DE2033952A1 - Volumetrische Meßvorrichtung die mit einer Flussigkeitsquelle verbindbar ist - Google Patents

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Patentanwalt β München j»-, den 6.7.1970

« .. μ, ι Kössener Straße 29

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William Armstrong HANSEN

Volumetrische Meßvorrichtung, die mit einer Flüssigkeitsquelle

verbindbar ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine volumetrische Meßvorrichtung, die mit einer Flüssigkeitszelle verbindbar ist, um eine bestimmte Flüssigkeitsmenge durch einen Auslaß abzuzapfen, mit einem röhrenförmigen Zylinder mit zwei offenen Enden, in dem ein Kolben bewegbar ist, durch den der Zylinder in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt ist, von denen jede ein freies Volumen gleich der bestimmten Flüssigkeitsmenge hat, wobei Leitungen zur Verbindung der Kammern untereinander und eine Endkappe zum Abdichten eines offenen Endes des Zylinders vorgesehen sind, während weitere zur ersten Kammer führende Leitungen zum Füllen und Leeren der Kammern angeordnet sind·

Derartig» Vorrichtungen werden beispielsweise zum Abzapfen bestimmter Mengen von Bier oder ähnlichen mit Kohlendioxyd •aturierttn Getränken verwendet·

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Es gibt außerordentlich viele Situationen, in denen es wünschenswert ist, eine bestimmte Flüssigkeitsmenge^äbzuzapfen, beispielsweise an einer Theke oder in einem Hotel, in Selbstbedienungs-Restaurants, Flughafen-Wartehallenj Bahnhöfen, Erfrischungsräumen, in Fußballstadien, Hockey-Spielplätzen usw· In jeder derartigen Situation ist es im allgemeinen wünschenswert, eine Vorrichtung zu haben, die ein Glas, eine Tasse oder einen Schoppen mit der entsprechen den Flüssigkeit abgibt, und zwar genau und bei leichter Bedienung· Es ist bekannt, daß nicht alle Getränke mit der gleichen Technik und dem gleichen Gerät ausgegeben werden können· Es ist z.B. klar, daß Getränke wie ζ·Β· mit Kohlendioxyd versetzte weiche Getränke und insbesondere Bier und Zapfbier eine genaue Temperatur- und Drucksteuerung beim Abzapfen erfordern, und zwar müssen diese Bedingungen genau bis zu dem Augenblick eingehalten werden, in dem das Getränk dem Kunden in das Glas oder das Maß eingeschenkt wird·

Es ist eine Zapfvorrichtung zum Abzapfen von Getränken unter Druck bekannt, und bei vergleichsweise hohem Kohle ndioxyddruck darf dar Druckabfall nicht zu schnell erfolgen· Der Grund hierfür besteht darin, daß große Mengen Kohlendioxyd von der Flüssigkeit freigegeben werden können, wenn der Druck schnell reduziert ist, und hierdurch erfolgt ein ' ausgiebiges Schäumen. In den meisten Fallen sind dies nicht Bedingungen, die von dem Kunden als vollkommen zufriedenstellend angenommen werden können· -e.vv

Man hat auch schon versucht, Ab zapf vorrichtungen oder Meßvorrichtungen zu schaffen, durch die diese Schwierigkeiten behoben werden. Aber diese Versuche sind nicht vollständig " zufriedenstellend verlaufen. Einige dieser bekannten UeB-vorrichtungen arbeiten mit einem Zeitgeber, d.h. ein Ventil oder ein Abzapf hahn wird eine bestimmte Zeit lang, Meisten« elektrisch, offen gehalten, in der die Flüssigkeit ausläuft.

BADORIGiNAL

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Diese bekannten Vorrichtungen sind aber vergleichsweise störanfällig im Hinblick auf einige ihrer Teile, und hierdurch werden die Flüssigkeitsmengen ungenau und nicht gleichmäßig abgegeben. Dabei handelt es sich natürlich um schwerwiegende Nachteile bei geschäftsmäßigen Niederlassungen. Es ist zur Zeit keine volumetrische Meßvorrichtung auf dem Markt, mit der beispielsweise wirklich zufriedenstellend bestimmte Mengen Bier gezapft werden können. Das Fehlen einer solchen Vorrichtung und die TJnzuverlässigkeit der bekannten elektronischen Meßvorrichtungen dieser Art bedingen eine erhebliche Nachfrage auf diesem technischen Gebiet· Es soll hiermit klargestellt werden, daß die nun folgende Beschreibung sich besonders mit Problemen und Eigenschaften von Meßgeräten befaßt, die beim Zapfen von Bier Verwendung finden. Dies soll aber nicht als eine Beschränkung der Erfindung aufgefaßt werden, es soll vielmehr klargestellt werden, daß im nachfolgenden nur ein Ausführungsbeispiel einer volumetrischen Meßvorrichtung der erfundenen Art beschrieben und veranschaulicht ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die volumetrische Meßvorrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß sie genau und technisch einwandfrei arbeitet, auch wenn verschiedene Getränke der erwähnten Art gezapft werden sollen. Dies schließt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ein, daß die Flüssigkeit vergleichsweise kühl oder warm gehalten werden kann, in Abhängigkeit davon, ob das Getränk kalt oder warm serviert werden soll. Dabei soll die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach zu fertigen und leicht zu bedienen sein·

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß ein» Kappe zum Abdichten des anderen Endes des Zylinders vorgesehen ist, die einen ortsfesten Gehäuseteil und einen hinteren bewegbaren Gehäuseteil aufweist, wobei beide Gehäuseteile Flüssigkeitskanal aufweisen, wobei der bewegbare Gehäuseteil in eine erste Lage bringbar ist, in der bestimmte Kanäle miteinander fluchten, um eine der beiden Kammern zu füllen und die andere zu leeren und außerdem in eine zweite

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Lage bewegbar ist, in der die anderen Kanäle miteinander fluchten, um die andere Kammer zu füllen und die erste zu leeren«.

