EP3483114A1 - Getränkespender mit einem kühlsystem - Google Patents

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Publication number
EP3483114A1
EP3483114A1 EP18200597.5A EP18200597A EP3483114A1 EP 3483114 A1 EP3483114 A1 EP 3483114A1 EP 18200597 A EP18200597 A EP 18200597A EP 3483114 A1 EP3483114 A1 EP 3483114A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tank
beverage
water
cooling
storage tank
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.)
Ceased
Application number
EP18200597.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Hafer
Berthold Altmann
Florian Michl
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.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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 BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP3483114A1 publication Critical patent/EP3483114A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D1/00—Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • B67D1/08—Details
    • B67D1/0857—Cooling arrangements
    • B67D1/0858—Cooling arrangements using compression systems
    • B67D1/0859—Cooling arrangements using compression systems the evaporator being in direct heat contact with the beverage, e.g. placed inside a beverage container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D3/00—Apparatus or devices for controlling flow of liquids under gravity from storage containers for dispensing purposes
    • B67D3/0009—Apparatus or devices for controlling flow of liquids under gravity from storage containers for dispensing purposes provided with cooling arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D1/00—Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • B67D1/08—Details
    • B67D1/0857—Cooling arrangements
    • B67D1/0869—Cooling arrangements using solid state elements, e.g. Peltier cells
    • 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
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/003—Indoor unit with water as a heat sink or heat source
    • 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
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04—Details of condensers
    • F25B2339/047—Water-cooled condensers

Definitions

  • the invention relates to a beverage dispenser with a cooling system, which can spend cooled drinks.
  • the EP 2 164 795 B1 discloses a point-of-use drinking water radiator having a thermally-insulated chamber system containing a cooling medium, the chamber system further including a cooling element for cooling the coolant and a filter cartridge having a seat therefor.
  • the filter cartridge includes a filter housing, a water filter disposed in the filter housing, a discharge outlet for the beverage, an inlet port, and a flow path leading from the inlet port through the water filter to the discharge outlet.
  • the chamber system includes a water inlet for receiving treated water from a pipeline drinking water supply, an outlet coupling, and a flow path to direct treated drinking water from the water inlet through the chamber system to the outlet coupling.
  • the drinking water cooler is characterized in that the chamber further comprises a shaft for receiving the filter housing, which is at least partially surrounded by the cooling medium, and the filter cartridge is removably received in the shaft, wherein the inlet port releasably engages with the outlet coupling to water received, which has flowed through the flow path in the chamber system.
  • the chamber further comprises a shaft for receiving the filter housing, which is at least partially surrounded by the cooling medium, and the filter cartridge is removably received in the shaft, wherein the inlet port releasably engages with the outlet coupling to water received, which has flowed through the flow path in the chamber system.
  • the object of the present invention was to overcome the drawbacks of the prior art and to provide a beverage dispenser with a cooling system designed to down-drink a beverage in a simple and inexpensive manner during dispensing from an initial temperature to a lower serving temperature to cool.
  • the beverage dispenser according to the invention comprises a beverage tank and a beverage outlet for a drinking liquid, a storage tank and a collecting tank for a cooling liquid and a refrigerator with a cold pole and a heat pole.
  • the cold pole is arranged between the beverage tank and the beverage outlet, so that it extracts heat energy during operation of a flowing from the beverage tank to the beverage outlet drinking liquid.
  • the choirpol is disposed between the storage tank and the collection tank, so that it emits in operation at a flowing from the storage tank to the collection tank coolant, the heat energy that has absorbed the cold pole. The thus heated cooling liquid is collected in the collecting tank.
  • thermoelectric chillers Both usually require a power supply, for example via a household socket.
  • the invention is directed against using an air-cooled device in the beverage dispenser, the heat sink and fan requires, or with cold energy z. B. must be supplied by a fixed water connection, which regularly requires a drain to dispose of the cooling water.
  • the invention rather pursues the principle of a self-sufficient system whose independence offers great flexibility in setting up the drink dispenser. With the use of liquid cooling, it is very conductive. By dispensing with a fixed water connection, it still offers a wide range of applications and is also compact, inexpensive and quiet.
  • a liquid can basically serve any liquid that the drink dispenser is intended to spend for drinking, eg water, juice or milk.
  • the drinking liquid is water, since it can be easily stored, does not spoil without cooling and can be used by adding beverage additives for the preparation of many different drinks.
  • the beverage tank can be permanently installed or preferably removable, so that it can be conveniently filled, if necessary, directly at a tapping point of the domestic water installation. If cooling is necessary for storage of the drinking liquid, the beverage tank can have its own cooling.
  • the beverage dispenser can be designed such that the beverage tank can be replaced with a known factory already filled reservoir.
  • the beverage tank and the storage tank can be constructively connected in a common tank unit with two separate chambers.
  • a user needs when filling the beverage dispenser to operate only one tank unit by filling both the beverage tank and the storage tank for the cooling liquid in the same operation.
  • With a suitable dimensioning of the two chambers of the beverage tank must be refilled, although the cooling liquid is largely used up.
  • a coolant can be used in principle, especially for this purpose known liquids.
  • water serves as a cooling liquid.
  • water is easiest to tap out of the house installation. This makes it easy to replace the cooling liquid for the beverage dispenser and dispose of used cooling water for lack of otherwise stress as easily through heat.
  • the operation of the beverage dispenser according to the invention is very uncomplicated with water as the cooling liquid.
  • the storage tank and the collection tank can be permanently installed or preferably removable, so that they can be filled or emptied conveniently - possibly directly at a tapping point or a spout of the domestic water installation.
  • the coolant can usually be tapped even in drinking water quality. If the beverage dispenser is charged with drinking water as the drinking liquid, there is no risk of confusion in the allocation of the two liquids to the respective chamber of the tank unit in the case of a common tank unit for the beverage tank and the storage tank. According to a further advantageous embodiment of the invention may then rather serve a part of the drinking water as a cooling liquid. If drinking water is used for cooling, this part of the drinking water becomes cooling liquid. Thus, therefore, the chambers for the drink and the coolant within the tank unit need not be structurally separated.
  • the beverage tank can also serve as a storage tank and the storage tank at the same time as a beverage tank.
  • the common tank unit for drinking water and for cooling liquid can be accomplished by a separate outlet on the tank unit or by a branch in the beverage dispenser downstream of the tank unit, so that in each case a volume fraction from the tank unit flows to the cold pole and another volume fraction to theillonpol.
  • the beverage dispenser can be equipped with conveying means which direct cooling liquid from the collecting tank to the heat pole of the chiller and back into the collecting tank.
  • the storage tank can serve this purpose.
  • either the storage tank instead of the collection tank or the collection tank can be omitted, which means that an operator of the beverage dispenser has one tank less to serve.
  • a suitable arrangement of the remaining tank relative to the réellepol convection can be used as a subsidy. Effective succeeds, however, the construction of a circuit of the cooling liquid between the Cypruspol and the remaining tank by means of a circulation pump. This allows a repeated use of the coolant, which is thereby becoming increasingly warmer, but can cool down between two runs. This is particularly advantageous for low-traffic beverage dispensers.
