DE29817604U1 - Tauchkühler, insbesondere zur Kühlung von Flüssigkeiten wie Wein und Most in Fässern - Google Patents

Tauchkühler, insbesondere zur Kühlung von Flüssigkeiten wie Wein und Most in Fässern

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Description

Anmelder: Firma GM Etscheid Anlagen GmbH,
Fritz-Haber-Str. 1, 53577 Neustadt/Wied-Fernthal
Vertreter: Patentanwalt Dipl.-Phys. Theodor Koch,
Reuterstr. 187, 53113 Bonn
Bezeichnung: Tauchkühler, insbesondere zur Kühlung von Flüssigkeiten wie Wein und Most in Fassern;
Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf einen Tauchkühler, bestehend aus einem Kühlkörper, welcher als Hohlkörper ausgebildet ist sowie einen Kältemittel-Eintritt und Kältemittel-Austritt aufweist und vom Kältemittel zu durchströmen ist und als Wärmetauscher gegenüber einem am Außenmantel geführten, zu kühlenden flüssigen Medium dient.
Ein Tauchkühler dieser Art ist in Form des Schnelltauchkühlers (Typ TZR) der Firma GM Etscheid Anlagen GmbH bekannt, welcher zur Milchkühlung in Chromnickelstahl-Hofbehältern eingesetzt wird und ein integriertes Schonrührwerk aufweist, welches die Milch über den Kühlkörper hebt.
Die zu verwendenden Hofbehälter weisen dabei im Deckel ein oder zwei spezielle Öffnungen zum Einbringen des Tauchkühlers auf. Dessen Kühlkörper ist dabei als Ringverdampfer ausgebildet, welcher konzentrisch außermittig eine in ihm geführte Rührwelle umgibt und zu dem dort am unteren Ende angeordneten Rührflügel sich nach unten mit einer radialen Einschnürung im Öffhungsquerschnitt verengt, wobei die Milch sich insofern durch den einen topöörmigen, sich nach unten verengenden Mantel bildenden Ringverdampfer in axialer Richtung bewegt.
Der Kühlkörper ist dabei über ein längliches starres Gestänge mit dem Gehäuse eines Rührermotors verbunden, welcher die Rührwelle am oberen Ende antreibt. Teile dieses Gestänges sind dabei als Rohrleitung zur Zuleitung des den Kühlkörper durchströmenden Kältemittels ausgebildet.
Die Länge des Tauchkühlers ist dabei groß und z. B. entsprechend der Höhe des Hofbehälters wählbar, welcher Höhen zwischen 58,5 cm bis 81 cm aufweist.
Derartige Tauchkühler stellen ein starres nicht biegsames Gebilde dar, welches zur Handhabung einen größeren freien Raum oberhalb und seitlich des Hofbehälters bedingt.
Da ferner eine vorzugsweise ortsfest montierte Kühlvorrichtung für das rückströmende Kältemittel benötigt wird, befinden die Tauchkühler sich meistens an einer bestimmten Stelle im Bereich der Melkanlage, wobei die Hofbehälter zu dem ortsfest installierten Tauchkühler gebracht werden.
Derartige Tauchkühler sind konstruktiv aufwendig, kostspielig in der Anschaffung und i. a. nur für geringere Flüssigkeitsmengen wirtschaftlich einsetzbar. Sie haben eine relativ große Abmessung und sind in ihrer Gestalt nicht flexibel.
Auf grundsätzliche Handhabungsschwierigkeiten stößt dabei der Einsatz zum Kühlen von Flüssigkeiten in Behältern, welche eng zueinander in begrenzten Räumlichkeiten, z.B. als Weinfassern in niedrigen Weinkellern mit geringem Abstand von Kellerdecken angeordnet sind.
Ausgehend von einem Tauchkühler der eingangs genannten Art, besteht somit neuerungsgemäß die Aufgabe einen konstruktiv einfachen, leicht zu handhabenden Tauchkühler zu schaffen, welcher auch unter beengten Raumverhältnissen in das Behältnis der zu kühlenden Flüssigkeit bringbar ist, wobei bei eng unter der Decke eines niedrigen Weinkellers gelagerten Weinfassern die Anbringung des Tauchkühlers in das Spundloch des Weinfasses weitgehend möglich sein soll.
