Vorrichtung zur Kühlung von Flüssigkeiten
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten, vorzugsweise Trinkwasser, wenigstens umfassend einen Wasserzulauf und einen Wasserablauf, einen Innenbehälter, welcher Eis und/oder eine Flüssigkeit enthält, sowie einen Außenbehälter, welcher eine trinkbare Flüssigkeit enthält.
Vorrichtungen zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten sind im Stand der Technik in einer Vielzahl bekannt. So erzeugt in konventionellen Bierkühl- und zapfanlagen ein Kaltwasserbad die gewünschte Abkühlung. Das Getränk fließt durch eine Rohrschlange, die vollständig in den Kühlwasserbehälter eingetaucht ist. Das Kühlwasser wird dabei mit Hilfe eines Kompressionskältekreises temperiert. Dies wird beispielhaft in der DE 20 2006 013 990 U1 beschrieben. Ferner sind Getränkekühlgeräte bekannt, in welchen die Trinkwasser führende Rohrschlange mit einer Verdampfer-Rohrschlange eines Kompressionskältekreises in einem Aluminiumblock eingegossen sind, beispielhaft beschrieben in der DE 80 268 51 U1.
Die heutigen Kaltwasserbereiter arbeiten mit Tanksystemen, in deren Innerem Kühlmittelschlangen oder Kühlmittelfinger das Trinkwasser temperieren. Diese werden durch Kompressionskältekreisläufe gekühlt, wie z. B. in der DE 40 39 385 C2 beschrieben. In diesem Zusammenhang beschreibt die DE 21 47 222 A1 eine Vorrichtung zum Kühlen von Getränken mit Hilfe eines stabförmigen Latentwärmespeichers, der in das Getränk bzw. in den Getränkebehälter getaucht wird und es damit temperiert.
Diese im Stand der Technik verfügbaren Lösungen weisen allesamt den Nachteil auf, dass sie konstruktiv verhältnismäßig aufwendig sind, durch den komplexen Aufbau eine hohe Wartungsanfälligkeit aufweisen und teilweise durch den direkten Kontakt der Kühlelemente mit der trinkbaren Flüssigkeit in hygienisch Hinsicht unvorteilhaft sind.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten zur Verfügung zu stellen, die einen kostengünstigen und einfachen Aufbau aufweist und hygienisch vorteilhaft arbeitet.
Gelöst wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten baut auf den Merkmalen des Oberbegriffs dadurch auf, dass die in dem Außenbehälter befindliche trinkbare Flüssigkeit durch Oberflächenkontakt mit dem Innenbehälter kühlbar ist.
Dadurch wird eine gegenüber dem Stand der Technik erheblich verbesserte Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten erreicht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten zeichnet sich durch einen sehr kompakten Aufbau des Systems aus, der sehr kostengünstig ist, und darüber hinaus eine maximale Ausnutzung des Bauraumes gewährleistet. Durch den kompakten Aufbau wiederum wird gewährleistet, dass der Kälteverlust des Systems gering bleibt, so dass die Vorrichtung eine vorteilhafte Energieausnutzung aufweist. Da kein direkter Kontakt zwischen der zu kühlenden trinkbaren Flüssigkeit und dem Eis besteht, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung darüber hinaus auch hygienische Vorzüge auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung Metall und/oder Kunststoff auf. Wird die Vorrichtung aus Metall gefertigt, so kann sie aus zwei Behältern hergestellt werden, wird sie hingegen aus Kunststoff hergestellt, so kann sie einteilig hergestellt werden z. B. als Blasteil.
Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn im unteren Bereich des Innenbehälters ein Schmelzwassersumpf vorliegt. Dies verbessert die Abkühlung des Wassers, da die Kälteübertragung von dem Eis auf die Wandung des Innenbehälters verbessert wird.
Von Vorteil ist es weiterhin, wenn die Vorrichtung einen Eisbereiter umfasst, der das benötigte Eis herstellt.
Von ganz besonderem Vorteil ist es dabei, wenn die Vorrichtung eine Zufuhreinrichtung aufweist, mittels derer Eis in den Innenbehälter überführt wird. Dabei kann die Vorrichtung auch eine automatische Steuerung aufweisen, die über eine Ermittlung der vorliegenden Temperatur einen Eisbedarf ermittelt, und über die Zufuhreinrichtung gewährleistet, dass
die entsprechende Menge an Eis produziert und/oder in den zu kühlenden Innenbehälter überführt wird.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten eine kanalförmige Verbindung zwischen Wasserzulauf und Wasserablauf aufweist, in der dir zu kühlende trinkbare Flüssigkeit führbar ist. Diese bevorzugte Ausführungsform ermöglicht es, die Flüssigkeit in einem Durchlaufverfahren zu kühlen.
Als ganz besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, wenn die Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten eine kanalförmige Verbindung aufweist, die den Innenbehälter spiralförmig umgibt. Dies gewährleistet in vorteilhafter Weise, dass die Kälte von dem Innenbehälter auf den Außenbehälter besonders effektiv übertragen wird, darüber hinaus ermöglicht diese bevorzugte Ausführungsform einen besonders kompakten Aufbau.
Die Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten gewährleistet eine hohe Kühlleistung bei gleichzeitig effektiver Energieausnutzung und geringem Raumbedarf.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer
Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten; sowie
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten.
