DE3430928A1 - Anordnung zum steckbaren anflanschen eines druckbehaelters an eine gasentnahmeeinrichtung - Google Patents
Anordnung zum steckbaren anflanschen eines druckbehaelters an eine gasentnahmeeinrichtungInfo
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Description
Anordnung zum steckbaren Anflanschen eines Druckbehälters an eine Gasentnahmeeinrichtung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum steckbaren Anflanschen
eines flaschenartig ausgebildeten, unter Druck stehendes, Gas enthaltenden Druckbehälters, mit einer steuerbaren Ventileinrichtung an eine Gasentnameeinrichtung
mit einer Steuereinrichtung zum Regeln des Druckes des entnommenen Gases, wobei die Steuereinrichtung der Gasentnahmeeinrichtung mit der Ventileinrichtung
des Druckbehälters zusammenwirkt.
Derartige Anordnungen können beispielsweise Anwendung finden in Getränkeautomaten,
durch welche Getränkekonzentrate mit Sodawasser zu einem Erfrischungsgetränk gemischt werden. Bei derartigen Geräten wird das Sodawasser durch Anreichern von
Frischwasser mit CO2 -Gas in einem bevorzugterweise gekühlten Vorratsgefäß bewirkt.
Für den individuellen Einsatz derartiger Geräte ist es zweckmäßig und wünschenswert,
die Auswechselbarkeit auch der CO2 -Vorratsbehälter möglichst einfach
und damit für jedermann durchführbar zu ermöglichen. Üblicherweise werden die CO2 -Vorratsbehälter mit der Gasentnahme-Einrichtung verschraubt. Es ist aber auch
bekannt, den CO2 -Druckbehälter durch eine Steckverbindung mit der Gasentnahme-Einrichtung
zu verbinden und diese Verbindung dadurch aufrecht zu erhalten, daß über diesen Vorratsbehälter ein entsprechender Anpreßdruck geleitet wird.
Bei den bekannten Anordnungen treten zwei Hauptprobleme auf. Das eine Problem
besteht darin, daß das Zusammenführen der Flansche einerseits des Vorratsbehälters
und andererseits der Gasentnahmeeinrichtung hohe Sorgfalt geübt werden muß, da dabei leicht in diesem Bereich Beschädigungen auftreten können. Solche Beschädigungen
führen aber dann meist zu Gasundichtigkeiten. Das zweite Problem ist darin
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zu sehen, daß bei den bekannten Steckverbindungen der Anpreßdruck über die gesamte
Gasflasche geleitet wird, was ein entsprechend stabiles Gehäuse voraussetzt, welches diese Kräfte aufnehmen kann und zum anderen hohe Ansprüche an die Fertigungsgenauigkeit
stellt. Dieses Problem ist über elastische Andruckmittel, beispielsweise über Federdruck, nur bedingt lösbar, da bei zu großzügiger Anwendung
dieser Maßnahmen nicht eine ausreichende Sicherheit für eine zuverlässige Verbindung
zwischen den beiden Flanschteilen gegeben ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum
steckbaren Anflanschen eines flaschenartig ausgebildeten Druckbehälters mit einer
Gasentnahme-Einrichtung bereitzustellen, bei welcher trotz einfachen Aufbaus eine
einfache Bedienbarkeit und eine funktionssichere Verbindung gewährleistet ist.
Eine Anordnung, welche diesen gestellten Aufgaben im besonderen Maße gerecht
wird, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbehälter in seiner
Einbaulage im Gerätegehäuse im wesentlichen senkrecht ausgerichtet angeordnet ist und in seinem oberen Bereich eine abgewinkelte Ventileinrichtung mit seitlich
ausgerichteter Flanschöffnung aufweist, daß im Nahbereich der gegen den Ventilflansch
gerichteten Anschlußöffnung der Gasentnahme-Einrichtung eine (nach oben
geöffnete) Vorzentriervorrichtung für den Ventilflansch angeordnet ist, und daß ein
an der Gasentnahme-Einrichtung schwenkbar gelagerter Schwenkhebel-Verriegelungsmechanismus
die Ventileinrichtung übergreifend an die Anschlußöffnung der Gasentnahme-Einrichtung
gasdicht anlegt.
Nach bevorzugten Ausgestaltungen ist die erfindungsgemäße Anordnung dadurch gekennzeichnet,
daß ortsfeste Führungskulissen für den Druckbehälter im Gerätegehäuse angeordnet sind, über die beim Einsetzen des Druckbehälters dessen Ventilanordnung
in den Bereich der Zentriervorrichtung geleitet wird; und daß der Gewichtsschwerpunkt
des Druckbehälters unterhalb der Zentriervorrichtung für den abgewinkelten Teil der Ventileinrichtung liegt.
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Eine nach diesen erfindungsgemäßen Merkmalen ausgestaltete Anordnung entspricht
den an sie gestellten Aufgaben in hohem Maße. Zum Einbau des Druckbehälters in das Gerät ist es in einem ersten Bedienungsgang lediglich erforderlich, den Druckbehälter
im Bereich der abgekröpften Ventileinrichtung zu erfassen und mit dem Boden voran in eine Aufnahmekammer des Gerätegehäuses einzubringen. Durch die
bevorzugterweise angeordneten Führungskulissen wird dabei der Gas-Druckbehälter in
den Bereich seiner endgültigen Arbeitslage gebracht und im Bereich der abgewinkelten
Ventileinrichtung durch die vor der Gasentnahme-Einrichtung angeordnete Vorzentriervorrichtung erfaßt. Nunmehr ist es lediglich nötig, durch Betätigung des
Schwenkhebel-Verriegelungsmechanismus die Ventileinrichtung vollständig an die Gasentnahme-Einrichtung heranzuführen und die beiden Funktionsteile gasdicht miteinander
zu verbinden. Der dabei auftretende Kraftfluß verläuft lediglich zwischen
Gasentnahme-Einrichtung und Ventileinrichtung über den handbetätigbaren Schwenkhebel.
Infolge der relativ kurzen, zu überbrückenden Abstände kann auf elastische Anpreßmittel
zum Toleranzausgleich weitestgehend verzichtet werden, so daß Beschädigungen im Flaschenbereich sich mit großer Wahrscheinlichkeit dahin auswirken, daß
dies beim Anflanschvorgang durch erschwerte, bzw. nicht durchführbare Betätigungsbedingungen
erkennbar ist. Damit wird die Bedienungsperson auf fehlerhafte Bedingungen in den Flanschbereichen, welche sich auch als Verschmutzungen darstellen
können, aufmerksam gemacht. Es ist aber zweckmäßig, die Andruckkraft selbst über ein kurzhubig wirkendes Federelement zu realisieren.
Aus kraftübertragungs-technischen Gründen ist es zweckmäßig, daß der Anflanschbereich
zwischen der Entnahmeeinrichtung und der Ventileinrichtung zwischen der Lagerstelle des Schwenkhebels an der Entnahmeeinrichtung und der Betätigungsflächen
der Ventileinrichtung für den Schwenkhebel angeordnet ist.
Als zusätzliche Maßnahme zum Schütze der Flanschteile ist die erfindungsgemäße
Anordnung bevorzugterweise dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Außenrohrstutzens
im Bereich der Anschlußöffnung der Ventileinrichtung ein weiterer Zentrierrohrstutzen
der Ventileinrichtung zum Anschluß an die Entnahmeeinrichtung angeordnet ist.
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Die gekröpfte Ausbildung der Ventileinrichtung wirkt sich insoweit auch bedienungstechnisch
vorteilhaft aus, daß diese bei der Handhabung des Druckbehälters als Griffansatz benutzt werden kann.
Ein nach den Merkmalen der Erfindung ausgestaltetes Ausführungsbeispiel ist anhand
der Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Gasentnahme-Einrichtung in Verbindung mit
einem an diese angeflanschten Gas-Druckbehälter in einem Geätegehäuse, teilweise geschnitten,
Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Anordnung in teilweiser Schnittdarstellung
und
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung auf den Aufnahmeflansch der Gasentnahme-Einrichtung.
Die dargestellte Anordnung dient zur Entnahme von CO2 -Gas aus einem Druckbehälter
1 über eine Gasentnahmne-Einrichtung 2 für einen Karbonisator eines Getränkeautomaten.
In diesem Karbonisator wird Frischwasser mit dem CO2 -Gas angereichert.
Die Gasentnahme-Einrichtung 2 enthält Regelglieder, welche in Verbindung mit einem
Ventilstößel einer an dem Gas-Druckbehälter 1 angeordneten Ventileinrichtung 3 den innerhalb des Gasdruckbehälters 1 herrschenden Gasdruck auf den im Karbonisator
benötigen Betriebsdruck geregelt reduzieren. Die Gasentnahme-Einrichtung 2 ist im Gerätegehäuse 4 befestigt und damit Bestandteil des Geräts. Der Gas-Druckbehälter
1 und die Ventileinrichtung 3 bilden eine Funktionseinheit, welche für die Versorgung des Karbonisators mit CO2 -Gas an die Gasentnahme-Einrichtung 2
anzuflanschen ist.
Zur Bedienungserleichterung und -Vereinfachung ist zu diesem Zweck die Ventileinrichtung
3 gekröpft ausgebildet, d.h. ihr Anschlußflansch für die Gasentnahme-Einrichtung
2 ist gegenüber der Achse des Gasdruckbehälters 1 rechtwinklig abgewin-
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+ Ti
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kelt. Daraus ergibt sich für den Anschluß des Gasdruckbehälters 1 über die Ventilanordnung
3 an die Gasentnahme-Einrichtung 2 eine Anschlußbewegungsfolge in zwei Stufen. Ein neu in das Gerät einzubringender und anzuschließender Gas-Druckbehälter
1 wird durch die Gehäuseöffnung 5 mit seinem unteren Ende 6 voran in die
Aufnahmekammer 7 für den Druckbehälter 1 im wesentlichen in Achsrichtung des Gas-Druckbehälters 1 eingeführt. Geführt durch die Wandabschnitte 8, 9 wird dabei
der Gas-Druckbehälter 1 um die Rundkante 10 innerhalb des Gerätegehäuses 4 zwangsläufig in eine Lage verschwenkt und gebracht, bei de die Ventilanordnung 3
in den Bereich der Gasentnahme-Einrichtung 2 gelangt.
Dieser Gasentnahme-Einrichtung 2 vorgelagert ist eine Zentriervorrichtung 11, über
welches das abgewinkelte Teilstück der Ventilvorrichtung 3 erfaßt wird, so daß der
Anschlußflansch der Ventileinrichtung 3 mit dem komplementären Anschlußflansch der Gasentnahme-Einrichtung 2 zentriert wird. Zu diesem Zweck ist die der Gasentnahme-Vorrichtung
2 vorgelagerte Zentriervorrichtung 11 - wie in Fig. 3 dargestellt - nach oben hin offen U-förmig ausgestaltet, so daß sie beim Einschieben des
Gas-Druckbehälters 1 den abgekröpften, in Fig. 3 strichpunktiert angedeuteten Keil
12 der Ventileinrichtung erfaßt, bis dieser am Boden dieser Zentriereinrichtung 11
zur Anlage kommt. Die Einbaulage des Gas-Druckbehälters 1 ist so gewählt, daß dessen Schwerpunkt dabei im wesentlichen unterhalb dieses Auflagepunkts zwischen
Zentriervorrichtung 11 und abgekröpften Teil 12 de Ventileinrichtung liegt. Diese
vorzentrierte Arbeitslage ist also im wesentlichen stabil.