  • the beverage tank and the storage tank can be housed together with the collection tank in a common tank unit.
  • the volumes of the respective tanks can be configured as separate chambers in the tank unit.
  • the beverage and the storage tank may alternatively form a common chamber. This has the advantage that both the filling and the emptying the beverage dispenser not several tanks must be removed, but only a tank unit.
  • the chambers in the tank unit are preferably arranged next to one another, which simplifies the handling of the tank unit during filling and emptying.
  • the partition wall can be designed to be movable, so that the volume of one of the two chambers can be increased at the expense of the other chamber or made smaller in their favor.
  • the partition wall may be formed displaceable or elastic within the tank unit by the action of the water pressure.
  • the partition between lateral surfaces of the tank unit to guide means be moved parallel and sealed by sliding surfaces based on silicone.
  • the partition may be stationary but elastic, so that it can bulge under the pressure of the water into the less filled chamber.
  • the larger volume pushes the dividing wall in the direction of the other, less filled chamber.
  • the chamber of the beverage and storage tank has a greater volume requirement than the collection tank which has not yet been filled.
  • the freshly filled chamber of the beverage and storage tank can extend at the expense of the chamber of the initially empty collecting tank. With each drink withdrawal empties the chamber of the beverage and storage tanks, whereas the collection tank is slowly filled. Finally, the volume in the chamber of the collection tank outweighs, so that it moves the partition in the direction of the emptying chamber of the beverage and storage tank.
  • the beverage dispenser can be operated much longer without intervention of a user, because each free volume of unused chambers remains unused, but with the same space of the tank unit initially more volume for the beverage and storage tank is available and emptying his room from increasing Volume of the chamber of the collection tank can be used.
  • the tank unit can have on its upper side at least one largely centrally arranged liquid inlet through which the storage tank can be filled.
  • a central arrangement, in particular on a longitudinal axis of the tank unit facilitates the operation of the tank unit, because it does not have to be rotated around its vertical axis around in a favorable position.
  • the tank unit can provide an outlet for emptying the collecting tank, which is also placed on the top side, but at a housing corner of the tank unit. It facilitates the emptying of the collection tanks without the risk of spilling cooling water.
  • a fluidic connection of the tank unit to the beverage dispenser can form a drinking water outlet and optionally a separate outlet for cooling liquid at the bottom of the tank unit.
  • each outlet and the bottom inlet of cooling liquid have a self-closing valve when removing.
  • the inlet of cooling liquid into the collecting tank may be omitted if the inlet opens laterally in an upper area of the tank unit, for example.
  • the chamber of the collecting tank for the heated cooling water can be thermally separated from other chambers in the tank unit. This can prevent heating of the supply of drinking liquid and cooling liquid.
  • the outer wall of the tank unit need not be smooth, but may have cooling ribs at least in that area in which the chamber of the collecting tank is arranged. They enlarge the surface of the tank unit and improve the cooling of the heated coolant as passive cooling. This is particularly advantageous in a leadership of the cooling liquid in a circuit between the collection tank and the réellepol.
  • the beverage dispenser can have a further or second beverage outlet downstream of the heat pole, so that the beverage dispenser can also spend hot or hot water in addition to cold water. Because he can then heated drinking water quality cooling water for the preparation of a warm drink, e.g. provide for baby food.
  • the second beverage outlet is fluidically preferably connected to the collection tank.
  • the latter can be thermally insulated from its surroundings in order to maintain the heat from the heat pole for as long as possible.
  • the above-described circulation of drinking water between the hallwaypol and the collection tank is low, because the circulating cooling water can expect a higher temperature level after passing through the cherriespols several times.
  • the circulation can be provided exclusively or additionally.
  • the beverage dispenser can additionally have a heating unit downstream of the heat pole, which can heat the cooling water downstream of the heat pole and independently of or in addition to it.
  • a higher temperature level can be achieved up to the boiling of the dispensed water for a hot beverage such as tea or coffee and the production of superheated steam.
  • Heating up therefore requires less energy and can be done faster because it can start from a higher energy level of the water.
  • the two beverage outlets can be attached to the beverage dispenser in close proximity or side by side so that a user can bring a possibly too hot drink by adding cooled water to desired temperature without moving the beverage container.
  • sensors e.g. a thermocouple
  • the temperature of the output and possibly additionally heated cooling water detect and display the user.
  • the beverage dispenser can be set up to let the user preselect a temperature and, if desired, to output a corresponding beverage at a controlled temperature by admixing uncooled or cooled drinking water. For this purpose, the temperature of the drinking water tank can be detected.
  • the beverage dispenser on the device side have means for the prevention or elimination of None and bacteria, for example via filters, a UV lamp or the like. You can act both on the cold water line from the beverage or storage tank to the beverage outlet as well as the cooling water line or cooling water circuit. This can in particular also a less frequented and therefore u.U. less frequently serviced drinks dispenser can be hygienically operated.
  • the beverage dispenser may have means to bring the cooling water circuit for a certain time to a certain temperature, so that the most important germs and / or bacteria are killed. This can ideally be done in the context of a regular cleaning cycle, which is carried out manually or preferably automatically.
  • the beverage dispenser may be adapted to perform the cleaning cycle at a time when the device is not in use, e.g. in a operator-selectable night or vacation mode.
  • the beverage dispenser may be configured to reverse the cycle of its compression chiller in a cleaning mode to prevent the Cold water side for a certain time to bring to a suitable temperature, which is necessary to kill germs and bacteria completely or at least partially.
  • FIG. 1 schematically shows a preferred embodiment of the beverage dispenser with a separate cooling liquid.
  • the beverage dispenser comprises a tank for drinking liquid or a beverage tank 1, a collecting tank 2 for receiving a cooling liquid, which originates from a cooling liquid storage tank 4.
  • the drinking liquid is cooled by the cooling system of the beverage dispenser by means of a compression refrigeration machine before being discharged through a beverage outlet 3a into a drinking container 3.
  • the compression refrigeration machine comprises a compressor 6 and a throttle 7.
  • the cooling and the heat dissipation take place by means of heat exchangers 5a, 5b at a cold terminal 8 and a heat pole 9 instead.
  • drinking liquid flows from the beverage tank 1 in the direction of the arrow P through the beverage outlet 3a into the drinking container 3.
  • the path from the tank for the drinking liquid 1 to the beverage outlet 3a is the beverage strand G.
  • the cooling liquid flows in one Coolant K in the direction of arrow Q in the collection tank 2.
  • the compressor 6 operates and pumps a cooling medium in the direction of arrows L in the refrigerator through the throttle 7.
  • the medium heats the towerpol 9 before the throttle 7.
  • the medium relaxes after the throttle 7, which has a cooling of the cooling pole 8 result.
  • the drinking liquid flows through the heat exchanger 5a, which is in thermal contact with the cold pole 8, and cools down.
  • the coolant flows through the heat exchanger 5b, which is in thermal contact with the heat pole 9, and dissipates heat from the chiller.
  • the drinking liquid flows cooled in the drinking container 3, the heated cooling liquid is received in the collecting tank 2.
