DE4228778A1 - Vorrichtung zum Bereiten und Ausgeben von Erfrischungsgetränken - Google Patents
Vorrichtung zum Bereiten und Ausgeben von ErfrischungsgetränkenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum Bereiten und Ausgeben von Erfrischungsgetränken, wobei
eines aus einer Mehrzahl von Getränkekonzentraten und ge
kühltes, mit CO2-Gas angereichertes Wasser zum jeweils ge
wünschten Getränk im vorgegebenen Mischungsverhältnis zusam
mengeführt werden und wobei das Wasser mit CO2-Gas in einem
gekühlten Vorratsbehälter aufbereitet wird.
Es ist möglich und bekannte Erfrischungsgetränke unmittelbar
vor dem Gebrauch auf Wunsch eines Interessenten zu bereiten
und auszugeben, und zwar beispielsweise durch Zumischen ei
nes aus einer Mehrzahl von Getränkekonzentraten ausgewählten
Getränkekonzentrats zu einer sogenannten Grundflüssigkeit,
wie Sodawasser. Dieses Sodawasser wird zweckmäßigerweise
auch an Ort und Stelle aus Wasser und CO2-Gas erstellt, und
zwar in einem gekühlten Vorratsbehälter, einem sogenannten
Karbonisator. Diesem Karbonisator wird normales Wasser in
Trinkqualität entweder aus der Leitung eines Wasserversor
gungssystems oder einem Vorratsbehälter unter ausreichendem
Druck zugeführt, wobei das zugeführte Wasser selbst unter
Druck stehen kann, oder aber durch eine Druckpumpe aus
schließlich oder zusätzlich in den Karbonisator gefördert
wird. Eine Rückschlagventilanordnung verhindert einen Gegen
fluß. Außerdem wird dem Karbonisator CO2-Gas zugeführt, und
zwar aus einem CO2-Gas-Vorratsbehälter über ein Druckminder-
Regelventil, so daß im Karbonisator ein Druck von beispiels
weise ca. 4 Bar aufgebaut ist. Durch verschiedene Maßnahmen
wird die Karbonisierung des Wassers im Karbonisator mit dem
zugeführten CO2-Gas durchgeführt bzw. unterstützt, wobei
sich der Einsatz von im Karbonisator angeordneten Umwälzpum
pen bewährt hat. Diese saugen aus dem mit CO2-Gas gefüllten
Kopfbereich des Karbonisators diese CO2-Gas an und führen
dieses in das in Bewegung, insbesondere in Drehung versetzte
Wasser ein. Die Kühlung des Karbonisators dient zum einen
der Verbesserung der Karbonisierung und zum anderen als Vor
aussetzung, daß das endgültig bereitete und ausgegebene Ge
tränk die gewünscht niedrige und im wesentlichen konstante
Temperatur aufweist. Die Kühlung des Karbonisators erfolgt
zweckmäßigerweise über ein Kühlsystem, das in der rage ist,
im Bereich der Seitenwandungen des Karbonisators einen Eis
mantel aufzubauen, welcher sich durch das umgewälzte Wasser
sich einigermaßen gleich stark ausbildet. Dadurch kann "Käl
tekapazität" gespeichert werden und das Kühlsystem braucht
nicht extrem leistungsstark ausgelegt werden, wie dies bei
Durchflußkühlung notwendig wäre.
Wird die Ausgabe eines frisch bereiteten Erfrischungsge
tränks gewünscht, so wird in einer an den Bodenbereich des
Karbonisators anschließenden Leitung ein Absperrventil ge
öffnet und das gekühlte, karbonisierte Wasser über ein
Durchflußmengen-Regelventil dosiert einem Mischbereich zuge
führt, dem auch die entsprechend dosierte Menge eines ge
wünschten Getränkekonzentrats zugeführt wird. Um eine Aus
wahlmöglichkeit zwischen mehreren Konzentraten zu eröffnen,
kann das karbonisierte Wasser an die Ausgabestelle für das
einzelne Konzentrat individuell herangeführt oder beispiels
weise über eine sogenannte Mischrinne an allen Ausgabestel
len nacheinander vorbeigeführt werden. Das Zusammenführen
unterschiedlicher Konzentrate an ein und dieselbe Mischstel
le ist etwas problematischer.
