DE6603308U - Vorrichtung zum herstellen von kohlensaeurehaltigen getraenken. - Google Patents

Description

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NOLL Mannheim, den 12.Februar 1969

Maschinenfabrik Patent-N-Lu/Kü

G.m.b.H.

495 Min den

Vorrichtung zum Herstellen von li!

kohlensäurehaltigen Getränken 1

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von kohlensäurehaltigen Getränken. Es ist bekannt, daß das zum Herstellen

solcher kohlensäurehaltigen Getränke erforderliche Wasser vor dem ;§

Imprägnieren entlüftet werden muß. Die Entlüftung bewirkt, daß |

eine einwandfreie und feste Bindung der Kohlensäure im Wasser mög- i|

lieh ist. Es ist weiter bekannt, das vorentlüftete und bereits ^l|

imprägnierte Wasser mit Sirup in vordosierter Menge zu vermischen. |

Zum Entlüften des Wassers ist ein Behälter erforderlich, zum I

Mischen ein anderer Behälter und zum Bevorraten des fertigen Ge- |

tränkes ein weiterer Sehälter. Soweit auch der Sirup entlüftet If

und imprägniert werden soll, müssen weitere Gefäße vorgesehen 1

■werden. Alle diese Gefäße bzw.Druekgefäße werden mit Rohrleitungen | verbunden, die Ventile und dgl. aufweisen. Eine solche Vielzahl fj von Behältern, die zumeist unter hohem Druck stehen, ist unüber- | sichtlieh und- die Bedienung der verschiedensten Ventile ist um- \ ständlich und gibt zu Verwechslungen Anlaß. Soweit zum Imprägnie- j xen des Wassers Strahlapparate Verwendung finden, müssen hinter
den Strahlapparaten eigene G-eiaße zum Auffangen angeordnet sein.
Ber Wasserstand dieser Gefäße wird üblicherweise durch Schwimmerventile oder durch Bleirtroden und entsprechende Verstellorgane
gesteuert. Die Antriebs— hzv?« Pumpenaggregate werden entsprechend
den verscitieäenen Wasserständen in den einzelnen Behältern gesteuert. Solche Sreräte sind imübersichtlicii und kompliziert und
führen sa Störusges» InelilsGiialtiingen und letzten Endes zu einem

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schlechten Ergebnis bei der Herstellung von kohlensäurehaltigen Getränken.

Aufgabe der Neuerung ist es, die Vielzahl der Gefäße weitgehend zu vermeiden, besonders soweit auch der zugemischte» Sirup einer Entlüftung und Imprägnierung ausgesetzt ist und als Mittel zur Wasserimprägnierung Strahlapparate Verwendung finden und die Entlüftung des Sirups ebenso wie seine Karbonisierung gleichfalls durch einen Strahlapparat erfolgt, der gasseitig mit dem bei der Imprägnierung anfallenden Abgas verbunden sein kann. Als Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Neuerung vorgeschlagen, daß am Unterteil des mit Einbauten versehenen, an sich bekannten Mischgefüßes ein oder mehrere mit der Wasserzuleitung verbundene Wasserstrahlapparate und wenigstens ein mit der Sirupleitung verbundener Sirupstrahlapparat münden, am oberen Teil des Mischgefäßes nberströmöffiiunffen für die Flüssigkeit in ein das Mischgefäß umgebendes Mantelgefäß sowie ein Abgassammeiraum mit Gasabblasventil vorgesehen ist, daß am oberen Ende des Män-telgefaSes ein Gasraum und an seinem unteren Ende der Ableitstutzen für das fertige Getränk vorgesehen ist, wobei vom Gasraum des Mantelgefäßes aus Gasleitungen zu den Strahlapparaten geführt sind und die Zuleitung für frisches CC^-Gas in das Mantelgefäß eingeführt ist und dort mündet. Durch eine solche Anordnung werden Behälter zum Imprägnieren und Entlüften des Sirups, Sammelbehälter für das fertige Getränk, Mischbehälter für karbonisierte Flüssigkeit und den Sirup sowie schließlich das große Imprägniergerät eingespart zu Gunsten zweier ineinander koaxial angeordneter kleinerer Gefäße.