  • the temperature at the cold pole 8 is the lower, the more efficient the cooling of the heat pole 9 is. If water or a water-based drink is to be cooled, a comparatively high energy must be dissipated due to the specific heat capacity of water (4.18 J / gK). To cool 0.2 liters of water by 10 K, an energy of 8360 J must be withdrawn. If the reference to the water takes about 10 seconds, which is a representative time when dispensing from a beverage dispenser, a cooling capacity of 836 watts must be applied during this time. There are also 836 watts of heat output, which must be dissipated by skilletpol 9, which reaches the cooling liquid in the present invention.
  • FIG. 2 schematically shows a further embodiment of the beverage dispenser with unchanged beverage strand G and with a circulating pump 11 in the cooling line K. It allows a circuit in the cooling line K, which circulates a special cooling liquid or another once-filled volume as a cooling liquid.
  • the cooling liquid can thus be used several times in succession in several passes without the collecting tank would have to be emptied. If it is heated so much that it can no longer absorb any heat energy from the heat pole 9, it must be replaced.
  • the cooling liquid is pumped by means of the circulation pump 11 from the collection tank 2 to the heat exchanger 5, which is in thermal contact with the padspol 9, and flows heated back into the collection tank 2.
  • the pumped amount of the output amount of drinking water correspond. Since it is circulated and possibly already heated, the amount pumped can also be higher.
  • the collection tank 2 and the storage tank 4 may be formed separately. Cooling water can then optionally be removed from the storage tank 4 or the collection tank 2, for example, depending on whether sufficient water in the storage tank 4 is present or the water in the collection tank 2 has cooled sufficiently. On unwanted warming up of the supply water by already used cooling water can be avoided.
  • FIG. 3 schematically shows a further embodiment of the beverage dispenser.
  • the construction of the FIG. 3 differs from that of the embodiment FIG. 1 only in that a tank is omitted:
  • the beverage tank 1 and the storage tank 4 coincide, so that a part of the drinking liquid from a common storage tank 1, 4 is used for cooling.
  • the beverage dispenser of FIG. 3 So it is filled exclusively with drinking water, for which, however, only the storage tank 1, 4 is the only tank to fill. Because the drinking water now serves both as a drinking liquid and as a cooling liquid. Depending on the required cooling capacity, less, more or the same amount of drinking fluid can be used for cooling as for drinking.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a beverage dispenser, in which an output of hot drinks is possible.
  • a beverage dispenser in which an output of hot drinks is possible.
  • he has - with unchanged beverage strand G - in the cooling line K downstream of the collecting tank 2 in addition via a water heater as a heating unit 19 and a second beverage outlet 3b.
  • a water heater as a heating unit 19 and a second beverage outlet 3b.
  • water flows according to the arrow P from the storage tank 1, 4 through the heat exchanger 5a in the cold pole and cools.
  • water flows through the heat exchanger 5b in the heat column 9, absorbs heat from the chiller and enters the collection tank 2.
  • the beverage dispenser corresponds to FIG. 4 from that one FIG. 3 ,
  • heated water can now be tapped from the collecting tank 2 at the second beverage outlet 3b. If it is not hot enough, it can be additionally heated by means of the heating unit 19.
  • the stored drinking water in the storage tank 1, 4 may for example have a temperature of 24 ° C.
  • the cooling water heats up to at least 34 ° C when using 1 liter. If only 0.5 l of cooling water were used, its temperature would even be 44 ° C. Considering the additional heat of the chiller, such as the compressor 6, so 1 l of cooling water will heat to at least 39 ° C. If another user needs warm water for the preparation of baby food of approx. 41 ° C, the water only has to be heated by 2 ° C. When Water for making tea or coffee can be heated in the heater to boiling water.
  • the beverage dispenser of the FIG. 4 additionally a cooling circuit according to FIG. 2 respectively.
  • the beverage dispenser can therefore as that of the FIG. 2 be operated with repeated passes of the water as a cooling liquid, whereby a higher temperature of the water in the collection tank 2 is expected. It may therefore possibly be used without additional heating for the preparation of, for example, baby food (about 38 ° C to 41 ° C).
  • the temperature of the cooling liquid in the cooling line K can be reduced by adding uncooled water from the storage tank 1, 4 and the cooling liquid removed as heated water can be replaced again.
  • the heated cooling water can be brought to the desired temperature on the device side by mixing with uncooled drinking water or by the user with chilled drinking water.
  • FIG. 5 shows a simplified embodiment of a common tank unit 12. It comprises a cuboid chamber 1, 4 for the beverage tank 1 and the storage tank 4 and a further, cubic chamber 2 as a collection tank.
  • the cuboid chamber 1, 4 is about twice as large as the cubic chamber 2. It separates a thermal insulating wall 18 from each other both spatially and thermally, to prevent heating of the later to be cooled drinking water by already heated cooling water.
  • the tank unit 12 carries a water inlet 13 for filling the chamber 1, 4 with drinking water and a spout 15 for emptying the collecting tank 2.
  • the spout 15 is disposed at a housing corner of the tank unit 12 so that used cooling water can be emptied conveniently before Drinking water is filled through the largely centrally mounted water inlet 13.
  • the drinking water outlet 14 serves to deliver the drinking water to the beverage strand G.
  • the outlet 16 for cooling liquid can be connected to the cooling line K. This needs a beverage dispenser with a common chamber 1, 4 in the sense of Figures 3 or 4 have no branch below the tank unit 2.
  • the chamber 2 is associated with an inlet 17 for cooling liquid at the bottom of the tank unit 12, which is conveyed back from thedalepol by means of circulation pump in the tank unit 12. All outlets 14, 16, 17 are provided with valves, not shown, so as not to leak unintentionally, as long as the tank unit 12 is not positioned on the beverage dispenser.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Devices For Dispensing Beverages (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Getränkespender umfassend einen Getränketank (1), einen Getränkeauslass (3a), einen Vorratstank (4) für Kühlflüssigkeit und einen Sammeltank (2) für Kühlflüssigkeit und eine Kältemaschine (6, 7) mit einem Kältepol (8) und einem Wärmepol (9), wobei der Kältepol (8) zwischen dem Getränketank (1) und dem Getränkeauslass (3a) angeordnet ist, so dass er einer im Betrieb vom Getränketank (1) zu dem Getränkeauslass (3a) fließenden Trinkflüssigkeit Wärmeenergie entzieht, der Wärmepol (9) zwischen dem Vorratstank (4) und dem Sammeltank (2) angeordnet ist, so dass er im Betrieb an eine vom Vorratstank (4) zu dem Sammeltank (2) fließenden Kühlflüssigkeit Wärmeenergie abgibt, und die so erwärmte Kühlflüssigkeit in dem Sammeltank (2) gesammelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Getränkespender mit einem Kühlsystem, welcher gekühlte Getränke ausgeben kann.
