EP2359081A1 - Getränkeabgabeeinrichtung und verfahren zur überwachung einer getränkeabgabeeinrichtung - Google Patents

Getränkeabgabeeinrichtung und verfahren zur überwachung einer getränkeabgabeeinrichtung

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Publication number
EP2359081A1
EP2359081A1 EP09753012A EP09753012A EP2359081A1 EP 2359081 A1 EP2359081 A1 EP 2359081A1 EP 09753012 A EP09753012 A EP 09753012A EP 09753012 A EP09753012 A EP 09753012A EP 2359081 A1 EP2359081 A1 EP 2359081A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
temperature
beverage
dispensing device
beverage dispensing
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09753012A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gero C. Langenberg
Steen Andersen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danfoss AS
Original Assignee
Danfoss AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danfoss AS filed Critical Danfoss AS
Publication of EP2359081A1 publication Critical patent/EP2359081A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus
    • F25D31/002—Liquid coolers, e.g. beverage cooler
    • F25D31/003—Liquid coolers, e.g. beverage cooler with immersed cooling element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/16—Sensors measuring the temperature of products

Definitions

  • the invention relates to a beverage dispensing device with a supply line, which is connected to a heat exchanger, which is arranged in a container for cooling liquid.
  • the invention also relates to the use of a temperature sensor for determining the delivery quantity of a beverage dispensing device. Furthermore, the invention relates to a method for monitoring a beverage dispenser.
  • Beverage dispensing devices which are often referred to as dispensing systems, serve to dispense drinks that are stored in relatively large containers dosed. For example, it is customary to store beer in barrels and to transport, wherein the beer is filled by means of a dispenser in suitable drinking vessels.
  • beverage dispensers can also be used, for example, for sodas and mineral waters.
  • a cooling device is arranged inside the container of the beverage dispensing device, which cools a cooling liquid in the container. Via a heat exchanger, which is surrounded by the cooling liquid, the thereby conducted beverage heat is removed and this cooled so to the desired temperature.
  • coolant usually water is used. It is quite desirable that forms an ice layer on the cooling device, since this acts as a cold storage.
  • the ice layer must not be too thick and in particular should not come into contact with the heat exchanger, otherwise there is a risk that the drink, which is passed through the heat exchanger, freezes. In the worst case, this can damage the heat exchanger.
  • the invention is based on the object, at a beverage dispensing device to allow parameter monitoring with little effort.
  • this object is achieved in a beverage dispensing device of the type mentioned above in that the feed line has a temperature sensor in a region in which the feed line dips into the cooling liquid.
  • the temperature sensor is thus arranged in the region in which between the temperature of the beverage, which is passed through the supply line to the heat exchanger, and the temperature of the cooling liquid is the largest difference. ever after formation of the heat exchanger, this area is located directly at the inlet of the heat exchanger.
  • the temperature sensor can be arranged inside the supply line, ie directly measure the temperature of the beverage, or else be arranged on the outside of the supply line and thus indirectly measure the temperature of the beverage over the temperature of the supply line. By placing the temperature sensor in the region in which the supply line dips into the coolant, the temperature value of the beverage is determined before the beverage dispensing device during the pin.
  • the temperature of the beverage in the supply line adapts to the temperature of the cooling liquid, so that the temperature sensor finally emits a constant value which substantially corresponds to the temperature of the cooling liquid. If a beverage is dispensed, this in turn leads to an increase in the temperature values, which are determined by the temperature sensor. By monitoring these temperature values, it is possible to draw conclusions about the proper functioning of the beverage dispenser.
  • the beverage dispensing device has an arithmetic unit which calculates a dispensing quantity from measured values of the temperature sensor.
  • a warmer beverage from a reservoir flows into the supply line of the beverage dispenser, resulting in an increase in the temperature sensed by the temperature sensor. Due to this temperature increase, the computing unit registers that a drink is being dispensed. From the height of the temperature increase and the duration of the increase, the arithmetic unit calculates how large the discharge quantity is. Of course, this method only works if the drink has a higher temperature than the cooling liquid when it is introduced into the beverage dispensing device.
  • the beverage dispensing device preferably has a stirring device.
  • the stirring device which is arranged inside the container of the beverage dispensing device, serves to circulate the cooling liquid and thus ensures a uniform temperature distribution within the beverage dispensing device.
  • the stirring device can also serve to control the amount of heat that is withdrawn from the beverage and thus to influence the output temperature of the beverage. With the stirrer stopped, a temperature gradient between the heat exchanger and the cooler will be higher than when the stirrer is actuated. This also influences the heat output of the beverage within the heat exchanger.
  • the container has at least one cooling device.
  • the cooling liquid can be cooled exactly where a certain temperature is required, namely in the interior of the container. An exchange of the cooling liquid to the outside is not necessary. The number of required connections of the beverage dispensing device is thus minimized.
  • the beverage dispensing device has an ice thickness sensor.
  • This ice thickness sensor ensures that the thickness of a layer of ice, which usually forms on the cooling device, can be monitored.
  • the ice thickness sensor is designed for example as an ultrasonic sensor or is formed by a combination of a plurality of temperature sensors, which are arranged at different distances from the cooling device.
  • other designs of the ice thickness sensor are also conceivable.
