EP1132337A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Flüssigkeiten - Google Patents

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EP1132337A1
EP1132337A1 EP01810088A EP01810088A EP1132337A1 EP 1132337 A1 EP1132337 A1 EP 1132337A1 EP 01810088 A EP01810088 A EP 01810088A EP 01810088 A EP01810088 A EP 01810088A EP 1132337 A1 EP1132337 A1 EP 1132337A1
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EP
European Patent Office
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liquid
main liquid
arrangement according
main
secondary liquid
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01810088A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Fritz Ackermann
Stephan Michels
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Ismatec SA
ISMATEC LABORATORIUMSTECHNIK SA
Original Assignee
Ismatec SA
ISMATEC LABORATORIUMSTECHNIK SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Ismatec SA, ISMATEC LABORATORIUMSTECHNIK SA filed Critical Ismatec SA
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B67D1/00—Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • B67D1/0015—Apparatus or devices for dispensing beverages on draught the beverage being prepared by mixing at least two liquid components
    • B67D1/0016—Apparatus or devices for dispensing beverages on draught the beverage being prepared by mixing at least two liquid components the beverage being stored in an intermediate container before dispensing, i.e. pre-mix dispensers

Definitions

  • the invention relates to a method for batchwise generation of a liquid End product according to the preamble of claim 1 and an arrangement for Batch generation of a liquid end product according to the generic term of Claim 23.
  • Such a method is used, for example, in vending machines for drinks can, should the basic problem when producing a drink in one Vending machines are described.
  • Such methods can, for example are used in conventional vending machines where a cold or warm end product is filled into an open container such as a cup becomes.
  • the method can also be used to fill beverage bottles are used, both carbonated drinks and so-called "still water” can be generated.
  • a fundamental disadvantage of most Beverage vending machines previously used can be seen in the fact that the used Liquids and / or additives in the final product, i.e. in the finished beverage, are not homogeneously mixed together. When using additives in the form of powder, for example, this can be because the powder is not was completely dissolved in the main liquid -water-.
  • EP 0 479 113 describes a device for producing beverages from at least one known two liquid components. For measuring specified quantities of the components several dosing containers are provided, their outlets open into a collecting container via a mixing channel. The dosing container of the largest component is designed as an overflow container. Its content flows with Mixing process, following gravity, through the dosing containers of the smaller components. The components in the smaller containers are adjusted specified filling levels.
  • EP 0 443 837 describes a method and a device for measuring and Mixing a beverage consisting of two components known. To determine The proportional mixing becomes the mass flow into a proportioning device inflowing components. The mass flow determined by means of mass flow meters.
  • a beverage dispenser is described in EP 0 152 283.
  • the first with a second component has a double piston pump with different dimensioned, mechanically coupled pistons. in the a biased spring loading the piston is provided in a cylinder.
  • the An upper cylinder chamber can be connected to an electromagnetically operated valve Fresh water source can be connected.
  • the other, lower cylinder space is over one Check valve connected to a container containing a concentrate. If the upper cylinder chamber via the electromagnetically operated valve with the fresh water source is connected, the two pistons are pressurized by the standing fresh water flowing into the upper cylinder chamber against the Force raised by the spring.
  • the lower cylinder space fills with concentrate. Then when the two pistons are moved down by the force of the spring both cylinder spaces empty. The two cylinder rooms leaking liquids in a solid, through the cross-sectional area the ratio determined by the cylinder spaces mixed together.
  • a beverage dispenser is known from WO 90/02702, which also has a Double piston pump is provided, the piston of which is biased by a spring are.
  • One cylinder chamber of this double piston pump is used to hold Water, while the other cylinder room is intended to hold syrup is.
  • the pistons are actuated against the preload force of the spring by Actuation of the larger piston with a carbon dioxide gas.
  • the pumped water is also included in a mixing valve Enriched with carbon dioxide gas.
  • the object of the invention to improve a method according to the preamble of claim 1, that ensures a high and consistent quality of the final product and on the other hand a high flexibility in terms of size and / or composition the batch can be achieved.
  • the secondary liquid is added before metering transferred from a main storage to a conveyor storage. This becomes the requirement created for an exact and reproducible dosage.
  • the main liquid or liquids are the main fluids are under pressure and are / will be through a mixing element passed and the secondary liquid (s) are the mixing element under a pressure supplied, which is higher than that of the main liquid (s) in the mixing element.
  • Another object of the invention is that in the preamble of the claim 23 described arrangement to improve such that again a high and constant quality of the end product ensured and high flexibility in Regarding the size and / or composition of the batch can be achieved.
  • the arrangement shown forms here Case a part of a drinks machine for filling or filling beverage bottles 3.
  • the inventive method or the arrangement for Carrying out the method should on the one hand enable the user to bottle filled with different contents, for example 0.3 to 2 liters.
  • the user should be informed about the composition of the drink, namely its You can largely determine the taste and, if necessary, its ingredients.
  • Water is used as the main liquid in the present case, while as Auxiliary liquids, in particular sugar syrup, flavorings, colorings and valuable substances such as vitamins and fiber are provided.
  • a hydraulic unit 1 To generate a hydraulic necessary for the operation of the arrangement Control pressure, a hydraulic unit 1 is provided. However, it is by no means mandatory that the hydraulic unit 1 is part of the arrangement, but this could just as well be arranged decentrally outside the arrangement. in the further two control devices 4, 11, a valve matrix 20, several system groups A, B, C, D, E for dosing various secondary liquids, supply lines 67, 72 for supplying main liquids, a supply line 76 for Supply of a gas and a mixing element 2 for mixing the main liquid (s) provided with the secondary liquids.
  • Each system group is A, B, C, D, E. with a volumetrically operating, hydraulically operated conveying means 25, 34, 49, 54, 59 provided. Water is also used as the hydraulic medium in the present case used.
  • the control devices 4, 11 each have one arranged in a cylinder 5, 12 Pistons 6, 13, which pistons 6, 13, based on the present drawing, can be moved to the left and to the right. Both control devices 4, 11 are hydraulically connected to the hydraulic unit 1 and for controlling the respective Pistons 6, 13 provided with a plurality of externally operated valves, wherein the corresponding lines and valves are not dealt with in detail, since their basic functionality is known.
  • the two control devices 4, 11 are hydraulic via the valve matrix 20 with the system groups B, C, D, E connected. By means of this valve matrix 20, which in the present case actuated eight externally Includes valves, the system groups B, C, D, E can be hydraulically customized can be controlled, whereby two system groups are controlled simultaneously can be.
  • Position sensor 8, 15 On the outside of the control devices 4, 11 there is one Position sensor 8, 15 arranged. Each displacement encoder 8, 15 is connected to a corresponding detection electronics 9, 16 connected. For example, on the magnetostrictive Principle working displacement sensors 8, 15 serve to detect the position of the piston 6, 13. To the on the primary side of the pistons 6, 13 of the control devices 4, To be able to influence the pressure acting there are two proportional valves 18, 19 intended. It goes without saying that control and detection electronics for actuation the components provided, such as the valves mentioned is. In addition, the control and detection electronics also serve to evaluate the signals emitted by sensors 8, 15. On the representation of this Control and detection electronics together with the associated electrical cables was omitted in favor of a clear presentation.
  • the first system group A has a storage container 22 for receiving a first one Provide secondary liquid.
  • the first secondary liquid made from sugar syrup.
  • pump 23 is provided for the conveying means 25. That as a piston conveyor 25 trained funding is used for the exact metering of the first secondary liquid and forcibly supplying this first sub-liquid to the mixing element 2.
  • the piston conveyor 25 is for this purpose with a cylinder 26 and an arranged therein Piston 27 displaceable in both directions.
  • the right of the Piston 27 lying cylinder space 28 serves as a feed store for receiving the metered in Secondary fluid. Is on the outside of the piston conveyor 25 in turn a displacement sensor 29 is arranged on a corresponding detection electronics 30 is connected.
  • This first system group A is via one line 31 connected to the mixing element 2.
  • a cooling unit can be provided if necessary.
  • Means for circulating those received in the storage container 22 can also be used Auxiliary fluid can be provided to ensure the homogeneity of this auxiliary fluid is guaranteed. However, the means mentioned are not shown in detail.
  • the second system group B has one filled with a second secondary liquid Storage container 33 on. In contrast to the first system group A in this case however no pump is provided.
  • the reservoir 33 is connected to the one Control devices 4, 11 actuated reciprocating piston conveyor 34 are provided.
  • the reciprocating piston conveyor 34 has two pistons 35, 36 connected via a piston rod.
  • the lower piston 35 will hereinafter be referred to as an actuating piston
  • the upper piston 36 is referred to as a metering piston.
  • the actuating piston 35 can be both upwards and downwards via the control devices 4, 11 be moved, the lines and valves provided for this purpose not closer are explained.
  • the dosing space 37 arranged above the dosing piston 36 serves as a storage tank, by means of which the secondary liquid to be metered in is volumetric dosed and forcibly fed to the mixing element 2 via a line 46 can be.
  • the mixing element through which the main liquid - water - flows 2 is used to mix the main liquid with the secondary liquids.
  • the Valve matrix 20 enables the individual control of others, the individual System groups B, C, D, E assigned reciprocating piston conveyors 49, 54, 59. Both in the line 46 as well as in the connecting line between the reservoir 33 and the reciprocating piston conveyor 34 each have a check valve 38, 39 arranged on it however, their mode of action is also not discussed in detail.
  • system group B has two hydraulic feed lines 40, 41 and two hydraulic feed lines Drain lines 42, 43 on.