Gemäß der Neuerung wird weiter vorgeschlagen, daß im Unterteil des Mantelgefäßes die Frischgaszufuhr für COp in einem Kingverteilerrohr mündet.

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Außerdem wird gemäß der Neuerung vorgeschlagen, daß das Mantelgefäß o"berhall) des Ringverteilerrohres durch einen Siebboden unterteilt und unterhalb des Ringverteilerrohres der Ableitstutzen für das fertige Getränk angeordnet ist. Durch diese Anordnung wird zusätzlich noch eine Naelisättigung des fertigen Getränkes mit ieLner CO₂ erzielt, wobei entlüftetes und karbonisiertes Wasser und die andere Komponente - der Sirup - ebenfalls entlüftet und karbonisiert ist bevor die Mischung beider und die Nachimprägnierung erfolgt.

Gemäß der Neuerung wird weiter vorgeschlagen, daß der Sirups' rahlapparat gasseitig mit dem Abgassammeiraum des Mischgefäßes und die Wasserstrahlapparate gasseitig mit dem Gasraum des Mantelgefäßes verbunden sind. Durch die Verwendung von mit Luft angereichertem Abgas zur Entgasung und Imprägnierung des Sirups und durch die Verwendung von ganz wenig mit Luft verunreinigter, jedoch bereits einmal im Gegenstrom auf die fertige Flüssigkeit zur Einwirkung gelangter <Χ>2 zQ3f Imprägnierung des zufließenden, entlüfteten Wassers, wird eine erhebliche Einsparung an COp-Verbrauch erzielt. Was aus dem Apparat über das Entlüftungsventil abgeblasen wird, enthält einen erhöhten Luftanteil, der nicht nur winzige Reste des im entlüfteten Wasser noch enthalten gewesenen Fremdgases aufweist, sondern der auch fast die völlige, im Sirup enthalten gewesene Luftmenge enthält.

Gemäß der Neuerung wird weiter vorgeschlagen, daß die Wasserstrahlapparate mit tangential em Austritt an dem "Unterteil des Mischgefäßes angeschlossen sind und der Sirup3trahlapparat mit einem koaxial im Unterteil des Mischgefäßes angeordneten Ver-

teilerrohr mit radialer Austrittsöffnung verbunden ist. Hierdurch wird eine besonders innige Mischung durch gründlichste Verwirbelung der beiden Komponenten erzielt, wobei der behandelte, in das Gefäß eintretende Sirup Luft- und COp-Blasen enthält, die nach oben steigen und abgeführt werden. Im übrigen ist der Sirup mit GO₂ gesättigt, jedoch in etwas geringerem Ausmaß als das imprägnierte Wasser, das von der Seite her, also tangential, in den Mischraum eintritt.

Gemäß der Neuerung wird weiter vorgeschlagen, daß den Wasserstrahl^pparaten eine an sich bekannte Wasserentlüftung vorgeschaltet und in der Wasser- und Sirupleitung eine gemeinsame, an sich bekannte Dosiereinrichtung, zum Beispiel eine Dosierpumpe, angeordnet ist. Außerdem wird vorgeschlagen, daß das Mantelgefäß als Schaugefäß aus durchsichtigem Material besteht und auch das Mischgefäß aus durchsichtigem Material bestehen kann. Durch die zusätzliche Gegenstromauswaschung mit reinem CO₀, die das sonst fertige Getränk passiert,und besonders beim Durchströmen des fertigen Getränkes durch den Siebbοden,kann die Imprägnierung und Bindung der Kohlensäure um; letzte Bruchteile von Prozenten verbessert werden. Unterhalb des Siebbodens wird das Getränk, das an dieser Stelle auch völlig frei von Xohlensäureblasen ist» ruhig abgeführt und kann unmittelbar einem Hochleistungsfüller zugeführt werden. Die Bindung ist durch die besondere Behandlung in den Strahlapparat en ₃ durch die Entlüftung und Imprägnierung des Sirups, duxefc. die Abscheidung jeglicher Gasanteile besonders fest und dauerhaft, so daß auch nach längeres Stehen übt mit dem Getränk gefüllten, offenen