Der Erfindungsgegenstand arbeitet somit auf der Basis einfacher mechanischer Funtetionen* Auf diese Weise werden mögliche Fehler infolge von mangelnder Ausrichtung der (Peile, Verschleiß der bewegbaren Teile oder Temperaturverdrehungen vermieden, welche Fehler insgesamt zu unregelmäßigen und nicht zufriedenstellenden Ergebnissen führen·

Zahlreiche Abänderungen und Verbesserungen des Erfindungsgegenstandes können ohne Abweichung von dem Erfindungsgedanken vom Fachmann durchgeführt werden_e Beispielsweise können zwei konzentrische Zylinder Verwendung finden, die zwischen sich einen Raum bilden« Eine warme oder kalte Flüssigkeit kann nun durch diesen Baum geschickt werden, um die Flüssigkeit auf der gewünschten optimalen Temperatur zu halten. Darüber hinaus kann der achsial gleitbare Kolben in seiner Größe einstellbar gehalten sein, so daß das Flüssigkeitsvolumen von einer Meßvorrichtung zur anderen unterschiedlich sein kann«

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die volumetrische Meßvorrichtung an eine Flüssigkeitsquelle angeschlossen werden, um ein bestimmtes Volumen durch den Auslaß abzuzapfen.

Schließlich kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung noch vorgesehen sein, daß eine Drosseleinrichtung an der Kappe zur Steuerung des Flüssigkeit sdurchlasse„s beim Abzapfen vorgesehen ist. Hierbei kann in vorteilhafter Weiterbildung vorgesehen sein., daß der Auslauf an der Kappe angeordnet ist und daß eine Kompensationsvorrichtung in dem Auslauf zur Steuerung der Durchlaufgeschwindigkeit und des Flüssigkeitsdruckes beim Abzapfen vorgesehen iet· Auf diese Weise wird eine Drosselvorrichtung in den Flüssigkeitsstrom kurz vor dem Auslaß eingebaut, oder gleich hinter der Flüssigkeitequelle, an der die Meßvor-

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richtung angeordnet ist_o

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung. Diese zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht mit auseinandergenommenen Teilen der wichtigsten Merkmale eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Figur 2 eine Seitenansicht im Längsschnitt durch die Ausführungsform nach Figur 1;

Figur 3 eine Ansicht von hinten als Schnitt nach der Linie 3-3 der Figur 2 und

Figur 4 eine Ansicht einer Einzelheit mit der Darstellung einer Ausführungsform des Zapfhahns an der Vorrichtung nach Figur 3 mit einer Kompensationsvorrichtung an diesem Zapfhahn«

In der Zeichnung und insbesondere in den Figuren 1 und 2 ist mit dem Bezugszeichen 10 die erfindungsgemäße volumetrische Meßvorrichtung insgesamt bezeichnet. Sie zeigt zwei konzentrische Zylinder, einen Außenzylinder 12 und einen Innenzylinder 14, von denen Jeder zwei offene Enden aufweist. Eine Bndkappe 16 und eine Kopfkappe 18 sind zum Verschließen eines Jeden offenen Endes der Zylinder 12 und 14 vorgesehen. Ein Paar Aufnahmeschrauben 20 oder ähnlicher Befestigungsmittel sind vorgesehen, um die gesamte Vorrichtung dichtend zusammenzuhalten. Sin Kolben 22 ist gleitbar in dem Innenzylinder 14 angeordnet und kann eich acheial zwischen einer Lage bewegen, in der der Kolben 22 sich in Kontakt mit der Endkappe 16 befindet, und einer weiteren Lage, in der der Kolben an der Kopf kappe 18 anliegt. Wie in figur 2 veranschaulicht unterteilt der bewegbare Kolben 22 den Innenzylinder 14 in zwei Kammern, nämlich eine

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hintere Kammer 40, die von dem Kolben und der Endkappe 16 begrenzt wird und eine vordere Kammer 42, die zwischen dem Kolben und der Kopfkappe 18 liegt, wobei das freie Volumen einer jeden Kammer gleich dem abzuzapfenden !flüssigkeit svolumen ist.

Die Endkappe 16 ist mit Öffnungen 24 versehen, durch die Halteschrauben 20 gesteckt sind« Darüber hinaus ist die Innenfläche der Bndkappe 16 mit einem Paar ringförmiger Einschnitte 26 versehen, die zur Aufnahme eines jeden entsprechenden Endes des Außen- und Innenzylinders 12 und 14 und zum Abdichten derselben versehen sind· In diesen ringförmigen Ausnehmungen können Dichtungen aus Gummi oder anderem elastischem Material angeordnet sein, da die Endkappe 16 in der Hegel aus rostfreiem oder anderem Stahl hergestellt ist, wohingegen die Zylinder 12 und 14 gewöhnlich aus Präzisionsglasrohren gefertigt sind· Vorzugweise sind kleine Vertiefungen 13 im Bereich der offenen Enden der Zylinder 12 und 14 zur Aufnahme von 0-Ringdichtungen