Es wäre nunmehr wünschenswert, neben Erfrischungsgetränken
mit CO2-Gehalt portionsweise zur Verfügung stellen zu kön
nen. Damit das Erfrischungsgetränk auch tatsächlich er
frischt und schmackhaft ist, sollte dieses auch mit entspre
chender Temperatur ausgegeben werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrun
de, eine Vorrichtung zum Bereiten und Ausgeben von CO2-hal
tigen Erfrischungsgetränken bezüglich ihres Anwendungsbe
reichs zu erweitern, und zwar aufbautechnisch möglichst
raum- und aufwandsparend, aber funktionstechnisch ohne qua
litätive Einbußen für die bereiteten und ausgegebenen Erfri
schungsgetränke.
Eine Vorrichtung, die diesen Anforderungen entspricht, ist
erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß durch den Vor
ratsbehälter und/oder an diesem thermisch gut leitend gekop
pelt, eine Flüssigkeitsleitung von einem Getränke-Vorratsbe
hälter zur Getränkeausgabestelle geführt ist, und daß För
dermittel zur bedarfsweise durchzuführenden Ausgabe einzel
ner Getränkeportionen angeordnet sind.
Bei einer Vorrichtung mit in diesen erfindungsgemäßen Aus
stattungsmerkmalen wird ein Gerät, welches dazu geeignet
ist, Erfrischungsgetränke aus einem aus einer Mehrzahl von
Getränkekonzentraten und gekühltem, karbonisiertem Wasser zu
bereiten und auszugeben, für fertig bevorratete Erfri
schungsgetränke als eine Art Durchlaufkühler verwendet. Die
anschließbaren Getränke-Vorratsbehälter können dabei belie
bige Arten von Getränken enthalten, die jedoch zum Trinken
gekühlt zur Verfügung gestellt werden sollen. Für die Küh
lung dieser Getränke wird der Vorratsbehälter herangezogen,
der im Getränkeautomat für die Bereitung von CO2-haltigen
Erfrischungsgetränken durch ein Kühlsystem gekühlt wird, und
zwar dahingehend, daß sich im Bereich der von Kühlleitungen
dieses Kühlsystems umgebenden Wandungsbereichen ein Eisman
tel in das Innere des Vorratsbehälters aufbaut. Der Eisman
tel, dessen Stärke durch einen Eissensor überwacht wird, be
wirkt, daß das karbonisierte Wasser im Vorratsbehälter bis
im Bereich des Gefrierpunkts abgekühlt konstant gehalten
wird und daß bei Zulauf von neuem, etwas wärmerem Wasser
dieses durch Abbau des Eismantels schnell auf die Ursprungs
temperatur wieder herabgekühlt wird. Eine Umwälzpumpe im
Vorratsbehälter sorgt dafür, daß das Wasser aus dem CO2-Gas
gefüllten Kopfraum des Vorratsbehälters mit diesem Gas ange
reichert wird und umgewälzt wird. Flieht nun durch die durch
den Vorratsbehälter oder an diesem thermisch gut leitend ge
koppelt vorbeigeführte Flüssigkeitsleitung von einem Geträn
ke-Vorratsbehälter zur Getränkeausgabestelle ein zu kühlen
des Getränk, so wird dem Vorratsbehälterinneren, d. h. dem
dort karbonisierenden Wasser, relativ rasch Wärme zugeführt,
wobei das durchgeleitete Getränk gekühlt wird. Diese Wärme
zufuhr in den karbonisierenden Vorratsbehälter wird jedoch
durch den Eismantel dahingehend kompensiert, daß zwar dieser
in diesem Zeitpunkt abgebaut wird, ein wesentlicher Tempera
turanstieg aber nicht zu verzeichnen ist. Durch das von au
ßen auf den Vorratsbehälter wirkende Kühlsystem wird dieser
Eismantel dann wieder regeneriert.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemä
ße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die durch den
Vorratsbehälter geführte Flüssigkeitsleitung innerhalb des
Vorratsbehälters in dessen unteren Bereich um eine im Vor
ratsbehälter angeordnete Umwälzpumpe angeordnet ist. Es ist
auch möglich, daß die an den Vorratsbehälter von außen ther
misch gut leitend gekoppelt vorbeigeführte Flüssigkeitslei
tung im unteren Bereich des Vorratsbehälters mit dessen Wan
dungen thermisch kontaktierend angeordnet ist. Beide Maßnah
en können auch miteinander realisiert sein, wobei die An
ordnung dieser Flüssigkeitsleitung im unteren Bereich des
Vorratsbehälters die Tatsache nutzt, daß dort keine Eis
schicht aufgebaut ist. Somit ist auch eine Vereisung inner
halb der durch oder vorbeigeführten Getränkeleitung nicht zu
befürchten. Um so einer Vereisung jedoch im Extremfall den
noch vorbeugen zu können, kann diese Flüssigkeitsleitung mit
einem Vereisungssensor und mit einer von diesem steuerbaren
Heizung, z. B. einer Folienheizung, ausgestattet sein. Es
bietet sich im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch
an, daß zwischen der Ausgangsleitung und der Eingangsleitung
der durch den Vorratsbehälter hindurchgeführten und/oder an
diesem von außen thermisch gut leitend gekoppelt vorbeige
führten Flüssigkeitsleitung ein den Flüssigkeitsleitungsin
halt umwälzendes Pumpensystem angeordnet ist, wobei dieses
Pumpensystem bevorzugt in Abhängigkeit von einem den Tempe
raturzustand der Flüssigkeitsleitung erfassenden Sensor ge
steuert ist.