  • the other system groups C, D, E also each have a line 52, 57, 62 leading to the mixing element 2. These lines 52, 57, 62 open out at different points a mixing section into the mixing element 2 through which the main liquid flows.
  • the beverage composition After the user has determined the beverage composition via an operating unit and the beverage bottle 3 has been placed at the intended location, it is checked for leaks by pressurizing the beverage bottle 3 via the line 76 and then determining whether the pressure is above a certain one Time period, for example a few seconds, remains constant or whether a maximum predetermined pressure drop is not exceeded.
  • a gas such as nitrogen (N 2 ) or carbonic acid (CO 2 ) is preferably used for this density test as well as the subsequent prestressing of the beverage bottle 3.
  • the size -content- of the beverage bottle is determined, for example by means of an optical sensor, or checked with any specification.
  • a user interface control panel On the display of a user interface control panel, by means of which the user the beverage machine selects or compiles its beverage can, was waived.
  • the composition the drink is menu-controlled by means of a "touch screen" that can be operated by the user Screen can be done.
  • the user can, for example, determine the bottle size, the type and basis of the sweetener, the taste of the finished drink as well as any additives such as fiber and vitamins within determine certain limits yourself.
  • the computer After the composition of the drink was determined, the computer is not shown Amount of the main and the individual secondary liquids calculated for the desired Total volume of the batch will be needed.
  • the filling process is then started by supplying the main liquid via line 67 or 72.
  • the CO 2 content can also be varied within wide limits.
  • the supply of the secondary liquid or the secondary liquids is also started.
  • the arrangement is designed such that both the delivery store for the first secondary liquid -cylinder space 28 of the piston conveyor 25- and the delivery store for the further secondary liquids -dosing cylinders 37, 50, 55, 60 of the reciprocating-piston conveyors 34, 49, 54, 59- are already in front are filled with the respective secondary liquid at the beginning of the filling process.
  • the valve 24 is opened, whereby the piston 27 of the piston conveyor 25 is shifted to the right.
  • the secondary liquid located in the metering cylinder 28 of the piston conveyor 25 is fed via line 31 to the mixing element 2, where it enters the interior thereof via a check valve and mixes with the main liquid flowing through.
  • the further secondary liquid also becomes or the other secondary liquids are metered in.
  • the secondary liquids can be arranged continuously or at intervals be fed.
  • Such funding which works on the displacement principle, with volumetric Dosing is particularly useful when there are different secondary liquids promoted with at least partially different viscosities Need to become.
  • 11 Valves can move both pistons 6, 13 for hydraulic Control of system groups B, C, D, E can be used.
  • conveyor stores 37, 50, 55, 60 are provided, which are in relation can hold a very small amount of secondary liquid to the reservoir.
  • the conveyor stores 37, 50, 55, 60 are preferably designed such that they Take up at least the maximum amount of secondary liquid to be added per batch can.
  • the two control devices provided can be used controlled two reciprocating piston conveyors and thus two secondary liquids be metered in at the same time. It is understood that both the number of control devices as well as the number of reciprocating piston conveyors depending on the task can be changed at will.
  • a membrane conveyor can also be used.
  • Displacement principle working piston conveyor or reciprocating piston conveyor exists for one in that the secondary liquids can be metered in very precisely, there is no liquid slippage with such conveyors working on the displacement principle arises and the piston stroke is therefore directly proportional to the amount of metered Secondary fluid is.
  • they can handle a relatively high delivery pressure be built up, which is higher than the system pressure by the mixing element main liquid is flowing.
  • an accurate and reproducible dosage can from one or more secondary liquids, proportional to volume and time to one Main liquid, against increased, not constant pressure under tightened hygienic Requirements are met.
  • Such an arrangement is suitable, for example also for dosing fiber and / or particle-containing secondary liquids.
  • such an arrangement can be very easily above the two above the collection container 65 arranged valves 63, 64 are vented.
  • Fig. 2 shows an alternative embodiment of an arrangement for metering from several secondary liquids to a flowing main liquid in a schematic Presentation.
  • Such an arrangement is suitable, for example, for laboratory, medical or chemical applications in which the main liquid is preferably not under high pressure.
  • the arrangement has a multiplicity of system groups 101, 103, 105, 107.
  • Everyone System group 101, 103, 105, 107 is at least one storage container 110, 130, 150, 170, 171, 172, 173 assigned to absorb a secondary fluid.
  • An example, seen from the left, is a container 110 for the first system group Holding a first secondary liquid, the second system group a container 130 a container for holding a second secondary liquid, the third system group 150 for receiving a third secondary liquid and the fourth system group several Containers 170, 171, 172, 173 assigned to hold additional secondary liquids.
  • Each storage container 110, 130, 150, 170, 171, 172, 173 is with a buffer 111, 131, 151, 175, 176, 177, 178 connected, which before generating a batch is filled with the respective secondary liquid. Also in this case, the intermediate stores 111, 131, 151, 175, 176, 177, 178 are provided for a very small amount of secondary liquid in relation to the reservoir record, preferably again the maximum to be added per batch Amount of secondary fluid should be included. It is understood that the Number and arrangement of the storage containers 110, 130, 150, 170, 171, 172, 173 practically can be varied as arbitrarily as the type and quantity of those included Liquids.
  • a vessel 102 provided for receiving the finished mixture is indicated drawn.
  • a filling device is located above this vessel 102 104 arranged.
  • the filling device 104 has a mixing valve 140, which via a line 141, 142, 143, 144 with the different system groups 101, 103, 105, 107 is connected.
  • Main liquid can be supplied via a line 145 become.
  • a Flow sensor 149 To be able to record the flow rate of the main liquid, if necessary, is a Flow sensor 149 provided.
  • the buffer of the first system group is a cylindrical container 111 trained, the size of which is selected so that it at least that amount Can absorb secondary liquid, which is required for a maximum of one batch becomes.
  • a compressor (not shown) is used to convey the first secondary liquid. provided, which via a line 112 to the reservoir 110 or a line 113 can be connected to the buffer 111.
  • the second, third and fourth system groups are each via a common line 106 and a control valve 108 connected to a further supply line for main liquid.
  • the buffer is in Formed a metering spiral 131, 151.
  • a secondary liquid is a pump above the intermediate store 131, 151 132, 152 arranged.
  • a drain valve 133, 153 is attached above the pump 132, 152, the function of which is explained below.
  • a bypass line 135, 155 is provided to bypass the metering spiral 131, 151.
  • To activate the drain valve 133, 153 of the bypass line 135, 155 and Filling and emptying the buffer 131, 151 are per system group 103, 105 three valves 136, 137, 138; 156, 157, 158 are provided.
  • the fourth system group 107 is provided with a total of four storage containers 170, 171, 172, 173 to accommodate generic liquids of the same type.
  • Any storage container 170, 171, 172, 173 is a buffer in the form of a metering spiral 175, 176, 177, 178 assigned.
  • there is only one pump 180 for pumping one auxiliary liquid per batch is provided.
  • All inlets and outlets the metering spirals 175, 176, 177, 178 are each via a common line 181, 182 connected.
  • This system group 107 also has a bypass line 183 to bypass the metering spirals 175, 176, 177, 178 and a drain valve 184 provided.
  • a plurality of valves is provided, but not in detail is received.
  • 3a to 3d show the first system group 101 in different phases during Add a first secondary liquid. From these representations it can be seen that this system group 101 together with the storage container 110 and the buffer store 111, a ventilation device 114, a control device 115, a Level sensor 117, a first pneumatic control valve 118, a second pneumatic Control valve 120 and various other valves.
  • FIG. 3a shows the system group 101 at the beginning of the metering process.
  • the one with the first secondary liquid filled buffer 111 is via the open pressure control valve 118 connected to the source of positive pressure.
  • the buffer is available 111 under pressure and is forcibly emptied.
  • the control device 115 is provided, which is connected to the pressure control valve 118.
  • the capacitive level sensor 117 is connected, via which the Decrease in secondary liquid per unit of time recorded and by means of the control device 115 can be kept at a predetermined value.
  • the decrease Secondary fluid per unit of time corresponds directly to that of the main fluid per unit of time amount of secondary liquid added.
  • the amount to be added per unit time depends Amount of first secondary liquid depends on several parameters. On the one hand the flow rate of the main liquid must be taken into account. On the other hand it depends on the desired ratio between the main liquid and Secondary fluid.
  • 3b shows the state of the system group 101 towards the end of the metering process.
  • 3c shows the system group 101 in a snapshot when filling of the buffer 111 can be seen.
  • the valve 123 at the outlet of the Buffer 111 switched to pass while intake valve 124 was switched to lock, so that the buffer 111 over the line 126 is connected to the reservoir 110 and from this again with secondary liquid can be replenished.
  • the reservoir 110 is under positive pressure set so that the first secondary liquid is forcibly in the buffer 111 is directed.
  • the ventilation device 114 the flow through the Secondary liquid displaced air escape from the intermediate storage 111.
  • Fig. 3d the system group is shown in the starting position, in which the Buffer 111 is again filled with the first secondary liquid and for a next batch is ready.
  • 4a to 4d show the second system group 103 in different phases when adding a second secondary liquid.
  • Pump 132 is through the input actuator 108 connected to the main liquid source.
  • the pump 132 is not from the by-liquid is flowed through, but that an overpressure or underpressure exerted by the pump 132 Transfer to the secondary liquid via the mediating medium -water , and a filling or emptying of the buffer memory 131 is effected.