Es soll dabei eine geeignet große Wärmetauscherfläche weiterhin gegeben sein, so daß z.B. die bei der Weingärung anfallende Wärme abfuhrbar und der gekühlte Wein bzw. Most auf eine konstante Temperatur unter Verwendung einer zusätzlichen Regelung haltbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß Anspruch 1 die Ausbildung eines Tauchkühlers der eingangs genannten Art gemäß kennzeichnenden Teil vorgesehen, wobei insbesondere zur Kühlung von Flüssigkeiten wie Wein und Most in größeren Weinfässern der Kühlkörper aus einem durch das Spundloch des Faßes bringbaren Wellenschlauchrohr besteht, dessen äußerer Mantel als Wärmetauscher gegenüber dem dort anstehenden, zu kühlenden Medium dient, und wobei in dem Wellenschlauchrohr in Längsrichtung parallel zur Längsachse und in Abstand zur Rohrinnenseite ein flexibles Innenrohr geführt ist, wobei der Kältemitteil-Eintritt über einen äußeren Anschluß des Innenrohrs erfolgt, welches vom Anfang des Wellenschlauchrohres und mit einem offenen Ende bis kurz vor das Ende des Wellenschlauchrohrs geführt ist, und wobei in dem Zwischenraum zwischen Innenrohr und dem Außenmantel des Wellenschlauchrohres das Kältemittel in Richtung Kältemittel-Eintritt längs der Innenseite des Außenmantels des Wellenschlauchrohres bis zu dem am Anfang des Wellenschlauchrohres angelegten Kältemittel-Austritt rückgeführt ist.
Neuerungsgemäß ist somit der Tauchkühler aus einem als Wärmetauscher dienenden Wellenschlauchrohr ausgebildet, wobei dieser zur Kühlung von insbesondere für vorgesehene Flüssigkeiten wie Milch, Wein und Most oder anderen Getränken aus Edelstahl hergestellt ist und ein in sich flexibles Gebilde darstellt.
Durch die Einbringung des flexiblen Innenrohrs in den Wellenschlauchrohr ist es dabei möglich, den Kältemittel-Eintritt und Kältemittel-Austritt an derselben Seite des Tauchkühlers anzubringen, so daß das den Tauchkühler durchströmende Kältemittel an das ursprüngliche Eintrittsende zurückgeführt wird.
Es ist dabei ein Gebilde mit geringem Durchmesser von z.B. maximal 32 mm gegeben, welches leicht in ein Spundloch eines Weinfasses einbringbar ist und bei größerer Länge entsprechend der Wölbung des Weinfasses in diesem abbiegbar ist.
Der Tauchkühler ist somit in herkömmlichen Weinfässern mit rundem Querschnitt aber auch in rechteckigen Behältnissen unabhängig von ihrer Größe einsetzbar, wobei entsprechend einer gegebenenfalls benötigten größeren Wärmetauschfläche ein Wellenschlauchrohr mit größerer Länge zu verwenden ist.
Das Wellenschlauchrohr weist dabei aufgrund der in seinem Außenmantel ausgebildeten Rippen und den Einschnürungen zwischen diesen eine relativ große Wärmetauscherfläche auf. Durch die Ausbildung der Rippen und Einschnürungen des Wellenschlauchrohrs ergibt sich dabei dessen Flexibilität, also insbesondere Biegsamkeit zur Seite. Derartige Wellenschlauchrohre werden dabei in herkömmlicherweise als flexible Verbindung zwischen einem ortsfesten Teil sowie einem mit diesem z.B. über eine zu schützende Elektroleitung zu verbindenden, gegenüber dem ortsfesten Teil beweglichen Teil verwendet.
Die Führung des Innenrohres parallel zur Mittellängsachse des Wellenschlauchrohres erfolgt dabei weitgehend durch das das Innenrohr und den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Innenrohrs und der Innenseite des Wellenschlauchrohres durchströmende Kältemittel, wobei insofern gemäß Anspruch 3 lediglich die Halterung eines äußeren Endes des Innenrohres in einer Öffnung der Wandung eines seitlich abgebogenen Bogenstücks des Wellenschlauchrohres ausreicht.
Das Innenrohr richtet sich somit weitgehend auch ohne zusätzliche Zentrierungsmittel konzentrisch zum äußeren Wellenschlauchrohr aus und biegt sich dabei entsprechend den Abbiegungen des Wellenschlauchrohres, welches eine hohe Flexibilität aufweist.