  • the temperature sensor is arranged on the outside of the supply line and designed as a double sensor. About the temperature sensor can then be determined indirectly the temperature of the incoming drink and at the same time the temperature of the surrounding cooling liquid. The temperature sensor should be located just below the surface of the coolant. The overall structure of the beverage dispenser simplifies thereby, wherein at the same time the reliability in the determination of the discharge amount is improved.
  • the beverage dispensing device has an additional temperature sensor for determining the temperature of the cooling liquid. If the temperature of the cooling liquid is known, on the one hand, the control of the cooling device can be monitored and, on the other hand, the determination of the output quantity by the temperature sensor, which is arranged on the supply line, can be improved.
  • the above object is also achieved by the use of a temperature sensor for determining the discharge amount of a beverage dispenser.
  • the temperature sensor then fulfills several functions. On the one hand there is a monitoring of the input temperature of the drink, on the other hand, information about the delivery amount is obtained. In this case, the discharge amount can be determined without contact, which is particularly desirable for food. Also, the determination of the temperature of the cooling liquid is possible if no drink is dispensed over a longer period. As a result, the proper function of the cooling device can be monitored. At the same time, the speed with which the beverage cools down allows corresponding conclusions to be drawn.
  • the use of a temperature sensor for determining the discharge quantity thus makes it possible to simplify parameter monitoring, wherein an additional flow rate counter can be dispensed with.
  • the above object is achieved by a method of the type mentioned in that temperature values of a drink when immersed in a cooling liquid are determined and transmitted to a computing unit.
  • the temperature values of the beverage are therefore determined in the region in which the greatest difference between the temperature of the incoming beverage and the temperature of the cooling liquid prevails.
  • the requirements for the measurement accuracy are therefore not particularly high. Nevertheless, you can information about the proper functioning of the beverage dispenser obtained from the temperature difference and its time course.
  • a discharge quantity is determined from a change in the temperature values.
  • the delivery of a beverage from the beverage dispensing device causes a beverage flows from a reservoir.
  • This inflowing beverage usually has a higher temperature, which is detected by the temperature sensor and thus leads to a change in the temperature values.
  • the size of this change and the duration of the temperature rise are now used to determine the amount delivered by the arithmetic unit.
  • the thickness of an ice layer is measured on a cooling device and the cooling device is stopped when the thickness of the ice layer exceeds a limit value. If the thickness of the ice layer falls below a lower limit, this naturally leads to the switching on of the cooling device.
  • the thickness of an ice layer falls below a lower limit, this naturally leads to the switching on of the cooling device.
  • the proper functioning of the cooling device is also monitored.
  • the required cooling capacity to be applied by the cooling device can be determined relatively accurately. It is thereby a relatively accurate control of the output temperature of the drink possible. At the same time, the service life of the cooling device is minimized. It is such an efficient and resource-saving operation possible.
  • the temperature of the cooling liquid is determined and the cooling device is stopped when the temperature of the cooling liquid falls below a limit value. It is thus possible to use a cooling device. turn, where no ice layer is generated. In combination with a measurement of the thickness of a layer of ice, on the one hand, the safety is increased, that the beverage is not cooled down too far, on the other hand, it is possible to use the measured temperature of the cooling liquid in the calculation of the delivery quantity.
  • the temperature of the cooling liquid is a
  • the cooling device is stopped when the temperature value of the beverage falls below a limit value. This can be the case, for example, if the beverage is already introduced into the beverage dispensing device in a cooled state. Further cooling could then lead to freezing of the beverage. In addition, stopping the refrigerator leads to energy savings while ensuring that the beverage is not cooled below the desired serving temperature.
  • the cooling liquid is mixed with a stirring device, wherein the stirring device is switched off when the temperature value of the beverage falls below a limit value.
  • the stirring device influences the effectiveness of the cooling.
  • the temperature near the cooling device is lower than near the heat exchanger.
  • the temperature at the cooling device will be approximately equal to the temperature at the heat exchanger. If the temperature value of the beverage is too low, stopping the stirring device thus reduces the cooling of the beverage and so quickly influences the temperature of the beverage.
  • FIG. 1 shows a beverage dispenser in cross-section in a schematic representation.
  • the figure shows a beverage dispenser 1 with a container 2, which is filled with a cooling liquid.
  • a cooling device 3 is arranged, namely along the inner walls of the container 2. Shown is a line spiral 4 of the cooling device 3, which has a conventional cooling circuit with compressor and evaporator.
  • an ice layer 5 has formed, the thickness of which is monitored by means of an ice thickness sensor 6.
  • the ice thickness sensor 6 is formed in this case as an ultrasonic sensor. It is also conceivable to use as ice thickness sensor 6 a plurality of temperature sensors, which are arranged at different distances to the line spiral 4.
  • a heat exchanger 7 with a supply line 8 and a discharge line 9 is arranged inside the container 2.
  • the discharge 9 leads to a dispensing valve, not shown.
  • the supply line 8 connects the beverage dispensing device 1 with a reservoir, not shown, for example, a barrel.
  • a temperature sensor 10 is arranged in the area in which the supply line 8 is immersed in the cooling liquid. This is thus located just below or above the surface of the cooling liquid, wherein it is preferred that the temperature sensor 10 is arranged below the surface of the cooling liquid.