15 angeordnet. Durch diese Dichtungen 15 wird eine flüssigkeitsdichte Verbindung am Ende und an den Kappen 16 und 18 hergestellt, wobei die achsiale Passung des Zylinders in der Ausnehmung 26 etwas grober sein kann. Den Figuren 1 und 2 kann entnommen werden, daß die Öffnungen 24 zwischen den konzentrischen ringförmigen Ausnehmungen 26 angeordnet sind, so daß nach der Montage der Vorrichtung 10 die Halteschrauben 20 in dem Ringraum liegen, der durch die Innenwand des Zylinders 12 und die Außenwand des Zylinders 14 gebildet ist. Dieser Ringraum ist mit dem Bezugszeichen 44 versehen· Die Endkappe

16 ist darüber hinaus gleichfalls mit einer Auslaßöffnung 28 versehen, die ebenfalls zwischen den ringförmigen Ausnehmungen 26 liegt, und somit ist ein leitender Kanal 30 in dem Gehäuse der Endkappe 16 gebildet, der die Verbindung mit der hinteren Kammer 40 herstellt. Der Sinlaß 32 ist darüber hinaus in der Endkappe 16 angeordnet, und zwar .gleichfalls zwisohen den ringförmigen Ausnehmungen 26, und hiermit In ¥®rbindung steht ein Kanal 34 der seinerseits mit der hinteren Easne? 40 verbunden ist. Diese Durohlaßkanäle können am besten de? figur 1

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entnommen werden.

Figur 1 zeigt auch ein Paar Leitungen 36 und 38 in dem erwähnten Ringraum 44 zwischen den Zylindern 12 und 14» Diese sind in den Leitungen 28 und 32 angeordnet. Die Leitung 36 kann als Austrittsleitung angesehen werden, während die Leitung 38 als Zuflußleitung betrachtet werden kann. Beide Leitungen werden noch im Hinblick auf den Flüssigkeitsdurchlaß in der hinteren Kammer 40 beschrieben werden. Dem Ringraum 44 ist eine Einlaßleitung 46 zugeordnet, die mit einem Einlaßkanal in Verbindung steht, der das Gehäuse der Kopfkappe 18 durchdringt, siehe Figur 3» und darüber hinaus mit einem Einlaßrohr 50 in Verbindung steht. Darüber hinaus ist ein zweiter Kanal 48* in dem Gehäuse der Kopfkappe 18 angeordnet und mit einem Auslaßrohr 52 verbunden. Diese Rohre 50 und 52 sind mit einer Vorrichtung verbunden, die in der Zeichnung nicht veranschaulicht ist, da es sich hierbei um eine bekannte Vorrichtung handelt, durch die kaltes oder warmes Wasser oder eine andere Flüssigkeit gefördert wird. Die kalte oder warme Flüssigkeit kann anschließend in den Ringraum 44 geleitet werden, um die Meßvorrichtung 10 auf einer bestimmten Temperatur, entweder kalt oder warm, zu halten.

Um dies kurz zu erläutern, soll die nachfolgende Beschreibung in Zusammenhang mit einem besonderen Anwendungsfall der Vorrichtung 10 dienen, nämlich beim Abzapfen von Bier. Wie bereits erwähnt ist die Kühlvorrichtung bekannt, und daher ist eine vollständige Beschreibung derselben in diesem Zusammenhang nicht erforderlich. Es ist bekannt, einen Behälter mit Kühlflüssigkeit in das Bier anzuordnen oder einen Wärmeaustauscher direkt am Zapfhahn anzubringen, und hierbei wird die Kälte von einem Wärmeaustauscher oder der abgekühlten Luft abgeleitet. Das Kühlmittel wird anschließend kontinuierlich in den Ringraum in der Vorrichtung 10 gepumpt und zwar durch die Einlaßleitung 46, die als dünne Zuflußleitung aus Kunststoff ausgebildet sein kann, und der Rücklauf erfolgt darm durch die Rücklauf leitung

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zu den Kühlbehälter, wo ©in© erneut© Abkühlung znr Wieder·=· verwendung erfolgte Ee kann ein automatisches Durchfluß« ventil in dem Behälter angeordnet ?/@rdeB.₉ ram die niedrige !Temperatur aufrechtzuerhalten« In Abwandlung hiervon kanu .-.-'■ die Funktion durch Handbetätigung erfolgea_o Die Tatsache-, daß das Bier in der Meßvorriohtung 10 immer unter dem gleiehen Druck gehalten wird, der auch in dem Bierfaß herrscht, und darüber hinaus die Zapftemperatur durch die Kühlkammer, d_oh₀ durch den Eingraum 44 mit einer Kühlflüssigkeit aufrechterhalten wird, erleichtert die Aufrechterhaltung immer gleichbleibender Verhältnisse beim Zapfen» Dies© stabilen Verhältnisse beim Zapfen bestehen unabhängig davon_? ob das Bier wiederholt von einem Glas zu dem anderen gezapft wird,, ©der ob eine längere Zeitspanne vergeht,, bevor das nächste GIaB₉ g<,B. nach Ablauf einer Uacht, gezapft wird«, Demgemäß spielt es kein© Rolle, ob das besondere Bierglas, das abgezapft worden ist, aus Bier besteht, das sich in der Vorrichtung 10 über lacht abgesetzt hat, oder gerade aus einem frisch angestochenen Bierfaß kommt· Es wird immer auf einer niedrigen Temperatur, nämlich genau zwischen 2,78⁰C (37° F) und 3,89⁰G (39° F) gehalten. Auf diese Weise ist das abgezapfte Glas Bier für den Kunden immer schmackhaft»