  • the two media can be water and secondary liquid can be separated, for example by means of an air bubble. The Means for generating an air bubble are not shown in detail.
  • FIG. 4a shows the system group 103 in the starting position, in which the metering spiral 131 is filled with secondary liquid.
  • the emptying of the metering spiral 131 takes place by activating the pump 132.
  • the mediating medium transmits the pressure difference built up by the pump 132 to that in the metering spiral 131 absorbed secondary fluid.
  • the delivery rate of the pump 132 is by means of regulated electronics not shown here. If a reciprocating pump is used, the addition of the second can be done via the number of strokes per time Auxiliary fluid can be controlled. However, a regulation is also conceivable in which the fill level of the metering spiral 131 is measured and used as the actual value.
  • main liquid in the present case water.
  • This turns the metering spiral 131 into a mixing valve leading line 142 rinsed with water and residual liquid residues exempted.
  • This rinsing is particularly important if the Dosing spiral 131 to the mixing valve line 142 various secondary liquids can be supplied, such as in the fourth system group 107 (Fig. 2) is possible.
  • This rinsing process is designed so that the Line 142 completely of the secondary liquid used for the corresponding batch was liberated, however, care is taken that ultimately only one very small amount of rinsing liquid gets into the vessel 102.
  • FIG. 4c shows the system group when filling the metering spiral 131 first the two valves 137, 138 switched over and the drain valve 133 open.
  • a vacuum is now generated by means of the pump 132, so that the second Secondary liquid is sucked from the reservoir 130 into the metering spiral 131.
  • the maximum fill level of the metering spiral 131 can be reached, for example, by means of an optical sensor can be monitored. Via the open drain valve 133 both parts of the line can be vented and residual liquid can be drained off.
  • the system group 103 is shown in the starting position, in which the metering spiral 131 is in turn filled with the second secondary liquid.
  • the arrangements described above provide maximum flexibility achieved in terms of the possible composition of the final product.
  • the second embodiment provides a simpler, cheaper Variant, which is particularly suitable for metering in secondary liquids to one that is not or only under a slight positive pressure Main liquid is suitable.
  • the second embodiment is particularly suitable also for dosing very small amounts of secondary liquids.

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Anordnung zum chargenweisen Erzeugen eines durch zumindest eine Hauptflüssigkeit und zumindest eine Nebenflüssigkeit gebildeten Endprodukts vorgeschlagen. Die der strömenden Hauptflüssigkeit zuzudosierenden Nebenflüssigkeiten werden vor dem Zudosieren von einem Hauptspeicher (22, 33, 48, 53, 58) in einen Förderspeicher (28, 37, 50, 55, 60) überführt. Jede Nebenflüssigkeit wird mittels eines zugeordneten, nach dem Verdrängerprinzip arbeitenden Fördermittels (25, 34, 49, 54, 59) gefördert. Die Fördermittel (25, 34, 49, 54, 59) werden hydraulisch betätigt, wobei als Hydraulikflüssigkeit das gleiche Medium wie als Hauptflüssigkeit verwendet wird. Zum Vermischen der Hauptflüssigkeit mit den Nebenflüssigkeiten ist ein Mischelement (2) vorgesehen, wobei die Hauptflüssigkeit unter Überdruck steht, da sie mit Kohlensäure versetzt sein kann. Die Nebenflüssigkeiten werden dem Mischelement (2) daher unter einem Druck zugeführt, der höher ist als derjenige der Hauptflüssigkeit im Mischelement (2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum chargenweisen Erzeugen eines flüssigen Endprodukts gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Anordnung zum chargenweisen Erzeugen eines flüssigen Endprodukts gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 23.
Da ein derartiges Verfahren beispielsweise in Getränkeautomaten Anwendung finden kann, soll die grundsätzliche Problematik beim Erzeugen eines Getränks in einem Getränkeautomaten geschildert werden. Derartige Verfahren können beispielsweise in herkömmlichen Getränkeautomaten zur Anwendung kommen, bei denen ein kaltes oder warmes Endprodukt in ein offenes Gefäss wie beispielsweise einen Becher abgefüllt wird. Ebenso kann das Verfahren auch zum Abfüllen von Getränkeflaschen eingesetzt werden, wobei sowohl kohlensäurehaltige Getränke wie auch sogenannt "stille Wasser" erzeugt werden können. Ein grundsätzlicher Nachteil der den meisten bisher eingesetzten Getränkeautomaten anhaftet ist darin zu sehen, dass die verwendeten Flüssigkeiten und/oder Zusatzstoffe im Endprodukt, also im fertigen Getränk, nicht homogen miteinander vermischt sind. Bei Verwendung von Zusatzstoffen in Form von Pulver kann dies beispielsweise daher rühren, dass das Pulver nicht vollständig in der Hauptflüssigkeit -Wasser- gelöst wurde.
Aber auch wenn die Zusatzstoffe in flüssiger Form zugeführt werden, besteht die Gefahr, dass das Endprodukt keine homogene Mischung in Bezug auf die verwendeten Flüssigkeiten darstellt. Dies kann verschiedene Ursachen haben, indem beispielsweise die verschiedenen Flüssigkeiten dem Becher separat zugeführt werden.
Es versteht sich, dass ein Endprodukt, bei dem die einzelnen Bestandteile nicht homogen miteinander vermischt sind, Mängel in bezug auf die gewünschte Qualität offenbart. Einerseits kann dies darin bestehen, dass das Getränk dem Konsumenten geschmacklich nicht zusagt. Andererseits können gewisse Inhomogenitäten auch visuell wahrgenommen werden.
Aus der EP 0 479 113 ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Getränken aus wenigstens zwei flüssigen Komponenten bekannt. Zum Abmessen vorgegebener Mengen der Komponenten sind mehrere Dosierbehälter vorgesehen, deren Auslässe über einen Mischkanal in einen Sammelbehälter münden. Der Dosierbehälter der grössten Komponente ist als Überlaufbehälter ausgebildet. Sein Inhalt strömt beim Mischvorgang, der Schwerkraft folgend, durch die Dosierbehälter der kleineren Komponenten. Die Komponenten in den kleineren Behältern werden durch Einstellen vorgegebener Füllhöhen abgemessen.
Aus der EP 0 443 837 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abmessen und Vermischen eines aus zwei Komponenten bestehenden Getränks bekannt. Zum Ermitteln der proportionalen Vermischung wird der Massenfluss der in eine Proportioniereinrichtung einfliessenden Komponenten herangezogen. Dabei wird der Massenfluss mittels Massendurchflussmessern ermittelt.
In der EP 0 152 283 ist ein Getränkedispenser beschrieben. Zum Vermischen einer ersten mit einer zweiten Komponente weist dieser eine Doppelkolbenpumpe mit unterschiedlich dimensionierten, mechanisch miteinander gekoppelten Kolben auf. Im einen Zylinder ist eine vorgespannte, den Kolben belastende Feder vorgesehen. Der eine, obere Zylinderraum kann über ein elektromagnetisch betätigtes Ventil mit einer Frischwasserquelle verbunden werden. Der andere, untere Zylinderraum ist über ein Rückschlagventil mit einem ein Konzentrat enthaltenden Behälter verbunden. Wenn der obere Zylinderraum über das elektromagnetisch betätigte Ventil mit der Frischwasserquelle verbunden wird, werden die beiden Kolben durch das unter Überdruck stehende und in den oberen Zylinderraum einfliessende Frischwasser entgegen der Kraft der Feder hochgefahren. Dabei füllt sich der untere Zylinderraum mit Konzentrat. Wenn dann die beiden Kolben durch die Kraft der Feder nach unten bewegt werden, entleeren sich beide Zylinderräume. Dabei werden die aus den beiden Zylinderräumen austretenden Flüssigkeiten in einem festen, durch die Querschnittsfläche der Zylinderräume bestimmten Verhältnis miteinander vermischt.
Aus der WO 90/02702 ist ein Getränkedispenser bekannt, der ebenfalls mit einer Doppelkolbenpumpe versehen ist, deren Kolben mittels einer Feder vorgespannt sind. Der eine Zylinderraum dieser Doppelkolbenpumpe dient der Aufnahme von Wasser, währenddem der andere Zylinderraum zur Aufnahme von Sirup vorgesehen ist. Die Betätigung der Kolben entgegen der Vorspannkraft der Feder erfolgt durch Beaufschlagung des grösseren Kolbens mit einem Kohlendioxydgas. Dabei wird sowohl das sich im einen Zylinderraum befindliche Wasser wie auch der sich im anderen Zylinderraum befindliche Sirup über je eine Leitung zu einem Getränkebehälter gefördert. Das geförderte Wasser wird dabei in einem Mischventil zusätzlich mit Kohlendioxydgas angereichert.
Ausgehend vom beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, dass eine hohe und gleichbleibende Qualität des Endprodukts sichergestellt und andererseits eine hohe Flexibilität in Bezug auf die Grösse und/oder Zusammensetzung der Charge erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angeführten Verfahrensschritte gelöst.
Bevorzugte Verfahrensformen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 22 umschrieben.
Bei einer bevorzugten Verfahrensform wird die Nebenflüssigkeit vor dem Zudosieren von einem Hauptspeicher in einen Förderspeicher überführt. Dadurch wird die Voraussetzung für eine genaue und reproduzierbare Dosierung geschaffen.