Aus dieser Arbeitslage ist die gasdichte Verbindung zwischen den Flanschteilen der
Ventileinrichtung 3 und der Gasentnahme-Einrichtung 2 herbeizuführen. Dazu dient
ein handbetätigbarer Schwenkhebel 13, welcher auf Achsansätzen 14 der Gasentnahme-Einrichtung
2 schwenkbar gelagert ist. In den Figuren 1 und 3 ist die Arbeitslage des Schwenkhebels 13 dargestellt. Dieser greift über angeschrägte Betätigungsflächen
15 an Betätigungsansätzen 16 der Ventileinrichtung 3 an. Durch die von oben herab durchgeführte Schwenkbewegung des handbetätigten Schwenkhebels 13
werden dabei die korrespondierenden Flanschteile der Ventileinrichtung 3 und der
Gasentnahme-Einrichtung 2 axial zusammengefügt. Der endgültige Anpreßdruck für diese Funktionsteile wird durch ein im Schwenkhebel 13 angeordnetes Federelement
17 ausgeübt, welches über einen Druckbolzen 18 auf die dem Anschlußflansch der
Ventileinrichtung 3 gegenüberliegende Ventilpartie auf die Ventileinrichtung 3 wirkt.
In dieser Stellung wird über diesen Bolzen 18 der Schwenkhebel 13 hinter einer Erhöhung
der Ventileinrichtung 3 auch kraftschlüssig verrastet.
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Claims (10)
1. Anordnung zum steckbaren Anflanschen eines flaschenartig ausgebildeten, unter
Druck stehendes, Gas enthaltenden Druckbehälters mit einer steuerbaren Ventileinrichtung
an eine Gasentnahme-Einrichtung mit einer Steuereinrichtung zum Regeln des Druckes des entnommenen Gases, wobei die Steuereinrichtung der
Gasentnahme-Einrichtung mit der Ventileinrichtung des Druckbehälters zusammenwirkt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbehälter (l) in seiner Einbaulage im Gerätegehäuse (4) im wesentlichen senkrecht ausgerichtet
angeordnet ist und in seinem oberen Bereich eine abgewinkelte Ventileinrichtung (3) mit seitlich ausgerichteter Flanschöffnung aufweist, daß im Nahbereich der
gegen den Ventilflansch gerichteten Anschlußöffnung der Gasentnahme-Einrichtung (2) eine (nach oben geöffnete) Vorzentriervorrichtung (11) für den Ventilflansch
angeordnet ist, und daß ein an der Gasentnahme-Einrichtung (2) schwenkbar gelagerter Schwenkhebel-Verriegelungsmechanismus (13) die Ventileinrichtung
(3) übergreifend an die Anschlußöffnung der Gasentnahme-Einrichtung (2) gasdicht anlegt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ortsfeste Führungskulissen
(8, 9, 10) für den Druckbehälter (l) im Gerätegehäuse (4) angeordnet
sind, über die beim Einsetzen des Druckbehälters (1) dessen Ventilanordnung (3) in den Bereich der Zentriervorrichtung (11) geleitet wird.
3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Gewichtsschwerpunkt des Druckbehälters (l) unterhalb der Zentriervorrichtung
(11) für den abgewinkelten Teil der Ventileinrichtung (3) liegt.
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4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Anflanschbereich zwischen Entnahmeeinrichtung (2) und Ventileinrichtung (3) zwischen der Lagerstelle (14) des Schwenkhebels (13) an der Entnahmeeinrichtung
(2) und der Betätigungsflächen (15, 16; 18) der Ventileinrichtung (3) für den Schwenkhebel (13) angeordnet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der Anschlußöffnung
gegenüberliegende Ventilpartie eine Angriffsfläche für den an der Entnahmeeinrichtung
(2) angeordneten Schwenkhebel (13) bildet.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis .5, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich
gegenüberliegend an der Ventileinrichtung (3) Betätigungsansätze (16) für
den Schwenkhebel (13) der Entnahmeeinrichtung (2) angeordnet sind.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
der Ventileinrichtung (3) und dem Schwenkhebel (13) zwei Angriffsbereiche (15, 16; 18) angeordnet sind.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
Ventileinrichtung (3) und Entnahmeeinrichtung (2) ein kurzhubig wirkendes, federndes Zwischenglied (17) angeordnet ist.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Zwischenglied
(17) im Schwenkhebel (13) im Angriffsbereich an die Angriffsfläche der Ventilanordnung (3) angeordnet ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb
eines Außenrohrstutzens im Bereich der Anschlußöffnung der Ventileinrichtung (l) einen weiteren Zentrierrohrstutzen der Ventileinrichtung (3) zum
Anschluß an die Entnahmeeinrichtung (2) angeordnet ist.
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