Figur 1 kann nun weiter entnommen werden, daß das freie Ende der Einlaßleitung 46 mit einer leichten Biegung versehen ist«, Diese Biegung richtet die einströmende Kühl- oder Wärmeflüssigkeit so, daß ein Wirbel zur ungleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit in dem Ringraum 44 entsteht_β Es soll aber bemerkt werden, daß andere Vorrichtungen sowohl zum Einführen als auch zum Aufrechterhalten der Verwirbelung oder Turbulenz der Flüssigkeit in dem Ringraum 44 Verwendung finden könntn«,

Wie bereits erwähnt, ist der Kolben 22 in dem Innensylinder gleitbar· Der Kolben 22 zeigt zwei Hälften 54 und 56, die durch Befestigungsschrauben 58 zusammengehalten Bind* Im Bedarfsfall kann ein Abstandhalter zwischen den beiden Hälften 54 und 56 vorgesehen sein, um die achsiale Dimension des Kolbens

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22 zu justieren, wodurch: die Fälligkeit zur Variation des maximalen Volumens einer jeden Kammer 40 und 42 erzeugt wird. Die achsiale Einstellbarkeit des Kolbens 22 zeigt einen sehr großen Vorteil. Hierdurch ist es z.B. möglich, eine minimale Zahl von Größen der Vorrichtungen 10 zu fertigen, aber dennoch besteht die Möglichkeit, die Vorrichtungen zum Abzapfen von verschiedensten Mengen der Flüssigkeit zu verwenden· Mit anderen Worten eine Einheitsgröße der Vorrichtung 10 kann Verwendung finden, um verschiedene Volumen abzuzapfen, doh. verschieden große Tassen, Gläser oder Krüge, auch Teller mit heißen Suppen, Tee oder Kaffee, weiche Getränke oder Bier können gezapft werden* Auf diese Weise leistet die achsiale Einstellbarkeit des Kolbens 22 einen Beitrag zur flexiblen Verwendung der Vorrichtung 10 auch zur Abgabe verschiedener Flüssigkeiten.

Unabhängig davon, welche Flüssigkeit durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 gezapft wird, der Kolben 22 ist sowohl achsial gleitbar als auch am Umfang dichtend mit der Innenfläche des Innenzylinders 14 gehalten. Damit diese Dichtverbindung aufrechterhalten bleibt, ist ein Paar O-Dichtringe 90 vorgesehen, siehe die Figuren 1 und 2. Andere ähnliche Dichtungen oder Kolbenringe können gleichfalls zu dem gleichen Zweck Verwendung finden. Diese Dichtung ist sehr wesentlich, weil der Zufluß der Flüssigkeit in der Regel unter Druck erfolgt, unter dem die Vorrichtung 10 dann steht, und irgendein By-pass um den Kolben herum würde ein ständiges Lecken des Zapfhahns verursachen. Darüber hinaus wird die Flüssigkeit natürlich in den Außendruck gefördert· Wie später noch beschrieben wird, kommt die Flüssigkeit unter Druck aus der Flüssigkeitsquelle und fließt in eine Kammer, wodurch der Inhalt aus der anderen Kammer abgeleitet wird und zwar zu einem niedriger liegenden Druck· Der Innenzylinder 14 muß genau gefertigt sein, um eine ausreichende Dichtung, aber gleichzeitig einen Bewegungskontakt d«e Kolben· 22 au ermöglichen. Die Verwendung eines Präzieioneglasrohree »it einem Innendurchmesser mit einer Toleranz von etwa + o₍025 wa (0,001 ") hat sich als erfolgreich erwiesen· Ea soll

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herausgehoben werden, daß zur Aufrechterhaltung einer maximalen Konsistenz des die Kammern 40 und 42 verlassenden Flüssigkeitsvolumens tatsächlich keine Undichtigkeit zwischen diesen Kammern gestattet werden soll»

Es kann insbesondere der Figur 1 entnommen werden, daß die Kopfkappe 18 drei Teile aufweist, nämlich einen ortsfesten Teil 62, einen bewegbaren Teil 64 und eine Ventilscheibe 63 zwischen den Teilen 62 und 64„ Diese Ventilscheibe ist vorzugsweise mit einem Kunststoff, nämlich Tetrafluraethylem,überzogen und zeigt Gummidichtungen an der hinteren Fläche· Dieses bewegbare Teil 64 und die Ventilscheibe 63 sind mit dem ortsfesten Teil 62 durch eine Spindel 66 verbunden, dessen Außenende mit einem Drucklager und einem Federring versehen ist. Der Federring erzeugt eine Vorspannkraft, um die Teile 62, 63 νωά 64 in engem Kontakt miteinander zu halten, während gleichzeitig eine relative Bewegung zwischen den Teilen ermöglicht ist» Die Oberfläche des bewegbaren Teiles 64 die mit der Ventilscheibe 63 passend angeordnet ist, muß sorgfältig bearbeitet sein und zwar wird sie vorzugsweise geläppt, bis eine spiegelglatt® Oberfläche entsteht, die flüssigkeitsdicht ist, aber dennoch eine Relativbewegung ohne große Heibung ermöglicht« O-Ringdichtung©n sind an der rückwärtigen Fläche der Ventilscheibe 63 vorgesehen, die mit der außen liegenden Fläche und der ausgenommenen Fläche des ortsfesten Teils 62 paßt» Darüber hinaus können die verschiedenen Durchlässe und Kanäle in Abhängigkeit vom Material, aus dem die Kappen 18 und 16 hergestellt sind,an Ort und Stelle gegossen werden. Dadurch würde die Schaffung einer möglichst weichen Fläche und Kante für diese Durchlässe und Kanal® ermöglicht werden, zumal dadurch auch gleichzeitig irgendwelche Unregelmäßigkeiten in der Fläche vermieden sind, was erwünscht ist, wenn mit Kohlendioxyd versetzt® Getränk® gezapft werden ■ollen· Die Innenfläche dee ortsfesten Teils 62 ist mit konzentrischen Ringnuten 68 versehen, die in Ihrer Groß® und Gestalt den Nuten 26 in der Endkappe 16 ©n&spreohen· Sbens© wie di· Endkappe 16 können die RingErten 66 Bit Gummi oder anderen elastischen Dichtmaterielles irerseten a®in« da die