r>äscr.en praktisch keine bedeutsame Abnahme des hohen Kohlens^refer.altes leststellbar ist. Biese Vorteile können erzielt »verc:er. sit nur sreei Gefäßen für Imprägnierung von Wasser, Ent- -.::"-.j::f un: Imprägnierung von Sirup, Abscheidung der anfallender. Fiesd^ase uni Nachsättigung des fertigen Getränkes. Neben einer erheblichen Einsparung an Bauteilen und Druckbehältern ergibt sich hierdurch jedoch noch eine wesentliche Bedienungserleichterur.g, eine viel bessere Übersicht über den gesamten Herstellungsvorgang, außerdem wird die Grundfläche des Apparates wesentlich verkleinert. Schließlich kommt eine nicht zu über-r bietende Sättigung und feste Bindung der Kohlensäure an das Getränk zustande, soweit nur, wie bereits vorgeschlagen, für weitest£ehende Entlüftung des V/assers und für die an sich schon vorgeschlagene richtige Dimensionierung der Strahlapparate gesorgt wird» Die hohe Leistung einer solchen Einrichtung kann im vollen Umfange durch einen entsprechend großen Hochleistungsfüller ausgenützt werden. Bei der Nachimprägnierung im Gegenstrom werden zudem letzte Spuren von Premdgasen im bereits zuvor entlüfteten V/asser entfernt, was mit zu der guten Leistung des Apparates beiträgt. Der Köhlensäureverbrauch ist dabei unerwartet gering, weil eine Anreicherung des Abgases mit Luft erzielt wird, die bisher nicht möglich erschien. Das sonst beim Imprägnieren abgelassene, geringfügig mit Luft verunreinigte COp-Luftgemisch wird durch die Sirupeatlüftung !zusätzlich mit Luft angereichert. Der Sirup wird gleichzeitig mit einem erheblichen COg-Anteil versehen, der schon dem Wasser zuvor nicht mitgegeben werden muß.

Auf der Zeichnung ist die Neuerung beispielsweise und schema-

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tisch dar^es-eilt.

Figur 1 zeigt die neuerungsgemäßen Behälter im Schnitt, Figur 2 zeigt das Einströmen und "Vermischen von Sirup und Wasser im Grundriß geschnitten. Das bereits weitestgehend entlüftete Wasser strömt durch die Leitung 1 über eine Dosiereinrichtung 2, die mit einer Wirkungsverbindung 3 mit der Dosiereinrichtung für Sirup 4 verbunden ist, in der Leitung 5 dem Wasserstrahlapparat 6 zu, wird dort mit ¹COo innig vermischt und imprägniert und gelangt über den Stutzen 7 in das Unterteil 8 des Mischgefäßes 9 und zwar, wie Figur 2 zeigt, in tangentialer Richtung. Gleichzeitig strömt über die Leitung 10 über das Dosiergerät 4 dem Sirupstrahlapparat 11 Sirup in abgemessener Menge zu, wird dort innig mit COo vermischt, wobei der Sirup CO₂ aufnimmt und die in ihm enthaltene Luft abscheidet. Diese Mischung tritt durch das koaxial zum Unterteil 8 angeordnete Verteilerrohr 12, das radiale Bohrungen 13 aufweist, in das Unterteil 8 und in die in ihm kreisende, imprägnierte Wassermasse ein, wobei eine gute Verwirbelung und Durchmischung entsteht. Da der Sirup weniger Kohlensäure enthält als das imprägnierte Wasser, ist die Mischung ohne Schäumen möglich. Außerdem wird eine feste Bindung der Kohlensäure auch im fertig gemischten Getränk erzielt, weil sich die kleine Menge Sirup in der großen Wassermenge auflöst und hierbei das Wasser nicht derart übersättigt seir* muß, daß es die gesamte, für die Mischung erforderliche Kohlensäure mitbringt, vielmehr ist im Sirup ja der größte Teil seines Kohlensäurebedarfes gleich enthalten. Die fertige Getränkemischung strömt dann über die als Schikanen zur Verwirbelung und weiteren Durchmischung vorgesehenen Einbauten 14 im Mischgefäß 9