Bei einer weiteren bevorzugten Verfahrensform steht die Hauptflüssigkeit bzw. stehen die Hauptflüssigkeiten unter Überdruck und wird/werden durch ein Mischelement geleitet und die Nebenflüssigkeit(en) werden dem Mischelement unter einem Druck zugeführt, der höher ist als derjenige der Hauptflüssigkeit(en) im Mischelement. Dadurch wird beispielsweise die Voraussetzung zur Herstellung eines kohlensäurehaltiges Endprodukts -Getränk- geschaffen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die im Oberbegriff des Anspruchs 23 beschriebene Anordnung derart zu verbessern, dass wiederum eine hohe und gleichbleibende Qualität des Endprodukts sichergestellt und eine hohe Flexibilität in Bezug auf die Grösse und/oder Zusammensetzung der Charge erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 23 angeführten Merkmale gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Anordnung sind in den abhängigen Ansprüchen 24 bis 45 umschrieben.
Anhand von Zeichnungen wird nachfolgend ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. In diesen Zeichnungen zeigt:
Fig. 1
eine Anordnung zum Zudosieren von mehreren Nebenflüssigkeiten zu einer strömenden Hauptflüssigkeit in schematischer Darstellung;
Fig. 2
eine alternative Anordnung zum Zudosieren von mehreren Nebenflüssigkeiten zu einer strömenden Hauptflüssigkeit in schematischer Darstellung;
Fig. 3a bis 3d
eine erste Systemgruppe der in der Fig. 2 dargestellten Anordnung zum Zudosieren einer ersten Nebenflüssigkeit während verschiedenen Phasen, und
Fig. 4a bis 4d
eine weitere Systemgruppe der in der Fig. 2 dargestellten Anordnung zum Zudosieren einer weiteren Nebenflüssigkeit während verschiedenen Phasen.
Anhand der Figur 1, welche eine erste Ausführungsform einer Anordnung zum Zudosieren von mehreren Nebenflüssigkeiten zu einer strömenden Hauptflüssigkeit in schematischer und nicht massstabsgetreuer Darstellung zeigt, wird der grundsätzliche Aufbau der Anordnung näher erläutert. Die gezeigte Anordnung bildet im vorliegenden Fall einen Teil eines Getränkeautomaten zum Ab- bzw. Auffüllen von Getränkeflaschen 3. Durch das erfindungsgemässe Verfahren bzw. die Anordnung zur Durchführung des Verfahrens soll dem Benutzer einerseits ermöglicht werden, Flaschen mit unterschiedlichem Inhalt, beispielsweise 0.3 bis 2 Liter abzufüllen. Andererseits soll der Benutzer die Zusammensetzung des Getränks, namentlich dessen Geschmack sowie ggf. dessen Inhaltsstoffe, weitgehend selber bestimmen können. Als Hauptflüssigkeit wird im vorliegenden Fall Wasser verwendet, währenddem als Nebenflüssigkeiten insbesondere Zuckersirup, Aromastoffe, Farbstoffe und Wertstoffe wie beispielsweise Vitamine und Ballaststoffe vorgesehen sind.
Zum Erzeugen eines für den Betrieb der Anordnung notwendigen hydraulischen Steuerdrucks ist ein Hydraulikaggregat 1 vorgesehen. Allerdings ist es keinesfalls zwingend, dass das Hydraulikaggregat 1 Teil der Anordnung ist, sondern dieses könnte ebensogut auch ausserhalb der Anordnung dezentral angeordnet werden. Im weiteren sind zwei Steuervorrichtungen 4, 11, eine Ventilmatrix 20, mehrere Systemgruppen A, B, C, D, E zum Zudosieren von verschiedenen Nebenflüssigkeiten, Zufuhrleitungen 67, 72 zum Zuführen von Hauptflüssigkeiten, eine Zufuhrleitung 76 zum Zuführen eines Gases sowie ein Mischelement 2 zum Vermischen der Hauptflüssigkeit(en) mit den Nebenflüssigkeiten vorgesehen. Jede Systemgruppe A, B, C, D, E ist mit einem volumetrisch arbeitenden, hydraulisch betätigten Fördermittel 25, 34, 49, 54, 59 versehen. Als Hydraulikmedium wird im vorliegenden Fall ebenfalls Wasser verwendet.
Die Steuervorrichtungen 4, 11 verfügen über je einen in einem Zylinder 5, 12 angeordneten Kolben 6, 13, welche Kolben 6, 13, auf die vorliegende Zeichnung bezogen, nach links und nach rechts verschiebbar sind. Beide Steuervorrichtungen 4, 11 sind hydraulisch mit dem Hydraulikaggregat 1 verbunden und zur Ansteuerung des jeweiligen Kolbens 6, 13 mit einer Mehrzahl von fremdbetätigten Ventilen versehen, wobei auf die entsprechenden Leitungen und Ventile nicht im einzelnen eingegangen wird, da deren grundsätzliche Funktionsweise bekannt ist. Die beiden Steuervorrichtungen 4, 11 sind über die Ventilmatrix 20 hydraulisch mit den Systemgruppen B, C, D, E verbunden. Mittels dieser Ventilmatrix 20, welche im vorliegenden Fall acht fremd-betätigte Ventile umfasst, können die Systemgruppen B, C, D, E hydraulisch individuell angesteuert werden, wobei jeweils zwei Systemgruppen gleichzeitig angesteuert werden können. Auf der Aussenseite der Steuervorrichtungen 4, 11 ist je ein Weggeber 8, 15 angeordnet. Jeder Weggeber 8, 15 ist an einer entsprechenden Erfassungselektronik 9, 16 angeschlossen. Die beispielsweise auf dem magnetostriktiven Prinzip arbeitenden Weggeber 8, 15 dienen der Erfassung der Position des Kolbens 6, 13. Um den auf die Primärseite der Kolben 6, 13 der Steuervorrichtungen 4, 11 einwirkenden Druck beeinflussen zu können, sind zwei Proportionalventile 18, 19 vorgesehen. Es versteht sich, dass eine Steuer- und Erfassungselektronik zum Ansteuern der vorgesehenen Komponenten wie den genannten Ventilen vorgesehen ist. Ausserdem dient die Steuer- und Erfassungselektronik auch dem Auswerten der von den Sensoren -Weggeber 8, 15- abgegebenen Signale. Auf die Darstellung dieser Steuer- und Erfassungselektronik mitsamt den zugehörigen elektrischen Leitungen wurde zugunsten einer übersichtlichen Darstellung verzichtet.
Die erste Systemgruppe A ist mit einem Vorratsbehälter 22 zur Aufnahme einer ersten Nebenflüssigkeit versehen. Im vorliegenden Fall besteht die erste Nebenflüssigkeit aus Zuckersirup. Zur Förderung der ersten Nebenflüssigkeit vom Vorratsbehälter 22 zum Fördermittel 25 ist eine Pumpe 23 vorgesehen. Das als Kolbenförderer 25 ausgebildete Fördermittel dient dem exakten Zudosieren der ersten Nebenflüssigkeit und dem zwangsweisen Zuführen dieser ersten Nebenflüssigkeit zu dem Mischelement 2. Der Kolbenförderer 25 ist dazu mit einem Zylinder 26 und einem darin angeordneten, in beide Richtungen verschiebbaren Kolben 27 versehen. Der rechts des Kolbens 27 liegende Zylinderraum 28 dient als Förderspeicher zur Aufnahme der zuzudosierenden Nebenflüssigkeit. Auf der Aussenseite des Kolbenförderers 25 ist wiederum ein Weggeber 29 angeordnet, der an einer entsprechenden Erfassungselektronik 30 angeschlossen ist. Diese erste Systemgruppe A ist über eine Leitung 31 mit dem Mischelement 2 verbunden. Zum Kühlen der im Vorratsbehälter 22 aufgenommenen Nebenflüssigkeit kann ggf. ein Kühlaggregat vorgesehen werden. Ebenso können Mittel zum Umwälzen der im Vorratsbehälter 22 aufgenommenen Nebenflüssigkeit vorgesehen werden, damit die Homogenität dieser Nebenflüssigkeit gewährleistet ist. Die erwähnten Mittel sind jedoch nicht näher dargestellt.
Die zweite Systemgruppe B weist einen mit einer zweiten Nebenflüssigkeit gefüllten Vorratsbehälter 33 auf. Im Gegensatz zur ersten Systemgruppe A ist in diesem Fall jedoch keine Pumpe vorgesehen. Der Vorratsbehälter 33 ist mit einem über die Steuervorrichtungen 4, 11 betätigbaren Hubkolbenförderer 34 versehen. Der Hubkolbenförderer 34 weist zwei über eine Kolbenstange verbundene Kolben 35, 36 auf. Der untere Kolben 35 wird nachfolgend als Betätigungskolben bezeichnet währenddem der obere Kolben 36 als Dosierkolben bezeichnet wird. Der Betätigungskolben 35 kann über die Steuervorrichtungen 4, 11 sowohl nach oben wie auch nach unten bewegt werden, wobei die dazu vorgesehenen Leitungen und Ventile nicht näher erläutert werden. Der über dem Dosierkolben 36 angeordnete Dosierraum 37 dient als Förderspeicher, mittels welchem die zuzudosierende Nebenflüssigkeit volumetrisch dosiert und dem Mischelement 2 über eine Leitung 46 zwangsweise zugeführt werden kann. Das von der Hauptflüssigkeit -Wasser- durchströmte Mischelement 2 dient dem Durchmischen der Hauptflüssigkeit mit den Nebenflüssigkeiten. Die Ventilmatrix 20 ermöglicht das individuelle Ansteuern von weiteren, den einzelnen Systemgruppen B, C, D, E zugeordneten Hubkolbenförderern 49, 54, 59. Sowohl in der Leitung 46 wie auch in der Verbindungsleitung zwischen dem Vorratsbehälter 33 und dem Hubkolbenförderer 34 ist je ein Rückschlagventil 38, 39 angeordnet, auf deren Wirkungsweise jedoch ebenfalls nicht näher eingegangen wird. Ausserdem weist die Systemgruppe B zwei hydraulische Zuleitungen 40, 41, und zwei hydraulische Abführleitungen 42, 43 auf. Vom jeweiligen Zwischenspeicher 50, 55, 60 der übrigen Systemgruppen C, D, E führt ebenfalls je eine Leitung 52, 57, 62 zum Mischelement 2. Diese Leitungen 52, 57, 62 münden an unterschiedlichen Stellen entlang einer Mischstrecke in das von der Hauptflüssigkeit durchströmte Mischelement 2.
Da die weiteren Systemgruppen C, D, E baugleich mit der zweiten Systemgruppe B sind, wird auf deren Ausgestaltung nicht näher eingegangen.
Zum Zuführen der Hauptflüssigkeit in Form von Wasser sind zwei Zufuhrleitungen 67, 72 vorgesehen. Über die eine Leitung 67 wird stilles Wasser zugeführt, währenddem über die andere Leitung 72 karbonisiertes Wasser zugeführt wird. Beide Leitungen 67, 72 sind mit je einem Durchflussmesser 68, 73, einem fremdbetätigten Proportionalventil 69, 74 sowie einem Rückschlagventil 70, 75 versehen. Die beiden Durchflussmesser 68, 73, wie auch die beiden Proportionalventile 69, 74 sind ebenfalls mit der nicht näher dargestellten Steuerelektronik verbunden. Über die Leitung 76 kann ein unter Druck stehendes Gas zum pneumatischen Vorspannen der Getränkeflasche 3 zugeführt werden, wobei in der Leitung 76 ein weiteres, fremdbetätigtes Proportionalventil 77 sowie ein Flüssigkeitsabscheider 78 angeordnet sind.
Die Funktionsweise und der Verfahrensablauf der Anordnung stellen sich wie folgt dar:
Nachdem der Benutzer über eine Bedieneinheit die Getränkezusammensetzung bestimmt hat und die Getränkeflasche 3 an der dafür vorgesehenen Stelle platziert wurde, wird diese auf Dichtheit überprüft, indem die Getränkeflasche 3 über die Leitung 76 unter Druck gesetzt und danach festgestellt wird, ob der Druck über einen bestimmten Zeitraum, beispielsweise einige Sekunden, konstant bleibt, bzw. ob ein maximal vorgegebenen Druckabfall nicht überschritten wird. Für diese Dichteprüfung wie auch das nachfolgende Vorspannen der Getränkeflasche 3 wird vorzugsweise ein Gas wie Stickstoff (N2) oder Kohlensäure (CO2) verwendet. Ausserdem wird die Grösse -Inhalt- der Getränkeflasche, beispielweise mittels eines optischen Sensors, festgestellt bzw. mit einer allfälligen Vorgabe überprüft.
Auf die Darstellung eines Benutzerinterfaces -Bedienpanel-, mittels welchem der Benutzer des Getränkeautomaten sein Getränk auswählen bzw. zusammenstellen kann, wurde verzichtet. Es ist beispielsweise denkbar, dass die Zusammensetzung des Getränks menugesteuert mittels eines vom Benutzer bedienbaren "Touch-Screen" Bildschirms erfolgen kann. Der Benutzer kann dabei beispielsweise die Flaschengrösse, die Art und Basis des Süssstoffs, den Geschmack des fertigen Getränks sowie allfällige Zusatzstoffe wie beispielsweise Ballaststoffe und Vitamine innerhalb bestimmter Grenzen selber bestimmen. Nachdem die Zusammensetzung des Getränks bestimmt wurde, wird über einen nicht näher dargestellten Rechner die Menge der Haupt- sowie der einzelnen Nebenflüssigkeiten errechnet, die für das gewünschte Gesamtvolumen der Charge benötigt werden.
Danach wird der Füllvorgang gestartet, indem die Hauptflüssigkeit über die Leitung 67 oder 72 zugeführt wird. Durch Mischen der beiden Hauptflüssigkeiten kann dabei auch der Gehalt an CO2 in weiten Grenzen variiert werden. Kurz nach dem Beginn des Zuführens der Hauptflüssigkeit wird auch die Zufuhr der Nebenflüssigkeit bzw. der Nebenflüssigkeiten gestartet. Die Anordnung ist so ausgelegt, dass sowohl der Förderspeicher für die erste Nebenflüssigkeit -Zylinderraum 28 des Kolbenförderers 25- wie auch die Förderspeicher für die weiteren Nebenflüssigkeiten -Dosierzylinder 37, 50, 55, 60 der Hubkolbenförderer 34, 49, 54, 59- schon vor dem Beginn des Abfüllvorgangs mit der jeweiligen Nebenflüssigkeit gefüllt sind. Zum Zudosieren der ersten Nebenflüssigkeit -Zuckersirup- wird das Ventil 24 geöffnet, wodurch der Kolben 27 des Kolbenförderers 25 nach rechts verschoben wird. Die sich im Dosierzylinder 28 des Kolbenförderers 25 befindliche Nebenflüssigkeit wird über die Leitung 31 dem Mischelement 2 zugeführt, wo es über ein Rückschlagventil in dessen Innenraum gelangt und sich mit der durchströmenden Hauptflüssigkeit vermischt.
Zeitgleich mit dem Zudosieren der ersten Nebenflüssigkeit wird auch die weitere Nebenflüssigkeit bzw. werden die weiteren Nebenflüssigkeiten zudosiert. Je nach Auslegung der Anordnung können die Nebenflüssigkeiten kontinuierlich oder in Intervallen zugeführt werden. Indem das Verschieben -Hub- des Kolbens 27 des Kolbenförderers 25 sowie der Kolben 6, 13 der beiden Steuervorrichtungen 4, 11 mittels des zugeordneten Weggebers 29; 8, 15 erfasst wird, kann eine genaue Zudosierung der jeweiligen Nebenflüssigkeit erreicht werden, da aus dem Kolbenhub und der bekannten Zylinder-Querschnittsfläche das entsprechende Volumen errechnet werden kann. Derartige, nach dem Verdrängerprinzip arbeitende Fördermittel mit volumetrischer Zudosierung bieten sich insbesondere dann an, wenn unterschiedlichen Nebenflüssigkeiten mit zumindest teilweise unterschiedlichen Viskositäten gefördert werden müssen. Durch Umschalten der der jeweiligen Steuervorrichtung 4, 11 zugeordneten Ventile können beide Verschiebrichtungen der Kolben 6, 13 zum hydraulischen Ansteuern der Systemgruppen B, C, D, E genutzt werden.
Im vorliegenden Fall sind Förderspeicher 37, 50, 55, 60 vorgesehen, die eine in Relation zum Vorratsbehälter sehr geringe Menge an Nebenflüssigkeit aufnehmen können. Vorzugsweise sind die Förderspeicher 37, 50, 55, 60 so ausgelegt, dass sie zumindest die maximal pro Charge zuzudosierende Menge an Nebenflüssigkeit aufnehmen können. Durch das Vorsehen solcher Förderspeicher 37, 50, 55, 60 wird die Voraussetzung geschaffen, damit die entsprechende Nebenflüssigkeit sehr genau zudosiert werden kann.
Durch das Vorsehen einer Ventilmatrix können mit den zwei vorgesehenen Steuervorrichtungen zwei Hubkolbenförderer angesteuert und damit zwei Nebenflüssigkeiten gleichzeitig zudosiert werden. Es versteht sich, dass sowohl die Anzahl der Steuervorrichtungen wie auch die Anzahl der Hubkolbenförderer je nach Aufgabenstellung beliebig verändert werden kann.
Damit das zum Betätigen der Fördermittel 25, 34, 49, 54, 59 verwendete Wasser auch hohen hygienischen Anforderungen genügt, wird dieses regelmässig erneuert. Das Hydraulikwasser wird funktionsbedingt über die beiden oberhalb des Auffangbehälters 65 angeordneten Ventile 63, 64 abgelassen. Bei den Hubkolbenförderern 34, 49, 54, 59 wird mit jedem Verschieben des Kolbens das vom Betätigungskolben 35 auf der druckabgewandten Seite verdrängte Wasser abgelassen, da die Ventile 63, 64 zum entsprechenden Zeitpunkt geöffnet werden. Ebenso kann das Hydraulikwasser natürlich periodisch ausgetauscht werden, indem die beiden Ventile 63, 64 im Ruhezustand der Hubkolbenförderer 34, 49, 54, 59 geöffnet und die Leitungen dadurch durchgespült werden. Analog verhält es sich beim Kolbenförderer 25. Auf diese Weise wird ein gegen die Umgebungsatmosphäre abgeschlossenes System mit abgeschlossenen Fördermitteln geschaffen, welche sehr hohen hygienischen Anforderungen genügen.