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gesamte Kopfkippe 18 gleichfalls in aer Eegel aus rostfreiem oder anderem. Stahl öder Messing hergestellt sein kann» Auch hier .sind wieder O-Ringdiehtungen .vorzugsweise an den Zylindern 12 und 14 vorgesehen., und eomit kann die achsiale !Passung die gleiche sein wie bei den Hüten 68, nämlich verhältnismäßig grob.

Ss ist nun aber denkbar, daß auch andere Materialien wie beispielsweise hochfeste Kunststoffe für die Fertigung der Kappen 16 und 18 Verwendung finden« Bs soll aber klargestellt -werden, daß mit Kohlendioxyd versetzte Getränke in einigen fällen durch die Vorrichtung 10 abgezapft werden sollen, und diese Getränke werden bekanntlich unter Druck gehalten, um ihren Kohlendioxydgehalt aufrechtzuerhalten. Daher muß die Meßvorrichtung 10 aus einem Material hergestellt sein, das die erforderliche Festigkeit aufweist, wie dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt ist.

Die nach außen gerichtete Fläche des ortsfesten Teiles 62 ist mit einem Rand 70 versehen, der in achsialer Sichtung vorsteht und einen ausgeschnittenen Teil 72 aufweist, der in der Regel die 12-Uhrlage wie in Figur 1 veranschaulicht im oberen Bereich einnimmt« Dieser ausgeschnittene Teil 72 ist durch Anschläge 74- begrenzt. Dabei bilden diese Anschläge einen Winkel von etwa 45° zwischen sich, wobei es sich um einen Winkel mit einem Kreisbogen um die Längsachse der verbindenden Spindel 66 und der Vorrichtung 10 handelt. Dieser vorstehende Randteil 70 umrandet eine mittlere Ausnehmung, die zur engpassenden Aufnahme des bewegbaren Teils 64 bestimmt ist. Der Handgriff 76 ist an dem bewegbaren Teil 64 mittels eines Schaftes 78 oder durch eine Verschraubung angebracht, auch kann der Handgriff angeschweißt oder in anderer Weise mit dem Teil 64 verbunden sein. Eine Zählvorrichtung kann zur Registrierung der Ansah! der Arbeitsgänge der Vorrichtung 10 vorgesehen sein, die in der Zeichnung aber nicht dargestellt ist· Über diese Zahl läßt sich natürlich das Volumen ermitteln,

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das die Yorrichtung insgesamt durchlaufen hat₉ so daß man nxröer anderem auch feststellen kaiuig ?jleviel Volumen noch in dem Bierfaß oder dergleichen vorhanden ist* Derartig© ZählvorrichtiiEgen sind für sich bekannt _s sie zeigen ©in© ' - AiY&&hl von einzelnen Zählrädern, die di® Einheiten in Zeimern_s Hundertern und vielleicht auch Tausendern angeben«. Die einzelnen Räder werden in der Segel auf einer mittleren Spindel angeordnet₉ und ihnen sind Rasterungen zugeordnet„ so daß jedes Had nur nach einer bestimmten Anzahl von Betätigungen des Zählers be= wegt wird. Im vorliegenden Falle wird die Zählvorrichtung durch den Kontakt des Schaftes 78 oder des Handgriffes 76 betätigt, wodurch ein Hebel in Eingriff gebracht wird,, der aus der Zählvorrichtung herausragt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ist dazu vorgesehen, sie mit einer Flüssigkeitsquelle durch das Einlaßrohr 80 in Verbindung zu bringen, die angezapft werden soll. Das Einlaßrohr 80 ist in Figur 1 gezeigt und mit einem Gewinde versehen, damit es direkt mit der Flüssigkeitsquelle, beispielsweise einem Faß oder einem anderen Bierbehälter verbunden werden kann«, Die Figuren 1 und 2 zeigen das ortsfeste und das bewegbare Teil 62 und 64 der Kopf kappe 18, die eine größere Anzahl von Durch·= gangsleitungen aufnehmen* Diese sind in der einen Lage des bewegbaren Teils miteinander ausgerichtet, während andere Durchlässe in einer anderen Lage des bewegbaren Teils miteinander fluchten, so daß ein abwechselndes Füllen der einen oder der anderen der beiden Kammern 40 oder 42 ermöglicht ist« Bei dem veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispiel befinden sich verschiedene Kanäle in der Kopfkappe 18, wenn der Schaft 78 am Anschlag 74 anliegt., ä_oh« in seiner der Ein-= laßleitung 80 nähesten Lage, fluchtend miteinander, damit die hintere Kammer 40 gefüllt werden kann, während gleichzeitig der Inhalt der vorderen Kammer 42 abläuft«,