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nach oben. Im Oberteil 9' des Mischgefäßes strömt dann das fertige Getränk, das hauptsächlich von der Sirupentlüftung her einige Luftblasen und gasförmige COp aufweist, nach oben bis zu den Überströmöffnungen 15. Dort scheiden sieh die Gasblasen ab und gelangen in den Abgasraum 16, von wo aus sie durch das Abgasventil 1? in bekannter Weise ins Freie abgeblasen werden. Das von den Luftblasen befreite Getränk strömt dann in Richtung des Pfeiles 18 im Mantelgefäß 19_? das das Gefäß 9 umgibt, nach unten,wobei im Gegenstrom zur Flüssigkeit im Sinne des Pfeiles 20 reine CO₂ nach oben strömt. Dieses Kohlensäuregas gelangt durch den Siebboden 21, unter dem ein Ringverteilerrohr 22 mit Ausströmdüse angeordnet ist, das über die Leitung 23 mit reiner COp gespeist wird. Unter dem Siebboden sammelt sich das COp-Gas an, durchströmt ihn und gleichzeitig strömt im Gegenstrom von oben her durch dieselben Öffnungen auch das fertige Getränk nach unten in das Unterteil des Ringg-afäßes 19. Von hier aus wird das fertige Getränk durch eine Leitung 24 zum Beispiel unmittelbar zum Füller geführt. Durch den Gegenstrom von Flüssigkeit und reinem COp-Gas in dem Mantelgefäß 19 erfolgt im fertigen Getränk nochmals eine Nachimprägnierung und auch eine restliche Auswaschung etwa noch vorhandener geringfügiger Luftbestandteile. Diese Gasteile wandern nach oben, wie es schon von den bekannten Rieselsäulen zur Imprägnierung von Wasser mit COp bekannt ist. Am oberen Ende sammelt sich dieses Gas im Gasraum 25, ^von dem aus dieses COp-Gas, das geringe Luftmengen enthalten kann, zum Wasserstrahlapparat 6 geführt wird. Hier erfolgt die eigentliche Imprägnierung des Wassers in einem entsprechend günstig bemessenen Strahlapparat, wie er bereits vorgeschlagen wurde. Dem Sirup-

strahlapparat 11 wird vorzugsweise mit Gas etwas stärker angereichertes Abgas aus dein Abgasraum 16 über die Leitung 2ⁿ zugeführt . Bei Bedarf kann aber auch Gas aus dem Gasrauia 25 über Leitung 27' oder sogar reine Kohlensäure zugeführt werden. Zweckmäßig ist jedoch die "Verwendung des Abgases aus dem Abgasraum 16. Am Behälter und an den zugehörigen Rohrleitungen sind die üblichen Armaturen, Ventile und Rückschlagventile, Entlüftungs= und Abgasventile angeordnet sowie Einrichtungen zur Kontrolle des Wasserstandes. Diese zugehörigen Einrichtungen sind nicht eigens angegeben.

Claims (6)

r« ·» as • ι * • s a s » » NOIL Mannheim, den 12.Febru .· 1S69 Maschinenfabrik Patent-H-Lu/Kü &.m."b .Ξ. Minden Schut zansprüche

1.) Vorrichtung zum Herstellen von kohlensäurehaltigen Getränken aus entlüftetem Wasser und dazu dosiertem Sirup mit einem oder mehreren Strahlapparaten zum Sättigen des Wassers mit COp₅ einem Mischgefäß für das gesättigte Wasser und den zugemessenen Sirup sowie einem Sammelgefäß für das Getränk mit Abgasventil, dadurch gekennzeichnet, daß am Unterteil (8) des mit Einbauten (14) versehenen, an sich bekannten Mischgefäßes (9) ein oder mehrere mit der Wasserzuleitung (5) verbundene Wasserstrahlapparate (6) und wenigstens ein mit der Sirupzuleitung (10) verbundener Sirupstrahlapparat (11) münden, am oberen Teil des Mischgefäßes (9) Uberströmöffnungen (15) für die Flüssigkeit in ein das Mischgefäß (9) umgebendes Mantelgefäß (19) sowie ein Abgassammeiraum (16) mit Gasabblasventil (17) vorgesehen ist, daß am oberen Ende des Mantelgefäßes (19) ein Gasraum (25) und an seinem unteren Ende der Ableitstutzen (24) für das fertige Getränk vorgesehen ist, wobei vom Gasraum (25) des Mantelgefäßes (19) aus Gasleitungen (26) zu den Strahlapparaten (6) geführt sind und die Zuleitung (23) für frisches COg-Gas in das Mantelgefäß (19) eingeführt ist und dort mündet,

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Unterteil des Mantelgefäßes (19) die Frischgaszufuhr (23) für COo in einem Ringverteilerrohr (22) mündet.

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3.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelgefäß (19) oberhalb des Ringverteilerrohres (22) durch einen Siebboden (21) unterteilt und unterhalb des Ringverteilerrohres (22) der Ableitstutzen (24) für das fertige Getränk angeordnet ist.

4.) Vorrichtung nach wenigstens eintm der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sirupstrahlapparat (11) gasseitig (27) mit dem AbgassammeIraurn (16) des Mischgefäßes (9) und die Wasserstrahlapparate (6) gasseitig (26) mit dem Gasraum (25) des Mantelgefäßes (19) verbunden sind.

5.) Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstrahlapparate (6) mit tangentialem Austritt an dem Unterteil (8) des Mischgefäßes (9) angeschlossen εΐηα und der Sirupstrahlapparat (11) mit einem koaxial im Unterteil (8) des Mischgefäßes (9) angeordneten Verteilerrohr (12) mit radialer Austrittsöffnung (13) verbunden ist.

6.) Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Wasserstrahlapparaten (6) eine an sich bekannte Wasserentlüftung vorgeschaltet und in der Wasser- und Sirupzuleitung eine gemeinsame, an sich bekannte Dosiereinrichtung (2, 4), zum Beispiel eine Dosierpumpe, angeordnet ist.

!L.) Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, daf*W~ durch gekennzeichnet, daß das Mantelgefäß (19) als Schaugefäi

aus durchsichtigem Material besteht und auch das Mischgefäß «3 (9) aus durchsichtigem Material bestehen kann.

Hlnwöte» blase Ünfeiio^a (Saschreftung und Senufzdnspr.) Ist die zuletzt ein·;··-?!.-};!»; sie welchf von dar foBsufig dar ursprünjüc'i t"'v,?;r;^ 2.¹. t.'ntsrfogsn o'.\ D'a ι ^%""-i!io'^o firf'u'.r ■ f >i \ we'ciiung ist nicht Die urcprQngüch olnoc.-. · ^% »ο > ;,;.s-v,.ci l^..^-! sl..i η r·.!) (■·.■■■: ■.. :. . . ·■:■·■■■ ;.ν* ^-t ofctts Nachw eines rochMchen Inierö-iscs cjbühr&ifrai öii><jiseiien wirdön. Auf Αϋ.ιοΛ w;x.n t.i:->o ; ü<r;h 1^Γο*;4»ρΙ?η oder Filr. negative zu dtn Qöitch«n Preisen geliefert. Deutsches Potuntami_r Gsbrauatisrnusterstelle,