Es bietet sich die Möglichkeit an, die Getränke aus den Ge
tränke-Vorratsbehältern durch eine Flüssigkeits-Förderpumpe
zu fördern, wobei nahe der Ausgabestelle ein Ausgabeventil
angeordnet und derart angesteuert ist, daß das Ausgabeventil
zeitgleich mit der Pumpenförderung öffnet. Andererseits ist
es auch möglich, die Förderung des Getränks aus dem Geträn
ke-Vorratsbehälter durch Gasdruck zu realisieren, wobei ein
entsprechendes Gas unter Druck dem gasdicht abgeschlossenen
Getränke-Vorratsbehälter zugeführt wird, so daß das darin
enthaltene Getränk bei Öffnung des Ausgabeventils nachgeför
dert wird. Es kann Gas in diesem Zusammenhang verwendet wer
den, (CO2, N2), welches einem Verderben des bevorrateten Ge
tränks vorbeugt.
Ein nach den Merkmalen der Erfindung ausgestattetes Ausfüh
rungsbeispiel ist anhand der Erfindung im folgenden be
schrieben.
Die Figur zeigt stark schematisiert eine Anordnung zum Er
stellen und Ausgeben von CO2-haltigen Erfrischungsgetränken,
welche erweitert ist, um die Möglichkeit, bereits vorliegen
de Erfrischungsgetränke zu kühlen.
Bei einem Gerät 1 gemäß der Figur wird im Bereich einer
Mischrinne 2 durch Mischung von einem ausgewählten Getränke
konzentrat mit gekühltem, karbonisiertem Wasser ein Erfri
schungsgetränk erstellt und ausgegeben.
Oberhalb der Mischrinne 2 sind drei Konzentratsbehälter 3
mit je einem zugeordneten Ausgabesystem 4 angeordnet. Sobald
eines dieser drei Ventilsysteme 4 durch eine nicht darge
stellte Steuerschaltung angesteuert wird, befördert dieses
angesteuerte Ventilsystem 4 ein entsprechendes Konzentrat
aus dem zugeordneten Vorratsbehälter 3 in die Mischrinne 2.
Zeitgleich bzw. zeitüberdeckend wird ein Absperrventil 5 ge
öffnet, so daß aus einem Vorratsbehälter 6 karbonisiertes
Wasser, welches dort aufbereitet und gekühlt wird, durch ei
nen Durchflußmengenregler 7 in die Mischrinne 2 unter Druck
geleitet werden. In dieser Mischrinne 2 treffen das ausgege
bene Getränkekonzentrat und das zugeführte karbonisierte
Wasser zusammen und gelangen gemeinsam und indem sie sich
vermischen, in ein Glas oder einen Becher 8, mit welchem das
somit gebildete Erfrischungsgetränk entnommen werden kann.
Der Vorratbehälter 6 dient als sogenannter Karbonisator. In
ihm wird Wasser über eine Zuführungsleitung 9 und CO2-Gas
über eine Zuführungsleitung 10 jeweils unter Druck von oben
zugeführt. Der Wasserdruck wird erzeugt aus einem öffentli
chen Gas-Versorgungssystem oder durch eine nicht dargestell
te Druckförderpumpe in der Wasserzuleitung. Frischwasser
wird nachgefördert, wenn Wasser-Nachfüllbedarf im Vorratsbe
hälter 6 herrscht, und zwar durch Öffnen des Absperrventils
11. Der erforderliche Wasserstand innerhalb des Vorratsbe
hälters 6 wird durch einen Wasserstandssensor 12 erfaßt und
für die Ansteuerung des Absperrventils 11 steuertechnisch
ausgewertet. Die CO2-Gaszufuhr regelt sich selbsttätig durch
ein der Zuführungsleitung 10 vorgeschaltetes, nicht darge
stelltes Druckminder-/Druckregelventil, so daß im Vorratsbe
hälter 6 beispielsweise ein Druck von 4 Bar aufgebaut ist.
