DE3541752A1 - Device for metering fluids, especially for gastronomic and domestic apparatuses - Google Patents
Device for metering fluids, especially for gastronomic and domestic apparatusesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren von Flüssigkeiten, insbesondere für gastronomische und Haushalts geräte.The invention relates to a device for dosing Liquids, especially for gastronomic and household equipment.
Folgende Flüssigkeitsdosierungen sind bekannt:The following liquid doses are known:
- - Dosierung über eine fest eingestellte Zeit, in der ein Zulaufventil geöffnet bleibt. Die Dosiermenge ist dabei in hohem Maße abhängig von Druckschwankungen am Ventil, z.B. durch unterschiedliche statische Drücke, je nach Füllstand im Vorratsbehälter.- Dosage over a fixed time in which a Inlet valve remains open. The dosage is in highly dependent on pressure fluctuations at the valve, e.g. due to different static pressures, depending on the level in the Storage container.
- - Dosierung über einen Zwischenbehälter. Bei dieser Art der Flüssigkeitsdosierung ist die dosierte Menge unabhängig von der Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit. Die gewünschte Menge wird in einem Zwischenbehälter vordosiert, wobei der not wendige Füllstand über Elektroden, Reed-Schalter, Schwimmer usw. kontrolliert wird. Erst nach Erreichen des gewünschten Füllstands wird die Flüssigkeit weitergeleitet. Die Nachteile liegen im zusätzlichen Platzbedarf des Zwischenbehälters, in der Zeitverzögerung, bis die Flüssigkeit dosiert wird, und darin, daß der Zwischenbehälter evtl. z.B. bei heißen Getränken beheizt sein muß.- Dosing via an intermediate container. With this type of Liquid dosing is independent of the dosed amount the flow rate of the liquid. The desired amount is pre-dosed in an intermediate container, the emergency agile level via electrodes, reed switches, floats etc. is checked. Only after reaching the desired one Level, the liquid is passed on. The disadvantages lie in the additional space required by the intermediate container, in the time delay until the liquid is dosed, and in that the intermediate container may e.g. at hot Drinks must be heated.
- - Dosierung über Lichtschranke und Flügelrad. Durch die Fließ bewegung der Flüssigkeit wird ein Flügelrad in Drehung versetzt, das dabei einen Lichtstrahl abwechselnd unterbricht und wieder freigibt. Die Drehzahl des Flügelrads verhält sich proportional zur Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit. Die Lichtimpulse werden über eine Steuerelektronik gezählt und nach einer festgelegten Anzahl von Impulsen wird die Dosie rung abgebrochen. Der Nachteil bei dieser Art der Dosierung liegt zum ersten in der diffizilen Lagerung des Flügelrads und zum zweiten darin, daß das Flügelrad ständig der Flüssigkeit ausgesetzt ist, wodurch es verstärkt zu Verschmutzungen und dadurch hervorgerufenen Dosierschwankungen kommen kann.- Dosing via light barrier and impeller. Through the flow Movement of the liquid turns an impeller offset, which interrupts a beam of light and releases again. The speed of the impeller behaves proportional to the flow rate of the liquid. The Light pulses are counted and controlled by control electronics after a set number of pulses, the dose tion canceled. The disadvantage of this type of dosage lies in the difficult storage of the impeller and second, that the impeller is constantly the liquid exposed, causing it to become more polluted and dirty this can result in fluctuations in dosage.
- - Dosierung über die Induktiv- oder Ultraschall-Durchfluß messung. Gemessen wird jeweils die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit, mit der dann ständig die Dosierzeit für die Flüssigkeit neu berechnet wird. Diese Dosiervorrichtungen benötigen jedoch eine sehr aufwendige und dadurch teuere elektronische Steuerung.- Dosing via the inductive or ultrasonic flow Measurement. The flow rate of each is measured Liquid with which the metering time for the Liquid is recalculated. These dosing devices however require a very complex and therefore expensive electronic control.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Dosieren von Flüssigkeiten zu schaffen, bei der die Dosierung ohne hohen Aufwand, z.B. ohne Zwischenbehälter, sehr genau, z.B. unabhängig vom Füllstand des Vorratsbehälters, erfolgt.The object of the invention is to provide a device for Dosing liquids to create the dosage without much effort, e.g. without intermediate container, very precise, e.g. regardless of the fill level of the storage container.
Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by the features of claim 1. Further developments of the invention are in the subclaims specified.
Die Erfindung ergibt folgende Vorteile:The invention has the following advantages:
- -Die Dosiermenge ist unabhängig von den am Magnetventil anstehenden statischen Drücken oder Druckspitzen beim Öffnen und Schließen des Magnetventils.- The dosing quantity is independent of that on the solenoid valve existing static pressures or pressure peaks when opening and Closing the solenoid valve.
- -Die Ausgabe der dosierten Flüssigkeit in das Gefäß erfolgt gleichmäßig ohne Schwankungen, da die Dosiereinheit wie ein Ausgleichsbehälter wirkt.- The dispensed liquid is dispensed into the vessel evenly without fluctuations, since the dosing unit is like a Expansion tank works.
- -Für den Dosierbehälter ist ein geringer zusätzlicher Platz bedarf notwendig, da der Dosierbehälter nur einen geringen Teil der gesamten zu dosierenden Menge aufnehmen muß. Ein zusätz licher Aufwand für ein Zulauf-Magnetventil ist nicht notwendig, da bei einer elektrischen Dosiereinrichtung sowieso eines benötigt wird.- There is little additional space for the dosing container required because the dosing container only has a small part of the total amount to be dosed. An additional No effort is required for an inlet solenoid valve, because with an electrical dosing device one anyway is needed.
- -Für die Niveausteuerung ist keine zusätzliche elektronische Steuerschaltung notwendig. Es wird die Niveausteuerung des Vorratsbehälters für die zu dosierende Flüssigkeit verwendet. Es wird lediglich ein Zeitgeber in die Steuerschaltung mit aufge nommen.- There is no additional electronic for level control Control circuit necessary. It is the level control of the Storage container used for the liquid to be dosed. It only a timer is added to the control circuit taken.
- -Die zu dosierende Flüssigkeit kommt nach Betätigen des Start- Tasters ohne Zeitverzögerung aus dem Auslauf (keine Zwischen dosierung).-The liquid to be dosed comes after pressing the start Pushbutton without time delay from the outlet (no intermediate dosage).
- -Die Dosierzeiten für bestimmte Ausgabemengen werden einmal an der Steuerschaltung eingestellt und bleiben dann für die jewei ligen Ausgabemengen konstant.-The dosing times for certain dispensing quantities are on once the control circuit set and then remain for the respective current output quantities constant.
- -Der Dosierbehälter ist gegen Verschmutzungen und Beschädigungen unempfindlich.-The dosing tank is against dirt and damage insensitive.
- -Durch die Abfall- bzw. Anzugsverzögerungen kann eine zusätz liche Justierung für die eingestellten Dosiermengen vorgenommen werden.- Due to the drop-off or pull-in delays, an additional adjustment for the set dosing quantities will.
- -Preisgünstige Lösung.-Expensive solution.
Die Erfindung ist zum einen im gastronomischen Bereich, insbe sondere zum Dosieren von Getränken, und zum anderen im Küchen bereich - Gastronomie oder Haushalt -, z.B. zur Dosierung von Wasser und Waschmittellösungen in Wasch- und Geschirrspül maschinen, anwendbar.The invention is on the one hand in the catering sector, in particular especially for dosing beverages, and for another in the kitchen area - catering or household - e.g. for dosing Water and detergent solutions in washing machines and dishwashers machines, applicable.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind The invention is exemplified with reference to the drawing described in the are
Fig. 1 eine schematische Ansicht der Vorrichtung der Erfindung in der Anwendung bei einer Kaffeeausgabe und Fig. 1 is a schematic view of the device of the invention in use in a coffee delivery and
Fig. 2 ein Diagramm von Impulsen in der Schaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 2 is a diagram of pulses in the circuit of the device according to the invention.