  • the temperature sensor 10 is arranged on an outer side of the supply line 8 and measures the temperature of a beverage which is supplied through the supply line, ie indirectly via the temperature of the surface of the supply line 8.
  • the temperature sensor 10 is shown as Double sensor formed so that it can simultaneously detect the temperature of the cooling liquid.
  • the heat exchanger 7 is formed in a spiral shape. He surrounds a stirring device 11, which ensures a movement of the cooling liquid and thus for a homogeneous temperature distribution within the container 2. Two arrows indicate in which direction the cooling liquid is moved by the stirring device 11. As the coolant water is used in this example, but there are also other liquids conceivable.
  • the beverage When the dispensing valve is opened, the beverage is conveyed from a storage container through the supply line 8, the heat exchanger 7 and the discharge line 9 and through the dispensing valve into a glass or similar drinking vessel. Since the heat exchanger 7 is disposed within the cooling liquid, the beverage is thereby cooled down to a pleasant drinking temperature.
  • the cooling of the cooling liquid via the cooling device 3, which is part of a cooling circuit.
  • the figure shows that the cooling liquid has cooled down so far that an ice layer has formed along the line spiral 4 of the cooling device 3.
  • This ice layer 5 serves as a capacitive heat storage, which allows to cool and deliver a relatively large amount of beverage before the cooling device 3 must be reactivated. This is particularly desirable in view of the resulting noise and vibration caused by the compressor associated with the cooling device 3.
  • the ice thickness sensor 6 Proper functioning of the dispenser is monitored by the ice thickness sensor 6 and the temperature sensor 10. If the thickness of the ice layer 5 reaches a predetermined limit value, the ice thickness sensor 6 recognizes this and thus ensures the switching off of the cooling device 3. In return, of course, it also ensures that the cooling device 3 is switched on if no ice layer 5 is present or if it is below a limit value. At the same time, the temperature of the incoming drink and the cooling liquid is monitored in the temperature sensor 10, which is designed as a double sensor. If one of the temperature values detected thereby falls below a predetermined limit value, this likewise leads to the switching off of the cooling device 3, even if the thickness of the ice layer is still relatively small. Too much cooling, that too could cause a freezing of the beverage within the heat exchanger 7, so is reliably prevented.
  • the temperature of the incoming drink detected by the temperature sensor 10 also affects whether the cooling device 3 is turned on or not. If the drink is already relatively cool or even just before its freezing temperature, further cooling is not required. Switching on the cooling device 3 is therefore not necessary even if the temperature of the cooling liquid or the thickness of the ice layer 5 would actually lead to a switching on of the cooling device 3.
  • the beverage dispensing device 1 only with a temperature sensor 10 for determining the temperature of the beverage supplied and a temperature sensor for determining the temperature of the cooling liquid. This is particularly useful when the beverage dispensing device 1 is operated with a cooling liquid in which no ice layer 5 is formed.
  • the cooling device 3 is then determined only on the basis of the values of the ice thickness sensor 6 and the temperature sensor 10.
  • a rapid, albeit slight influence on the temperature of the beverage can also be done via the stirring device 11.
  • By stopping the scrubber Direction 11 is dissipated less heat from the heat exchanger 7, so that the beverage, which is passed through the heat exchanger 7, is cooled less.
  • the operation of the stirring device 11, however, leads to a somewhat stronger cooling.
  • the use of the stirring device 11 to influence the temperature of the beverage thus leads with relatively little effort to ensure that the desired output temperature can be maintained relatively accurately, the temperature of the drink can be influenced quickly.
  • the temperature sensor By using a temperature sensor for determining the amount of exhaust gas, it is possible in a simple manner to determine the discharge quantity. At the same time the temperature sensor is taken into account in the control of the cooling device 3. In connection with an ice thickness sensor and a further temperature sensor for the cooling liquid, the effectiveness of the cooling within the beverage dispensing device can thus be increased. At the same time failure of a sensor does not lead to the failure of the entire beverage dispenser. The reliability of the beverage dispenser is thus increased.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getränkeabgabeeinrichtung und ein Verfahren zur Überwachung einer Getränkeabgabeeinrichtung, wobei ein Getränk über eine Zuleitung (8) zugeführt und über eine Ableitung (9) abgeführt wird. Die Überwachung der Parameter der Getränkeabgabeeinrichtung soll mit geringem Aufwand erfolgen. Dafür ist vorgesehen, mit einem Temperatursensor (10), der an der Zuleitung (8) angeordnet ist, Temperaturwerte eines Getränks beim Eintauchen in eine Kühlflüssigkeit zu bestimmen und diese Werte an eine Recheneinheit zu übermitteln. Einzige Fig.

Description

Getränkeabgabeeinrichtung und Verfahren zur Überwachung einer Getränkeabqabeeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Getränkeabgabeeinrichtung mit einer Zuleitung, die mit einem Wärmetauscher verbunden ist, der in einem Behälter für Kühlflüssigkeit angeordnet ist. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Temperatursensors zur Bestimmung der Abgabemenge einer Getränkeabgabeeinrich- tung. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung einer Getränkeabgabeeinrichtung.