Dieser Druck wird auch dafür herangezogen, daß das karboni
sierte Wasser aus dem Vorratsbehälter über das bedarfsweise
geöffnete Absperrventil 5 und durch den Durchflußmengenreg
ler 7 in die Mischrinne 2 gefördert wird.
Im Kopfbereich des Vorratsbehälters 6 oberhalb des darin be
vorrateten Wassers ist ein CO2-Gaspolster ausgebildet. Über
eine von einem Elektromotor 13 angetriebene Umwälzpumpe 14
wird aus diesem Gaspolster CO2-Gas angesaugt und in das be
vorratete Wasser im Bereich der Pumpe 14 eingemischt. Dabei
wird auch das Wasser umgewälzt und innerhalb des Vorratsbe
hälters in Drehung um eine vertikal verlaufende Achse um das
Gas-Ansaugrohr 16 gesetzt.
Das bevorratete karbonisierte Wasser innerhalb des Vorrats
behälters 6 wird gekühlt, und zwar über außen am Vorratsbe
hälter 6 angeordnete Kühlschlangen 17 eines nicht darge
stellten Kühlsystems. Dabei bildet sich innerhalb des Vor
ratsbehälters an dessen Seitenwandungen im Bereich dieser
Kühlschlangen 17 auch ein Eismantel 18 aus, dessen Stärke
von einem Eissensor 19 erfaßt und für die Ansteuerung des
Kühlsystems ausgewertet wird.
Das karbonisierte Wasser innerhalb des Vorratsbehälters 6
ist somit auf eine Temperatur nahe dem Gefrierpunkt gekühlt,
wobei die etwas wärmeren Zonen wegen der besonderen physika
lischen Eigenarten des Wassers nahe des Gefrierpunkts im Bo
denbereich des Vorratsbehälters 6 nahe der Ausgabeöffnung,
die durch das Gehäuse des Elektromotors 13 hindurchgeführt
ist, liegen. Eine Vereisungsgefahr in diesem Bereich ist
demnach normalerweise nicht gegeben. Der Eismantel 18 stellt
auch Kältekapazität für den Vorratsbehälter 6 dar, so daß
kurzzeitig mehrere Portionen von Getränken ausreichend ge
kühlt ausgegeben werden können, ohne daß das Kühlsystem die
ansonsten dafür erforderliche hohe Kühlleistung aufbringen
mühte.
Soll nunmehr anstelle des im Gerät 1 aus einem Getränkekon
zentrat und Sodawasser bereiteten Erfrischungsgetränk ein
sonstiges Erfrischungsgetränk, welches bereits fertigge
stellt in einem Getränke-Vorratsbehälter zur Verfügung
steht, ausgegeben werden, und wird gewünscht, daß dieses Er
frischungsgetränk ausreichend gekühlt ausgegeben wird, so
kann eine Zusatzmaßnahme insbesondere im Zusammenhang mit
dem Vorratsbehälter 6 genutzt werden. Diese Zusatzmaßnahme
besteht aus einer Flüssigkeitsleitung, welche in einem
ersten Abschnitt 20 thermisch gut leitend im Bodenbereich am
Vorratsbehälter 6 anliegend geführt ist und in einem zweiten
Bereich 21 im Inneren des Vorratsbehälters 6 schraubenförmig
um die Umwälzpumpe 14 und dessen Antriebsmotor 13 verläuft
und von da aus zu einem Absperrventil 22 führt, dessen Aus
gangsleitung in der Mischrinne 3 mündet. An diese Rohrlei
tung ist eingangsseitig ein Getränke-Vorratsbehälter 23 an
geschlossen, aus dem mittels einer Förderpumpe 24 das Ge
tränk durch die Kühlbereiche 20 und 21 bei geöffnetem Ab
sperrventil 22 und laufender Förderpumpe 24 in die Mischrin
ne 3 und von dort in das Getränkeglas geleitet wird. Dabei
wird das Getränk in ausreichendem Maße gekühlt. Durch einen
weiteren Getränke-Vorratsbehälter 23′ kann der aktuell ver
fügbare Vorrat vergrößert werden.
Anstelle der Förderpumpe 24 oder zusätzlich kann der Förder
druck für das Getränk aus dem Getränke-Vorratsbehälter 23
durch einen Gasdruck erzeugt werden, welcher über die symbo
lisch angedeutete, strichlierte Linie 25 zugeführt wird.
