DE267684C

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Publication number: DE267684C
Application number: DENDAT267684D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 267684 KLASSE 85 a. GRUPPE

in COLN-Li_-NDENTHAL und MARTIN STÜHLER in CÖLN.

kohlensäurehaltiger Getränke.

Zusatz zum Patent 234409.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Juli 1912 ab. Längste Dauer: 8. April 1923.

Nach Patent 234409 werden die beim Ausschänken kohlensäurehaltiger, unter Druck stehender Getränke auftretenden Schwierigkeiten dadurch beseitigt, daß die fertige kohlensäurehaltige Flüssigkeit ihrer schädlichen Energie beraubt wird, indem sie beim Eintritt in den Ausschankzylinder gezwungen wird, einen untei hydraulischer Gegenwirkung stehenden Kolben zu verschieben, worauf sie beim Umsteuern vollständig entlastet und beim entgegengesetzten Hube des Kolbens langsam in das Trinkgefäß ausgegossen wird. Diese im übrigen als Wassermotor ausgebildete Vorrichtung ist indessen in ihrer Anwendung beschränkt, weil nicht aller orts eine Wasserleitung vom nötigen Drucke zur Verfügung steht.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine Vorrichtung, welche, sofern nur das nötige Genußwasser vorhanden ist, in völliger Unabhängigkeit von einer Wasserleitung gashaltige Getränke selbsttätig herstellt und unmittelbar zum Genuß in die Trinkgefäße abgibt, indem der eine Hub des Kolbensystemes durch den Volldruck und der entgegengesetzte Hub des Kolbensystemes durch den Expansionsdruck des Gases hervorgerufen wird. Wo indessen eine Genußwasserleitung vorhanden ist, kann auch diese, sofern sie einen Druck von mindestens ^x/₆ Atmosphäre aufweist, zur Hervorbringung des entgegengesetzten Hubes verwendet werden, während der Expansionsdruck des Gases zweckmäßig zum Heben der Zusatzflüssigkeiten benutzt wird.

In der Zeichnung Fig. ι bis 4 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung in senkrechten Mittelschnitten schematisch dargestellt. Der größeren Klarheit wegen sind die Ventile der Vorrichtung durch Kegelhähne ersetzt und die Verbindungskanäle sämtlich in die Mittelebene verlegt. Fig. 1 zeigt den Beginn und Fig. 2 die Fortsetzung des abwärts gerichteten Volldruckhubes. In Fig. 3 ist der Expansionsvorgang und in Fig. 4 der aufwärts gerichtete Hub des Kolbensystemes dargestellt.

Der Genußwasserzylinder 8 ist mit dem größeren Ausschankzylinder 20 durch einen ringförmigen Zwischenboden 6 zu einem Differenzialzylindersysteme und der Genußwasserkolben 9 mit dem größeren Ausschankkolben 21 durch eine gemeinschaftliche Kolbenstange 7 zu einem Differenzialkolbensysteme verbunden. Vom Genußwasserzylinder führt ein Kanal 14 abwärts zum Mischgefäße 16, welches an seinem oberen Ende mit einer Düse 40 und in seinem

zylindrischen Hauptteile mit einem ebenfalls zylindrischen Einsatzgefäße 41 versehen ist, das zwei gegenüberliegende Durchbohrungen 42 aufweist. Am oberen Teile des Mischgefäßes befindet sich ferner die Zuleitung 15 für das Kohlensäuregas und am unteren Teile des Mischgefäßes die zum Ausschankzylinder führende Ableitung 17, teils für fertiges kohlensaures Wasser, teils für Kohlensäuregas. Außerdem ist noch ein zur Aufnahme des Genußwassers bestimmter geschlossener Behälter 46 vorhanden, welcher unten eine zum Genußwasserzylinder führende Wasserableitung 11 und oben eine vom Ausschankzylinder kommende mit Rückschlagventil 45 versehene Expansionsgaszuleitung 44, sowie einen verschließbaren Füllstutzen 47 besitzt. Mit Ausnahme der Kohlensäuregaszuleitung 15- werden alle Kanäle und Leitungen der Vorrichtung durch zwei das Differenzialkolbensystem steuernde Mehrwegehähne 2 und 18 abwechselnd geschlossen und geöffnet. Diese beiden Mehrwegehähne sind durch parallel gestellte Kurbeln 27 und eine Stange 28 so verbunden, daß beide durch einen Handgriff 29 gleichzeitig bewegt werden. Der Dreiwegehahn 2 verbindet den Genußwasserzylinder 8 abwechselnd mit dem Mischgefäße 16 oder mit dem Genußwasserbehälter 46. Der Vierwegehahn 18 verbindet den Ausschankzylinder 20 abwechselnd entweder mit dem Mischgefäße 16 oder mit dem Genußwasserbehälter 46 oder mit dem Ausschankkanale 19. Am tiefsten Punkt der vorderen Seite des Ausschankzylinders ist eine kreisförmige Öffnung 39 angebracht, um bei den durch die Bewegungen des Kolbensystemes hervorgerufenen Volumenänderungen des Differenzraumes das Ein- und Ausströmen der Luft und bei kleinen Undichtigkeiten der Kolben das Austreten der Flüssigkeit zu ermöglichen und schließlich, um es sichtbar zu machen, wann die Kolben ihre unterste Grenzlage erreichen. Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :

Bringt man den Handgriff 29 in die aus Fig. 1 ersichtliche gesenkte Stellung, so beginnt der abwärts gerichtete Volldruckhub. Der Dreiwegehahn 2 hat die Genuß wasserleitung 11 geschlossen und den Genußwasserzylinder 8 mit dem Mischgefäße 16 verbunden. Der Vierwegehahn 18 hat den Ausschankkanal 19 sowie die zum Genußwasserbehälter führende Gasleitung 44 geschlossen und das Mischgefäß 16 mit dem Ausschankzylinder ' 20 verbunden. Mischgefäß und Ausschankzylinder stehen unter dem gleichen Volldrucke des Kohlensäuregases, der übrigens, solange das Kolbensystem stillsteht, ■ auch im Genußwasserzylinder herrscht. Da aber die Fläche des Ausschankkolbens größer ist als die Fläche des Genußwasserkolbens, so setzt sich das Kolbensystem in Bewegung und erzeugt wegen des Widerstandes der Düse 40 im Geunußwasse^rzylinder einen den Volldruck des Kohlensäuregases übersteigenden höheren Druck, dessen Größe, wenn man von der Reibung absieht, durch das Verhältnis der größeren zur kleineren Kolbenfläche bestimmt wird. Das Genußwasser tritt daher durch die Düse 40 als Strahl in das Mischgefäß, wo es nach dem in Patentschrift 191104, Kl. 12, beschriebenen Verfahren auf hydrodynamischem Wege im Einsatzgefäße 41 gesättigt wird. Inzwischen ist das beim vorausgegangenen S ättigungsvorgange im unteren Teile des Mischgefäßes zurückgebliebene fertige kohlensaure Wasser unter dem Volldrucke des Gases als ununterbrochene Säule durch die Leitung 17 zum Ausschanlczylinder 20 emporgestiegen und das aus den Öffnungen 42 des Einsatzgefäßes 41 nachströmende fertige kohlensaure Wasser in zerrissenen, von Gasblasen durchsetzten Säulen so lange nachgefolgt, bis bei Beendigung des Kolbenhubes vollkommener Stillstand der Fortbewegung im Steigrohre 17 eintritt. Da nun diese Erscheinungen stets dieselben bleiben, so findet sich nach Beendigung des Volldruckhubes im Ausschankzylinder 20 jederzeit die gleiche Menge fertigen kohlensauren Wassers und über demselben jederzeit die gleiche Menge Kohlensäuregases. Sobald nun das Kolbensystem die Schauöffnung 39 geschlossen und die Abwärtsbewegung beendigt hat, bringt man den Handgriff 29 in die aus Fig. 3 ersichtliche wagerechte Stellung. Dadurch wird die zum Mischgefäße führende Leitung 14 sowie die vom Mischgefäße kommende Leitung 17 geschlossen und der Kanal 43 des Vierwegehahnes 18 mit der zum Genußwasserbehälter führenden Leitung 44 in Deckung gebracht. Das im Aüsschankzylinder 20 befindliche, unter Volldruck stehende Kohlensäuregas expandiert und strömt so lange in den. Genußwasserbehälter 46, bis Druckausgleich stattfindet. Bringt man jetzt den Handgriff 29 in die aus Fig. 4 ersichtliche gehobene Stellung, so beginnt der aufwärts gerichtete Ausschankhub. Der Vierwegehahn 18 hat die vom Mischgefäße kommende Leitung 17 sowie 'die zum Genußwasserbehälter führende Leitung 44 geschlossen und den Ausschankkanal 19,geöffnet. Der Dreiwegehahn 2 hat den zum Mischgefäße führenden Kanal 14 geschlossen und die vom Genußwasserbehälter kommende Leitung 11 geöffnet. Das unter dem Druck des Expansionsgäses stehende Genußwasser strömt aus dem Genußwasserbehälter 46 durch die Leitung 11 in den Genußwasserzylinder 8, und das Kolbensystem steigt. Das im Ausschankzylinder '20 befindliche und nach dem Umstellen des Vierwegehahnes nunmehr völlig entlastete fertige kohlensaure Wasser wird emporgehoben und langsam durch den Ausschankkanal 19 in das Trinkgefäß ausgegossen.

O . ■

Da die starr verbundenen Kolben 21 und 9 gleiche Wege beschreiben, so sind die von den Kolbenflächen bestrichenen Räume und folglich die Volumina der Verdrängung proportional den Flächen der Kolben, die ihrerseits, wenn man von der Reibung absieht, wieder sinngemäß proportional sind den auftretenden Druckkräften. Fügt man dem Begriffe der Kolbenfiächen noch den Begriff der ringförmigen KoI-benflächendifferenz hinzu, welcher hinwiederum die Volumendifferenz oder das Gasvolumen im Ausschankzylinder beziehungsweise die Druckdifferenz oder der Überdruck im Genußwasserzylinder entspricht, so lassen sich die allgemein gültigen theoretischen Beziehungen zwischen den Größen der Volumina, der Druckkräfte und der Kolbenflächen durch den Satz aussprechen: Volumina und Volumendifferenz, Drucke und Druckdifferenz verhalten sich sinngemäß wie Kolbenflächen und Kolbenflächendifferenz. Man ist daher in der Lage, durch Bestimmung der Kolbenflächen allen Voraussetzungen hinsichtlich Volumen und Kraft Rechnung zu tragen. Unter sonst gleichen Voraussetzungen ist die Geschwindigkeit, mit der das Kolbensystem niedergeht, vom Querschnitte der Düse 40 und die Geschwindigkeit, mit der es emporsteigt, vom Querschnitte der Leitung 11 abhängig, die aus diesem Grunde mit einer einstellbaren Drosselung versehen werden kann.

Um eine Verschwendung von Expansionsgas zu vermeiden, wird der Genußwasserbehälter 46 bei Beginn der Arbeit und, wenn kleine Undichtigkeiten vorhanden oder zu befürchten sind, jeden Morgen bis zur Höhe des Füllstutzens 47 aufgefüllt.

Soll der Hub des Kolbensystemes und damit die Menge des in das Mischgefäß eintretenden Genuß wassers verringert werden, so wird der Ausschankkolben 21 durch einen unter ihm befestigten Anschlagring und, wenn der schädliche Raum im Genußwasserzylinder hierbei unverändert bleiben soll, auch 'die Kolbenstange 7 entsprechend verlängert.

Die Zusatzflüssigkeiten werden entweder in bekannter Weise einfach zugegossen oder durch eine selbsttätige Vorrichtung zugesetzt, die nicht Gegenstand dieses Patentes ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zur selbsttätigen Herstellung und zum unmittelbaren Ausschänke kohlensäurehaltiger Getränke nach Patent 234409, dadurch gekennzeichnet, daß der Volldruck des Kohlensäuregases und die dadurch hervorgerufene schädliche Energie des schankfertigen kohlensauren Wassers dazu benutzt wird, einen durch Verbindung des Ausschankkolbens (21) mit dem Genußwässerkolben (9) entstandenen Differenzialkolben zu verschieben und auf diese Weise das Genußwasser in das Mischgefäß (16) zu fördern, wo es gesättigt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ausschank des fertigen kohlensauren Wassers bewirkende entgegengesetzte Hub des Differenzialkolbens durch den Expansionsdruck des Kohlensäuregases hervorgerufen wird, welcher η₀ auf das in einem geschlossenen Behälter (46) befindliche Genußwasser abgeleitet und weiterhin auf den Genußwasserkolben (9) fortgepflanzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.