Getränkeabgabeeinrichtungen, die häufig auch als Zapfanlagen bezeichnet werden, dienen dazu, Getränke, die in relativ großen Behältern bevorratet wer- den, dosiert abzugeben. So ist es beispielsweise üblich, Bier in Fässern zu lagern und zu transportieren, wobei das Bier mit Hilfe einer Abgabeeinrichtung in geeignete Trinkgefäße gefüllt wird. Getränkeabgabeeinrichtungen können aber auch zum Beispiel für Limonaden und Mineralwässer verwendet werden.
Neben der dosierten Abgabe des Getränks ist in der Regel auch das Kühlen des Getränks auf eine bestimmte Temperatur gefordert. Üblicherweise ist dafür eine Kühleinrichtung innerhalb des Behälters der Getränkeabgabeeinrichtung angeordnet, die eine im Behälter befindliche Kühlflüssigkeit abkühlt. Über einen Wärmetauscher, der von der Kühlflüssigkeit umgeben ist, wird dem dadurch geleiteten Getränk Wärme entzogen und dieses so auf die gewünschte Temperatur gekühlt.
Als Kühlflüssigkeit wird in der Regel Wasser verwendet. Dabei ist es durchaus erwünscht, dass sich an der Kühleinrichtung eine Eisschicht bildet, da diese als Kältespeicher wirkt.
Allerdings darf die Eisschicht nicht zu dick werden und insbesondere nicht in Berührung mit dem Wärmetauscher gelangen, da sonst die Gefahr besteht, dass das Getränk, das durch den Wärmetauscher geleitet wird, gefriert. Dies kann im schlimmsten Fall zu einer Beschädigung des Wärmetauschers führen.
Zur Überwachung der Dicke einer Eisschicht auf der Kühleinrichtung ist bei- spielsweise aus US 6 324 911 B1 bekannt, einen Ultraschallsensor innerhalb des Behälters anzuordnen, um mit Hilfe des Sensors die Dicke der Eisschicht bestimmen zu können.
In US 5 987 897 wird vorgeschlagen, zwei Temperatursensoren in unterschied- liehen Abständen zu der Kühleinrichtung anzuordnen und auf Grundlage des Temperaturunterschiedes zwischen den beiden Sensoren die Dicke der Eisschicht zu bestimmen. Dabei wird auch vorgeschlagen, mit Hilfe eines Rührwerks für eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb des Behälters der Getränkeabgabeeinrichtung zu sorgen.
Neben der Überwachung der Temperatur der Kühlflüssigkeit und des Getränks ist es auch wünschenswert, die Abgabemenge feststellen zu können. Bekannt ist es, die Abgabemenge mit Hilfe eines Flügelradzählers zu messen. Dies hat allerdings den Nachteil, dass ein Flügelradzähler einen Eingriff in die Zuleitung oder Ausgabeleitung erfordert und verschmutzungsanfällig ist. Dies ist insbesondere aus hygienischen Gründen unerwünscht.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einer Getränkeabgabeeinrichtung eine Parameterüberwachung mit geringem Aufwand zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Getränkeabgabeeinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Zuleitung einen Temperatursensor in einem Bereich aufweist, in dem die Zuleitung in die Kühlflüssigkeit eintaucht.
Der Temperatursensor ist also in dem Bereich angeordnet, in dem zwischen der Temperatur des Getränkes, das durch die Zuleitung zum Wärmetauscher geführt wird, und der Temperatur der Kühlflüssigkeit die größte Differenz ist. Je nach Ausbildung des Wärmetauschers befindet sich dieser Bereich direkt am Einlass des Wärmetauschers. Der Temperatursensor kann dabei innerhalb der Zuleitung angeordnet sein, also die Temperatur des Getränks direkt messen, oder aber an der Außenseite der Zuleitung angeordnet sein und so die Tempe- ratur des Getränks indirekt über die Temperatur der Zuleitung messen. Durch die Platzierung des Temperatursensors in dem Bereich, in dem die Zuleitung in die Kühlflüssigkeit eintaucht, wird während des Zapfens der Temperaturwert des Getränkes vor der Getränkeabgabeeinrichtung ermittelt. Wird über einen längeren Zeitraum kein Getränk abgegeben, gleicht sich die Temperatur des Getränks in der Zuleitung an die Temperatur der Kühlflüssigkeit an, so dass der Temperatursensor schließlich einen konstanten Wert ausgibt, der im Wesentlichen der Temperatur der Kühlflüssigkeit entspricht. Wird ein Getränk abgegeben, führt dies wiederum zu einem Ansteigen der Temperaturwerte, die durch den Temperatursensor ermittelt werden. Durch die Überwachung dieser Tem- peraturwerte lassen sich Rückschlüsse auf die ordnungsgemäße Funktion der Getränkeabgabeeinrichtung ziehen.