Anstelle der gezeigten Kolbenförderer bzw. Hubkolbenförderer kann beispielsweise auch ein Membranförderer eingesetzt werden. Der Vorteil der gezeigten, nach dem Verdrängerprinzip arbeitenden Kolbenförderer bzw. Hubkolbenförderer besteht zum einen darin, dass damit die Nebenflüssigkeiten sehr genau zudosiert werden können, da bei solchen, nach dem Verdrängerprinzip arbeitenden Förderern kein Flüssigkeitsschlupf entsteht und der Kolbenhub daher direkt proportional zur Menge an zudosierter Nebenflüssigkeit ist. Zum anderen kann mit ihnen ein relativ hoher Förderdruck aufgebaut werden, der höher als der Systemdruck der durch das Mischelement strömenden Hauptflüssigkeit ist. Indem als Hydraulikflüssigkeit das gleiche Medium wie als Hauptflüssigkeit -Wasser- verwendet wird, hat auch ein allfälliges "Kontaminieren" der Nebenflüssigkeit(en) mit der Hydraulikflüssigkeit keine negativen Folgen.
Mit der beschriebenen Anordnung kann eine genaue und reproduzierbare Dosierung von einer oder mehreren Nebenflüssigkeiten, volumen- und zeitproportional zu einer Hauptflüssigkeit, gegen erhöhten, nicht konstanten Druck unter verschärften hygienischen Anforderungen erreicht werden. Beispielsweise eignet sich eine derartige Anordnung auch zur Dosierung von faser- und/oder partikelhaltigen Nebenflüssigkeiten. Ausserdem kann eine derartige Anordnung sehr einfach über die beiden oberhalb des Auffangbehälters 65 angeordneten Ventile 63, 64 entlüftet werden.
Fig. 2 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel eine Anordnung zum Zudosieren von mehreren Nebenflüssigkeiten zu einer strömenden Hauptflüssigkeit in schematischer Darstellung. Eine derartige Anordnung eignet sich beispielsweise für labortechnische, medizinische oder chemische Anwendungen, bei denen die Hauptflüssigkeit vorzugsweise nicht unter hohem Druck steht.
Die Anordnung weist eine Vielzahl von Systemgruppen 101, 103, 105, 107 auf. Jeder Systemgruppe 101, 103, 105, 107 ist zumindest ein Vorratsbehälter 110, 130, 150, 170, 171, 172, 173 zur Aufnahme einer Nebenflüssigkeit zugeordnet. Im vorliegenden Beispiel ist, von links gesehen, der ersten Systemgruppe ein Behälter 110 zur Aufnahme einer ersten Nebenflüssigkeit, der zweiten Systemgruppe ein Behälter 130 zur Aufnahme einer zweiten Nebenflüssigkeit, der dritten Systemgruppe ein Behälter 150 zur Aufnahme einer dritten Nebenflüssigkeit und der vierten Systemgruppe mehrere Behälter 170, 171, 172, 173 zur Aufnahme von weiteren Nebenflüssigkeiten zugeordnet. Jeder Vorratsbehälter 110, 130, 150, 170, 171, 172, 173 ist mit einem Zwischenspeicher 111, 131, 151, 175, 176, 177, 178 verbunden, welcher vor dem Erzeugen einer Charge mit der jeweiligen Nebenflüssigkeit aufgefüllt wird. Auch in diesem Fall sind die Zwischenspeicher 111, 131, 151, 175, 176, 177, 178 dazu vorgesehen, eine in Relation zum Vorratsbehälter sehr kleine Menge an Nebenflüssigkeit aufzunehmen, wobei vorzugsweise wieder die maximal pro Charge zuzudosierende Menge an Nebenflüssigkeit darin Aufnahme finden sollte. Es versteht sich, dass die Anzahl und Anordnung der Vorratsbehälter 110, 130, 150, 170, 171, 172, 173 praktisch ebenso beliebig variierbar ist, wie die Art und Menge der darin aufgenommenen Flüssigkeiten.
Eine zur Aufnahme des fertigen Gemischs vorgesehenes Gefäss 102 ist andeutungsweise eingezeichnet. Oberhalb dieses Gefässes 102 ist eine Abfülleinrichtung 104 angeordnet. Die Abfülleinrichtung 104 weist ein Mischventil 140 auf, welches über je eine Leitung 141, 142, 143, 144 mit den verschiedenen Systemgruppen 101, 103, 105, 107 verbunden ist. Über eine Leitung 145 kann Hauptflüssigkeit zugeführt werden. Um ggf. die Durchflussrate der Hauptflüssigkeit erfassen zu können, ist ein Durchflusssensor 149 vorgesehen.
Der Zwischenspeicher der ersten Systemgruppe ist als zylindrischer Behälter 111 ausgebildet, dessen Grösse so gewählt ist, dass er zumindest diejenige Menge an Nebenflüssigkeit aufnehmen kann, welche im Maximum für eine Charge benötigt wird. Zum Fördern der ersten Nebenflüssigkeit ist ein Kompressor (nicht dargestellt) vorgesehen, welcher über eine Leitung 112 mit dem Vorratsbehälter 110 oder über eine Leitung 113 mit dem Zwischenspeicher 111 verbunden werden kann.
Die zweite, dritte, und vierte Systemgruppe sind über je eine gemeinsame Leitung 106 und ein Regelventil 108 an einer weiteren Zufuhrleitung für Hauptflüssigkeit angeschlossen.
Bei der zweiten und dritten Systemgruppe 103, 105 sind der Zwischenspeicher in Form einer Dosierspirale 131, 151 ausgebildet. Zum Fördern der entsprechenden Nebenflüssigkeit ist oberhalb des Zwischenspeichers 131, 151 jeweils eine Pumpe 132, 152 angeordnet. Über der Pumpe 132, 152 ist je ein Ablassventil 133, 153 angebracht, dessen Funktion anschliessend noch erläutert wird. Ausserdem ist jeweils eine Bypassleitung 135, 155 zur Umgehung der Dosierspirale 131, 151 vorgesehen. Zur Aktivierung des Ablassventils 133, 153 der Bypassleitung 135, 155 sowie zum Auffüllen und Entleeren des Zwischenspeichers 131, 151 sind pro Systemgruppe 103, 105 jeweils drei Ventile 136, 137, 138; 156, 157, 158 vorgesehen.
Die vierte Systemgruppe 107 ist mit insgesamt vier Vorratsbehältern 170, 171, 172, 173 zur Aufnahme von gattungsgleichen Nebenflüssigkeiten versehen. Jedem Vorratsbehälter 170, 171, 172, 173 ist ein Zwischenspeicher in Form einer Dosierspirale 175, 176, 177, 178 zugeordnet. Allerdings ist nur eine Pumpe 180 zum Fördern von jeweils einer Nebenflüssigkeit pro Charge vorgesehen. Sämtliche Ein- und Auslässe der Dosierspiralen 175, 176, 177, 178 sind über je eine gemeinsame Leitung 181, 182 miteinander verbunden. Auch bei dieser Systemgruppe 107 ist eine Bypassleitung 183 zur Umgehung der Dosierspiralen 175, 176, 177, 178 sowie ein Ablassventil 184 vorgesehen. Zum Auffüllen und Entleeren der vier Dosierspiralen 175, 176, 177, 178 ist eine Vielzahl von Ventilen vorgesehen, auf die jedoch nicht näher eingegangen wird.
Die Fig. 3a bis 3d zeigen die erste Systemgruppe 101 in verschiedenen Phasen beim Zudosieren einer ersten Nebenflüssigkeit. Aus diesen Darstellungen ist ersichtlich, dass diese Systemgruppe 101 nebst dem Vorratsbehälter 110 und dem Zwischenspeicher 111, eine Entlüftungsvorrichtung 114, eine Regelvorrichtung 115, einen Füllstandssensor 117, ein erstes pneumatisches Regelventil 118, ein zweites pneumatisches Regelventil 120 sowie diverse weitere Ventile aufweist.
Die Fig. 3a zeigt die Systemgruppe 101 am Anfang des Dosiervorgangs. Der mit der ersten Nebenflüssigkeit gefüllte Zwischenspeicher 111 ist über das geöffnete Druckregelventil 118 mit der Überdruckquelle verbunden. Dadurch steht der Zwischenspeicher 111 unter Überdruck und wird zwangsweise entleert. Zum Regulieren des Überdrucks im Zwischenspeichers 111 ist die Regelvorrichtung 115 vorgesehen, welche mit dem Druckregelventil 118 verbunden ist. Am Eingang der Regelvorrichtung 115 ist der kapazitiv wirkende Füllstandssensor 117 angeschlossen, über welchen die Abnahme an Nebenflüssigkeit pro Zeiteinheit erfasst und mittels der Regelvorrichtung 115 auf einem vorgegebenen Wert gehalten werden kann. Die Abnahme an Nebenflüssigkeit pro Zeiteinheit entspricht direkt der der Hauptflüssigkeit pro Zeiteinheit zudosierten Menge an Nebenflüssigkeit.
Wie bei den übrigen Nebenflüssigkeiten auch, hängt die pro Zeiteinheit zuzudosierende Menge an erster Nebenflüssigkeit von mehreren Parametern ab. Einerseits muss die Durchflussrate der Hauptflüssigkeit berücksichtigt werden. Zum anderen hängt sie von dem gewünschten Mengenverhältnis zwischen Hauptflüssigkeit und Nebenflüssigkeit ab.
Fig. 3b zeigt den Zustand der Systemgruppe 101 gegen Ende des Dosiervorgangs.
Aus der Fig. 3c ist die Systemgruppe 101 in einer Momentaufnahme beim Auffüllen des Zwischenspeichers 111 ersichtlich. Dazu wurde das Ventil 123 am Auslass des Zwischenspeichers 111 auf Durchlass geschaltet, währenddem das Einlassventil 124 auf Sperren geschaltet wurde, so dass der Zwischenspeicher 111 über die Leitung 126 mit dem Vorratsbehälter 110 verbunden ist und von diesem wieder mit Nebenflüssigkeit aufgefüllt werden kann. Dazu wird der Vorratsbehälter 110 unter Überdruck gesetzt, so dass die erste Nebenflüssigkeit zwangsweise in den Zwischenspeicher 111 geleitet wird. Über die Entlüftungsvorrichtung 114 kann die durch die einströmende Nebenflüssigkeit verdrängte Luft aus dem Zwischenspeicher 111 entweichen.