Zur Erleichterung soll bemerkt werden, daß gemäß Figur 1 ein ctorchgehender Pfeil zur Darstellung der Flußrichtung in die hintere Kammer 40 hinein veranschaulicht ist* Demgegenüber ist

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BAD ORIGINAL¹

ein durchgehender Doppel-Pfeil veranschaulicht, um den Ausfluß aus der vorderen Kammer 42 gleichzeitig mit der Füllung der Kammer 40 anzugeben· Außerdem zeigt ein einziger unterbrochener Pfeil den Abfluß von der hinteren Kammer 40, während ein unterbrochener Doppelpfeil die Flußrichtung in die vordere Kammer 42 angibt ο

Demgemäß strömt die zugeführte Flüssigkeit in das Einlaufrohr 80, von wo es in den Einlaßkanal mit quer und achsial liegenden Teilen 82 und 84 in den ortsfesten Teil 62 gelangt, siehe die Figuren 1 und 5. Anschließend wird der achsiale Kanal 86 durchströmt , ein quer liegender Durchgang 88 und ein weiterer achsialer Kanal 92, woraufhin die Flüssigkeit in ans bewegbare Teil 64 gelangt. Von hier wird sie in das Zuleitungsrohr 38 geleitete Da dieser Kanal 38 mit dem Durchlaß 32 und dem Kanal 34 der Endkappe 16 in Verbindung steht, ist dies der weitere Weg der Flüssigkeit in die hintere Kammer 40.

In der Eegel wird der Flüssigkeitszustrom unter Druck gehalten, und, wie schon erwähnt, wird der gleiche Druck bei der einströmenden Flüssigkeit zur Füllung der Kammern 40 und 42 herrschen, Da der Kolben 22 von einer Lage in der Nähe der Endkappe 16 oder der Kopfkappe 18 zu einer anderen Lage im Bereich der anderen Kappe bewegbar ist, erfordert die Füllung einer der Kammern oder 42 das gleichzeitige Leeren der anderen Kammer.

Somit wird beim Füllen der hinteren Kammer 40 die vordere Kammer 42 auslaufen· Hierbei strömt die Flüssigkeit von der K»™™^ 42 durch eine Bohrung 94 in dem ortsfesten TeäL 52 und weiter durch ein Bohrloch 96 in den bewegbaren Teil 64 in eine Drosselschlange 98. Diese Schlange ist nun direkt mit dem bewegbaren Teil 64, wie in den Figuren 1 und 2 zu sehen ist, verbunden, aber alt könnte auch vorn an der Vorrichtung zwischen dieser und der Flüssigkeitszelle angeordnet sein· Darüber hinaus zeigt die Schlange 98 einen verkleinerten Inntndurchmeeser im Vergleich zum Durchmesser der anderen Kanäle und Durchgänge, damit ein Rüokdruok aufgebaut wird, der feinfühlig über den

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Abzapf hahn an der Vorrichtung 10 reduziert werden kann*, Die abgezapfte Flüssigkeit strömt nun von der Schlange 98 durch eine Bohrung 100 achsial durch das bewegbare Teil 64 und in einen Auslaßteil 102 in dem ortsfesten Teil 62 der Kopfkappe 18_e Dieses Auslaßteil 102 steht in Verbindung mit einem Außenkanal 104, der das ortsfeste Teil 62 durchdringt, und anschließend erfolgt der Ausfluß durch den mit 106 bezeichneten Zapfhahne

Die Einzeldarstellung nach Figur 4 zeigt eine besondere Ausführungsform dieses Zapfhahnes 106, wobei nämlich ein konisches Kompensationselement vorgesehen ist« Im Falle der Verwendung der Vorrichtung 10 zum Abzapfen von Getränken ohne Kohlendioxyd wird das Kompensationselement wahrscheinlich überhaupt nicht benötigte Wie früher schon erläutert, ist die Verwendung der Drosselschlange 98 bevorzugt, um das Kompensationselement in dem Zapfhahn 106 nach Figur 4 zu ersetzen, wie im nachfolgenden näher erläutert wird«, Bs kann sogar ein Bier~Zapfhahn als kompensierende Vorrichtung Verwendung finden^ oder eine Drossl~ vorrichtung, die vor dem Zapfhahn angeordnet ist, uiäne Einrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit und des Druckes des auslaufenden Bieres zu haben» Wie bekannt ist, ist Bier verhältnismäßig hoch mit Kohlendioxyd angereichert, und es gibt zwei Hauptfaktoren, die einen Einfluß auf die Beibehaltung des Kohlendioxyds haben, nämlich Druck und Temperatur« Die Fähigkeit des Biers, das Kohlendioxyd beizubehalten, ist direkt proportional dem Druckanstieg und indirekt proportional dem Temperaturanstieg· Das heißt, daß bei Temperaturanstieg das Kohlendioxyd entweicht» Wenn nun aber der Druck, unter der die Flüssigkeit gehalten wird, herabgesetzt wird, wird das Kohlendioxyd gleichfalls wieder entweichen» Bs ist somit klar, daß zur Aufrechterhaltung der originalem Verhältnisse des Biers dieats auf einer niedrigen Temperatur von vorzugsweise zwischen 2,78 ⁰O (37° Ϊ) und 3,89°0 (39⁰F) gehalten werden muß, und ferner unter einem recht hohen Drueko Dasams folgt», daß dann, wenn das Bier bei zu starkem Druckabfall ©äos bei ¥ergleiohs~ weise starker Bewegung abgt^&pft wi?d-_t ein starkes Schäumen infolge des Austritts de» Kohlendioxids erfolgt· Diese* starke