Dabei ist besonders bevorzugt, dass die Getränkeabgabeeinrichtung eine Recheneinheit aufweist, die aus Messwerten des Temperatursensors eine Abga- bemenge berechnet. Durch die Abgabe eines Getränks fließt ein wärmeres Getränk aus einem Vorratsbehälter in die Zuleitung der Getränkeabgabeeinrichtung, was zu einem Anstieg der Temperatur führt, die durch den Temperatursensor erfasst wird. Aufgrund dieses Temperaturanstiegs registriert die Recheneinheit, dass ein Getränk ausgegeben wird. Aus der Höhe des Tempera- turanstiegs und der Dauer des Anstiegs berechnet die Recheneinheit, wie groß die Abgabemenge ist. Natürlich funktioniert diese Methode nur, wenn das Getränk beim Einleiten in die Getränkeabgabeeinrichtung eine höhere Temperatur aufweist als die Kühlflüssigkeit. Dies kann aber in Kauf genommen werden, da die Wahrscheinlichkeit, dass die Temperatur des Getränks in der Zuleitung der Temperatur der Kühlflüssigkeit entspricht, sehr gering ist und sich im Gegenzug der erforderliche Aufwand für die Bestimmung der Abgabemenge stark reduziert. Bevorzugterweise weist die Getränkeabgabeeinrichtung eine Rühreinrichtung auf. Die Rühreinrichtung, die innerhalb des Behälters der Getränkeabgabeeinrichtung angeordnet ist, dient zum Umwälzen der Kühlflüssigkeit und sorgt so für eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb der Getränkeabgabeein- richtung. Dabei kann die Rühreinrichtung auch dazu dienen, die Wärmemenge, die dem Getränk entzogen wird, zu steuern und so die Ausgabetemperatur des Getränks zu beeinflussen. Bei angehaltener Rühreinrichtung wird sich ein Temperaturgefälle zwischen dem Wärmetauscher und der Kühleinrichtung einstellen, das höher ist, als wenn die Rühreinrichtung betätigt wird. Dadurch wird auch die Wärmeabgabe des Getränks innerhalb des Wärmetauschers beein- flusst.
Vorzugsweise weist der Behälter mindestens eine Kühleinrichtung auf. Mit Hilfe der Kühleinrichtung kann die Kühlflüssigkeit genau dort abgekühlt werden, wo eine bestimmte Temperatur gefordert ist, nämlich im Inneren des Behälters. Ein Austausch der Kühlflüssigkeit nach außen ist dabei nicht notwendig. Die Anzahl erforderlicher Anschlüsse der Getränkeabgabeeinrichtung wird also minimiert.
Vorteilhafterweise weist die Getränkeabgabeeinrichtung einen Eisdickensensor auf. Dieser Eisdickensensor sorgt dafür, dass die Dicke einer Eisschicht, die sich in der Regel auf der Kühleinrichtung bildet, überwacht werden kann. Der Eisdickensensor ist beispielsweise als Ultraschallsensor ausgebildet oder wird durch eine Kombination mehrerer Temperatursensoren, die im unterschiedlichen Abstand zu der Kühleinrichtung angeordnet sind, gebildet. Aber auch an- dere Ausbildungen des Eisdickensensors sind denkbar.
Vorzugsweise ist der Temperatursensor außen an der Zuleitung angeordnet und als Doppelsensor ausgebildet. Über den Temperatursensor kann dann indirekt die Temperatur des zulaufenden Getränks und gleichzeitig die Temperatur der umgebenden Kühlflüssigkeit bestimmt werden. Der Temperatursensor sollte dabei knapp unter der Oberfläche der Kühlflüssigkeit angeordnet sein. Der Gesamtaufbau der Getränkeabgabeeinrichtung vereinfacht sich dabei, wobei gleichzeitig die Zuverlässigkeit bei der Ermittlung der Abgabemenge verbessert wird.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist die Getränkeabgabeein- richtung einen zusätzlichen Temperatursensor zur Bestimmung der Temperatur der Kühlflüssigkeit auf. Wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit bekannt ist, kann zum Einen die Ansteuerung der Kühleinrichtung damit überwacht werden und zum Anderen die Bestimmung der Abgabemenge durch den Temperatursensor, der an der Zuleitung angeordnet ist, verbessert werden.
Die oben genannte Aufgabe wird auch durch die Verwendung eines Temperatursensors zur Bestimmung der Abgabemenge einer Getränkeabgabeeinrich- tung gelöst. Der Temperatursensor erfüllt dann mehrere Funktionen. Zum Einen erfolgt eine Überwachung der Eingangstemperatur des Getränks, zum Anderen wird eine Information über die Abgabemenge erhalten. Dabei kann die Abgabemenge berührungslos bestimmt werden, was insbesondere bei Lebensmitteln erwünscht ist. Auch die Ermittlung der Temperatur der Kühlflüssigkeit ist möglich, wenn über einen längeren Zeitraum kein Getränk abgegeben wird. Dadurch ist die ordnungsgemäße Funktion der Kühleinrichtung überwachbar. Da- bei lässt auch die Geschwindigkeit, mit der eine Abkühlung des Getränks erfolgt, entsprechende Rückschlüsse zu. Die Verwendung eines Temperatursensors zur Bestimmung der Abgabemenge ermöglicht also eine Vereinfachung der Parameterüberwachung, wobei auf einen zusätzlichen Durchflussmengen- zähler verzichtet werden kann.
Die oben genannte Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass Temperaturwerte eines Getränks beim Eintauchen in eine Kühlflüssigkeit bestimmt und an eine Recheneinheit übermittelt werden.
Die Temperaturwerte des Getränks werden also in dem Bereich bestimmt, in dem der größte Unterschied zwischen der Temperatur des zulaufenden Getränks und der Temperatur der Kühlflüssigkeit herrscht. Die Anforderungen an die Messgenauigkeit sind daher nicht besonders hoch. Trotzdem lassen sich aus der Temperaturdifferenz und deren zeitlichem Verlauf Informationen über die ordnungsgemäße Funktion der Getränkeabgabeeinrichtung erhalten.
