 ausgebildet. Auch hierdurch wird bei Öffnen des Ventils 6 über die mindestens eine Wandöffnung 12 oder die mehreren Wandöffnungen 12 das sich im gasförmigen Zustand GZ befindende Treibmittel T aus dem oberen Bereich, insbesondere oberen Drittel, des Behälterinnenraums 8 angesaugt und, insbesondere durch den Venturi-Effekt, über die Rohröffnung 10 im Bereich des Behälterbodens 4 das Aroma A angesaugt, wodurch ebenfalls die optimale Mischung aus Aroma A und Treibmittel T und dadurch das optimal aromatisierte Treibmittel T erreicht wird.In a possible embodiment, at least one wall opening 12 is formed in a pipe wall of the suction pipe 9 in an upper region of the suction pipe 9, for example in the form of a slot or a bore. For example, several such wall openings 12 are provided, as in 3 shown. The pipe opening 10 is designed in particular as a pipe end opening 11 at the pipe end of the suction pipe 9. As a result, when the valve 6 is opened, the propellant T, which is in the gaseous state GZ, is sucked in from the upper region, in particular the upper third, of the container interior 8 via the at least one wall opening 12 or the several wall openings 12 and, in particular due to the Venturi effect, The aroma A is sucked in via the pipe opening 10 in the area of the container bottom 4, whereby the optimal mixture of aroma A and blowing agent T and thereby the optimally flavored blowing agent T is also achieved.

In einer möglichen Ausführungsform ist das Saugrohr 9 U-förmig ausgebildet, wobei das Rohrende in einem oberen Bereich des Behälterinnenraums 8 angeordnet ist, wie in 4 gezeigt. Die Rohröffnung 10, welche im Bereich des Behälterbodens 4 angeordnet ist, ist hier somit nicht am Rohrende ausgebildet, d. h. diese Rohröffnung 10 ist nicht identisch mit der Rohrendeöffnung 11, sondern die Rohröffnung 10 ist im unteren Bereich der U-Form, insbesondere am tiefsten Punkt der U-Form, ausgebildet, wie im Detail in 5 gezeigt. Das Rohrende weist natürlich auch hier die Rohrendeöffnung 11 am Rohrende auf, somit zusätzlich zur Rohröffnung 10. Hierdurch wird bei Öffnen des Ventils 6 über die Rohrendeöffnung 11 das sich im gasförmigen Zustand GZ befindende Treibmittel T aus dem oberen Bereich, insbesondere oberen Drittel, des Behälterinnenraums 8 angesaugt und, insbesondere durch den Venturi-Effekt, über die Rohröffnung 10 im Bereich des Behälterbodens 4 das Aroma A angesaugt, wodurch ebenfalls die optimale Mischung aus Aroma A und Treibmittel T und dadurch das optimal aromatisierte Treibmittel T erreicht wird.In a possible embodiment, the suction pipe 9 is U-shaped, with the pipe end being arranged in an upper region of the container interior 8, as in 4 shown. The pipe opening 10, which is arranged in the area of the container bottom 4, is therefore not formed at the pipe end here, ie this pipe opening 10 is not identical to the pipe end opening 11, but the pipe opening 10 is in the lower region of the U-shape, in particular at the lowest point the U-shape, designed as in detail in 5 shown. Of course, the pipe end here also has the pipe end opening 11 at the pipe end, thus in addition to the pipe opening 10. As a result, when the valve 6 is opened, the propellant T, which is in the gaseous state GZ, is released from the upper region, in particular the upper third, of the container interior via the pipe end opening 11 8 is sucked in and, in particular due to the Venturi effect, the aroma A is sucked in via the pipe opening 10 in the area of the container bottom 4, whereby the optimal mixture of aroma A and propellant T and thereby the optimally flavored propellant T is also achieved.