In der Fig. 3d ist die Systemgruppe in der Ausgangsstellung gezeigt, in welcher der Zwischenspeicher 111 wiederum mit der ersten Nebenflüssigkeit aufgefüllt und für eine nächste Charge bereit ist.
Die Fig. 4a bis 4d zeigen die zweite Systemgruppe 103 in verschiedenen Phasen beim Zudosieren einer zweiten Nebenflüssigkeit. Die Pumpe 132 ist über das Eingangsstellglied 108 mit der Hauptflüssigkeitsquelle verbunden. Besondere Beachtung verdient die Tatsache, dass die Pumpe 132 nicht von der Nebenflüssigkeit durchströmt wird, sondern dass ein von der Pumpe 132 ausgeübter Über- oder Unterdruck über das Vermittlermedium -Wasser- auf die Nebenflüssigkeit übertragen wird, und ein Füllen oder Entleeren des Zwischenspeichers 131 bewirkt. Um eine Vermischung zwischen dem Vermittlermedium und der in der Dosierspirale 131 aufzunehmenden Nebenflüssigkeit zu vermeiden, können die beiden Medien -Wasser und Nebenflüssigkeit- beispielsweise mittels einer Luftblase getrennt werden. Die Mittel zum Erzeugen einer Luftblase sind nicht näher dargestellt.
Die Fig. 4a zeigt die Systemgruppe 103 in der Ausgangsstellung, in welcher die Dosierspirale 131 mit Nebenflüssigkeit gefüllt ist. Das Entleeren der Dosierspirale 131 erfolgt durch Aktivieren der Pumpe 132. Dabei überträgt das Vermittlermedium den von der Pumpe 132 aufgebauten Druckunterschied auf die in der Dosierspirale 131 aufgenommenen Nebenflüssigkeit. Die Förderleistung der Pumpe 132 wird mittels einer hier nicht näher dargestellten Elektronik geregelt. Sofern eine Hubkolbenpumpe eingesetzt wird, kann über die Anzahl Hübe pro Zeit die Zudosierung der zweiten Nebenflüssigkeit gesteuert werden. Jedoch ist auch eine Regelung denkbar, bei der der Füllstand der Dosierspirale 131 gemessen und als Ist-Wert herangezogen wird.
Nachdem die gewünschte Menge der zweiten Nebenflüssigkeit zudosiert wurde, kann die von der Dosierspirale 131 zum Mischventil 140 (Fig. 1) führende Leitung 142 mit Hauptflüssigkeit, im vorliegenden Fall Wasser, gespült werden. Dazu werden die beiden Ventile 137, 138, wie in Fig. 4 b dargestellt, umgeschaltet und das bisher als Vermittlermedium wirkende Wasser über die Bypassleitung 135 an der Dosierspirale 131 vorbeigeleitet. Dadurch wird die von der Dosierspirale 131 zum Mischventil führende Leitung 142 mit Wasser nachgespült und von Nebenflüssigkeits-Rückständen befreit. Dieses Nachspülen ist insbesondere dann wichtig, wenn über die von der Dosierspirale 131 zum Mischventil führende Leitung 142 verschiedene Nebenflüssigkeiten zugeführt werden können, wie dies beispielsweise bei der vierten Systemgruppe 107 (Fig. 2) möglich ist. Dieser Nachspülvorgang ist so ausgelegt, dass die Leitung 142 vollständig von der für die entsprechende Charge verwendeten Nebenflüssigkeit befreit wurde, es wird jedoch darauf geachtet, dass letztendlich nur eine sehr geringe Menge an Spülflüssigkeit in das Gefäss 102 gelangt.
Fig. 4c zeigt die Systemgruppe beim Auffüllen der Dosierspirale 131. Dazu wurden zuerst die beiden Ventile 137, 138 wieder umgeschaltet und das Ablassventil 133 geöffnet. Mittels der Pumpe 132 wird nun ein Unterdruck erzeugt, so dass die zweite Nebenflüssigkeit vom Vorratsbehälter 130 in die Dosierspirale 131 gesaugt wird. Das Erreichen des maximalen Füllstands der Dosierspirale 131 kann beispielsweise mittels eines optischen Sensors überwacht werden. Über das geöffnete Ablassventil 133 können sowohl Leitungsteile entlüftet wie auch Restflüssigkeit abgelassen werden.
In der Fig. 4d ist die Systemgruppe 103 in der Ausgangsstellung gezeigt, in welcher die Dosierspirale 131 wiederum mit der zweiten Nebenflüssigkeit gefüllt ist.
Durch die vorgängig beschriebenen Anordnungen wird ein Höchstmass an Flexibilität in Bezug auf die mögliche Zusammensetzung des Endprodukts erzielt. Währenddem sich die im ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Anordnung insbesondere zum Zudosieren von Nebenflüssigkeiten zu einer unter Überdruck stehenden Hauptflüssigkeit eignet, stellt das zweite Ausführungsbeispiel eine einfacher aufgebaute, kostengünstigere Variante dar, welche sich insbesondere zum Zudosieren von Nebenflüssigkeiten zu einer nicht bzw. nur unter einem geringen Überdruck stehenden Hauptflüssigkeit eignet. Das zweite Ausführungsbeispiel eignet sich insbesondere auch zum Zudosieren von sehr kleinen Mengen von Nebenflüssigkeiten.

Claims (49)

  1. Verfahren zum chargenweisen Erzeugen eines durch zumindest eine Hauptflüssigkeit und zumindest eine Nebenflüssigkeit gebildeten flüssigen Endprodukts, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nebenflüssigkeit individuell dosiert und einer strömenden Hauptflüssigkeit zwangsweise zugeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nebenflüssigkeit vor dem Zudosieren von einem Hauptspeicher (22, 33, 48, 53, 58) in einen Förderspeicher (28, 37, 50, 55, 60) überführt und von dort direkt einer strömenden Hauptflüssigkeit zugeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Nebenflüssigkeiten zudosiert werden, wobei jede Nebenflüssigkeit an einer anderen Stelle einem von der Hauptflüssigkeit durchströmten Mischelement (2) zugeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nebenflüssigkeit volumetrisch dosiert und unter Überdruck der strömenden Hauptflüssigkeit zugeführt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nebenflüssigkeit mittels eines zugeordneten, nach dem Verdrängerprinzip arbeitenden Fördermittels (25, 34, 49, 54, 59) gefördert wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Fördermittel (25, 34, 49, 54, 59) hydraulisch betätigt wird/werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptflüssigkeit(en) unter Überdruck steht/stehen und durch ein Mischelement (2) geleitet wird/werden und dass die Nebenflüssigkeit(en) dem Mischelement (2) unter einem Druck zugeführt werden, der höher ist als derjenige der Hauptflüssigkeit(en) im Mischelement (2).
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nebenflüssigkeit vor dem Zudosieren vom Hauptspeicher (22, 33, 48, 53, 58) in einen als Förderspeicher dienenden Zylinderraum (28, 37, 50, 55, 60) des Fördermittels (25, 34, 49, 54, 59) überführt wird, wobei das Fördermittel (25, 34, 49, 54, 59) einen hydraulisch verschiebbaren Dosierkolben (27, 36, 51, 56, 61) aufweist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub von für das Zudosieren einer Nebenflüssigkeit vorgesehenen, hydraulisch betätigten Kolben (6, 13, 27) erfasst wird und dass die vom jeweiligen Kolben (6, 13, 27) pro Zeiteinheit verdrängte Menge an Hydraulikflüssigkeit als Mass für das pro Zeiteinheit zudosierte Volumen an Nebenflüssigkeit herangezogen wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Hauptflüssigkeit und als Hydraulikflüssigkeit das gleiche Medium verwendet wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl als Hauptflüssigkeit wie auch als Hydraulikflüssigkeit mehrheitlich Wasser eingesetzt wird.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nebenflüssigkeit(en) der/den strömenden Hauptflüssigkeit(en) kontinuierlich oder in Intervallen zudosiert wird/werden.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die pro Zeiteinheit zugeführte Menge an Nebenflüssigkeit(en) während des Zudosierens in Abhängigkeit der Durchflussrate der Hauptflüssigkeit(en) und/oder der absoluten Menge an Hauptflüssigkeit pro Charge sowie des einzustellenden Mengenverhältnisses zwischen Hauptflüssigkeit(en) und Nebenflüssigkeit(en) erfolgt.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussrate der Hauptflüssigkeit(en) gemessen und/oder rechnerisch ermittelt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Nebenflüssigkeit(en) der/den strömenden Hauptflüssigkeit(en) in Intervallen zudosiert wird/werden, wobei die Anzahl und/oder die Länge der Intervalle in Abhängigkeit der Durchflussrate der Hauptflüssigkeit(en) und/oder der absoluten Menge Hauptflüssigkeit pro Charge sowie des einzustellenden Mengenverhältnisses zwischen Hauptflüssigkeit und Nebenflüssigkeit verändert wird.
  16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen der Nebenflüssigkeit(en) vor dem Erreichen der für die Charge notwendigen Menge an Hauptflüssigkeit gestoppt wird.