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Schäumen ist natürlich insofern unerwünscht als ~ein Produkt abgezapft wird, das sofort für den Verbraucher zufriedenstellend ist. Es ist nachgewiesen, daß der Einbau der Drosselschlange 98 kurz hinter dem Ablaßhahn 106 den Druck beim Abzapfen des Biers zufriedenstellend abbaut und das Schäumen auf ein Minimum reduziert· Die Drosselschlange 98 hält das Bier bis zu diesem Punkt unter Druck* Das Bier oder eine andere mit Kohlendioxyd versetzte Flüssigkeit kann anschließend in den größeren Abfluß 106 allmählich expandieren und wird stabil abgezapft. Bei dieser Drosselschlange 98 kann es sich um eine einfache Röhre mit einem kleinen Durchmesser beliebiger Länge handeln. In Abhängigkeit vom Innendurchmesser und der Länge dieses Eöhrchens wird ein vorgegebener Druckabfall erzeugt, der dem abzuzapfenden Bier einen Druckabfall und auch eine Veringerung der Ausflußgeschwindigkeit und der Verwirbelung ermöglichte Es ist wünschenswert, die Verwirbelung in dem Ausfluß 106 auf ein Minimum zu reduzieren, um das Rühren, wie schon erwähnt, herabzusetzen, das ein starkes Schäumen infolge des Austritts des Kohlendioxyds erzeugt.

Oben Wurde schon erwähnt, was geschieht, wenn der Schaft ?8 und der Handgriff 76 an dem bewegbaren 64- in ihre hinterste Lage gebracht werden, nämlich, daß die Kammer 40 an die Einlaßleitung angeschlossen wird, während die vordere Kammer entleert wird. Es wird nun gezeigt, daß eine Manipulation des Handgriffs in die vordere Lage, wobei der Schaft 78 an den vorderen Anschlag 74 zu liegen kommt, bestimmte Leitungskanäle in dem bewegbaren Teil 64 zum Fluchten mit anderen Kanälen in dem ortsfesten Teil 62 bringt. Eine Bewegung des Handgriffs 76 in die vorderste Lage wird den Raum der hinteren Kammer entleeren, während gleichzeitig die vordere Kammer 42 wieder gefüllt wird. Mit besonderer Bezugnahme auf Figur 1 fließt die Flüssigkeit anschließend von der hinteren Kammer 40 durch den quer liegenden Kanal JO zum Auslaß 28 in der Endkappe und anschließend in das Auslaßrohr 36. Die Flüssigkeit gelangt dann durch das Auslaßrohr 36, eine Achsialbohrung 108, durch den ortsfesten Teil 62 und in das achsiale Bohrloch 100 im

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bewegbaren Seil 64„ das durch di@ Betätigung des Handgriffs 76 wieder in seine Lage gebracht worden ist© Wi® bereits bemerkt, steht die Achsialbohruag 100 in Verbindung mit der Drosselschlange 98, über die die Flüssigkeit nun abgegeben wird und schließlieh durch das achsiala Bohrloch 96 in d©n Auslaß 102 im ortsfesten Teil 62 gelangte Von"hier wird di® Flüssigkeit anschließend durch den Auslaßkanal 104 dam Ablauf 106 zugeführt»

Gleichzeitig mit dem Auslauf der hinteren Kammer 40 erfolgt ein Wiederauffüllen der vorderen Kammer 42 in Richtung des Durchlaufsβ Die einströmende flüssigkeit läuft zunächst in das Hohr 80 und durcsii die Qu©r» und Ächsialteil© 82 und 84 des Einlaßkanals ■ia die Kopfkappe 18₉ und anschli©ß©nd wird der achsiale Durchgang 90 durchströmte Dieser aehsiale Itarehgang 90 im bewegbaren Teil 64 steht "in Verbindung mit dem qu@rliegend©n Durchgang 88 und ermöglicht der ©inlaufenden flüssigkeit ein Durchströmen.'der Ächsialbohrung 86₉ die g©tst entsprechend positioniert ist, und anschließend strömt die Flüssigkeit durch einen Achsialkanal 110 in dem ortsfesten Teil 62 der Kepfkappe 18 und in die vordere Kammer 42₀ -

Der vorangegangenen Beschreibung kann entnommen werden₉ daß einfache mechanische funktionen ein Abzapfen der Flüssigkeit entweder aus der vorderen oder der hinteren Kaimer 42 oder 40 ermöglichen»Da die gesamte in der Vorrichtung vorhandene flüssigkeit unter dem gleichen Druck wie die flüssigkeit dar Flüssigkeitsquelle steht, und da diese bei Atmosphärendruck abgegeben wird, ist dieser Druck die treibend© Kraft- die eine "pumpende Wirkung" der Flüssigkeit erzeugte Bin© einfache Betätigung des Handgriffs 76 in die vordere oder hintere lage aus einer d@r vorangegangenen Lagen bringt bestimmt© Kanäle und Durchlässe in dem ortsfesten und dem beweglichen Teil 62 und 64 in der Kappe 18 zum Fluchten miteinander© Diese® Zumfliachtaabringen entsprechender Kanäle ermöglicht es„ die Flüssigkeit wahlweise entweder in die hintere Kammer 40 oder di® vordere Kammer 42