  • Die EP 2 164 795 B1 offenbart einen Point-of-Use-Trinkwasserkühler mit einem thermisch isolierten Kammersystem, das ein Kühlmedium enthält, wobei das Kammersystem außerdem ein Kühlelement zum Kühlen des Kühlmittels und eine Filterpatrone mit einem dafür vorgesehenen Sitz enthält. Die Filterpatrone umfasst ein Filtergehäuse, einen in dem Filtergehäuse angeordneten Wasserfilter, einen Ausgabeauslass für das Getränk, einen Einlassanschluss und einen Strömungsweg, der von dem Einlassanschluss durch den Wasserfilter zu dem Ausgabeauslass führt. Das Kammersystem weist einen Wassereinlass zum Empfangen von behandeltem Wasser aus einer Rohrleitungs-Trinkwasserversorgung, eine Auslasskopplung und einen Strömungsweg auf, um aufbereitetes Trinkwasser vom Wassereinlass durch das Kammersystem zur Auslasskopplung zu leiten. Der Trinkwasserkühler zeichnet sich dadurch aus, dass die Kammer außerdem einen Schacht zur Aufnahme des Filtergehäuses aufweist, der zumindest teilweise von dem Kühlmedium umgeben ist, und die Filterpatrone herausnehmbar in dem Schacht aufgenommen ist, wobei der Einlassanschluss lösbar mit der Auslasskopplung eingreift, um Wasser zu empfangen, das durch den Strömungsweg in dem Kammersystem geströmt ist. Große Kühlkörper zur Wärmeabfuhr erfordern jedoch einen großen Platzbedarf und sind teuer. Kleinere, zwangsgekühlte Systeme sind bedingt durch hohe Luftvolumenströme vergleichsweise laut.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und einen Getränkespender mit einem Kühlsystem zur Verfügung zu stellen, der dazu ausgelegt ist, auf eine einfache und preisgünstige Art ein Getränk während der Ausgabe von einer Ausgangstemperatur auf eine niedrigere Trinktemperatur herunter zu kühlen.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Getränkespender gemäß dem Hauptanspruch bzw. einem der Unteransprüche gelöst.
  • Der erfindungsgemäße Getränkespender umfasst einen Getränketank und einen Getränkeauslass für eine Trinkflüssigkeit, einen Vorratstank und einen Sammeltank für eine Kühlflüssigkeit und eine Kältemaschine mit einem Kältepol und einem Wärmepol. Der Kältepol ist zwischen dem Getränketank und dem Getränkeauslass angeordnet, so dass er im Betrieb einer vom Getränketank zu dem Getränkeauslass fließenden Trinkflüssigkeit Wärmeenergie entzieht. Der Wärmepol ist zwischen dem Vorratstank und dem Sammeltank angeordnet, so dass er im Betrieb an eine vom Vorratstank zu dem Sammeltank fließenden Kühlflüssigkeit die Wärmeenergie abgibt, die der Kältepol aufgenommen hat. Die so erwärmte Kühlflüssigkeit wird in dem Sammeltank gesammelt.
  • Grundsätzlich weist eine Kältemaschine einen Kältepol und einen Wärmepol auf, bei Kompressionskältemaschinen auch als "Verdampfer" und "Kondensator" bezeichnet. Geeignet sind auch thermoelektrische Kältemaschinen. Beide erfordern in der Regel eine Stromversorgung, beispielsweise über eine Haushaltssteckdose.
  • Die Erfindung wendet sich davon ab, eine luftgekühlte Vorrichtung im Getränkespender zu nutzen, die Kühlkörper und Ventilator erfordert, oder mit Kälteenergie z. B. durch einen Festwasseranschluss versorgt werden muss, der regelmäßig auch einen Abfluss zur Entsorgung des Kühlwassers erfordert. Die Erfindung verfolgt vielmehr das Prinzip eines möglichst autarken Systems, dessen Unabhängigkeit große Flexibilität beim Aufstellen des Getränkespenders bietet. Mit dem Einsatz einer Flüssigkeitskühlung ist es sehr leitungsfähig. Durch den Verzicht auf einen Festwasseranschluss bietet es dennoch ein breites Anwendungsgebiet und ist zudem kompakt, kostengünstig und geräuscharm.
  • Als Trinkflüssigkeit kann im Grunde jede Flüssigkeit dienen, die der Getränkespender bestimmungsgemäß zum Trinken ausgeben soll, z.B. Wasser, Saft oder Milch. Bevorzugt ist die Trinkflüssigkeit Wasser, da es einfach gelagert werden kann, ohne Kühlung nicht verdirbt und durch Hinzufügen von Getränkezusätzen zur Zubereitung von vielen verschiedenen Getränken verwendet werden kann. Der Getränketank kann fest installiert oder vorzugsweise abnehmbar sein, damit er - ggf. direkt an einer Zapfstelle der Hauswasserinstallation - bequem befüllt werden kann. Wenn zur Lagerung der Trinkflüssigkeit eine Kühlung notwendig ist, kann der Getränketank eine eigene Kühlung aufweisen. Der Getränkespender kann derart gestaltet sein, dass sich der Getränketank gegen einen bekannten werkseitig bereits befüllten Vorratsbehälter austauschen lässt.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können der Getränketank und der Vorratstank in einer gemeinsamen Tankeinheit mit zwei getrennten Kammern konstruktiv verbunden sein. Damit braucht ein Benutzer beim Befüllen des Getränkespenders lediglich eine Tankeinheit zu bedienen, indem er in demselben Arbeitsgang sowohl den Getränketank als auch den Vorratstank für die Kühlflüssigkeit auffüllt. Bei einer geeigneten Dimensionierung der beiden Kammern muss der Getränketank wieder aufgefüllt werden, wenn auch die Kühlflüssigkeit weitgehend aufgebraucht ist.
  • Als Kühlflüssigkeit lassen sich grundsätzlich speziell für diesen Zweck bekannte Flüssigkeiten nutzen. Vorzugsweise dient jedoch Wasser als Kühlflüssigkeit. Zumindest in Europa lässt sich Wasser am einfachsten aus der Hausinstallation zapfen. Damit lässt sich die Kühlflüssigkeit für den Getränkespender bequem ersetzen und verbrauchtes Kühlwasser mangels anderweitiger Belastung als durch Wärme problemlos entsorgen. Der Betrieb des erfindungsgemäßen Getränkespenders ist mit Wasser als Kühlflüssigkeit sehr unkompliziert. Der Vorratstank und der Sammeltank können fest installiert oder vorzugsweise abnehmbar sein, damit sie - ggf. direkt an einer Zapfstelle oder einem Ausguss der Hauswasserinstallation - bequem befüllt oder entleert werden können.