Das Zulauf-Magnetventil 1 steht über eine Leitung 19 mit dem Vorratsbehälter 18 in Verbindung. An dem Magnetventil 1 ist ein Dosierbehälter 4 mit einem Zulauf 2 und einem Ablauf 5 ange bracht. Vom Ablauf 5 ragt ein an der Stirnseite abgeschlossenes Standrohr 6 mit seitlichen Durchbrüchen 7 nach oben. Vom Zulauf 2 ragt nach unten ein Zylinder 10 vor, dessen Durchmesser größer als der des Standrohrs 6 ist, so daß der untere Teil des Zylinders 10 den oberen Teil des Standrohrs 6 mit Abstand umgibt. An der Oberseite des Dosierbehälters 4 ist ein Ent lüftungsloch 9 vorgesehen. In den Dosierbehälter ragen Füll standselektroden 12 und 13. Es ist aber auch denkbar, nur mit einer Elektrode zu arbeiten, wobei das Gehäuse des Dosierbehäl ters als Masse dient.The inlet solenoid valve 1 is connected to the reservoir 18 via a line 19 . On the solenoid valve 1 , a dosing tank 4 with an inlet 2 and an outlet 5 is introduced . From the outlet 5 , a standpipe 6, which is closed at the end face, projects upwards with lateral openings 7 . A cylinder 10 projects downward from the inlet 2 and its diameter is larger than that of the standpipe 6 , so that the lower part of the cylinder 10 surrounds the upper part of the standpipe 6 at a distance. At the top of the metering container 4 , a vent hole 9 is provided. Level electrodes 12 and 13 protrude into the dosing container. But it is also conceivable to work with only one electrode, the housing of the dosing container serving as a mass.
Die Füllstandselektroden 12 und 13 des Dosierbehälters 4 und das Magnetventil 1 sind an die Steuerschaltung 17 angeschlossen, die mit einem Start-Taster S 1 und mit drei als Potentiometer ausge bildeten Reglern P 1, P 2 und P 3 versehen ist. An die Steuer schaltung 17 sind auch noch Mangelsicherungselektroden 22 und 23 des Vorratsbehälters 18 angeschlossen.The level electrodes 12 and 13 of the metering container 4 and the solenoid valve 1 are connected to the control circuit 17 , which is provided with a start button S 1 and three regulators P 1 , P 2 and P 3 formed as potentiometers. To the control circuit 17 are still shortage protection electrodes 22 and 23 of the reservoir 18 connected.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt.The operation of the device according to the invention is like follows.
Das Magnetventil 1 wird durch Drücken des Tasters S 1 geöffnet, woraufhin aus dem Vorratsbehälter 18 Kaffee in den Dosierbehäl ter 4 und von dort ohne Verzögerung über den Auslauf 5 in das bereitstehende Gefäß 16 gelangt. Da der Querschnitt A 1 des Zulaufs 2 größer als der Querschnitt A 2 des Auslaufs 5 ist, steigt der Füllstand im Dosierbehälter 4 an. Wenn dieser das Niveau der Füllstandselektroden 12 und 13 erreicht, wird über die Steuerschaltung 17 das Magnetventil 1 sofort geschlossen. Nach Absinken des Füllstands im Dosierbehälter 4 unter die Elektroden 12 und 13 wird über die Steuerschaltung 17 das Magnetventil 1 sofort geöffnet, bis der Kaffee wieder die Füll standselektroden 12 und 13 erreicht. Dieser Vorgang wiederholt sich abwechselnd solange, bis die eingestellte Dosierzeit T 1 für die gewählte Kaffeemenge abgelaufen ist. Für verschiedene Kaffeemengen können über Wahlschalter, die den Zeitgeber in der Steuerschaltung ansteuern, unterschiedliche Dosierzeiten vorgewählt werden. Während der Dosierzeit läuft der Kaffee gleichmäßig aus dem Auslauf 5, da statische Druckunterschiede oder Druckspitzen beim Öffnen und Schließen des Magnetventils 1 durch den Dosierbehälter 4 ausgeglichen werden.The solenoid valve 1 is opened by pressing the button S 1 , whereupon from the storage container 18 coffee in the Dosierbehäl ter 4 and from there without delay through the outlet 5 in the ready vessel 16 . Since the cross section A 1 of the inlet 2 is larger than the cross section A 2 of the outlet 5 , the fill level in the metering container 4 increases . When this reaches the level of the level electrodes 12 and 13 , the solenoid valve 1 is closed immediately via the control circuit 17 . After the level in the metering container 4 has dropped below the electrodes 12 and 13 , the solenoid valve 1 is opened immediately via the control circuit 17 until the coffee reaches the filling electrodes 12 and 13 again . This process is repeated until the set dosing time T 1 for the selected amount of coffee has expired. Different dosing times can be preselected for different amounts of coffee using selector switches that control the timer in the control circuit. During the dosing time, the coffee runs evenly out of the outlet 5 , since static pressure differences or pressure peaks are compensated for by the dosing container 4 when the solenoid valve 1 is opened and closed.
Das Magnetventil 1 kann jedoch auch erst nach einer durch den Regler P 3 eingestellten Verzögerungszeit T 3 schließen und ebenfalls erst nach einer durch den Regler P 2 eingestellten Ver zögerungszeit T 2 abfallen. Diese Verzögerungen sind für die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung allerdings nicht zwingend notwendig, da es durch die vorhandene Trägheit des Magnetventils 1 immer zu einer zeitlichen Verschiebung zwischen dem Erkennen des Füllstands in dem Dosierbehälter 4 mittels der Füllstandselektroden 12 und 13 und dem endgültigen Schließen bzw. Öffnen des Ventils 1 kommt. Über die Verzögerungszeiten T 2 und T 3 kann allerdings evtl. nochmals eine Justierung für die eingestellten Dosiermengen vorgenommen werden.However, the solenoid valve 1 can close 3 and also after a set by the controller P 2 Ver delay time T 2 after a drop also set by the controller P 3 delay time T. However, these delays are not absolutely necessary for the function of the device according to the invention, since the inertia of the solenoid valve 1 always results in a time shift between the detection of the fill level in the metering container 4 by means of the fill level electrodes 12 and 13 and the final closing or opening of valve 1 comes. Via the delay times T 2 and T 3 , however, an adjustment can again be made for the set metering quantities.
Bei der zuvor beschriebenen Dosierung des Kaffees bleibt die Dosierzeit T 1 konstant, während die Gesamtöffnungszeit des Magnetventils 1 in Abhängigkeit vom Füllstand im Vorrats behälter 18 und der damit verbundenen unterschiedlichen Anzahl der Intervalle, in denen das Magnetventil geöffnet bzw. geschlossen wird, verändert wird.In the previously described dosing of coffee, the dosing time T 1 remains constant, while the total opening time of the solenoid valve 1 depending on the level in the storage container 18 and the associated different number of intervals in which the solenoid valve is opened or closed is changed.
Durch Abänderungen der Steuerschaltung kann die Dosierung auch folgendermaßen durchgeführt werden.The dosage can also be changed by changing the control circuit be carried out as follows.
- 1. Die Dosierzeit T 1 für die Kaffeeausgabe ist nicht konstant, sondern wird entsprechend dem Füllstand im Vorratsbehälter 18 über die Steuerschaltung 17 verändert. Um die Dosierzeit T 1 jeweils neu festlegen zu können, muß die Zulaufgeschwindig keit des Kaffees aus dem Vorratsbehälter 18 in den Dosier behälter 4 bestimmt werden. Hierzu wird die Zeit, die der Kaffee von der Eingabe des Startimpulses über den Taster S 1 bis zum Erreichen der Füllstandselektroden 12 und 13 benötigt, gemessen und dementsprechend die Dosierzeit T 1 über die Anzahl der Impulse zum Öffnen und Schließen des Magnet ventils 1 verlängert oder verkürzt.1. The dosing time T 1 for coffee delivery is not constant, but is changed according to the level in the reservoir 18 via the control circuit 17 . In order to be able to redefine the dosing time T 1 , the feed speed of the coffee from the storage container 18 into the dosing container 4 must be determined. For this purpose, the time that the coffee needs from the input of the start pulse via the button S 1 to reaching the fill level electrodes 12 and 13 is measured, and accordingly the dosing time T 1 is extended by the number of pulses for opening and closing the solenoid valve 1 or shortened.
