DE19942431A1

DE19942431A1 - Heimsodawasserbereiter

Info

Publication number: DE19942431A1
Application number: DE19942431A
Authority: DE
Inventors: Klaus Holland
Original assignee: Holland Kuehlmoebel K & M Holl
Current assignee: Holland Kuehlmoebel K & M Holl
Priority date: 1999-09-06
Filing date: 1999-09-06
Publication date: 2001-03-08

Abstract

Ein Sodawasserbereiter, der insbesondere für den Heimgebrauch verwendet wird, umfaßt einen Karbonatorbehälter (1) zur Karbonierung des Wassers, der über eine Wasserzufuhrleitung (2) mit wenigstens einem Wasseranschluß (10) und über wenigstens eine Wasserentnahmeleitung (3) mit wenigstens einer Soda-Wasserentnahmeeinrichtung (11) verbunden ist. Ferner umfaßt der Sodawasserbereiter einen Kohlendioxidbehälter (4), der über eine Druckleitung (3) mit dem Karbonatorbehälter verbunden ist sowie ein Kühlaggregat, das einen Verdampfer umfaßt. Der Verdampfer (5) des Sodawasserbereiters ist dabei als ein den Karbonatorbehälter (1) im wesentlichen vollständig umschließendes Gehäuse ausgebildet und auf der Außenseite des Gehäuses ist zumindest teilweise die Wasserzufuhrleitung (2) angebracht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sodawasserbereiter gemäß dem Oberbegriff des An spruches 1.

Sodawasserbereiter für den Heimgebrauch, bei denen Trinkwasser mit Kohlen dioxid versetzt wird, sind bereits bekannt. Hierzu wird eine Flasche mit Trink wasser gefüllt und anschließend in den Sodawasserbereiter gestellt, der dieses Wasser dann karboniert. Es erweist sich hierbei als Nachteil, daß die Karbonie rung des Wassers bei Raumtemperatur erfolgt und somit der Kohlensäuregehalt deutlich niedriger ist als bei der sog. Kaltkarbonierung. Um gekühltes Wasser genießen zu können, muß ferner nach der Karbonierung das Wasser für mehrere Stunden von der Raumtemperatur auf die gekühlte Trinktemperatur gekühlt werden, was mit hohem Zeitaufwand verbunden ist.

Im gewerblichen Bereich sind Sodawasserbereiter bekannt, bei denen das Wasser nach der Karbonierung in Rohrschlangen durch einen sog. Aluminiumtrocken block geleitet wird, in dem die Kühlung erfolgt. Dieser Block besitzt zwei Edel stahlschlangen, wobei die eine Schlange Kältemittel führt und die andere die zu kühlende Flüssigkeit. Beide Schlangen sind in Aluminium eingegossen. Durch die hohe Wärmeübertragungsleistung des Aluminiums wird eine effektive Küh lung des durch den Block geleiteten Wassers erreicht. Jedoch ist die Herstellung eines solchen Aluminiumtrockenblocks teuer, so daß sich der Einsatz eines sol chen Trockenblockes nur im gewerblichen Bereich bei Sodawasserbereitern mit hohen Durchsatzmengen lohnt.

Ferner ist der Druck des zugeführten Wassers bzw. des Kohlendioxids bei ge werblichen Sodawasserbereitern sehr hoch, da üblicherweise bei Umge bungstemperatur karboniert wird, so daß der Sodawasserbereiter insgesamt für hohe Drücke ausgelegt sein muß, wodurch seine Herstellungskosten weiter er höht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sodawasserbereiter zu schaffen, der einfach und kostengünstig herzustellen ist, so daß er insbesondere für den Heimge brauch verwendet werden kann, und der es ermöglicht, das Sodawasser im ge kühlten Zustand zu karbonieren und gekühlt zu halten.

Diese Aufgabe wird durch einen Heimsodawasserbereiter gemäß dem Kennzei chen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der erfindungsgemäße Sodawasserbereiter umfaßt einen Karbonatorbehälter zur Karbonierung des Wassers, der über wenigstens eine Wasserzufuhrleitung mit wenigstens einem Wasserzufuhranschluß und über wenigstens eine Wasserent nahmeleitung mit wenigstens einer Soda-Wasserentnahmeeinrichtung verbun den ist, einen Kohlendioxid-Behälter, der über eine Druckleitung mit dem Kar bonatorbehälter verbunden ist, sowie ein Kühlaggregat, das einen Verdampfer umfaßt. Der Verdampfer des Sodawasserbereiters ist dabei als ein den Karbona torbehälter im wesentlichen vollständig umschließendes Gehäuse ausgebildet und auf der Außenseite des Verdampfers ist zumindest teilweise die Wasserzu fuhrleitung angebracht. Dadurch wird das zugeführte Wasser bereits im gekühl ten Zustand in den Karbonator geführt und es kann somit eine Kaltkar bonierung erfolgen. Ferner wird durch den Verdampfer der Karbonatorbehälter selbst gekühlt, so daß der Sodawasserbereiter gekühltes Wasser bereitstellen kann. Da die Zufuhrleitung nicht mehr zusammen mit den Kühlmittel führenden Rohren zu einem Block gegossen werden muß, ist der erfindungsgemäße Soda wasserbereiter einfach herzustellen, so daß er insbesondere für den Heim gebrauch eingesetzt werden kann.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind in den Gehäusewänden des Verdamp fers schlangenförmige Kanäle zur Durchleitung des Kühlmittels ausgebildet. Die se Kanäle sind bevorzugt an der Gehäuseaußenseite des Verdampfers vorgesehen und der Verdampfer ist auf seiner Innenseite glattflächig ausgebildet.

In einer weiteren Ausführungsform stehen der Verdampfer und der Karbonator behälter im flächigen Berührungskontakt. Dadurch wird insbesondere eine gute Übertragung der Kühlung von dem Verdampfer zu dem Karbonatorbehälter er reicht, da dieser vollflächig mit dem Verdampfer in Kontakt ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Gehäuse des Verdampfers zwei miteinander verbundene Bleche und die Kanäle des Verdamp fers sind durch Erhebungen in einem der beiden Bleche gebildet, wobei die Erhe bungen mit dem anderen Blech flüssigkeitsdicht verbunden sind. Die Bleche können dabei beispielsweise miteinander verschweißt sein. Ferner sind die Ble che in einer vorteilhaften Ausgestaltung gerollt, um das Gehäuse zu bilden, das den Karbonatorbehälter umschließt. Als bevorzugtes Material wird für die Bleche Aluminium verwendet, da dieses Metall besonders gut zur Wärmeübertragung geeignet ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Wasserzufuhrleitung entlang der Kühlmittelkanäle des Verdampfers angebracht, wodurch eine besonders gute Übertragung der Kühlung von dem Verdampfer zu der Zufuhrleitung erreicht wird.

Um die Kühlleistung weiter zu verbessern, ist in einer vorteilhaften Aus führungsform ferner die Wasserzufuhrleitung mit einem wärmeleitenden Kon taktmittel an dem Verdampfer angebracht. Hierbei kann insbesondere ein Me tallklebeband verwendet werden, das vorzugsweise aus Aluminium besteht, da dieser Werkstoff eine besonders hohe Wärmeübertragungsleistung aufweist. Ein derartiger Verdampfer erreicht eine etwa 70%ige Wärmeübertragungsleistung auf die durchgesetzte Wassermenge gegenüber einem als Aluminiumtrockenblock ausgebildeten Verdampfer. Jedoch betragen die Herstellungskosten in etwa nur 20% der Kosten gegenüber der Ausführung als Trockenblock. Da die Durch satzmenge in Haushalten wesentlich kleiner ist als im gewerblichen Bereich, ist die Übertragungsleistung jedoch vollkommen ausreichend.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Karbonatorbehälter zylindrisch ausgebildet und das Gehäuse des Verdampfers weist eine im wesentli chen rohrförmige Gestalt auf, so daß der Karbonatorbehälter in dem Gehäuse des Verdampfers aufgenommen werden kann.