  • Die Kühlflüssigkeit kann in der Regel sogar in Trinkwasserqualität gezapft werden. Wird der Getränkespender mit Trinkwasser als Trinkflüssigkeit beschickt, besteht bei einer gemeinsamen Tankeinheit für den Getränketank und den Vorratstank keine Gefahr von Verwechslungen bei der Zuordnung der beiden Flüssigkeiten zur jeweiligen Kammer der Tankeinheit. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann dann vielmehr ein Teil des Trinkwassers als Kühlflüssigkeit dienen. Wird Trinkwasser zum Kühlen verwendet, wird dieser Teil des Trinkwassers zur Kühlflüssigkeit. Damit brauchen also die Kammern für das Getränk und die Kühlflüssigkeit innerhalb der Tankeinheit konstruktiv nicht getrennt zu sein. Der Getränketank kann zugleich als Vorratstank bzw. der Vorratstank zugleich als Getränketank dienen. Beim Befüllen des Getränkespenders braucht lediglich die Tankeinheit aufgefüllt zu werden, womit in demselben Arbeitsgang sowohl für Trinkwasser als auch für Kühlflüssigkeit gesorgt ist. Auch ein kommerziell erhältlicher, bereits befüllter Trinkwassertank kann folglich auf dem erfindungsgemäßen Getränkespender eingesetzt werden. Konstruktiv lässt sich die gemeinsame Tankeinheit für Trinkwasser und für Kühlflüssigkeit durch jeweils einen separaten Ausgang an der Tankeinheit oder durch eine Verzweigung im Getränkespender stromab der Tankeinheit bewerkstelligen, sodass jeweils ein Volumenanteil aus der Tankeinheit zum Kältepol und ein anderer Volumenanteil zum Wärmepol fließt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der Getränkespender mit Fördermitteln ausgerüstet sein, die Kühlflüssigkeit aus dem Sammeltank zu dem Wärmepol der Kältemaschine und wieder zurück in den Sammeltank leiten. Alternativ kann auch der Vorratstank dazu dienen. Prinzipiell kann jedenfalls entweder der Vorratstank statt des Sammeltanks oder der Sammeltank entfallen, womit ein Betreiber des Getränkespenders einen Tank weniger zu bedienen hat. Bei einer geeigneten Anordnung des verbleibenden Tanks relativ zum Wärmepol kann Konvektion als Fördermittel genutzt werden. Effektiver gelingt der Aufbau eines Kreislaufs der Kühlflüssigkeit zwischen dem Wärmepol und dem verbleibenden Tank jedoch mittels einer Umwälzpumpe. Dies erlaubt eine mehrmalige Nutzung der Kühlflüssigkeit, die dadurch zwar immer wärmer wird, sich jedoch zwischen zwei Durchläufen abkühlen kann. Dies ist insbesondere von Vorteil bei schwach frequentierten Getränkespendern.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können der Getränketank und der Vorratstank zusammen mit dem Sammeltank in einer gemeinsamen Tankeinheit untergebracht sein. Die Volumina der jeweiligen Tanks können dazu als getrennte Kammern in der Tankeinheit ausgestaltet sein. Der Getränke- und der Vorratstank können alternativ eine gemeinsame Kammer bilden. Dies hat den Vorteil, dass sowohl zum Befüllen als auch zum Entleeren dem Getränkespender nicht mehrere Tanks entnommen werden müssen, sondern nur eine Tankeinheit. Statt übereinanderliegend sind die Kammern in der Tankeinheit bevorzugt nebeneinander angeordnet, was die Handhabung der Tankeinheit beim Befüllen und Entleeren vereinfacht.
  • Die beiden Kammern der Tankeinheit für den Getränke- und den Vorratstank einerseits und den Sammeltank andererseits sind durch eine Trennwand fluidisch voneinander getrennt, so dass sich ihre Inhalte nicht vermischen können. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Trennwand beweglich ausgebildet sein, so dass sich das Volumen einer der beiden Kammern zulasten der anderen Kammer vergrößern oder zu deren Gunsten verkleinern lassen kann. Dazu kann die Trennwand innerhalb der Tankeinheit durch die Wirkung des Wasserdrucks verschiebbar oder elastisch ausgebildet sein. Dazu kann die Trennwand zwischen Mantelflächen der Tankeinheit an Führungseinrichtungen parallel verschiebbar und durch Verschiebeflächen auf Silikonbasis abdichtend gehalten sein. Alternativ kann die Trennwand ortsfest, aber elastisch ausgebildet sein, so dass sie sich unter dem Druck des Wassers in die weniger gefüllte Kammer hinein ausbeulen kann.
  • Liegt in einer der beiden Kammern ein größeres Wasservolumen vor als in der anderen, drückt das größere Volumen die Trennwand in Richtung der anderen, weniger befüllten Kammer. So hat zum Beispiel bei einer ersten Inbetriebnahme des Getränkespenders die Kammer des Getränke- und Vorratstanks einen größeren Volumenbedarf als der noch nicht gefüllte Sammeltank. Erfindungsgemäß kann die frisch befüllte Kammer des Getränke- und Vorratstanks sich zulasten der Kammer des zunächst leeren Sammelranks ausdehnen. Mit jeder Getränkeentnahme leert sich die Kammer des Getränke- und Vorratstanks, wohingegen der Sammeltank langsam befüllt wird. Schließlich überwiegt das Volumen in der Kammer des Sammeltanks, sodass es die Trennwand in die Richtung der sich leerenden Kammer des Getränke- und Vorratstank verschiebt. Damit kann der Getränkespender wesentlich länger ohne Eingriff eines Benutzers betrieben werden, weil das jeweils freie Volumen der ungenutzten Kammern nicht ungenutzt bleibt, sondern bei gleichem Bauraum der Tankeinheit zunächst mehr Volumen für den Getränke- und Vorratstank zur Verfügung steht und beim Leeren sein Raum vom zunehmenden Volumen der Kammer des Sammeltanks genutzt werden kann.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Tankeinheit auf ihrer Oberseite mindestens einen weitgehend mittig angeordneten Flüssigkeitseinlass aufweisen, durch den sich der Vorratstank befüllen lässt. Eine mittige Anordnung insbesondere auf einer Längsachse der Tankeinheit erleichtert die Bedienung der Tankeinheit, weil sie nicht erst um ihre Hochachse herum in eine günstige Position gedreht werden muss. Außerdem kann die Tankeinheit einen Auslass zum Entleeren des Sammeltanks bieten, der ebenfalls oberseitig, aber an einer Gehäuseecke der Tankeinheit platziert ist. Er erleichtert das Entleeren den Sammeltanks ohne die Gefahr des Verschüttens von Kühlwasser.
  • Einen fluidischen Anschluss der Tankeinheit an den Getränkespender können ein Trinkwasser-Auslass und ggf. ein separater Auslass für Kühlflüssigkeit am Boden der Tankeinheit bilden. Um ein Nachtropfen beim Abnehmen einer evtl. nicht vollständig entleerten Kammer für Trink- und ggf. Kühlflüssigkeit zu verhindern und um sie erfolgreich befüllen zu können, kann jeder Auslass und der bodenseitigen Einlass von Kühlflüssigkeit über ein beim Abnehmen selbstschließendes Ventil verfügen. Beim Einlass von Kühlflüssigkeit in den Sammeltank kann es entfallen, wenn der Einlass in einem oberen Bereich der Tankeinheit zum Beispiel seitlich mündet.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann in der Tankeinheit die Kammer des Sammeltanks für das erwärmte Kühlwasser von anderen Kammern thermisch getrennt sein. Damit kann ein Aufheizen des Vorrats an Trinkflüssigkeit und Kühlflüssigkeit verhindert werden.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung braucht die Außenwandung der Tankeinheit nicht glatt sein, sondern kann zumindest in demjenigen Bereich, in dem die Kammer des Sammeltanks angeordnet ist, Kühlrippen aufweisen. Sie vergrößern die Oberfläche der Tankeinheit und verbessern als passive Kühlung ein Auskühlen der erwärmten Kühlflüssigkeit. Dies ist insbesondere bei einer Führung der Kühlflüssigkeit in einem Kreislauf zwischen dem Sammeltank und dem Wärmepol von Vorteil.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Getränkespender über einen weiteren bzw. zweiten Getränkeauslass stromab des Wärmepols verfügen, damit der Getränkespender zusätzlich zu Kaltwasser auch Warm- bzw. Heißwasser ausgeben kann. Denn er kann dann erwärmtes Kühlwasser mit Trinkwasserqualität für die Zubereitung eines Warmgetränks, z.B. für Säuglingsnahrung zur Verfügung stellen. Der zweite Getränkeauslass ist fluidisch vorzugsweise mit dem Sammeltank verbunden. Jener kann gegenüber seiner Umgebung thermisch isoliert sein, um die Wärme aus dem Wärmepol möglichst lange aufrecht zu erhalten. Für die Ausgabe erwärmten Wassers ist die oben beschriebene Kreislaufführung von Trinkwasser zwischen dem Wärmepol und dem Sammeltank günstig, weil das zirkulierende Kühlwasser nach mehrmaligem Passieren des Wärmepols ein höheres Temperaturniveau erwarten lässt. Die Kreislaufführung kann ausschließlich oder zusätzlich vorgesehen sein.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Getränkespender zusätzlich eine Heizeinheit stromab des Wärmepols aufweisen, die das Kühlwasser stromab des Wärmepols und unabhängig von bzw. zusätzlich zu ihm erwärmen kann. Damit kann ein höheres Temperaturniveau bis hin zum Sieden des ausgegebenen Wassers für ein Heißgetränk wie Tee oder Kaffee und die Erzeugung von Heißdampf erreicht werden. Ein großer Energieanteil dafür kann aus der Abwärme des Wärmepols aus vorangegangenen Kühlvorgängen genutzt werden. Das Aufheizen erfordert also weniger Energie und kann schneller erfolgen, weil es von einem höheren Energieniveau des Wassers ausgehen kann.
  • Vorteilhafterweise können die beiden Getränkeauslässe am Getränkespender in räumlicher Nähe bzw. nebeneinander angebracht sein, damit ein Benutzer ohne Umsetzen des Getränkegefäßes ein ggf. zu heißes Getränk durch Zugabe gekühlten Wassers auf Wunschtemperatur bringen kann. Außerdem können nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung Sensoren, z.B. ein Thermoelement, die Temperatur des ausgegebenen und ggf. zusätzlich erwärmten Kühlwassers erfassen und dem Benutzer anzeigen. Mit einer geeigneten Steuerung ausgestattet kann der Getränkespender dazu eingerichtet sein, den Benutzer eine Temperatur vorwählen zu lassen und ein entsprechendes Getränk ggf. durch Zumischen ungekühlten oder gekühlten Trinkwassers wunschgemäß temperiert auszugeben. Dazu kann auch die Temperatur des Trinkwasser-Behälters erfasst werden.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Getränkespender gerätseitig über Mittel zur Verhinderung oder Beseitigung von Keinem und Bakterien verfügen, beispielsweise über Filter, eine UV- Lampe oder dergleichen. Sie können sowohl auf den Kaltwasserstrang vom Getränke- oder Vorratstank zum Getränkeauslass als auch auf den Kühlwasserstrang bzw. Kühlwasserkreislauf wirken. Damit kann insbesondere auch ein weniger frequentierter und daher u.U. seltener gewarteter Getränkespender hygienisch betrieben werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann der Getränkespender über Mittel verfügen, den Kühlwasserkreislauf für eine bestimmte Zeit auf eine bestimmte Temperatur zu bringen, so dass die wichtigsten Keime und/oder Bakterien abgetötet werden. Dies kann idealerweise im Rahmen eines regelmäßigen Reinigungszyklus geschehen, der manuell oder vorzugsweise automatisch durchgeführt wird. Der Getränkespender kann dazu eingerichtet sein, dass der Reinigungszyklus zu einer Zeit geschieht, in der das Gerät nicht benutzt wird, z.B. in einem betreiberseitig wählbaren Nacht- oder Urlaubsmodus.
  • Alternativ oder zusätzlich kann der Getränkespender dazu eingerichtet sein, in einem Reinigungsmodus den Kreislauf seiner Kompressions-Kältemaschine umzukehren, um die Kaltwasserseite für eine bestimmte Zeit auf eine geeignete Temperatur zu bringen, die notwendig ist, um Keime und Bakterien ganz oder wenigstens teilweise abzutöten.
  • Das Prinzip der Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung beispielshalber noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1:
    Einen ersten Getränkespender mit einer separaten Kühlflüssigkeit.
    Figur 2:
    Einen zweiten Getränkespender mit Umwälzpumpe.
    Figur 3:
    Einen dritten Getränkespender mit einem gemeinsamen Vorratstank für Trinkflüssigkeit und Kühlflüssigkeit.
    Figur 4:
    Einen vierten Getränkespender mit einer Heizeinrichtung.
    Figur 5:
    eine bevorzugte Ausführungsform einer Tankeinheit.
  • Figur 1 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausführungsform des Getränkespenders mit einer separaten Kühlflüssigkeit. Der Getränkespender umfasst einen Tank für Trinkflüssigkeit bzw. einen Getränketank 1, einen Sammeltank 2 zur Aufnahme einer Kühlflüssigkeit, die aus einem Kühlflüssigkeits-Vorratstank 4 stammt. Die Trinkflüssigkeit wird durch das Kühlsystem des Getränkespenders mittels einer Kompressionskältemaschine gekühlt, bevor sie durch einen Getränkeauslass 3a in einen Trinkbehälter 3 ausgegeben wird. Die Kompressionskältemaschine umfasst einen Kompressor 6 und eine Drossel 7. Die Kühlung und die Wärmeabfuhr finden mittels Wärmetauschern 5a, 5b an einem Kältepol 8 und einem Wärmepol 9 statt.
  • Möchte ein Benutzer ein Getränk beziehen, fließt Trinkflüssigkeit aus dem Getränketank 1 in Richtung des Pfeils P durch den Getränkeauslass 3a in den Trinkbehälter 3. Der Weg vom Tank für die Trinkflüssigkeit 1 bis zum Getränkeauslass 3a ist der Getränkestrang G. Gleichzeitig fließt die Kühlflüssigkeit in einem Kühlstrang K in Richtung des Pfeils Q in den Sammeltank 2. Währenddessen arbeitet der Kompressor 6 und pumpt ein Kühlmedium in Richtung der Pfeile L in der Kältemaschine durch die Drossel 7. Dabei erwärmt das Medium den Wärmepol 9 vor der Drossel 7. Das Medium entspannt sich nach der Drossel 7, was eine Abkühlung des Kältepols 8 zur Folge hat.