Dabei ist besonders bevorzugt, dass aus einer Änderung der Temperaturwerte eine Abgabemenge bestimmt wird. Die Abgabe eines Getränks aus der Getränkeabgabeeinrichtung führt dazu, dass ein Getränk aus einem Vorratsbehälter nachfließt. Dieses nachfließende Getränk weist in der Regel eine höhere Temperatur auf, was durch den Temperatursensor erfasst wird und so zu einer Änderung der Temperaturwerte führt. Die Größe dieser Änderung und die Dauer des Temperaturanstieges dienen nun zur Bestimmung der Abgabemenge durch die Recheneinheit. Durch das Bestimmen der Temperaturwerte eines Getränks beim Eintauchen in eine Kühlflüssigkeit kann also eine Abgabemenge bestimmt werden und gleichzeitig die Funktionsfähigkeit der Kühleinrichtung überwacht werden.
Bevorzugterweise wird die Dicke einer Eisschicht auf einer Kühleinrichtung gemessen und die Kühleinrichtung angehalten, wenn die Dicke der Eisschicht einen Grenzwert überschreitet. Unterschreitet die Dicke der Eisschicht einen unteren Grenzwert, führt dies natürlich zum Anschalten der Kühleinrichtung. Durch das Überwachen der Dicke einer Eisschicht auf der Kühleinrichtung wird zum Einen sichergestellt, dass der Wärmetauscher nicht in Kontakt mit der Eisschicht gerät, zum Anderen wird aber auch die ordnungsgemäße Funktion der Kühleinrichtung überwacht. Durch die Kombination der Bestimmung der Dicke der Eisschicht und der Bestimmung der Temperaturwerte eines Getränks kann die erforderliche Kühlleistung, die durch die Kühleinrichtung aufgebracht werden muss, relativ genau bestimmt werden. Es ist dadurch eine relativ genaue Steuerung der Ausgabetemperatur des Getränks möglich. Gleichzeitig wird die Betriebsdauer der Kühleinrichtung minimiert. Es ist so ein effizienter und Ressourcen schonender Betrieb möglich.
Vorteilhafterweise wird die Temperatur der Kühlflüssigkeit bestimmt und die Kühleinrichtung angehalten, wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit einen Grenzwert unterschreitet. Es ist dadurch möglich, eine Kühleinrichtung zu ver- wenden, bei der keine Eisschicht erzeugt wird. Bei einer Kombination mit einer Messung der Dicke einer Eisschicht wird zum Einen die Sicherheit erhöht, dass das Getränk nicht zu weit heruntergekühlt wird, zum Anderen ist es möglich, die gemessene Temperatur der Kühlflüssigkeit bei der Berechnung der Abgabe- menge mit zu verwenden. Wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit einen
Grenzwert unterschreitet, wird die Kühleinrichtung auch dann angehalten, wenn die Dicke einer Eisschicht noch relativ gering ist. Dadurch wird sichergestellt, dass das Getränk innerhalb des Wärmetauschers nicht gefriert.
Vorteilhafterweise wird die Kühleinrichtung angehalten, wenn der Temperaturwert des Getränks einen Grenzwert unterschreitet. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn das Getränk bereits in gekühltem Zustand in die Ge- tränkeabgabeeinrichtung eingeleitet wird. Ein weiteres Abkühlen könnte dann zum Gefrieren des Getränkes führen. Außerdem führt das Anhalten der Kühl- einrichtung zu einer Energieeinsparung, wobei gleichzeitig sichergestellt wird, dass das Getränk nicht unter die gewünschte Trinktemperatur abgekühlt wird.
Vorteilhafterweise wird die Kühlflüssigkeit mit einer Rühreinrichtung vermischt, wobei die Rühreinrichtung abgeschaltet wird, wenn der Temperaturwert des Getränks einen Grenzwert unterschreitet. Durch die Rühreinrichtung wird die Effektivität der Kühlung beeinflusst. Ist die Rühreinrichtung angehalten, ist die Temperatur in der Nähe der Kühleinrichtung geringer als in der Nähe des Wärmetauschers. Durch Einschalten der Rühreinrichtung wird hingegen die Temperatur an der Kühleinrichtung in etwa gleich der Temperatur am Wärmetauscher sein. Wenn der Temperaturwert des Getränks zu gering ist, wird durch Anhalten der Rühreinrichtung also die Kühlung des Getränks reduziert und so schnell die Temperatur des Getränks beeinflusst.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbei- spiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigt die
einzige Fig. eine Getränkeabgabeeinrichtung im Querschnitt in schemati- scher Darstellung. Die Figur zeigt eine Getränkeabgabeeinrichtung 1 mit einem Behälter 2, der mit einer Kühlflüssigkeit gefüllt ist. Innerhalb des Behälters ist eine Kühleinrichtung 3 angeordnet und zwar entlang der Innenwände des Behälters 2. Dargestellt ist eine Leitungsspirale 4 der Kühleinrichtung 3, die in herkömmlicher Weise einen Kühlkreislauf mit Kompressor und Verdampfer aufweist.