Um die Kühlleistung weiter zu verbessern, sind in einem anderen Ausführungs beispiel der Karbonatorbehälter, der Verdampfer und die Wasserzufuhrleitung in einem wärmeisolierenden Gehäuse untergebracht, so daß der Wärmeverlust ge genüber der Umgebung reduziert wird. Hierbei kann beispielsweise die Einheit aus Karbonatorbehälter, Verdampfer und Wasserzufuhrleitung mit Polyurethan aufgeschäumt sein. Dieses Polyurethangehäuse kann nach außen hin durch ein entsprechendes Designgehäuse verkleidet werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ferner, beispielsweise am Karbonatorbehälter oder am Verdampfer, ein Thermostat zur Temperaturrege lung des karbonierten Wassers vorgesehen, so daß das Wasser immer auf der ge wünschten Trinktemperatur gehalten wird.

Wenn der erfindungsgemäße Sodawasserbereiter vorzugsweise für Haushalte ge dacht ist und ein Haushaltswasseranschluß nicht ausreichend Druck zur Karbo nierung des Wassers aufweist, ist in einer bevorzugten Ausführungsform ferner eine Pumpe zur Erzeugung von dem entsprechenden Druck vorgesehen, wobei die Pumpe in der Wasserzufuhrleitung bereitgestellt ist. Die Leistung der Pumpe ist jedoch wesentlich geringer als im gewerblichen Bereich, da bei der Kaltkar bonierung ein wesentlich geringerer Druck des den Karbonatorbehälter zuge führten Wassers notwendig ist als bei der Karbonierung bei Raumtemperatur. Dadurch werden die Herstellungskosten weiter reduziert.

Es kann jedoch auch vorteilhaft auf eine zusätzliche Pumpe verzichtet werden, wenn ein ausreichender Wasserdruck vorhanden ist und zur Betätigung einer dem Karbonatorbehälter zugeordneten Spraydüsenanordnung dient. Zur Erzei lung eines ausreichenden Wasserdurchsatzes kann eine Vielzahl von Spraydüsen vorgesehen sein, die in den Karbonatorbehälter münden oder/und in dem Kar bonatorbehälter angeordnet sind, z. B. im Deckel des Karbonators. Die Spraydü sen erzeugen eine feine Vernebelung des gekühlten Wassers, wodurch in vorteil hafter Weise eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Karbonierung erzielt wird.

Die Wasserzufuhr zu der Sprühdüsenanordnung läßt sich in einfacher Weise z. B. durch ein steuerbares Ventil regeln, welches mit der Wasserentnahmeeinrich tung in betrieblicher Verbindung stehen kann.

Falls der Sodawasserbereiter in Haushalten mit schlechter Trinkwasserqualität eingesetzt wird, kann in einer weiteren Ausführungsform ein Filter verwendet werden, der ebenfalls in der Wasserzufuhrleitung vorgesehen ist.

Als Kühlaggregat für den erfindungsgemäßen Heimsodawasserbereiter wird be vorzugt ein preisgünstiges Kompressoraggregat verwendet.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Fig. 1 und 2, wobei

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungs gemäßen Sodawasserbereiters ist, und

Fig. 2 den in Fig. 1 dargestellten Verdampfer in nicht gerolltem Zustand zeigt.

Der in Fig. 1 gezeigte Sodawasserbereiter umfaßt einen Karbonatorbehälter 1 mit zwei Wasseranschlüssen 7 und 8 sowie einen Anschluß 9 für eine Hochdruck leitung 12, die zu einem Kohlendioxidbehälter 4 führt. Über den Wasseranschluß 7 wird dem Behälter Wasser mit erhöhtem Druck zugeführt, das anschließend in dem Karbonatorbehälter 1 durch die Zuleitung von Kohlendioxid über die Druckleitung 12 karboniert wird. Das karbonierte Wasser kann anschließend über den Wasseranschluß 8 aus dem Karbonatorbehälter 1 geleitet werden. Hier zu ist der Anschluß 8 mit einer Wasserentnahmeleitung 3 verbunden, die zu ei ner Soda-Wasserentnahmeeinrichtung 11 in der Form eines Hahns führt. Der Karbonatorbehälter 1 ist von einem rohrförmigen Verdampfer 5 umgeben, wobei der Verdampfer zwei miteinander verbundene gerollte Aluminiumbleche umfaßt. Auf der Oberseite des Verdampfers sind schlangenförmige Kanäle 6 zur Durchleitung des Kühlmediums vorgesehen. Die schlangenförmigen Kanäle 6 sind in Fig. 1 durch gestrichelte Linien angedeutet. Die Kanäle sind mit einem Kühlaggregat verbunden, bei dem es sich vorzugsweise um ein Kompressor aggregat handelt. Das über den Wasserzufuhranschluß 10 zugeführte Wasser gelangt über einen Filter und eine Pumpe in die Wasserzufuhrleitung 2, die zum größten Teil entlang der schlangenförmigen Kanäle 6 auf der Oberseite des Ver dampfers um dessen gesamten Umfang verläuft und zu dem Wasseranschluß 7 führt. Die Wasserzufuhrleitung 2 befindet sich dabei im wärmeleitenden Kontakt mit den Kanälen 6. Die Verbindung wird dabei durch ein wärmeleitendes Kon taktklebemittel hergestellt, beispielsweise durch ein Metallklebeband, mit dem die Wasserzufuhrleitung an die Kanäle angeklebt ist. Dieses Metallklebeband besteht aus einem hoch wärmeleitfähigen Material, wie z. B. Aluminium, und die Zufuhrleitung ist dabei vorzugsweise aus Edelstahl. Durch die in der Anordnung vorgesehene Pumpe wird Wasser mit erhöhtem Druck für die Karbonierung be reitgestellt und der Filter dient zur Entfernung etwaiger Schadstoffe aus dem von dem Wasserzufuhranschluß 10 bereitgestellten Wasser.

Durch die Zufuhr des Wassers entlang einer schlangenförmigen Leitung, die im wärmeleitenden Kontakt mit dem Verdampfer ist, gelangt das Wasser bereits in gekühltem Zustand in den Karbonatorbehälter, wodurch die Karbonierung des Wassers bei wesentlich geringerem Druck erfolgen kann als bei normaler Zim mertemperatur. Ferner wird der Karbonatorbehälter durch den Verdampfer ge kühlt, so daß stets gekühltes, mit Kohlendioxid versetztes Wasser aus dem Sy stem entnommen werden kann. Zur Steuerung der Kühltemperatur kann ferner ein Thermostat (nicht gezeigt) am Karbonatorbehälter oder am Verdampfer vor gesehen sein, das bei Unterschreiten einer bestimmten Kühltemperatur das Kühlaggregat abschaltet und dieses bei Überschreiten einer bestimmten Tempe ratur wieder in Betrieb setzt. Bevorzugt ist die Einheit aus Karbonatorbehälter, Verdampfer und Wasserzufuhrleitung in einem gegenüber der Umgebung iso lierten Gehäuse untergebracht, bei dem es sich beispielsweise um Polyurethan schaum handeln kann.

In Fig. 2 ist die Außenseite des in Fig. 1 dargestellten Verdampfers im abgeroll ten Zustand gezeigt, wobei die schlangenförmigen Kanäle 6 nunmehr als durch gezogene Linie dargestellt sind. Über einen Eingangsanschluß 13 wird dem Ver dampfer das Kühlmittel von dem Kühlaggregat zugeführt und entlang der schlangenförmigen Kanäle 6 geleitet, wodurch die Kühlung bewirkt wird. Das Kühlmittel wird schließlich über einen Ausgangsanschluß 14 wieder an das Kühlaggregat zurückgeführt. Der Verdampfer besteht dabei aus zwei Alumini umblechen, die miteinander verschweißt werden. Die Kanäle sind auf dem obe ren Aluminiumblech ausgebildet, wohingegen das untere Aluminiumblech flächig ausgebildet ist, wodurch ein guter Kontakt zu dem Karbonatorbehälter erreicht wird. Beim Rollen der verschweißten Aluminiumbleche muß darauf geachtet werden, daß die Kanäle nicht geknickt werden, was dadurch erreicht wird, daß während des Rollens an die Anschlüsse des Verdampfers Druckluft zugeführt wird.

Claims

1. Sodawasserbereiter, insbesondere für den Heimgebrauch, umfassend:

- einen Karbonatorbehälter (1) zur Karbonierung des Wassers, der über wenigstens eine Wasserzufuhrleitung (2) mit wenigstens einem Wasserzu fuhranschluß (10) und über wenigstens eine Wasserentnahmeleitung (3) mit wenigstens einer Soda-Wasserentnahmeeinrichtung (11) verbunden ist;
- einen Kohlendioxid-Behälter (4), der über eine Druckleitung (12) mit dem Karbonatorbehälter (1) verbunden ist;
- ein Kühlaggregat, das einen Verdampfer (5) umfaßt;

dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (5) als ein den Karbonatorbehälter (1) im wesentlichen voll ständig umschließendes Gehäuse ausgebildet ist und auf der Außenseite des Gehäuses zumindest teilweise die Wasserzufuhrleitung (2) angebracht ist.

2. Sodawasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gehäusewänden des Verdampfers (5) schlangenförmige Kanäle (6) zur Durchleitung des Kühlmittels ausgebildet sind.

3. Sodawasserbereiter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (6) an der Gehäuseaußenseite des Verdampfers (5) vorgesehen sind und der Verdampfer (5) an seiner Innenseite glattflächig ausgebildet ist.

4. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Verdampfer (5) und Karbonatorbehälter (1) im flä chigen Berührungskontakt stehen.

5. Sodawasserbereiter nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gehäuse des Verdampfers (5) zwei miteinander verbun dene Bleche umfasst und die Kanäle des Verdampfers (5) durch Erhebungen in einem der Bleche gebildet sind, wobei die Erhebungen mit dem anderen Blech flüssigkeitsdicht verbunden sind.

6. Sodawasserbereiter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche miteinander verschweißt sind.

7. Sodawasserbereiter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche gerollt sind.

8. Sodawasserbereiter nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Bleche im wesentlichen aus Aluminium gebildet sind.

9. Sodawasserbereiter nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die Wasserzufuhrleitung (2) entlang der Kanäle (6) des Ver dampfers (5) angeordnet ist.

10. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzufuhrleitung (2) mit einem wärmeleiten den Kontaktmittel an dem Verdampfer (5) angebracht ist.

11. Sodawasserbereiter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktmittel ein Metallklebeband, vorzugsweise aus Aluminium, ist.

12. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Karbonatorbehälter (1) zylindrisch ausgebildet ist und das Gehäuse des Verdampfers (5) eine im wesentlichen rohrförmige Gestalt zur Aufnahme des Karbonatorbehälters (1) aufweist.

13. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Karbonatorbehälter (1), der Verdampfer (5) und die Wasserzufuhrleitung (2) in einem wärmeisolierenden Gehäuse unterge bracht sind.

14. Sodawasserbereiter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmeisolierende Gehäuse zumindest teilweise aus Polyurethanschaum ge bildet ist.

15. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Thermostat zur Temperaturregelung des karbo nierten Wassers vorgesehen ist.

16. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzufuhrleitung (2) eine Pumpe umfaßt.

17. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, da durch gekennzeichnet, daß dem Karbonatorbehälter (1) eine an die Was serzufuhrleitung (2) angeschlossene Spraydüsenanordnung zugeordnet ist.

18. Sodawasserbereiter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Spraydüsenanordnung eine Vielzahl von Spraydüsen aufweist, die in den Karbonatorbehälter (1) münden oder/und in dem Karbonatorbehälter ange ordnet sind.

19. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 17 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzufuhr zu der Spraydüsenan ordnung regelbar ist.

20. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzufuhrleitung (2) einen Filter umfaßt.

21. Sodawasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlaggregat ein Kompressoraggregat ist.