  • Auf ihrem Weg fließt die Trinkflüssigkeit durch den Wärmetauscher 5a, der mit dem Kältepol 8 in thermischem Kontakt steht, und kühlt sich ab. Gleichzeitig fließt die Kühlflüssigkeit durch den Wärmetauscher 5b, der mit dem Wärmepol 9 in thermischem Kontakt steht, und führt Wärme aus der Kältemaschine ab. Die Trinkflüssigkeit fließt abgekühlt in den Trinkbehälter 3, die erwärmte Kühlflüssigkeit wird in dem Sammeltank 2 aufgenommen.
  • Die Temperatur am Kältepol 8 ist umso geringer, je effizienter die Kühlung des Wärmepols 9 ist. Soll Wasser oder ein Getränk auf Wasserbasis gekühlt werden, muss aufgrund der spezifischen Wärmekapazität von Wasser (4,18 J/gK) eine vergleichsweise hohe Energie abgeführt werden. Um 0,2 Liter Wasser um 10 K abzukühlen, muss eine Energie von 8360 J entzogen werden. Soll der Bezug des Wassers etwa 10 Sekunden dauern, was eine repräsentative Zeit bei der Ausgabe aus einem Getränkespender ist, muss während dieser Zeit eine Kälteleistung von 836 Watt aufgebracht werden. Es fallen darüber hinaus 836 Watt Wärmeleistung an, die vom Wärmepol 9 abgeführt werden müssen, was die Kühlflüssigkeit bei der vorliegenden Erfindung erreicht.
  • Figur 2 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform des Getränkespenders mit unverändertem Getränkestrang G und mit einer Umwälzpumpe 11 im Kühlstrang K. Sie ermöglicht einen Kreislauf im Kühlstrang K, der eine spezielle Kühlflüssigkeit oder ein anderes einmalig abgefülltes Volumen als Kühlflüssigkeit umwälzt. Die Kühlflüssigkeit kann also mehrmals nacheinander in mehreren Durchläufen verwendet werden, ohne dass der Sammeltank geleert werden müsste. Ist sie so stark erwärmt, dass sie am Wärmepol 9 keine Wärmeenergie mehr aufnehmen kann, muss sie ausgetauscht werden.
  • Bei der Ausgabe eines gekühlten Getränks wird die Kühlflüssigkeit mittels der Umwälzpumpe 11 aus dem Sammeltank 2 zu dem Wärmetauscher 5 gepumpt, der mit dem Wärmepol 9 in thermischem Kontakt steht, und fließt erwärmt zurück in den Sammeltank 2. Je nach der Wärmeleistung, die abgeführt werden soll, kann die gepumpte Menge der ausgegebenen Trinkwassermenge entsprechen. Da sie im Kreislauf geführt wird und ggf. schon erwärmt ist, kann die gepumpte Menge auch darüber liegen.
  • In einer aufwändigeren, nicht gezeigten Ausgestaltungsform des Getränkespenders gemäß Figur 2 können der Sammeltank 2 und der Vorratstank 4 getrennt ausgebildet sein. Kühlwasser kann dann wahlweise aus dem Vorratstank 4 oder dem Sammeltank 2 entnommen werden, beispielsweise je nachdem, ob ausreichend Wasser im Vorratstank 4 vorhanden ist oder sich das Wasser im Sammeltank 2 ausreichend abgekühlt hat. Ein unerwünschtes Aufwärmen des Vorratswasser durch bereits verwendetes Kühlwasser kann so vermieden werden.
  • Figur 3 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform des Getränkespenders. Der Aufbau der Figur 3 unterscheidet sich von dem der Ausführungsform nach Figur 1 nur darin, dass ein Tank entfällt: Der Getränketank 1 und der Vorratstank 4 fallen zusammen, so dass zur Kühlung ein Teil der Trinkflüssigkeit aus einem gemeinsamen Vorratstank 1, 4 dient. Der Getränkespender der Figur 3 wird also ausschließlich mit Trinkwasser befüllt, wofür aber nur der Vorratstank 1, 4 als einziger Tank zu befüllen ist. Denn das Trinkwasser dient nun sowohl als Trinkflüssigkeit als auch als Kühlflüssigkeit. Je nach erforderlicher Kühlleistung kann weniger, mehr oder die gleiche Menge an Trinkflüssigkeit zum Kühlen verwendet werden wie zum Trinken ausgegeben wird.
  • Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Getränkespenders, bei der auch eine Ausgabe von Heißgetränken möglich ist. Dazu verfügt er - bei unverändertem Getränkestrang G - im Kühlstrang K stromab des Sammeltanks 2 zusätzlich über einen Durchlauferhitzer als Heizeinheit 19 und über einen zweiten Getränkeauslass 3b. Zur Ausgabe gekühlten Wassers fließt es dem Pfeil P gemäß aus dem Vorratstank 1, 4 durch den Wärmetauscher 5a im Kältepol und kühlt ab. Gleichzeitig fließt Wasser dem Pfeil Q folgend durch den Wärmetauscher 5b im Wärmepol 9, nimmt Wärme aus der Kältemaschine auf und gelangt in den Sammeltank 2. Insoweit entspricht der Getränkespender gemäß Figur 4 demjenigen aus Figur 3. Im Unterschied dazu lässt sich nun aber am zweiten Getränkeauslass 3b erwärmtes Wasser aus dem Sammeltank 2 zapfen. Ist es nicht heiß genug, lässt es sich vorher mittels der Heizeinheit 19 zusätzlich erwärmen.
  • Das bevorratete Trinkwasser im Vorratstank 1, 4 kann beispielsweise eine Temperatur von 24°C haben. Wenn ein Benutzer sich ein 0,5l-Glas kaltes Wasser mit 4°C am Getränkeauslass 3a zapft, dann erwärmt sich das Kühlwasser bei einer Verwendung von 1l auf mindestens 34°C. Würde nur 0,5l Kühlwasser verwendet, würde dessen Temperatur sogar bei 44°C liegen. Berücksichtigt man noch die zusätzliche Wärmeentwicklung der Kältemaschine, z.B. des Kompressors 6, so wird sich 1l Kühlwasser auf mindestens 39°C erwärmen. Benötigt nun ein weiterer Benutzer warmes Wasser für die Zubereitung von Säuglingsnahrung von ca. 41°C, muss das Wasser nur noch um 2°C erwärmt werden. Als Wasser für Kaffee- oder Teezubereitung lässt es sich in der Heizeinrichtung bis hin zum kochenden Wasser erhitzen.
  • Optional kann der Getränkespender der Figur 4 zusätzlich einen Kühlkreislauf gemäß Figur 2 aufweisen. Dazu verfügt er über eine Leitungsverbindung entsprechend dem gestrichelten Pfeil Qa zwischen dem Sammeltank 2 und dem Wärmepol 9 und über eine Umwälzpumpe 11. Der Getränkespender kann folglich wie jener der Figur 2 mit mehrmaligen Durchläufen des Wassers als Kühlflüssigkeit betrieben werden, womit eine höhere Temperatur des Wassers im Sammeltank 2 zu erwarten ist. Es kann damit evtl. ohne zusätzliche Erwärmung für die Zubereitung von zum Beispiel Säuglingsnahrung (ca. 38°C bis 41°C) verwendet werden. Außerdem kann die Temperatur der Kühlflüssigkeit im Kühlstrang K durch Zugabe von ungekühltem Wasser aus dem Vorratstank 1, 4 herabgesetzt sowie die als erwärmtes Wasser entnommene Kühlflüssigkeit wieder ersetzt werden.