Entlang der Leitungsspirale 4 hat sich eine Eisschicht 5 ausgebildet, deren Dicke mit Hilfe eines Eisdickensensors 6 überwacht wird. Der Eisdickensensor 6 ist in diesem Fall als Ultraschallsensor ausgebildet. Es ist auch denkbar, als Eisdickensensor 6 mehrere Temperatursensoren zu verwenden, die in unterschiedlichen Abständen zu der Leitungsspirale 4 angeordnet sind.
Im Inneren des Behälters 2 ist ein Wärmetauscher 7 mit einer Zuleitung 8 und einer Ableitung 9 angeordnet. Die Ableitung 9 führt zu einem nicht dargestellten Abgabeventil. Die Zuleitung 8 verbindet die Getränkeabgabeeinrichtung 1 mit einem nicht dargestellten Vorratsbehälter, beispielsweise einem Fass.
In dem Bereich, in dem die Zuleitung 8 in die Kühlflüssigkeit eintaucht, ist ein Temperatursensor 10 angeordnet. Dieser befindet sich also knapp unter- oder oberhalb der Oberfläche der Kühlflüssigkeit, wobei bevorzugt ist, dass der Temperatursensor 10 unterhalb der Oberfläche der Kühlflüssigkeit angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Temperatursensor 10 auf einer Außenseite der Zuleitung 8 angeordnet und misst die Temperatur eines Ge- tränks, das durch die Zuleitung zugeführt wird, also indirekt über die Temperatur der Oberfläche der Zuleitung 8. Dabei ist bei diesem Beispiel der Temperatursensor 10 als Doppelsensor ausgebildet, so dass er gleichzeitig die Temperatur der Kühlflüssigkeit erfassen kann. Diese Temperaturwerte werden an eine nicht dargestellte Recheneinheit übermittelt. Anstelle eines Doppelsensors kön- nen auch zwei einzelne Temperatursensoren verwendet werden, wobei einer die Temperatur des zulaufenden Getränks und einer die Temperatur der Kühlflüssigkeit misst. Der Wärmetauscher 7 ist in Spiralform ausgebildet. Dabei umgibt er eine Rühreinrichtung 11 , die für eine Bewegung der Kühlflüssigkeit und damit für eine homogene Temperaturverteilung innerhalb des Behälters 2 sorgt. Durch zwei Pfeile ist angedeutet, in welche Richtung die Kühlflüssigkeit durch die Rührein- richtung 11 bewegt wird. Als Kühlflüssigkeit ist in diesem Beispiel Wasser verwendet, es sind aber auch andere Flüssigkeiten denkbar.
Wenn das Abgabeventil geöffnet wird, wird das Getränk von einem Vorratsbehälter durch die Zuleitung 8, den Wärmetauscher 7 und die Ableitung 9 und durch das Abgabeventil in ein Glas oder ähnliches Trinkgefäß gefördert. Da der Wärmetauscher 7 innerhalb der Kühlflüssigkeit angeordnet ist, wird das Getränk dabei auf eine angenehme Trinktemperatur herabgekühlt. Die Kühlung der Kühlflüssigkeit erfolgt über die Kühleinrichtung 3, die Bestandteil eines Kühlkreislaufs ist. Die Figur zeigt, dass die Kühlflüssigkeit so weit abgekühlt ist, dass sich entlang der Leitungsspirale 4 der Kühleinrichtung 3 eine Eisschicht gebildet hat. Diese Eisschicht 5 dient dabei als kapazitiver Wärmespeicher, der es erlaubt, eine relativ große Menge an Getränk zu kühlen und abzugeben, bevor die Kühleinrichtung 3 wieder aktiviert werden muss. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die dabei entstehenden Geräusche und Vibrationen wünschenswert, die durch den Kompressor hervorgerufen werden, der zur Kühleinrichtung 3 gehört.
Die ordnungsgemäße Funktion der Abgabeeinrichtung wird durch den Eisdickensensor 6 und den Temperatursensor 10 überwacht. Erreicht die Dicke der Eisschicht 5 einen vorbestimmten Grenzwert, erkennt dies der Eisdickensensor 6 und sorgt so für das Abschalten der Kühleinrichtung 3. Im Gegenzug sorgt er natürlich auch für das Einschalten der Kühleinrichtung 3, wenn keine Eisschicht 5 vorhanden oder diese unter einem Grenzwert liegt. Gleichzeitig wird bei dem Temperatursensor 10, der als Doppelsensor ausgebildet ist, die Temperatur des zulaufenden Getränks und der Kühlflüssigkeit überwacht. Liegt einer der dabei erfassten Temperaturwerte unter einem vorbestimmten Grenzwert, führt dies ebenfalls zur Abschaltung der Kühleinrichtung 3, selbst wenn die Dicke der Eisschicht noch relativ gering ist. Ein zu starkes Kühlen, das zu einem Gefrieren des Getränks innerhalb des Wärmetauschers 7 führen könnte, wird also zuverlässig verhindert.
Die Temperatur des zulaufenden Getränks, die durch den Temperatursensor 10 erfasst wird, hat ebenfalls Einfluss darauf, ob die Kühleinrichtung 3 eingeschaltet wird oder nicht. Ist das Getränk bereits relativ kühl oder sogar bereits kurz vor seiner Gefriertemperatur, ist ein weiteres Abkühlen nicht erforderlich. Ein Einschalten der Kühleinrichtung 3 ist also auch dann nicht notwendig, wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit oder die Dicke der Eisschicht 5 eigentlich zu einem Einschalten der Kühleinrichtung 3 führen würde.