Das Ventil 6 umfasst des Weiteren ein Federelement 6.5, beispielsweise eine Schraubenfeder, welches den Ventilstößel 6.3 in Axialrichtung nach oben, d. h. in Richtung der Behälteröffnung O, und somit gegen das Oberteil 7 des Ventilkörpers 6.7 drückt, wobei das Federelement 6.5 im dargestellten Beispiel bei einer Bewegung des Ventilstößels 6.3 von der geschlossenen Ventilstellung in die geöffnete Ventilstellung komprimiert wird. Das Federelement 6.5 liegt hierzu mit einem Federende im dargestellten Beispiel am Unterteil 5 des Ventilkörpers 6.7 und mit dem anderen Federende am Ventilstößel 6.3 an.The valve 6 further comprises a spring element 6.5, for example a helical spring, which moves the valve tappet 6.3 upwards in the axial direction, i.e. H. in the direction of the container opening O, and thus presses against the upper part 7 of the valve body 6.7, the spring element 6.5 in the example shown being compressed when the valve tappet 6.3 moves from the closed valve position to the open valve position. For this purpose, the spring element 6.5 rests with one spring end in the example shown on the lower part 5 of the valve body 6.7 and with the other spring end on the valve tappet 6.3.

Der Ventilkörper 6.7 und/oder der Ventilstößel 6.3 sind beispielsweise jeweils aus Aluminium oder Messing oder einem anderen Material gebildet.The valve body 6.7 and/or the valve tappet 6.3 are each made, for example, from aluminum or brass or another material.

BEZUGSZEICHENLISTEREFERENCE SYMBOL LIST

11: Druckbehälterpressure vessel
22: EndbereichEnd area
2.12.1: Wandungwall
33: Behälterkörpercontainer body
44: Behälterbodencontainer bottom
55: UnterteilBottom part
66: VentilValve
6.36.3: VentilstößelValve tappet
6.56.5: FederelementSpring element
6.76.7: VentilkörperValve body
77: OberteilTop
88th: BehälterinnenraumContainer interior
99: SaugrohrSuction pipe
1010: RohröffnungPipe opening
1111: RohrendeöffnungPipe end opening
1212: Wandöffnung Wall opening
AA: AromaAroma
DODO: DurchlassöffnungPassage opening
FZFZ: flüssiger überkritischer Zustandliquid supercritical state
GZGZ: gasförmiger Zustandgaseous state
OO: BehälteröffnungContainer opening
PP: ÜbergangsphaseTransition phase
SPSP: StrömungspfeilFlow arrow
TT: TreibmittelPropellant

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 3556218 A2 [0002]

Claims

Pressure vessel (1), comprising - a container body (3), wherein at an upper end of the container body (3) an end region (2) is formed in one piece with the container body (3), which has a container opening (O), and wherein the container body (3) has a container base (4) arranged at a lower end and formed in one piece with the container body (3), - a valve (6) which is arranged in and/or at the end region (2), characterized by - a suction pipe ( 9), which is arranged in a container interior (8) and is firmly and fluid-tightly connected to the valve (6), wherein a tube interior of the suction pipe (9) is fluidly connected to a passage opening (DO) of the valve (6) and wherein the suction pipe (9) extends in the direction of the container base (4) into an area of the container base (4) and has a pipe opening (10) in the area of the container base (4).

pressure vessel (1). Claim 1 , characterized in that the pipe opening (10) is arranged in a lower tenth of the container interior (8).

Pressure vessel (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe opening (10) is formed at a pipe end of the suction pipe (9).

Pressure vessel (1) according to one of the preceding claims, characterized in that an end region of the suction pipe (9) is funnel-shaped in the direction of the pipe end or that the pipe end is designed obliquely.

Pressure vessel (1) according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the suction pipe (9) is U-shaped, the pipe end being arranged in an upper region of the container interior (8).

pressure vessel (1). Claim 5 , characterized in that the pipe end is arranged in an upper third of the container interior (8).

Pressure vessel (1) according to one of the preceding claims, characterized in that in an upper region of the suction pipe (9) at least one wall opening (12) is formed in a pipe wall of the suction pipe (9).

pressure vessel (1). Claim 7 , characterized in that the at least one wall opening (12) is arranged in an upper third of the container interior (8).