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und aus der anderen Kammer herauszulenken. Es ist klar, daß die aneinanderliegenden Flächen des ortsfesten Teils 62, des Kunststoff-Scheibenventils 63 und 64 sorgfältig bearbeitet sein müssen und einen engen Faßsitz aufweisen müssen, der wirklich flüssigkeitsdicht ist· Dabei kann die zuvor erwähnte Scheibenanordnung am Außenende der verbindenden Spindel 66 erfolgreich Verwendung finden. Außerdem können andere Iquivalente Einrichtungen Verwendung finden, was die mögliche Verwendung eines anderen Kunststoffs oder einer ähnlichen Dichtung einschließt, oder ein Dichtmaterial auf den aneinander liegenden Flächen betrifft, um ein radiales Lecken der Flüssigkeit zu verhindern·

Der vorangegangenen Beschreibung kann entnommen werden, daß die volumetrische Meßvorrichtung der erfindungsgemäßen Art im Aufbau und in der Bedienung einfach und außerordentlich flexibel in ihrer Verwendung ist, wobei ein großes Anwendungsfeld eröffnet wird. Es können nämlich viele Arten von. warmen und kalten Flüssigkeiten in bestimmten Mengen abgezapft werden· Andererseits umfaßt eine weitere bevorzugte Ausführungsform die Verwendung von zwei konzentrischen Zylindern, wodurch die sehr genaue Temperatursteuerung der Flüssigkeit bis zum Zapfpunkt ermöglicht ist. Es ist klar, daß eine derartige bevorzugte Ausführungsform insbesondere zum Abzapfen von mit Kohlendioxyd versetzten Getränken aus Gründen besonders geeignet ist, die im vorstehenden schon erwähnt wurden. In der vorangegangenen Beschreibung ist eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen volumetrischen Meßvorrichtung im Rahmen des Erfindungsgedankens offenbart worden, und es soll noch einmal betont werden* daß es sich hierbei nur um eine Ausführungsform handelt· Verschiedene Abwandlungen der Vorrichtung und andere Änderungen können vom Fachmann ohne weiteres durchgeführt werden, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen·

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Claims (1)

1. Pat

   · Volumetrische He£iF©Ai©Jb."tei3,Bg ₉ di© sit 'Ι / quelle verbindbar ist₉ ώα ©la© feastlest© I¹lüs©igk©±t©meng© C/ durch eimea Auslaß atairaeipf en_s alt ©iana 2?©hr®

   Zylinder mit zwei offenen Enden., in d©a ©in Kolben bewegbar ist, durch den der Zylinder in eine erst© uiad eine zweite Kammer unterteilt ist, von denen. 3 ed® ein.freies Yolumen gleich der bestimmten Flüssigkeitsmenge hat₉ wobei Leitungen zur Verbindung der Kammern lantereimander und eiae Endkappe zum Abdichten eines offenen Endes des Zylinders vorgesehen sind, während weitere zur ersten Kammer führende Leitungen zum Füllen und Leeren der Kammern angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kappe (18) zum Abdichten des anderen Endes des Zylinders (12) vorgesehen ist, die einen ortsfesten Gehäuseteil (62) und einen hinteren bewegbaren Gehäuseteil (64) aufweist, wobei beide Gehäuseteile Flüssigkeitskanäle (34, 92, 94, 108, 110, 86, 90, 96, 100) aufweisen, wobei der bewegbare Gehäuseteil in eine erste Lage bringbar ist₉ in der bestimmte Kanäle miteinander fluchten« um eine der beiden Kammern (40, 42) zu füllen ubä die andere zu leerem und außerdem in eine zweite Lage bewegbar ist» in der die anderen Kanäle miteinander flMchten₉ rat die andere Kam®!? au füllen und die erste zu letren·

   2· Vorrichtung nach Anspruch 1₉dadurch g e k β η nse lehnet, daß ein Handgriff (?§) mit dem bewegbaren Gehäuseteil (64) verbunden ist, ώβ denselben in die beiden Lagen zu bewegen·

   3. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zählvorrichtung an der Kappe (18) ungeordnet uad durch

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   jede Manipulation des Handgriffs (76) betätigbar ist, um die Gesamtmenge der abgezapften flüssigkeit aazuzeigen.

   4· Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drosseleinrichtung (98) an der Kappe (18) zur Stemerujag des Flüssigkeitsdurchlasses beim Abzapfen vorgesehen ist·

   5· Vorrichtung nach einem der vorangegangenen, Ansprüche* dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf (104) an der Kappe (18) angeordnet ist und daB eine Kompensationsvorrichtung (106) in dem Auslauf zur Steuerung der Durchlaufgeschwindigkeit und des-Flüssigkeit sdruckes beim Abzapf en vorgesehen ist»

   6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Zylinder (12) außerhalb und konzentrisch mit dem ersten Zylinder (14·) angeordnet ist, um dazwischen einen Raum (44) zu bilden, wobei die Kappe (18) und die Endkappe (16) je mit einer Ausnehmung (68", 26) versehen sind, um beide Zylinder abzudichten, wobei eine der Kappen mit Leitungen (50, 52) zum Durchfluß einer warmen oder kalten Flüssigkeit durch diesen Zwischenraum versehen ist, um die abgezapfte Flüssigkeit in einem ausgewählten Temperaturbereich zu halten.

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