Gemäß Anspruch 4 ist dabei das Innenrohr vorzugsweise zweiteilig ausgebildet, nämlich mit einem ersten Rohrabschnitt und einem als Verlängerung dienenden Rohr, wobei das Ende des ersten Rohrabschnittes am Ende des Wellenschlauchrohres im Abstand zu einer dortigen Abschlußwandung befestigt und gehalten ist und dabei mit dem als Verlängerung nach außen zum Kältemittel-Eintritt führenden Rohrabschnitt durch eine Rohrkupplungsmuffe verbindbar ist.
Das Wellenschlauchrohr ist dabei vorzugsweise einteilig und weist über seine gesamte Länge einen gleichbleibenden maximalen und minimalen Außendurchmesser entsprechend den vorspringenden Rippen und dazwischen gelegenen Einschnürungen auf.
Gemäß Anspruch 6 ist vorgesehen, daß der maximale Außendurchmesser des Wellenschlauchrohres entsprechend der Öffnung eines Spundloches eines Weinfasses geringer als 32 mm ist. Der Tauchkühler ist insofern sowohl zur Kühlung von in Weinfässern mit rundem Querschnitt anstehenden Flüssigkeiten als auch zur Kühlung von in Hofbehältern anstehenden Flüssigkeiten geeignet, welche einen abnehmbaren Deckel aufweisen oder besondere Öffnungen zur Einbringung eines Schnelltauchkühlers mit Schonrührwerk.
Gemäß Anspruch 8 und 9 besteht das Wellenschlauchrohr aus einem Edelstahl (VA), während das Innenrohr aus einem flexiblen PVC-Material besteht.
Sofern Flüssigkeiten zu kühlen sind, welche nicht als Getränk für Menschen oder andere Lebewesen bestimmt sind, ist es dabei möglich, das Wellenschlauchrohr aus anderen Materialien als aus Edelstahl zu fertigen, beispielsweise aus Buntmetall wie Kupfer.
Gemäß Anspruch 11 wird dabei vorzugsweise als Kältemittel Wasser verwendet, welches sich problemlos bereitstellen und kühlen läßt und dabei auch bei Austritt durch eine Undichtigkeit die zu kühlende, zum Konsum vorgesehene Flüssigkeiten nicht vergiftet.
Im folgenden wird die Neuerung anhand der Zeichnung einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Figur 1: Eine Seitenansicht des aus einem Wellenschlauchrohr gebildeten Tauchkühlers, teilweise in Längsschnitt, unter Wiedergabe des dort in Längsrichtung in Abstand zur Rohrinnenseite geführten Innenrohrs und der Anordnung von Kältemittel-Eintritt und -Austritt.
Der in Figur 1 dargestellte Tauchkühler 1 besteht aus einem länglichen, seitlich nach links von einem am rechten Ende angeordneten Kältemittel-Eintritt 3 und einem Kältemittel-Austritt 4 sich erstreckenden Wellenschlauchrohr 6, dessen Außenmantel 5 bei der Kühlung einer dort anstehenden Flüssigkeit als Wärmetauscher wirkt.
Er besteht dabei aus Edelstahl und wird insofern zur Kühlung von Getränken eingesetzt, wie z.B. zur Kühlung von Wein und Most um in diesen beispielsweise die Temperatur während der Gärungsphase konstant zu halten.
Zur Leitung von als Kältemittel dienendem, eine zur Kühlung geeignet tiefe Temperatur besitzendem Wasser durch das Wellenschlauchrohr ist dabei in diesen in Längsrichtung parallel und in Abstand zur Rohrinnenseite 8 ein flexibles Kunststoff-Innenrohr 9 aus PVC geführt. Dies erstreckt sich dabei vom Unken Anfang des Wellenschlauchrohrs 6 nach rechts bis kurz vor dessen rechtem Ende 11. Der Anfang des Wellenschlauchrohres 6 ist dabei nach außen durch eine sich über seinem Rohrquerschnitt erstreckende Abschlußwandung 18 abgeschlossen.
Das Innenrohr 9 ist dabei mit seinem linken Anfang in Abstand zur Abschlußwandung 18 gehalten.
Das durch das Innenrohr in Richtung der Abschlußwandung 18 strömende Wasser kann somit zwischen dem sich in voller Querschnittsbreite Öffnenden Anfang des Innenrohrs und der Abschlußwandung 18 strömen und dann in umgekehrter Richtung zurück durch den zwischen dem Innenrohr 9 und dem Außenmantel 5 des Wellenschlauchrohrs 6 sich erstreckenden Zwischenraum 12.
Auf diese Weise fließt das zunächst das Innenrohr 9 nach links durchströmende, als Kältemittel dienende Wasser dann in umgekehrter Richtung nach in Richtung Kähemittel-Eintritt 3 und Kältemittel-Austritt 4 zurück. Dabei wird die Innenseite 8 des Außenmantels 5 des Wellenschlauchrohrs 6 unmittelbar gekühlt.
Aufgrund der aufeinanderfolgenden Rippen und den zwischen jeweils zwei Rippen ausgebildeten Querschnittseinschnürungen stellt dabei die Innenseite 8 eine große Wärmetauscherfläche dar.
Diese kann dabei durch Wahl eines längeren Wellenschlauchrohrs 6 vergrößert werden. In der vorliegenden Ausfuhrungsform hat dabei das Wellenschlauchrohr 6 eine Länge von 100 - 600 cm.
Der Kältemittel-Eintritt 3 ist dabei an einem äußeren Anschlußstutzen 14 eines in axialer Richtung des Innenrohrs 9 seitlich nach rechts von einem ersten Rohrabschnitt 9a des Innenrohrs 9 sich erstreckenden Verlängerungsrohrs 13 angelegt. Dies weist dabei einen Außendurchmesser entsprechend dem des ersten Rohrabschnittes 9a auf. Die aufeinanderstoßenden Enden des Rohrabschnittes 9a und des Verlängerungsrohres 13 sind dabei durch eine Rohrkupplungsmuffe 19 miteinander verbunden, wobei diese Teile des Innenrohrs 9 somit in Längsrichtung aufeinander steckbar sind.
Die Lagerung des Innenrohrs 9 mittig im Wellenschlauchrohr 6 erfolgt dabei nur auf der rechten Seite am äußeren Ende 11 des Wellenschlauchrohres. Dabei ist an diesem Ende des WeI-lenschlauchrohres 6 ein 90°-Bogenstück 15 angelegt, in welches das rechte Ende des Wellenschlauchrohrs 6 übergeht. Es ist dabei in diesem Bogenstück 15 im Bereich der Mittellängsachse 7 des Wellenschlauchrohrs 6 eine seitliche Durchgangsöfihung 17 angelegt, wobei durch diese das Verlängerungsrohr 13 geführt ist.
Dieses wird dabei seitlich außen durch einen umlaufenden Flanschansatz der Durchgangsöffnung 17 abgestützt, wo gleichzeitig der Zwischenraum 12 abgedichtet wird.
Am äußeren Ende des 90°-Bogenstücks 15 ist dabei an einem äußeren Anschlußstutzen 16 der Kältemittel-Austritt 4 angelegt. Mit diesem Austritt ist dabei der Zwischenraum 12 zwischen Innenrohr 9 und der Rohrinnenseite 8 des Wellenschlauchrohrs 6 verbunden.
Der Tauchkühler 1 weist dabei eine flexible Konstruktion auf und ist über die gesamte Länge des Wellenschlauchrohrs 6 biegbar. Er weist dabei seitlich links vom Kühlmittel-Eintritt 3 und vom Kühlmittel-Austritt 4 eine im Querschnitt kleinere Abmessung auf, welche lediglich durch den Außendurchmesser des Wellenschlauchrohres 6 bestimmt wird.
Der Tauchkühler 1 ist dabei als Wärmetauscher in allen Fässern, unabhängig von ihrer Größe einsetzbar, wobei er mit seinem Wellenschlauchrohr 6 durch das Spundloch dieser Fässer bringbar ist, welche im allgemeinen einen Öffhungsquerschnitt aufweisen, weicher nicht viel größer als 32 mm ist.