  • Sollte die Kühlwassertemperatur am Getränkeauslass 3b oberhalb der gewünschten Temperatur liegen, so lässt sich das erwärmte Kühlwasser geräteseitig durch Mischen mit ungekühltem Trinkwasser oder benutzerseitig mit gekühltem Trinkwasser auf die gewünschte Temperatur bringen.
  • Figur 5 zeigt stark vereinfacht eine Ausführungsform einer gemeinsamen Tankeinheit 12. Sie umfasst eine quaderförmige Kammer 1, 4 für den Getränketank 1 und den Vorratstank 4 sowie eine weitere, kubische Kammer 2 als Sammeltank. Die quaderförmige Kammer 1, 4 ist in etwa doppelt so groß wie die kubische Kammer 2. Sie trennt eine thermischen isolierende Wand 18 voneinander sowohl räumlich als auch thermisch, um eine Erwärmung des später zu kühlenden Trinkwassers durch bereits erwärmtes Kühlwasser zu vermeiden.
  • An ihrer Oberseite trägt die Tankeinheit 12 einen Wassereinlass 13 zum Befüllen der Kammer 1, 4 mit Trinkwasser und einen Ausguss 15 zum Entleeren des Sammeltanks 2. Der Ausguss 15 ist an einer Gehäuseecke der Tankeinheit 12 angeordnet, damit sich gebrauchtes Kühlwasser bequem entleeren lässt, bevor Trinkwasser über den weitgehend mittig angebrachten Wassereinlass 13 eingefüllt wird. An der Unterseite der Tankeinheit 12 sind der Kammer 1, 4 zwei Auslässe 14, 16 zugeordnet. Der Trinkwasserauslass 14 dient zur Abgabe des Trinkwassers an den Getränkestrang G. Der Auslass 16 für Kühlflüssigkeit lässt sich mit dem Kühlstrang K verbinden. Damit braucht ein Getränkespender mit einer gemeinsamen Kammer 1, 4 im Sinne der Figuren 3 oder 4 keine Verzweigung unterhalb der Tankeinheit 2 aufzuweisen.
  • Der Kammer 2 ist an der Unterseite der Tankeinheit 12 ein Einlass 17 für Kühlflüssigkeit zugeordnet, die vom Wärmepol kommend mittels Umwälzpumpe in die Tankeinheit 12 zurückbefördert wird. Alle Auslässe 14, 16, 17 sind mit nicht dargestellten Ventilen versehen, um nicht ungewollt auszulaufen, solange die Tankeinheit 12 nicht auf dem Getränkespender positioniert ist.
  • Da es sich bei den vorhergehenden, detailliert beschriebenen Ausführungsformen um Beispiele eines Getränkespenders bzw. einer Tankeinheit handelt, können sie in üblicher Weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere können auch die konkreten Anordnungen der Leitungsverbindungen des Getränke- und des Kühlstrangs, der Umwälzpumpe und der Ein- und Auslässe der Tankeinheit in anderer Form als in der hier beschriebenen erfolgen. Ebenso können der Getränkespender und seine Bestandteile in einer anderen Form ausgestaltet werden, wenn dies aus Platzgründen bzw. designerischen Gründen notwendig ist. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel "ein" bzw. "eine" nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrmals oder mehrfach vorhanden sein können.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Getränketank
    2
    Sammeltank
    3
    Trinkbehälter
    3a
    Getränkeauslass
    3b
    zweiter Getränkeauslass
    4
    Vorratstank
    5a, 5b
    Wärmetauscher
    6
    Kompressor
    7
    Drossel
    8
    Kältepol
    9
    Wärmepol
    11
    Umwälzpumpe
    12
    Tankeinheit
    13
    Wassereinlass
    14
    Wasserauslass
    15
    Ausguss
    16
    Auslass für Kühlflüssigkeit
    17
    Einlass für Kühlflüssigkeit
    18
    Wandung
    19
    Heizeinheit
    G
    Getränkestrang
    K
    Kühlstrang
    L
    Pumprichtung für Kühlmedium
    P
    Flussrichtung im Getränkestrang
    Q
    Flussrichtung im Kühlstrang
    Qa
    Leitungsverbindung

Claims (10)

  1. Getränkespender umfassend einen Getränketank (1), einen Getränkeauslass (3a), einen Vorratstank (4) und einen Sammeltank (2) für Kühlflüssigkeit und eine Kältemaschine (6, 7) mit einem Kältepol (8) und einem Wärmepol (9), wobei
    - der Kältepol (8) zwischen dem Getränketank (1) und dem Getränkeauslass (3a) angeordnet ist, so dass er einer im Betrieb vom Getränketank (1) zu dem Getränkeauslass (3a) fließenden Trinkflüssigkeit Wärmeenergie entzieht,
    - der Wärmepol (9) zwischen dem Vorratstank (4) und dem Sammeltank (2) angeordnet ist, so dass er im Betrieb an eine vom Vorratstank (4) zu dem Sammeltank (2) fließenden Kühlflüssigkeit Wärmeenergie abgibt, und
    - die so erwärmte Kühlflüssigkeit in dem Sammeltank (2) gesammelt wird.
  2. Getränkespender nach dem vorangehenden Anspruch, gekennzeichnet, durch eine Tankeinheit (12) aus dem Getränketank (1) und dem Vorratstank (4).
  3. Getränkespender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratstank (1, 4) sowohl als Getränketank als auch als Vorratstank für Kühlflüssigkeit dient.
  4. Getränkespender nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Fördermittel, die im Betrieb die Kühlflüssigkeit aus dem Sammeltank (2) zum Wärmepol (9) und wieder zurück in den Sammeltank (2) leiten.
  5. Getränkespender nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Tankeinheit (12), die den Getränketank (1), den Vorratstank (4) und den Sammeltank (2) umfasst.
  6. Getränkespender nach Anspruch 5 mit einem gemeinsamen Vorratstank (1, 4) für Trink- und Kühlflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Tankeinheit (12) auf ihrer Oberseite einen weitgehend mittig angeordneten Flüssigkeitseinlass (13) für den Vorratstank aufweist und einen Auslass (15) zum Entleeren des Sammeltanks (2), der in einer Gehäuseecke der Tankeinheit (12) angebracht ist.
  7. Getränkespender nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch eine thermische Trennung (18) der Tankeinheit (12) zwischen dem Sammeltank (2) und dem Vorratstank (4).
  8. Getränkespender nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch Kühlrippen an einer Wandung () der Tankeinheit (12) zumindest im Bereich des Sammeltanks (2).
  9. Getränkespender nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Heizeinheit (19) und einen zweiten Getränkeauslass (3b) stromab des Wärmepols (9).
  10. Getränkespender nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch gerätseitige Mittel zur Verhinderung oder zur Beseitigung von Keimen und Bakterien.
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