DE2946398A1

DE2946398A1 - Misch- und dosierverteiler

Info

Publication number: DE2946398A1
Application number: DE19792946398
Authority: DE
Inventors: Giuseppe Molinarz
Original assignee: Molinari & Tansini
Current assignee: Molinari & Tansini
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1980-06-26
Also published as: SE7909955L; IT1101304B; FR2443422A1; AU5334879A; IT7830511A0; BR7907700A; ES486358A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Misch- und Dosierverteiler entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Mischverteiler soll unabhängig von sich in einem großen Bereich ändernden physikalischen Eigenschaften wie der Dichte, der Viskosität, des Drucks und der Temperatur in der Lage sein, eine gleichmäßige Förderung zu bewirken.

Ein derartiger Verteiler soll vor allem zähflüssige Fluide konstant fördern, die für die Herstellung von Getränken auf Sirupbasis und ähnlichen Flüssigkeiten durch Mischen verwendet werden. Im allgemeinen sind Verteiler für die Herstellung von Getränken oder auch für die dosierte Förderung einzelner Flüssigkeiten nicht besonders ausgebildet, um eine konstante Förderung unabhängig van Grad der Viskosität und der Dichte des Fluids zu bewirken. Verschiedene Arten von bekannten Verteilern für zähflüssige Fluide haben ein Ventil mit steuerbarem Durchfluß, das jedoch für jede Art von Fluid einer geeigneten Einstellung bedarf. Andere bekannte Verteiler haben ein volumetrisches, pylsierendes.mit definiertem Volumen arbeitendes Ventil, während andere bekannte Verteiler eine Fördereinrichtung mit einer Förderschnecke oder dergleichen haben, die in einer zylindrischen Kammer mit einstellbarem radialem Spiel drehbar ist, um in dem zu fördernden Fluid einen von dem Grad der Viskosität und der Dichte des Fluids im wesentlichen unabhängigen Druck und damit eine im wesentlichen konstante Fördermenge zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Misch- und Dosierverteiler mit konstanter Fördermenge unabhängig vom Grad der Viskosität, der Dichte, dem Druck und der Temperatur des zu fördernden Fluids zu schaffen. Der Verteiler soll insbesondere für die Herstellung von Getränken oder dergleichen auf Sirupbasis zur Mischung

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mit Kohlensäure enthaltendem Wasser oder Naturwasser geeignet sein.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Pumpenkörper kann dabei mit wenigstens einer Rücklauföffnung für das Fluid versehen sein/ um die Pumpe mit dem Behälter des zu fördernden zähflüssigen Fluids ständig zu verbinden und durch den Rücklauf des Fluids eine konstante Fördermenge aufrecht zu erhalten und den Druck und die Fördermenge in Relation zu den physikalischen Eigenschaften des zu fördernden Fluids und ohne wesentlichen Druckunterschied bei einer Änderung des Flüssigkeitsniveaus im Vorratsbehälter auszugleichen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Axialschnitt des Misch- und Dosierverteilers mit dem Mischkolben in der Schließstellung am oberen Hübende,

Fig. 2 den Verteiler der Fig. 1 mit dem Kolben in der Öffnungsstellung während der Förderphase, und

Fig.. 3 eine Seitenansicht der Zahnradpumpe und des Behälters des zu fördernden zähflüssigen Fluids.

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Der Misch- und Dosierverteiler besteht aus einer gehäuseartigen Halterung 1, an deren oberem Ende ein Behälter angeordnet ist, der ein dickflüssiges Fluid 3 enthält, das in konstanten Mengen abgegeben werden soll. Am unteren Ende des Behälters 2 ist etwa koaxial zur Auslaßöffnung des Fluids 3 eine Zahnradpumpe 4 angeordnet, deren horizontale Achsen aufweisende Zahnräder 5, 6 (Fig. 3) in einer Rammer 7 drehbar gelagert sind, die oben mit dem Fluidbehälter 2 verbunden und mit zwei Auslaßkanälen 8, 9 sowie einer Leitung 10 versehen ist, um den unteren inneren Bereich der Kammer 7 stets mit dem oberen Behälter 2 in Verbindung zu halten. Die Leitung 10 bildet einen Kanal für den Rücklauf des aus irgendeinem Grund zu viel abgegebenen Fluids in dem Sammelbehälter 2 und bewirkt dadurch einen Druck- und Mengenausgleich des Fluids 1, das von der Pumpe abgegeben wird. Am unteren Ende der die Pumpe enthaltenden Kammer 7 ist ein Förderkolben vorgesehen, der entgegen einer Schraubenfeder 12 verschiebbar ist, die zwischen einem Ring 12a des Kolbens und dem unteren Teil eines an der Halterung 1 angeschraubten zylindrischen Körpers angeordnet ist. Im Kolben 11 ist eine axiale Leitung 14 ausgebildet, die oben mit den Kanälen 8, 9 des Pumpenkörpers in Verbindung steht, wenn sich der Kolben von der Pumpe entfernt (wie später näher beschrieben wird), und die sich unten in zwei radiale Kanäle 15, 16 verzweigt, die in einen Mischkörper 13 münden. Im Kolben 11 sind zwei weitere seitliche Leitungen 17, 18 parallel zur zentralen Leitung 14 ausgebildet, die unten nahe dem Austrittsbereich der radialen Kanäle 15, 16 münden. Die seitlichen Leitungen 17, 18 sind mit einer Leitung 19 verbunden, über die ein unter Druck stehendes Fluid (Pfeil A in den Fig. 1, 2) zugeführt wird, das mit dem von den radialen Kanälen 17, 18 abgegebenen dickflüssigen Fluid zu mischen ist.

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Der Mischkörper 13 ist vorzugsweise mittels eines Gewindes 20 am Gehäuse 1 befestigt, um die Vorspannung der Feder 12 und damit den Hub des Kolbens in Abhängigkeit von dem Druck regulieren zu können, der von dem unter Druck stehenden Fluid A oder dem zuströmenden Fluid 3 ausgeübt wird. Im Ruhezustand der Pumpe ist die Vorspannung der Feder 12 derart, daß der Kolben ohne Vorhandensein des Druckfluids A und damit auch im Betrieb der Pumpe am oberen Hubende gehalten wird. In diesem Falle bewirkt der von der Pumpe auf das Fluid 3 ausgeübte Druck den Rücklauf des Fluids in den Behälter 2 über die Rücklaufleitung 10. Der Kolben 11 bewegt sich daher nur unter dem Druck des Fluids A, das im wesentlichen auf den Ring 12a des Kolbens 11 wirkt. Die Pumpe 4 (Fig. 3) hat stets in Eingriff stehende, abdichtende Zahnräder mit geraden oder schraubenförmigen Zähnen und wird von einem Motor 21 angetrieben, der eines der Zahnräder 5, 6 betätigt. Der Verteiler ist auch mit einem Zeitglied (nicht gezeigt) versehen, um den Motor während einer Zeitdauer zu speisen, die der Abgabe einer bestimmten Fluidmenge entspricht, oder wird von anderen Zeitsteuereinrichtungen oder von Hand oder auch von Einrichtungen zur Verbindung der Leitung 19 mit einer gesonderten Quelle eines Druckfluids, das mit dem dickflüssigen Fluid gemischt werden soll, das von der Pumpe gefördert wird.

Die Arbeitsweise des Verteilers ist folgende: Nachdem durch Drehen des Mischkörpers 13 der Kolbenhub 11 in Abhängigkeit von den Eigenschaften (Viskosität, Dichte usw.) des zu fördernden Fluids im Behälter 2 eingestellt worden ist, wird der Motor 21 angelassen; dieser betätigt die Pumpe, die während der gesamten Förderzeit des zähflüssigen Fluids eine konstante Menge fördert, und zwar mit einem Druck, der für die Verschiebung des Kolbens 11 nicht ausreicht. Das zu mischende Fluid A wird daher nicht zugeführt und das zähflüssige Fluid, das von der Pumpe gefördert wird, läuft über die Rücklaufleitung 10 in den Behälter 2 zurück.

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Wenn man von Hand oder durch Servoeinrichtungen den Zulauf des Druckfluids A in den seitlichen Leitungen 17, 18 bewirkt, hebt der Kolben 11 ab und gibt die Kanäle 8, 9 frei, so daß das zähflüssige Fluid in die Leitung 14 gelangen und sich beim Austritt aus den radialen Kanälen 15, 16 mit dem Fluid A aus den seitlichen Leitungen 17, 18 mischen kann. Das Gemisch kann somit vom Mischkörper 13 abgegeben werden.

In Abwandlung von der beschriebenen Ausführungsform können die Achsen der Pumpenzahnräder auch vertikal oder geneigt verlaufen, die seitlichen Leitungen 17, 18 für das Fluid A können horizontal oder unterschiedlich geneigt sein, und der Mischkörper 13 kann mittels einer Bajonettkupplung befestigt sein.

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Claims

PATEIVTANWALTE DR. KADOR & DR. KLUNKER K 17 765 MOLINARI & TANSINI S.a.s. Melegnano (Milano)/Italien Misch- und Dosierverteiler Patentansprüche

1. Misch- und Dosierverteiler zum Mischen eines zähflüssigen Fluids mit anderen Fluiden und zur Abgabe einer
konstanten Menge des zähflüssigen Fluids unabhängig von dessen physikalischen Eigenschaften, gekennzeichnet durch eine Zahnradpumpe (4), die abgedichtet in einem Gehäuse (1) angeordnet ist und mit dem abzugebenden zähflüssigen Fluid in Verbindung steht,und einen die Pumpe betätigenden Motor und einen Mischkolben (11), der einer einstellbaren, vorgespannten Feder entgegenwirkt, der direkt von dem anderen zu mischenden
Fluid betätigt wird, das unter Druck gesondert zugeführt wird, und der wenigstens einen axialen Kanal (14) zur hydraulischen Verbindung bei jedem Hub mit den Auslaßkanälen (8, 9) der Pumpe (4) und weitere längsverlaufende Kanäle (17, 18) für die Zufuhr des Druckfluids aufweist, um es mit dem zähflüssigen, axial zugeführten Fluid in einem Mischkörper (13) zu mischen und die Mischung abzugeben.

2. Verteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischkörper (13) bezüglich
des Kolbens (11) vorzugsweise durch ein Gewinde oder

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eine Bajonettkupplung zur Einstellung des Kolbenhubs axial verstellbar ist.

3. Verteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Pumpenkammer (7) wenigstens eine öffnung (10) für die Rückleitung des Fluids vor der Pumpe (4) aufweist, um mittels des Rücklaufs des zähflüssigen Fluids eine konstante Förderung aufrecht zu erhalten und den Druck auszugleichen.

4. Verteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Rückstellfeder (12) des Kolbens (11) derart vorgespannt ist, daß der Kolben in der Schließstellung ohne das gesondert zugeführte Druckfluid auch beim Betrieb der Pumpe am oberen Hubende gehalten wird.

5. Verteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Zufuhrleitungen (17, 18) für das Druckfluid axial oder transversal im Kolben (11) ausgebildet sind.

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