In den Figuren werden gleiche oder im Wesentlichen gleichbleibende Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt zur Verdeutlichung der Erfindung eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung 1 zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten
in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorne. Dabei weist die Vorrichtung 1 einen Wasserzulauf 2 sowie einen Wasserablauf 3 auf. Darüber hinaus weist die Vorrichtung 1 einen Innenbehälter 4 sowie einen Außenbehälter 5 auf. In dem Innenbehälter 4 befinden sich eine Flüssigkeit 11 und Eiswürfel 1 1 , welche hier als Phasenübergangsmaterial eingesetzt werden, und die beim Schmelzen Kälte frei gegeben. Die Kälte wird auf die Außenwand 7 des Innenbehälters übertragen. Der Innenbehälter 4 ist umgeben von einem Außenbehälter 5. Der Wasserzulauf 2 und der Wasserablauf 3 sind beide mit dem Außenbehälter 5 verbunden und bewirken einen Flüssigkeitsaustausch innerhalb des Außenbehälters. Über die Außenwand 7 des Innenbehälters 4 erfolgt eine Abkühlung der im Außenbehälter 5 vorhandenen Flüssigkeit 9. In dieser Figur ist die Flüssigkeit 9 im Außenbehälter 5 grau schraffiert dargestellt. Im oberen Teil des Außenbehälters 5 ist eine Grenzfläche 10 zwischen Flüssigkeit und umgebender Luft dargestellt. Im Inneren des Innenbehälters befinden sich Eiswürfel 11 bzw. eine Flüssigkeit 1 1. Diese Ausführungsform arbeitet bevorzugt in einer Tank-Arbeitsweise: dabei wird die zu kühlende Flüssigkeit über den Wasserzulauf 2 in den Außenbehälter 5 eingebracht, und kühlt durch Oberflächenkontakt mit dem Innenbehälter 4 ab. Nach erfolgter Kühlung wird die Flüssigkeit über den Wasserablauf 3 entnommen. Bei einer hinreichenden Kühlkapazität des Innenbehälters 4 ist aber auch eine Kühlung im Durchlaufverfahren möglich, bei dem eine konstante Menge an Wasser zugleich zugeführt und wieder abgeführt wird.
Fig. 2 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Vorrichtung 1 zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten weist einen Wasserzulauf 2 sowie einen Wasserablauf 3 auf. In einem Innenbehälter 4 befinden sich Eiswürfel 1 1 sowie eine Flüssigkeit 11. Der Innenbehälter 4 ist umgeben von einem Außenbehälter 5. Dieser Außenbehälter 5 umfasst eine kanalförmige Verbindung 6, durch die der Wasserzulauf 2 und der Wasserablauf 3 miteinander verbunden sind. In der kanalförmigen Verbindung 6 fließt die zu kühlende trinkbare Flüssigkeit. Durch die Außenwand 7 des Innenbehälters 4 wird die Kälte auf die im Außenbehälter 5 befindliche Flüssigkeit 9 übertragen, von wo sie auf die kanalförmige Verbindung 6 übertragen wird. Diese Ausführungsform ermöglicht in vorteilhafter weise eine Kaltwasserzubereitung in einem Durchlaufverfahren.
Die Erfindung lässt sich treffend wie folgt beschreiben. Die Erfindung bezieht sich auf einen Auffangbehälter für Eiswürfel, der gleichzeitig einen Vorratstank für Trink-
wasser/Getränk enthält, um dieses mit Hilfe des Latentwärmespeichers „Eis" zu kühlen. Die Vorrichtung kann aus zwei Behältern (bei der Fertigung aus Metall) oder einteilig aus Kunststoff (z. B. Blasteil) hergestellt werden. Der Innenbehälter beinhaltet das Eis und kühlt damit das Wasser, welches sich in dem Volumen zwischen den beiden Behältern befindet. Um die Abkühlung des Wassers zu erhöhen, könnte ein kleiner Schmelzwasser- sumpf im unteren Bereich des Innenbehälters erzeugt werden. Das für diese Anordnung notwendige Eis wird durch einen Eisbereiter hergestellt. Eine Kühlung von Wasser im Durchlaufverfahren ermöglicht dieser Aufbau wenn eine kanalförmige Verbindung zwischen dem Innen- und Außenbehälter geschaffen wird. Diese sollte sich spiralenförmig um den Innenbehälter vom Wassereinlass zum Wasserauslass bewegen und damit das Wasser entlang der kalten Oberfläche führen. Diese Erfindung weist den Vorteil auf, dass das System einen kompakten Aufbau aufweist, darüber hinaus eine maximale Ausnutzung des Bauraumes aufweist, hygienisch vorteilhaft ist, da kein direkter Kontakt zwischen dem Eis und der zu kühlenden Flüssigkeit besteht.
Die Vorrichtung zur Kühlung von trinkbaren Flüssigkeiten gewährleistet eine hohe Kühlleistung bei gleichzeitig effektiver Energieausnutzung und geringem Raumbedarf.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Vorrichtung zum Kühlen von Flüssigkeiten
2 Wasserzulauf
3 Wasserablauf 4 Innenbehälter
5 Außenbehälter
6 kanalförmige Verbindung
7 Außenwand des Innenbehälter
8 Außenwand des Außenbehälter 9 Flüssigkeit
10 Grenzfläche Flüssigkeit - Luft
11 Eiswürfel bzw. Flüssigkeit