Bez u gszif fe r &eegr; 1i ste
1 Tauchkühler
2 Kühlkörper
3 Kältemittel-Eintritt
4 Kältemittel-Austritt
5 Außenmantel
6 Wellenschlauchrohr
7 Mittellängsachse
8 Rohrinnenseite
9 flexibles Innenrohr
9a erster Rohrabschnitt
10 offenes Ende
11 äußeres Ende des Wellenschlauchrohres
12 Zwischenraum
13 Verlängerungsrohr des Rohrabschnittes (9a)
14 Wellenschlauchstutzen
15 Bogenstück
16 Anschlußstutzen
17 seitliche Öfihung
18 Abschlußwandung
19 Rohrkupplungsmuffe

Claims (11)

Anmelder: Firma GM Etscheid Anlagen GmbH, 53577 Neustadt/Wied-Fernthal Schutzansprüche
1. Tauchkühler (1) bestehend aus einem Kühlkörper (2), welcher als Hohlkörper ausgebildet ist sowie einen Kältemittel-Eintritt (3) und Kältemittel-Austritt (4) aufweist und vom Kältemittel zu durchströmen ist und als Wärmetauscher gegenüber einem am Außenmantel (5) geführten, zu kühlenden flüssigen Medium dient, dadurch gekennzeichnet, daß
insbesondere zur Kühlung von Flüssigkeiten, wie Wein und Most in Fässern, der Kühlkörper (2) aus einem Wellenschlauchrohr (6) besteht, dessen äußerer Mantel (5) als Wärmetauscher gegenüber dem dort anstehenden, zu kühlenden Medium dient und daß in dem Wellenschlauchrohr (6) in Längsrichtung parallel zur Mittellängsachse (7) und in Abstand zur Rohrinnenseite (8) ein flexibles Innenrohr (9) geführt ist, wobei der Kältemittel-Eintritt (3) über einen äußeren Anschluß des Innenrohrs (9) erfolgt, welches vom Anfang des Wellenschlauchrohres (6) und mit einem offenen Ende (10) bis kurz vor das Ende (11) des WeI-lenschlauchrohres (6) geführt ist, und wobei in dem Zwischenraum (12) zwischen Innenrohr (9) und dem Außenmantel (5) des Wellenschlauchrohres (6) das Kältemittel in Richtung Kältemittel-Eintritt (3) längs der Innenseite (8) des Außenmantels (5) des Wellenschlauchrohres (6) bis zu dem am Anfang des Wellenschlauchrohres (6) angelegten Kältemittel-Austritt (4) rückgeführt ist.
2. Tauchkühler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das flexible Innenrohr (9) konzentrisch zum äußeren Wellenschlauchrohr (6) parallel zur Mittellängsachse (7) geführt ist.
3. Tauchkühler nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Kältemittel-Eintritt (3) des Innenrohres (9) am äußeren Ende eines über den Wellenschlauchrohr-Anfang geführten, axialen Verlängerungsrohres (13) mit äußeren Anschlußstutzen (14) angelegt ist und daß der Kältemittel-Austritt (4) an einem vom Wellenschlauchrohr (6) ausgehenden, seitlich abgebogenen Bogenstück (15) angelegt ist, welches einen äußeren Anschlußstutzen (16) aufweist, wobei das Innenrohr (9) zumindest im Bereich seines Verlängerungsrohres (13) einen kleineren Außendurchmesser aufweist als das Bogenstück (15) und durch eine im Außenmantel des Bogenstücks (15) angelegte, seitliche Öffnung (17) gefuhrt ist.
4. Tauchkühler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr (9) zweiteilig ausgebildet ist und mit dem einen Endabschnitt seines ersten Rohrabschnitts (9a) am Ende des Wellenschlauchrohres (6) im Abstand zu einer dortigen Ab Schluß wandung (18) befestigt und gehalten ist und an seinem entgegengesetzten Endabschnitt eine Rohrkupplungsmuffe (19) zur Verbindung mit dem nach außen zum Kältemittel-Eintritt fuhrenden das Verlängerungsrohr (13) bildenden Rohrabschnitt (9b) aufweist.
5. Tauchkühler nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenschlauchrohr (6) über seine gesamte Länge einen gleichbleibenden maximalen und minimalen Außendurchmesser aufweist.
6. Tauchkühler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Wellenschlauchrohres (6) entsprechend der Öffnung des Spundloches eines Weinfasses geringer als 32 mm ist.
7. Tauchkühler nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kältemittel-Eintritt (3) und Kältemittel-Austritt (4) jeweils als Schlauch- bzw. Rohrkupplungsmuffe (14,16) mit Rohrgewinde ausgebildet ist.
8. Tauchkühler nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenschlauchrohr (6) aus VA-Stahl besteht.
9. Tauchkühler nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr (9) aus PVC besteht.
lO.Tauchkühler nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenschlauchrohr (6) eine Länge von 100 cm bis 600 cm und einen maximalen Außendurchmesser von 2,5 cm aufweist.
11. Tauchkühler nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß als Kältemittel gekühltes Wasser dient.
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