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Druc'Kfeinregler für Schankanlagen zum Ausschank von kohlensäurehaltigen
Getränken unter Druck Bei Schankanlagen, mit welchen kohlensäurehaltige Getränke
unter Druck ausgeschenkt werden sollen. z. B. Bier, steht das Gefäß mit dem Getränk
tiefer als der Schankhahn. Mit einer Kohlensäureflasche und einem Kohlensäurereduzierventil
mit Sicherheitsventil und Absperrorgan wird auf das Getränk im Gefäß ein Kohlensäuredruck
gesetzt und damit das Getränk zum Schankhahn gedrückt. In der Kohlensäureflasche
beträgt der Betriebsdruck etwa 65 atü und das Reduzierventil verringert diesen Druck
auf den gewünschten Betriebsdruck. Die gebräuchlichsten Reduzierventile sind einstufig
gebaut und hier wird der Druck von 65 atü direkt auf den einstellbaren Betriebsdruck
reduziert. Die Arbeitsweise dieser Reduzierventile entspricht aber in keiner Weise
den zu stellenden Anforderungen und die Folge davon ist, daß im Gefäß mit dein Getränk
zu große Druckschwankungen auftreten und die weitere Folge ist, daß das aus dem
Schankhahn auslaufende Bier zu stark schäumt und damit wertvolle Kohlensäure verliert.
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Es gibt genau arbeitende Reduzierventile, jedoch sind diese teuerer
als die meist gebräuchlichsten, aber nicht entsprechenden Reduzierventile.
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Wenn mehrere Fässer in einer Schankanlage ausgeschenkt werden, insbesondere
Biere von verschiedenen Brauereien, welche verschieden hoch gespundet sind, wendet
man zusätzliche Druckregler nach dem Reduzierventil an. Der Zweck dieser Druckregler
ist, einen verschieden hohen Druck auf den Inhalt der einzelnen Fässer setzen zu
können. Eine Druckfeinregulierung wird jedoch nicht erreicht.
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Daß die Einschaltung von solchen Druckreglern nicht den Zweck hat,
eine Feineinstellung zu erreichen, geht daraus hervor, d.aß in einer Schankanlage,
in der nur ein einziges Faß ausgeschenkt wird, nach dem Reduzierventil nicht noch
ein weiterer Druckregler eingeschaltet ist.
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Auch bei Schankanlagen mit einem einzigen Faß wird die erforderliche
Feineinstellung mit dem gebräuchlichen und ungenau arbeitenden Reduzierventil nicht
erreicht und deswegen werden auch bei solchen Einfaßanlagen Reduzierventile verwendet,
welche tcuerer als die normalen Reduzierventile sind.
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Bei den bekannten Druckreglern oder Reduziervent 'lcn sind Reibungsverluste
vorhanden, so daß eine genaue Regulierung auf 1/10o atü bis auf 1/100o atü nicht
möglich ist.
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Mit dem Erfindungsgegenstand wird die erforderliche Feineinstellung
beim Ausschank von kohlensäurehaltigen Flüssigkeiten, insbesondere bei Bier, erreicht.
Der Erfindungsgegenstand, ein Druckfeinregler für Schankanlagen, bei Niederdruck,
bei welchem der Hub der Membran mittels wenigstens dreier, koaxial angeordneter
Druckstangen auf den Ventilteller übertragen wird, weist erfindungsgemäß einen feststehenden
Ventilkegel im Gehäuse auf, derart, daß das zugeführte Gas nicht in Richtung auf
die Membran hin-, sondern von der Membran abströmt und der Ventilteller mittels
einer Gegendruckfeder auf den feststehenden Ventilkegel gedrückt wird. Wesentlich
ist hierbei, daß alle sich bewegenden Teile frei schwingen, um die Reibung zu verringern.
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Die Zeichnungen zeigen die Vorrichtung schematisch und beispielsweise.
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Fig, 1 zeigt das Schema einer Bierschankanlage; Fig. 2 zeigt den Zwischen.druckregler
im Schnitt. Mit 1 ist die Kohlensäureflasche bezeichnet, mit 2 das normal übliche,
nicht hinreichend genau arbeitende Reduzierventil mit Manometer und Sicherheitsventil,
mit 3 das Absperrorgan am Reduzierventil2, mit 4 der Druckfeinregler, mit 5 die
Kohlensäureleitungzum Anstichkörper, mit 6 der übliche Getränkefänger, mit 7 ein
Absperrorgan am Anstichkörper 8, mit 9 das Stocherrohr, mit 10 eine kleine Wirbel
bildende Drosselvorrichtung, vorteilhaft ein Venturirohr, mit 11 die Bierleitung
zum Schankhahn 12, mit 13 das Bierauslaufrohr am Schankhahn, mit 14 das Bierfaß,
mit 15 der teilweise vom Bier leer gewordene und mit Kohlensäure ausgefüllte Faßraum,
mit 16 die Kohlensäurezuführungsleitung im Druckfeinregler, mit 17 der Gasraum für
den Betriebsdruck im Feinregler, mit 18 die Anpreßspindel, mit 19 die Regulierdruckfeder,
mit 20 das Regulierglied im Feinregler, mit 21 drei Druckstangen, mit 22 das Gehäuse
des Regelventilteiles 23, mit 24 ein Regelventilteil, mit 25 die
Gegendruckfeder,
mit 26 ein herausnehmbarer Griff der Anpreßspinde118, mit 27 der Betriebsdruckgasraum
über dem Regelglied 20, mit 28 der drucklose Raum unter dem Regelglied 20.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Kohlensäureflasche
1 hat einen Betriebsdruck von etwa 65 atü. Das Reduzierventil 2 stellt man
auf einen Druck ein, der um etwa 0,5 atü größer ist als der gewünschteBetriebsdruck.
Vorteilhaft wird dieserDruck fest eingestellt und dem Bedienungspersonal die Möglichkeit
genommen, eine weitere Verstellung vorzunehmen. Die Kohlensäure strömt nun z. B.
mit 1,5 atü in die Gaszuführungsleitung 16 des Druckfeinreglers 4. Ist nun der Feinregler
mittels der Regulierdruckfeder 19 auf einen Betriebsdruck von z. B. 0,56 atü = 5,60
m WS eingestellt, dann schließt sich das Regelventil 23, 24, sobald im Gasraum 17
und im Raum 15 des Bierfasses 14 der Gasdruck von 5,60 m WS erreicht ist.
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Die Höhe h5 stellt den Druck vor dem geöffneten Schankhahn 12 dar.
Es ist für ein sachgemäßes Einschenken eines '/4- oder 1/3-Liter-Glases nicht gleichgültig,
wie hoch der Druck h 5 ist. Bei h 5 = 30 cm bis 50 cm WS läuft das
Bier normal rasch aus dem Bierauslaufrohr 13 des offenen Schankhahnes 12. Arbeitet
nun ein Reduzierventil ungenau, dann ist der Druck h5 großen Schwankungen unterworfen
und der Druck h5 kann 1 bis 2 m WS betragen. Die Folge davon ist, daß das aus dem
Schankhahn auslaufende Bier im Glas viel zu stark schäumt und Kohlensäureverluste
und ein großer Zeitverlust durch das mehrmalige Nachschenken eintreten.
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Die Bezugszeichen h, hl, h2, h3 und h4 stellen Höhen in der
Anlage dar. Der Druck h 5 wird beim Entleeren des Fasses 14 kleiner, wenn man den
Kohlensäuredruck im Raum 15 nicht erhöht. Es sind aber nur Druckerhöhungen von jeweils
10 bis 20 cm WS erforderlich. um den Druck h 5 auf einer einigermaßen gleichen Höhe
z11 halten. Es ist also während de; Entleerens des Fasses der Gasdruck des Raumes
15 mehrmals um 10 bis 20 cm WS zu erhöhen. Ein Manometer, welcher den Betriebsdruck
auf 1/1ooatü = 10 cm WS genau anzeigen würde,- wäre am Feinregler evt. angebracht,
jedoch arbeiten solche feinfühlige Manometer nur kurze Zeit richtig, und es ist
daher besser und vorteilhafter, am Feinregler 4 überhaupt kein Manometer anzubringen.
Der Regler4 wird am besten nach der Auslaufgeschwindigkeit des Bieres aus dem Bierauslaufrohr
13 eingestellt. Man kann ohne weiteres erkennen, ob 1/2-Liter-Glas in 8, 7, 6 oder
in 5 Sekunden voll läuft. Läuft das Bier mit einer Geschwindigkeit aus, bei welcher
das Vollfüllen eines 1/2-Liter-Glases 7 bis 8 Sekunden dauert, dann tritt niemals
eine zu starke Schaumbildung auf, vorausgesetzt, daß das Bier die normale Ausschanktemperatur
von 7 bis 8° C hat. Bei einer höheren Biertemperatur muß der Druck h 5 kleiner sein.
Der Querschnitt der Kohlensäurezuführungsleitung 16 im Regler 4 ist so groß, daß
bei einem Druckgefälle von 0,3 bis 2,0 atü stets die erforderliche Kohlensäuremenge
durch das Regulierventil 23, 24 hubdurchströmt. Wesentlich ist nun weiter, daß der
Gasdurchgang durch die Kohlensäureleitung 5, durch den Selbstschluß 6, durch das
Absperrorgan 7 und durch den Anstichkörper 8 so groß gehalten ist, daß kein schädlicher
Druckverlust eintritt. Das Regelventil 23, 24 öffnet sich bereits, wenn der Gasdruck
im Gasraum 17 um weniger als 1 cm WS =1/100o atü unter den eingestellten Betriebsdruck
von 5,60 m WS fällt. Nachdem auf dem Wege zum Raum 15 kein nennenswerter Druckverlust
eintritt, wird der Betriebsdruck im Raum 15 in der Höhe von 5,60 m «'S nur um etwa
10 bis 20 cm WS fallen können, stets gemessen bei geöffnetem Schankhahn 12, und
damit kann auch der Druck h5 sich nur um 10 bis 20 cm WS ändern. Die Druckfeinregulierung
ist damit erreicht.
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Damit im Raum 15 des Bierfasses 14 ein Betriebsdruck von 5,60 m WS
gehalten werden kann, wenn die Höhe h 1 nur 1,2 m beträgt, ist es erforderlich,
daß über dem Stocherrohr 9 eine wirbelfreie Drosselvorrichtung, vorteilhaft ein
Venturirohr eingebaut ist. welches einen wirbelfreien und damit schaumfreien Bierdurchlauf
gewährleistet. Dies hat dann weiter den Vorteil, daß bei geschlossenem Schankhahn
der Druck h5 etwa 4,2 bis 4,4 m WS beträgt, so daß bei Schankpausen sowohl in der
Bierleitung 11 als auch im Bierfaß 14 aus dem Bier keine gebundene Kohlensäure entweichen
kann. und damit die Qualität des Bieres so erhalten wird, wie es von der Brauerei
angeliefert wird. Bei Kelleranstich ist die Höhe h 3 und mehr Meter. In solchen
Fällen soll das Venturirohr 10 nicht angewendet werden.
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Ist ein Venturirohr 10 eingebaut, dann sinkt beim Öffnen des Schankhahnes
12 der Druck h5 plötzlich und sofort von 5,4 m auf z. B. 0,04 oder 0,05 m, so daß
das Einschenken normal ohne Kohlensäureverluste vor sich geht.
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Zusammenfassend ergeben sich mit dem Gegenstand der Erfindung folgende
Vorteile.
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Es ist wirtschaftlicher, statt eines teueren genau arbeitenden Reduzierventils
ein billiges Normalreduzierventil, welches heute alle Schankanlagen bereits haben,
zu verwenden und zusätzlich einen Druckfeinregler zu Regulierung zu verwenden. Der
Druckfeinregler ist einfach aufgebaut, und die abnutzbaren Teile sind leichter und
billiger auszuwechseln als bei teueren und komplizierten Reduzierventilen. Durch
die Anwendung eines Druckfeinreglers entfällt die Einstellung des Hochdruckreduzierventils
durch das Bedienungspersonal und dieses hat lediglich den Feinregler einzustellen,
welcher auf cm WS genau einstellbar ist. Mit Sicherheit wird damit im Bierfaß der.
Betriebsdruck erreicht, der erforderlich ist, um ein Bierglas in der normalen Zeit
und ohne starke Schaumbildung einzuschenken. Der Druckfeinregler erfordert zusammen
mit dem Normalreduzierventil wesentlich weniger Materialaufwand als die genau arbeitenden
und teuereren Reduzierventile. Der Druckfeinregler soll besonders in Schankanlagen.
in welchen nur ein Faß ausgeschenkt wird, verwendet werden, d. h. der Druck -feinregler
soll in Verbindung mit einem Normalhochdruckreduzierventil verwendet werden. Bei
den Normalreduzierventilen wird die Gummimembran zll rasch defekt. Nachdem bei Anwendung
des Druckfeinreglers Druckschwankungen vor dem Regelventil keinen Einfluß auf die
Druckregulierung haben, kann beim Normalreduzierventil die Membran aus festerem
Werkstoff sein, eventuell sogar aus Metall, und sie wird dann eine längere Lebensdauer
haben als bisher.
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Das Einschenken der Gläser ohne Nachschenken wird mit der Druckfeinregulierung
erreicht, und die im Bier gebundene Kohlensäure bleibt erhalten.