  17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Hauptflüssigkeiten zugeführt werden, wobei die eine Hauptflüssigkeit mit Kohlensäure versetzt ist und wobei durch Mischen der beiden Hauptflüssigkeiten der Gehalt an Kohlensäure variiert werden kann.
  18. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderspeicher mittels einer Pumpe gefüllt und geleert wird, wobei die Pumpe von einem Vermittlermedium durchströmt wird, mittels welchem ein von der Pumpe ausgeübter Über- oder Unterdruck auf die Nebenflüssigkeit zum Füllen oder Entleeren des Förderspeichers übertragen werden kann.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Förderspeicher durch Saugwirkung gefüllt und durch Überdruck entleert wird.
  20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen der Nebenflüssigkeiten vor dem Erreichen der für die Charge notwendigen Menge an Hauptflüssigkeit gestoppt wird, wobei Leitungen, über welche von Charge zu Charge unterschiedliche Nebenflüssigkeiten zugeführt werden können, nach dem Stoppen der Zufuhr der Nebenflüssigkeit(en) mit Hauptflüssigkeit gespült werden.
  21. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende des Dosiervorgangs das Vermittlermedium zum Ausspülen von Leitungsteilen benutzt wird, welche mit unterschiedlichen Nebenflüssigkeiten beaufschlagt werden.
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zuzuführenden Nebenflüssigkeit und dem Vermittlermedium ein gasförmiges, flüssiges oder festes Trennmedium bzw. Trennmittel eingebracht wird.
  23. Anordnung zum chargenweisen Erzeugen eines durch zumindest eine Hauptflüssigkeit und zumindest eine Nebenflüssigkeit gebildeten flüssigen Endprodukts, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Nebenflüssigkeit ein Vorratsbehälter (22, 33, 48, 53, 58; 110, 130, 150, 170, 171, 172, 173) vorgesehen und jedem Vorratsbehälter ein Förderspeicher (28, 37, 50, 55, 60; 111, 131, 151, 175, 176, 177, 178) zugeordnet ist und dass individuell ansteuerbare Fördermittel (25, 34, 49, 54, 59; 132, 152, 180) vorgesehen sind, mittels welchen die Nebenflüssigkeit(en) aus dem jeweiligen Förderspeicher (28, 37, 50, 55, 60; 111, 131, 151, 175, 176, 177, 178) der/den strömenden Hauptflüssigkeit(en) zwangsweise zudosierbar ist/sind.
  24. Anordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass pro zuzuführender Nebenflüssigkeit je ein nach dem Verdrängerprinzip arbeitendes Fördermittel (25, 34, 49, 54, 59) vorgesehen ist, dessen Förderrate veränderbar ist.
  25. Anordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher (28, 37, 50, 55, 60) als integrierender Bestandteil des jeweiligen Fördermittels (25, 34, 49, 54, 59) ausgebildet ist.
  26. Anordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mischelement (2) zum Vermischen der Hauptflüssigkeit(en) mit der/den Nebenflüssigkeit(en) vorgesehen ist und dass jeder Förderspeicher (28, 37, 50, 55, 60) über eine Zuführleitung (31, 46, 52, 57, 62) mit dem Mischelement (2) verbunden ist.
  27. Anordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Mündung der jeweiligen Zuführleitung (31, 46, 52, 57, 62) ein Rückschlagventil angeordnet ist, welches ein Eindringen von Flüssigkeit aus dem Mischelement (2) in die Zufuhrleitung(en) (31, 46, 52, 57, 62) zu verhindern bestimmt ist.
  28. Anordnung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Zuführleitungen (31, 46, 52, 57, 62) vorgesehen sind, welche an unterschiedlichen Stellen entlang einer Mischstrecke in das von der Haupttflüssigkeit durchströmte Mischelement (2) münden.
  29. Anordnung nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass hydraulisch betätigte Fördermittel (25, 34, 49, 54, 59) vorgesehen sind.
  30. Anordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass als Hauptflüssigkeit und als Hydraulikflüssigkeit das gleiche Medium vorgesehen ist.
  31. Anordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl als Hauptflüssigkeit wie auch als Hydraulikmedium mehrheitlich Wasser vorgesehen ist.
  32. Anordnung nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Fördermittel (25, 34, 49, 54, 59) einen hydraulisch betätigten Kolben (27, 35, 51, 56, 61) aufweist, mittels welchem direkt oder indirekt eine Nebenflüssigkeit förderbar ist.
  33. Anordnung nach einem der Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass Fördermittel (34, 49, 54, 59) mit zwei über eine Kolbenstange verbundenen Kolben (35, 36; 51, 52; 56, 57; 61, 62) vorgesehen sind, wobei der eine Kolben (35, 51, 56, 61) als Betätigungskolben ausgebildet ist, der beidseitig vom hydraulischen Medium beaufschlagbar und damit in unterschiedliche Richtungen bewegbar ist und wobei der andere Kolben (36, 52, 57, 62) als Dosierkolben zum Fördern der jeweiligen Nebenflüssigkeit ausgebildet ist.
  34. Anordnung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des Betätigungskolbens (35, 51, 56, 61) um ein Mehrfaches grösser ist als die Fläche des Dosierkolbens (36, 52, 57, 62).
  35. Anordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub von für das Zudosieren einer Nebenflüssigkeit vorgesehenen hydraulisch betätigten Kolben (6, 13, 27) über einen Weggeber (8, 15, 29) erfassbar und als Mass für das geförderte Volumen an Nebenflüssigkeit heranziehbar ist.
  36. Anordnung nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine hydraulische Steuervorrichtung (4, 11) zum Betätigen des Betätigungskolbens (35, 51, 56, 61) des jeweiligen Fördermittels (27, 35, 51, 56, 61) vorgesehen ist, wobei die Steuervorrichtung (4, 11) einen Steuerkolben (6, 13) aufweist, dessen Hub über einen Weggeber (8, 15) erfassbar und als Mass für das geförderte Volumen an Nebenflüssigkeit heranziehbar ist.
  37. Anordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Fördermittel (132, 152, 180) vorgesehen ist, mittels welchem zumindest ein Zwischenspeicher (131, 151, 175, 176, 177, 178) mit Nebenflüssigkeit gefüllt und/oder entleert werden kann, wobei das Fördermittel (132, 152, 180) derart regulierbar ist, dass die der Hauptflüssigkeit pro Zeiteinheit zugeführte Menge an Nebenflüssigkeit veränderbar ist.
  38. Anordnung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vermittlermedium vorgesehen ist, mittels welchem ein vom Fördermittel (132, 152, 180) ausgeübten Über- oder Unterdruck derart auf die Nebenflüssigkeit zum Füllen und/oder Entleeren des Zwischenspeichers (131, 151, 175, 176, 177, 178) übertragbar ist, dass die aus dem Zwischenspeicher (131, 151, 175, 176, 177, 178) geförderte Nebenflüssigkeit das Fördermittel (132, 152, 180) nicht durchströmt.
  39. Anordnung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass ein flüssiges oder gasförmiges Vermittlermedium vorgesehen ist, und dass das Fördermittel (132, 152, 180) als Pumpe oder Kompressor ausgebildet ist.
  40. Anordnung nach einem der Ansprüche 37 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher (131, 151, 175, 176, 177, 178) durch die Saugwirkung des Fördermittels (132, 152, 180) auffüllbar und durch dessen Druckwirkung entleerbar ist.
  41. Anordnung nach einem der Ansprüche 37 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein als Dosierzylinder (111) oder Dosierspirale (131, 151, 175, 176, 177, 178) ausgebildeter Zwischenspeicher vorgesehen ist.
  42. Anordnung nach einem der Ansprüche 37 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Zwischenspeicher (175, 176, 177, 178) für verschiedene Nebenflüssigkeiten in Untergruppen zusammengefasst sind, wobei Mittel zum selektiven Anwählen und Zudosieren der in Untergruppen zusammengefassten Nebenflüssigkeiten vorgesehen sind und wobei die Untergruppe eine gemeinsame Sammelleitung (144) zum Zuführen der jeweils angewählten Nebenflüssigkeit aufweist.
  43. Anordnung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bypassleitung (183) vorgesehen ist, über welche das vom Fördermittel (180) geförderte Vermittlermedium an dem Zwischenspeicher bzw. den Zwischenspeichern (175, 176, 177, 178) vorbei in die Sammelleitung (144) führbar ist, derart dass die Sammelleitung (144) mit dem Vermittlermedium durchspülbar ist.
  44. Anordnung nach Anspruch 42 oder 43, dadurch gekennzeichnet, dass gattungsgleiche Nebenflüssigkeiten in Untergruppen zusammengefasst sind, wobei jeder Untergruppe ein Fördermittel (180) zugeordnet ist.
  45. Anordnung nach einem der Ansprüche 38 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass eine Luftblase zur Trennung des Vermittlermediums von der Nebenflüssigkeit vorgesehen ist.
  46. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 22 zur Herstellung von Getränken, insbesondere zur Herstellung von kohlensäurehaltigen Kaltgetränken.
  47. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 22 zur Herstellung von flüssigen pharmazeutischen, chemischen oder kosmetischen Präparaten.
  48. Verwendung der Anordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 45 in einem Getränkeautomaten zur Herstellung von Getränken, insbesondere zur Herstellung von kohlensäurehaltigen Kaltgetränken.
  49. Verwendung der Anordnung nach einem der Ansprüche 23 bis 45 in einem Automaten zur Herstellung von flüssigen, pharmazeutischen, chemischen oder kosmetischen Präparaten.
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