Claims (18)
1. Vorrichtung zum Bereiten und Ausgeben von Erfrischungsge
tränken, wobei eines aus einer Mehrzahl von Getränkekon
zentraten und gekühltes, mit CO2-Gas angereichertes Wasser
zum jeweils gewünschten Getränk im vorgegebenen Mischungs
verhältnis zusammengeführt werden und wobei das Wasser mit
CO2-Gas in einem gekühlten Vorratsbehälter aufbereitet
wird, dadurch gekennzeichnet
daß durch den Vorratsbehälter und/oder an diesen thermisch
gut leitend gekoppelt eine Flüssigkeitsleitung von einem
Getränke-Vorratsbehälter zur Getränkeausgabestelle geführt
ist und daß Fördermittel zur bedarfsweise durchzuführenden
Ausgabe einzelner Getränkeportionen angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die durch den Vorratsbehälter geführte Flüssigkeitsleitung
innerhalb des Vorratsbehälters in dessen unteren Bereich
um eine im Vorratsbehälter angeordnete Umwälzpumpe ange
ordnet ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die an den Vorratsbehälter von außen
thermisch gut leitend gekoppelt vorbeigeführte Flüssig
keitsleitung im unteren Bereich des Vorratsbehälters mit
dessen Wandung thermisch kontaktierend angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die an den Vorratsbehälter von außen
thermisch gut leitend gekoppelt vorbeigeführte Flüssig
keitsleitung der Kontur der Vorratsbehälterwandung ange
paßt ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die von außen mit dem Vorratsbehälter thermisch gut lei
tend gekoppelte Flüssigkeitsleitung mit einem Vereisungs
sensor und mit einer von diesem steuerbaren Heizung ausge
stattet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die den Vorratsbehälter thermisch gut leitend von außen
umgebende Flüssigkeitsleitung zumindest in zwei Windungen
um den Vorratsbehälter ausgeführt ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Heizung über den Gesamtbereich der am
Vorratsbehälter anliegenden Flüssigkeitsleitung anliegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Folienheizung verwendet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, mit Ver
dampferleitungen als Bestandteil eines Kühlsystems, die
zur Kühlung des Vorratsbehälters und zur Bildung eines
Eismantels an der Wandung innerhalb des Vorratsbehälters
dessen Wandungen von außen anliegend umgeben, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Verdampferleitungen im oberen Be
reich den Vorratsbehälter abgesetzt vom Bereich der Flüs
sigkeitsleitung umgeben.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen der Ausgangsleitung und der
Eingangsleitung der durch den Vorratsbehälter hindurchge
führten und/oder an diesen von außen thermisch gut leitend
gekoppelt vorbeigeführten Flüssigkeitsleitung ein den
Flüssigkeitsleitungsinhalt umwälzendes Pumpensystem ange
ordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Pumpensystem in Abhängigkeit von einem den Temperatur
zustand der Flüssigkeitsleitung erfassenden Sensor gesteu
ert ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Pumpensystem den Flüssigkeitslei
tungsinhalt in Richtung von der Ausgangsleitung zur Ein
gangsleitung der durch den Vorratsbehälter hindurchgeführ
te und/oder an diesem von außen thermisch gut leitend ge
koppelt vorbeigeführten Flüssigkeitsleitung fördert.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
dem Pumpensystem ein in dessen Förderrichtung öffnendes
Rückschlagventil in Serie beigeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die über das Pumpensystem kurzge
schlossene, durch den Vorratsbehälter und/oder an diesem
von außen thermisch gut leitend, gekoppelt geführte Flüs
sigkeitsleitung durch einen im wesentlichen thermisch iso
lierten Zusatzbereich erweitert ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
zur bedarfsweise durchzuführenden Ausgabe von Getränkepor
tionen eine Flüssigkeitsförderpumpe in der Flüssigkeits
leitung angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die Flüssigkeits-Förderpumpe nahe des Getränke-Vorratsbe
hälters angeordnet ist und daß nahe der Ausgabe stelle ein
Ausgabeventil angeordnet und derart angesteuert ist, daß
das Ausgabeventil zeitgleich mit der Pumpenförderung öff
net.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Getränke-Vorratsbehälter mit Gas
druck beaufschlagt und mit der Flüssigkeitsleitung druck
fest verbunden ist und daß an der Ausgabestelle der Flüs
sigkeitsleitung ein Ausgabeventil angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß an die Flüssigkeitsleitung eine Mehrzahl
von wahlweise durchschaltbaren Getränke-Vorratsbehältern
angeschlossen ist.
Priority Applications (4)
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |