DE1192598B

DE1192598B - Device for the continuous production of carbonated beverages

Info

Publication number: DE1192598B
Application number: DEE20710A
Authority: DE
Original assignee: Enzinger Union Werke AG
Current assignee: Enzinger Union Werke AG
Priority date: 1961-03-08
Filing date: 1961-03-08
Publication date: 1965-05-06

Description

Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von kohlensäurehaltigen Getränken Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mit der kohlensäurehaltige Getränke, insbesondere Sprudelwasser, Limonade usw., durch Einführen von gasförmigem Kohlendioxyd in strömende Flüssigkeiten hergestellt werden können.Apparatus for the continuous production of carbonated Beverages The invention relates to a device with the carbonated Beverages, especially sparkling water, lemonade, etc., by introducing gaseous Carbon dioxide can be produced in flowing liquids.

Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, die einen Behälter aufweisen, in den einerseits gasförmiges Kohlendioxyd unter Druck eingeleitet und in den andererseits Wasser, Säfte od. dgl. eingeführt und dort der Einwirkung der gasförmigen Kohlensäure unterworfen werden. Die eingeführte Flüssigkeit wird dabei mit möglichst großer Oberfläche im Inneren des Behälters geführt, also entweder fein zerstäubt oder über Rieselbleche geleitet, die ihrerseits als senkrechte Wände oder waagerechte Teller vorgesehen sein können. Auch Glockenböden, durch die die Flüssigkeit von oben nach unten, das Gas aber von unten nach oben geführt wird, sind bekannt. Schließlich ist auch bekannt, gasförmiges Kohlendioxyd in einen ruhigen oder bewegten Vorrat an Flüssigkeit mit Hilfe von Düsen oder porösen Körpern einzubringen und dort zu lösen. Schließlich ist es auch bekannt, alle oder einzelne der genannten Maßnahmen miteinander zu kombinieren und zwecks möglicher vollständiger Sättigung der Flüssigkeit mit Kohlensäure mehrere verschiedene Lösungsvorrichtungen vorzusehen. Devices are already known which have a container in the one hand gaseous carbon dioxide introduced under pressure and in the other hand Water, juices or the like. Introduced and there the action of the gaseous carbonic acid be subjected. The introduced liquid is as large as possible Surface inside the container out, so either finely atomized or over Trays, which in turn act as vertical walls or horizontal plates can be provided. Also bubble cap trays through which the liquid flows from the top at the bottom, but the gas is led from the bottom up, are known. In the end is also known to put gaseous carbon dioxide in a steady or moving supply to bring in liquid with the help of nozzles or porous bodies and there to to solve. Finally, all or some of the measures mentioned are also known to combine with each other and for the purpose of possible complete saturation of the liquid Provide several different carbonated dissolving devices.

Es ist weiter bekannt, um das Lösungsvermögen für das Gas zu erhöhen, die Flüssigkeit vorher oder während der Einwirkung des Gases zu kühlen. Bekannte Einrichtungen dieser Art verwenden gleichzeitig zur Kühlung und zur Sättigung der Flüssigkeit mit Kohlensäure Doppelwände, auf deren Außenseiten die zu behandelnde Flüssigkeit herunterrieselt; im Inneren der Doppelwände wird entweder Kühlsole geführt, oder die Doppelwände sind als Verdampfer einer Kälteanlage ausgebildet. It is also known to increase the solvency for the gas, to cool the liquid before or during the action of the gas. Acquaintance Devices of this type use simultaneously for cooling and for saturating the Carbonated liquid double walls, on the outsides of which the to be treated Liquid trickles down; inside the double walls either cooling brine is fed, or the double walls are designed as evaporators of a refrigeration system.

Alle diese Vorrichtungen benötigen einen Kessel mit verhältnismäßig großen Abmessungen als Reaktionsgefäß, in dem der Stoff- und der Wärmeaustausch bewirkt werden. Da solche Kessel zudem unter erheblichem Druck stehen, weisen sie ein hohes Gewicht auf, und da meist hochwertiges Material verwendet wird, sind sie auch entsprechend teuer. All of these devices require a boiler with relatively large dimensions as a reaction vessel in which the mass and heat exchange be effected. Since such boilers are also under considerable pressure, they show heavy weight, and since mostly high quality material is used, they are also correspondingly expensive.

Es sind auch bereits Vorrichtungen zum Mischen von Flüssigkeiten mit Gasen bekannt, bei denen zur Feinverteilung der Gase in dem Gefäß ein poröser Körper angeordnet ist, durch den das Gas in die Flüssigkeit austritt. Es ist weiter bereits bekannt, solche porösen Körper mit einer schraubenförmigen Leitvorrichtung zu versehen, wobei jedoch die Leitvorrichtung einen Teil des porösen Körpers bildet. There are also devices for mixing liquids Known with gases, in which a porous for the fine distribution of the gases in the vessel Body is arranged through which the gas exits into the liquid. It is on already known, such porous bodies with a helical guide device to be provided, but the guide device forms part of the porous body.

Solche verhältnismäßig komplizierten porösen Körper mit daran angeordneten Leitelementen in Form einer Schraube werden nicht vollständig vom Gas durchströmt, vielmehr tritt das Gas durch diese Körper an den verhältnismäßig dünnen Stellen aus, wodurch die Wirkung der Porosität längs des Leitkörpers aufgehoben wird. Die Anordnung eines so komplizierten, teuren und empfindlichen porösen Körpers ist also verfehlt, zumal auch durch die porenhaltige Fläche des Leitkörpers der Strömungswiderstand der Vorrichtung stark erhöht wird. Außerdem kann mit einer solchen Vorrichtung auch nicht gleichzeitig gekühlt werden.Such relatively complicated porous bodies with arranged thereon Guide elements in the form of a screw are not completely flowed through by the gas, rather, the gas passes through these bodies at the relatively thin places off, whereby the effect of the porosity along the guide body is canceled. the So arrangement of such a complicated, expensive and delicate porous body is missed, especially due to the porous surface of the guide body, the flow resistance the device is greatly increased. In addition, with such a device can also not be cooled at the same time.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird gemäß Ider Erfindung eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von kohlensäurehaltigen Getränken, insbesondere Sprudelwasser, Limonade usw., durch Einleiten von gasförmigem Kohlendioxyd in strömendes Wasser in ein mit Anschlußstutzen für Flüssigkeiten und Gas versehenes, rohrförmiges Mantelgefäß, in welchem das Gas durch einen porösen Körper der Flüssigkeit zugeführt wird und eine schraubenförmige Leitvorrichtung aufweist, vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Leitvorrichtung schraubenförmig um den zentralen, zylindrischen Gasverteilerkörper gewunden und als Kühlrohr ausgebildet ist, dessen Anschlußleitungen durch das Mantelgefäß hindurchgeführt sind. In order to avoid these disadvantages, a device according to the invention for the continuous production of carbonated beverages, in particular Sparkling water, lemonade, etc., by introducing gaseous carbon dioxide into flowing water Water into a pipe-shaped tube provided with a connection piece for liquids and gas Jacketed vessel in which the gas is fed to the liquid through a porous body is and has a helical guide device proposed that thereby is characterized in that the guide device helically around the central, cylindrical Gas distributor body is wound and designed as a cooling tube, the connecting lines are passed through the jacket vessel.

Gemäß der Erfindung wird weiter vorgeschlagen, daß als Gasverteilerkörper eine poröse Ton- oder Sintermetallkerze vorgesehen ist, deren Anschlußleitung für das gasförmige Medium aus dem Mantelgefäß herausgeführt ist. Es ist bereits bekannt, mehrere Mischbehälter bei einer Vorrichtung zum Sättigen von Flüssigkeiten mit Gasen zusammenzuschalten, wobei die Gefäße jeweils kommunizierend mit einem Sammelbehälter verbunden sind. According to the invention it is further proposed that as a gas distributor body a porous clay or sintered metal candle is provided, the connecting line for the gaseous medium is led out of the jacket vessel. It is already known several mixing containers in a device for saturating liquids with gases connect together, the vessels each communicating with a collecting container are connected.

Demgegenüber wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß mehrere Mantelgefäße zu einer Batterie vereinigt und entweder parallel oder hintereinandergeschaltet sind. In contrast, it is proposed according to the invention that several Jacketed vessels to one Battery united and either in parallel or are connected in series.

In der Zeichnung ist die Vorrichtung beispielsweise und schematisch dargestellt. In the drawing, the device is exemplary and schematic shown.

A b b. 1 zeigt ein einzelnes Reaktionsgefäß teilweise geschnitten; Abb. 2 zeigt eine Einzelheit des Reaktionsgefäßes; A b b. 3 und 4 zeigen eine Batterie von hintereinandergeschalteten Mantelgefäßen im Auf- und im Seitenriß. A b b. 1 shows a single reaction vessel partially cut away; Fig. 2 shows a detail of the reaction vessel; A b b. 3 and 4 show a battery of cased vessels connected in series in elevation and side elevation.

Das Mantelgefäß 1 weist die Flüssigkeitsanschlußstutzen 2, 2' auf und trägt um den porösen Gasverteilerkörper 3 eine schraubenförmig gewundene Flüssigkeitsleitvorrichtung 4, die den Ringraum zwischen dem Mantelgefäß 1 und dem Gasverteilerkörper 3 weitgehend flüssigkeitsdicht ausfüllt, derart, daß nur zwischen den einzelnen Windungen der Leitvorrichtung ein schraubenförmiger Kanal 5, 5' (Gang), frei bleibt, durch den die durch Stutzen 2, 2' zu- bzw. abgeführte Flüssigkeit hindurchströmt und dabei auf verhältnismäßig langem Weg stark verwirbelt wird. Der Gasverteilerkörper 3 weist einen Stutzen 6 auf, durch den gasförmiges Kohlendioxyd unter Druck einführbar ist. Durch die Poren des Gasverteilerkörpers 3 gelangt Gas in feinsten Bläschen in die durch den schraubenförmigen Kanalgang 5, 5' wirbelnde Flüssigkeit und wird unter Sättigung des Wassers entsprechend Druck und Temperatur in diesem gelöst. Die schraubenförmig gewundene Leitvorrichtung 4 kann aus einem eingelegten Draht bestehen. Es kann aber auch ein Rohr Verwendung finden, in dessen Innerem ein Kühlmittel strömt. In diesem Falle kann die Flüssigkeit gleichzeitig während des Sättigungsvorganges zusätzlich noch besonders wirkungsvoll gekühlt werden. Dazu müssen die Leitvorrichtung als Kühlschlange ausgebildet und Anschlußstutzen 7, 7' für die Zu- und Ableitung des Kühlmediums vorgesehen sein. Gemäß A b b. 3 und 4 wird das gasförmige Kohlendioxyd durch die Leitungen 8, 8' in die unter sich gleichen, aber gegeneinander angeordneten Gasverteilerkörper 3 eingeführt. Die zu behandelnde Flüssigkeit kann durch Stutzen 2' ein-und am Ende der Batterie durch Stutzen 2 wieder herausgeführt werden. Die einzelnen Mantelgefäße 1, 1' können über die Stutzen 2, 2' jeweils direkt und die Stutzen 7, 7' für den Kälteträger können durch Überbrückungsleitungen 9, 9' miteinander verbunden sein. Eine solche Batterie von Mantelgefäßeni,l kann auf engem Raum untergebracht werden. Sie läßt sich außerdem beliebig erweitern, falls die Anlage vergrößert werden soll. Sie läßt sich außerdem beliebig erweitern, falls die Anlage vergrößert werden soll. Sie läßt sich außerdem parallel und hintereinanderschalten. Auch sind Kombinationen dieser Schaltungen möglich. Gegen- und Gleichstrom, Wärme- und Stoffaustausch sind wahlweise möglich. The jacket vessel 1 has the fluid connection pieces 2, 2 ' and carries a helically wound liquid guide device around the porous gas distributor body 3 4, which largely cover the annular space between the jacket vessel 1 and the gas distributor body 3 fills liquid-tight, so that only between the individual turns of the Guide device a helical channel 5, 5 '(passage), remains free through the the liquid supplied or discharged through nozzles 2, 2 'flows through it and thereby is strongly swirled on a relatively long way. The gas distributor body 3 has a nozzle 6 through which gaseous carbon dioxide can be introduced under pressure. Gas passes through the pores of the gas distributor body 3 in extremely fine bubbles through the helical canal passage 5, 5 'swirling fluid and is under Saturation of the water according to pressure and temperature is dissolved in this. The helical Coiled guide device 4 can consist of an inlaid wire. But it can a tube can also be used, inside which a coolant flows. In this In addition, the liquid can trap at the same time during the saturation process can still be cooled particularly effectively. To do this, the guide device must be as Cooling coil formed and connecting pieces 7, 7 'for the supply and discharge of the Be provided cooling medium. According to A b b. 3 and 4 becomes the gaseous carbon dioxide through the lines 8, 8 'into the same, but mutually arranged Gas distributor body 3 introduced. The liquid to be treated can through nozzles 2 'in and out again at the end of the battery through connector 2. the individual jacket vessels 1, 1 'can be via the nozzle 2, 2' each directly and the Nozzles 7, 7 'for the coolant can be connected to one another by bridging lines 9, 9' be connected. Such a battery of jacketed vesselsi, l can be accommodated in a small space will. It can also be expanded as required if the system is enlarged target. It can also be expanded as required if the system is enlarged target. It can also be connected in parallel and in series. There are also combinations these circuits possible. Countercurrent and cocurrent, heat and mass transfer are optionally possible.

Die Wandstärken der einzelnen Gefäße können erheblich dünner gehalten werden als für Einzelreaktionsgefäße mit großem Volumen, und schließlich kann die Vorrichtung leicht durch Regelung von Druck, Temperatur sowie durch Regelung der Gas-und Flüssigkeitsmengen dem augenblicklichen Bedarf angepaßt werden.The wall thicknesses of the individual vessels can be kept considerably thinner are considered to be for single reaction vessels with large volume, and finally the Device easily by regulating pressure, temperature as well as by regulating the Gas and liquid quantities can be adapted to the current requirement.

Claims

Claims: 1. Device for the continuous production of carbonated beverages, especially sparkling water, lemonade, etc. Introducing gaseous carbon dioxide into flowing water into a connection piece A tubular jacket vessel for liquids and gas in which the gas the liquid is fed through a porous body and a helical one Has guide device, characterized in that the guide device (4) is helical wound around the central, cylindrical gas distributor body (3) and used as a cooling tube is formed, the connecting lines (7, 7 ') passed through the jacket vessel are.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the gas distributor body (3) a porous clay or sintered metal candle is provided, its connection line (6) for the gaseous medium is led out of the jacket vessel (1).

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that several jacketed vessels (1) combined into a battery and either parallel or are connected in series. are. ~~~~~~~~ Publications considered: German patent specifications No. 266785, 851328, 1 020 001.