Es ist auch denkbar, die Getränkeabgabeeinrichtung 1 nur mit einem Temperatursensor 10 für die Bestimmung der Temperatur des zugeleiteten Getränks und einem Temperatursensor für die Bestimmung der Temperatur der Kühlflüs- sigkeit zu versehen. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die Getränkeabgabeeinrichtung 1 mit einer Kühlflüssigkeit betrieben wird, bei der sich keine Eisschicht 5 ausbildet.
Ebenfalls ist denkbar, auf den Temperatursensor zur Bestimmung der Tempe- ratur der Kühlflüssigkeit zu verzichten. Die Kühleinrichtung 3 wird dann nur aufgrund der Werte des Eisdickensensors 6 und des Temperatursensors 10 bestimmt.
Auch wenn es prinzipiell möglich ist, auf einen der drei Sensoren zu verzichten, ist die Verwendung aller drei Sensoren vorteilhaft. Der Ausfall eines Sensors führt dann nicht zum Ausfall der Getränkeabgabeeinrichtung. Selbst wenn nur ein funktionsfähiger Sensor verbleibt, kann die Getränkeabgabeeinrichtung verwendet werden. Allerdings wird diese dann weniger effektiv arbeiten. Bei Ausfall des Temperatursensors 10 wird es dann auch nicht mehr möglich sein, die Abgabemenge zu bestimmen.
Eine schnelle, wenn auch geringe Beeinflussung der Temperatur des Getränks kann auch über die Rühreinrichtung 11 erfolgen. Durch Anhalten der Rührein- richtung 11 wird vom Wärmetauscher 7 weniger Wärme abgeführt, so dass das Getränk, das durch den Wärmetauscher 7 geleitet wird, weniger stark abgekühlt wird. Der Betrieb der Rühreinrichtung 11 führt hingegen zu einer etwas stärkeren Abkühlung. Die Verwendung der Rühreinrichtung 11 zur Beeinflussung der Temperatur des Getränks führt also mit relativ geringem Aufwand dazu, dass die gewünschte Ausgabetemperatur relativ genau eingehalten werden kann, wobei die Temperatur des Getränks schnell beeinflussbar ist.
Durch die Verwendung eines Temperatursensors zur Bestimmung der Abga- bemenge ist es auf einfache Weise möglich, die Abgabemenge zu bestimmen. Gleichzeitig wird der Temperatursensor bei der Ansteuerung der Kühleinrichtung 3 berücksichtigt. Im Zusammenhang mit einem Eisdickensensor und einem weiteren Temperatursensor für die Kühlflüssigkeit lässt sich somit die Effektivität der Kühlung innerhalb der Getränkeabgabeeinrichtung steigern. Gleichzeitig führt der Ausfall eines Sensors nicht zum Ausfall der ganzen Getränkeabgabeeinrichtung. Die Zuverlässigkeit der Getränkeabgabeeinrichtung wird somit erhöht.

Claims

Patentansprüche
1. Getränkeabgabeeinrichtung mit einer Zuleitung, die mit einem Wärmetau- 5 scher verbunden ist, der in einem Behälter für Kühlflüssigkeit angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (8) einen Temperatursensor (10) in einem Bereich aufweist, in dem die Zuleitung (8) in die Kühlflüssigkeit eintaucht. 0
2. Getränkeabgabeeinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Recheneinheit aufweist, die aus Messwerten des Temperatursensors (10) eine Abgabemenge berechnet.
3. Getränkeabgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch5 gekennzeichnet, dass sie eine Rühreinrichtung (11) aufweist.
4. Getränkeabgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (2) mindestens eine Kühleinrichtung (3) aufweist. 0
5. Getränkeabgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Eisdickensensor (6) aufweist.
6. Getränkeabgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch5 gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (10) außen an der Zuleitung
(8) angeordnet ist und als Doppelsensor ausgebildet ist.
7. Getränkeabgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Temperatursensor zur Bestimmung der o Temperatur der Kühlflüssigkeit aufweist.
8. Verwendung eines Temperatursensors (10) zur Bestimmung der Abgabemenge einer Getränkeabgabeeinrichtung (1), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Verfahren zur Überwachung einer Getränkeabgabeeinrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Temperaturwerte eines Getränks beim Eintauchen in eine Kühlflüssigkeit bestimmt und an eine Recheneinheit übermittelt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Änderung der Temperaturwerte eine Abgabemenge bestimmt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke einer Eisschicht auf einer Kühleinrichtung gemessen wird und die Kühleinrichtung angehalten wird, wenn die Dicke der Eisschicht einen Grenzwert überschreitet.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Kühlflüssigkeit bestimmt wird und die Kühlein- richtung angehalten wird, wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit einen
Grenzwert unterschreitet.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung angehalten wird, wenn der Temperaturwert des Getränks einen Grenzwert unterschreitet.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlflüssigkeit mit einer Rühreinrichtung vermischt wird, wobei die Rühreinrichtung abgeschaltet wird, wenn der Temperaturwert des Ge- tränks einen Grenzwert unterschreitet.
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