- 2. Die Zulaufgeschwindigkeit der Flüssigkeit in den Dosier behälter und dadurch die Dosierzeit bei jeder Dosierung werden neu bestimmt. Der Unterschied liegt darin, daß das Magnetventil während der Dosierzeit ständig geöffnet bleibt und nicht intervallmäßig arbeitet.2. The flow rate of the liquid into the dosing container and therefore the dosing time for each dosing are newly determined. The difference is that The solenoid valve remains open during the dosing time and doesn't work intermittently.
Die Füllstandselektroden 12 und 13 werden bei diesen Abände rungen nur einmal zur Bestimmung der Zulaufgeschwindigkeit des Kaffees in den Dosierbehälter 4 benötigt, danach wird der Dosiervorgang durch sie nicht mehr beeinflußt. Bei den Abänderungen wird die in der Steuerschaltung 17 integrierte Niveausteuerung des Vorratsbehälters 18 auch für den Dosierbehälter 4 verwendet.The fill level electrodes 12 and 13 are only required once in these changes to determine the feed rate of the coffee into the metering container 4 , after which the metering process is no longer influenced by them. In the case of the modifications, the level control of the storage container 18 integrated in the control circuit 17 is also used for the metering container 4 .
Über die Mangelsicherungselektroden 22 und 23 des Vorrats behälters 18 wird der Steuerschaltung 17 für jeden Dosiervor gang gemeldet, ob die für die Dosierung noch notwendige Kaffee menge im Vorratsbehälter vorhanden ist. Wird die Mindestmenge unterschritten, sperrt aufgrund der Unterbrechung der durch den Kaffee erzeugten Leitfähigkeit zwischen den Elektroden 22 und 23 die Steuerschaltung 17 den Start-Taster S 1.About the shortage electrodes 22 and 23 of the storage container 18 , the control circuit 17 is reported for each dosing process whether the amount of coffee still required for dosing is available in the storage container. If the minimum quantity is undershot, the control circuit 17 blocks the start button S 1 due to the interruption of the conductivity between the electrodes 22 and 23 generated by the coffee.
Das Impulsdiagramm der Fig. 2 zeigt für eine bestimmte durch den Startimpuls des Tasters S 1 und durch den Regler P 1 eingestellte Dosierzeit T 1 zwei Fälle der Ansteuerimpulse für das Magnet ventil, nämlich einmal bei hohem Niveau im Vorratsbehälter 18 und einmal bei niedrigem Niveau im Vorratsbehälter 18. Dabei reicht die Impulsdauer a von dem Startzeitpunkt bis zur Über brückung der Füllstandselektroden 12 und 13 bei der ersten Befüllung des Dosierbehälters 4, während die Impulsdauer b die Öffnungszeit des Magnetventils in Abhängigkeit von dem Niveau in dem Vorratsbehälter 18 ist.The pulse diagram of Fig. 2 shows for a certain by the start pulse of the button S 1 and by the regulator P 1 dosing time T 1 two cases of the control pulses for the solenoid valve, namely once at a high level in the reservoir 18 and once at a low level in Storage container 18 . The pulse duration a extends from the start time to bridging the level electrodes 12 and 13 when filling the dosing container 4 for the first time, while the pulse duration b is the opening time of the solenoid valve depending on the level in the storage container 18 .
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853541752 DE3541752A1 (en) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | Device for metering fluids, especially for gastronomic and domestic apparatuses |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853541752 DE3541752A1 (en) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | Device for metering fluids, especially for gastronomic and domestic apparatuses |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3541752A1 true DE3541752A1 (en) | 1987-06-11 |
Family
ID=6286870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853541752 Withdrawn DE3541752A1 (en) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | Device for metering fluids, especially for gastronomic and domestic apparatuses |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE3541752A1 (en) |
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1985
- 1985-11-26 DE DE19853541752 patent/DE3541752A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |