NL1005225C1 - Tapinstallatie. - Google Patents

Description

Tapinstallatie

De onderhavige uitvinding betreft een tapinstallatie voor het afwisselend uit afzonderlijke fusten onder druk tappen van schuimende drank, zoals bier, omvattende: 5 - ten minste twee, elke met één van de fusten verbindbare koppelingen voor in hoofdzaak afvoer van drank; - een leidingstelsel, dat enerzijds althans met elke van de koppelingen verbindbaar is en anderzijds via een koeling althans verbindbaar is met een tapkraan? en 10 - detectiemiddelen voor detectie van een schuimlichaam in het leidingstelsel, waarbij de detectiemiddelen met elke van de koppelingen zijn verbonden voor afsluiting van het het schuimlichaam leverende van de fusten, en aansluiting van een nieuwe van de fusten.

15 Een dergelijke tapinstallatie is algemeen bekend, waarbij de detectiemiddelen zijn ingericht voor detectie van een schuimkolom in het leidingstelsel om in reactie op een dergelijke schuimkolom het fust, waarvan deze schuimkolom afkomstig is, af te sluiten, d.w.z. los 20 te koppelen van het leidingstelsel. Direct hieropvolgend wordt een nieuw fust op het leidingstelsel aangesloten, waarmee de toevoer van drank naar de tapkranen kan worden voortgezet. De detectiemiddelen kunnen hierbij werken op een klep, welke in de stroomrichting van de drank achter 25 de koppeling is aangebracht, of op de koppeling zelf om het leidingstelsel selectief in verbinding te stellen met het binnenste van het bij de koppeling of de klep behorende fust. Schuimdetectie vindt hierbij in het leidingstelsel plaats.

30 De tapinstallatie volgens de bekende techniek heeft als nadeel, dat fusten na detectie van schuim worden overgeschakeld, hoewel het fust nog niet leeg is. Dit vindt plaats doordat schuim, waarvan mogelijk slechts een kleine hoeveelheid door het leidingstelsel heen beweegt 35 (een prop), kan zijn veroorzaakt, doordat het fust reeds 1005223 2 enige tijd onder tapdruk staat (bijvoorbeeld 2 bar) of in het geval van lekkage in de koppeling voor gecombineerde C02-toevoer en drankafvoer, of bij een relatief hoge omgevingstemperatuur. Het vroegtijdig afsluiten van een 5 fust, voordat de inhoud hiervan volledig is gebruikt, brengt aanmerkelijke verliezen met zich mee.

Een ander nadeel is, dat in een bekende tapinstallatie geen maatregelen zijn getroffen om hoeveelheden schuim in het leidingstelsel te verwijderen, zoals de 10 bovengenoemde schuimproppen en het schuim, dat ontstaat, wanneer een fust nagenoeg leeg is of net is aangesloten. Gewoonlijk moet het tappen worden onderbroken in dit laatste geval om de hierbij gegenereerde schuimkolom uit het leidingsysteem te krijgen, voordat het tappen weer 15 kan aanvangen.

Met de uitvinding wordt beoogd althans een bovengenoemd bezwaar weg te nemen, en verschaft hiertoe een tapinstallatie, die zich onderscheidt, doordat de detectiemiddelen een in het leidingstelsel plaatsbaar vat 20 omvatten met hierin ten minste één detector voor bepaling van een verhouding tussen hoeveelheden schuim en drank in het vat.

Door plaatsing in het vat is de detector voor bepaling van verhoudingen tussen schuim en drank aanmer-25 kelijk betrouwbaarder dan bestaande detectiemiddelen, aangezien deze bestaande detectiemiddelen slechts detecteren of drank of schuim door een leiding heen hierlangs passeert. De detector hoeft volgens de onderhavige uitvinding slechts verhoudingen te bepalen, aan de hand 30 waarvan zeer betrouwbaar kan worden vastgesteld of een op een bepaald moment met het leidingstelsel verbonden fust bijna leeg is of niet, aan de hand van de hoeveelheid schuim in het vat. Bovendien krijgt ook het schuim, dat van een nagenoeg leeg fust afkomstig is, en het schuim, 35 dat van een nieuw aangesloten fust afkomstig is, de gelegenheid hetzelfde te doen, zodat het tappen niet hoeft te worden onderbroken om de hierbij gegenereerde schuimkolom als verlies te laten passeren.

1005225 3

In een eerste uitvoeringsvorm is het vat met een aanvullende koeling verbonden. Hiermee wordt in principe belvorming en derhalve schuimvorming in de drank tegengegaan.

5 Bij voorkeur is in het vat een stromingslichaam aangebracht om een binnentredende stroom drank tegen een wand van het vat te richten, waarbij de aanvullende koeling althans met de wand is verbonden om deze te koelen. Hierbij wordt opgemerkt, dat de aanvullende koeling onder 10 meer als peltier-elementen of als watermantelkoeling kan zijn vormgegeven. Het stromingslichaam in het vat dient om de binnentredende stroom drank tegen een wand van het vat te richten, waarbij juist deze wand wordt gekoeld met behulp van de aanvullende koeling om de door het vat 15 stromende drank te koelen ter vermijding van belvorming.

Volgens een tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is een afvoerleiding voor afvoer van overtollig schuim via althans een eerste klep met het vat in een tapinstallatie volgens de onderhavige uitvin-20 ding verbindbaar. Een dergelijke afvoerleiding kan zijn verbonden met een riool of een opvangbak om schuim, dat uit het vat is afgetapt, op te vangen. Als alternatief of ter aanvulling omvat de afvoerleiding via door middel van tweede kepmiddelen sluitbare terugvoerleidingen, welke 25 elk met één van de fusten verbindbaar zijn voor afvoer van overtollig schuim uit het vat naar één van de fusten na afsluiting hiervan. Aangezien fusten altijd worden gereinigd, voordat deze opnieuw worden gevuld, vormen deze lege vaten een uitstekend medium om van overtollig 30 schuim af te komen.

Bij voorkeur is de afvoerleiding via beveili-gingsmiddelen, zoals een flotter, verbindbaar. Wanneer het drankniveau ondanks waarnemingen door de niveaudetec-tor te ver stijgt, wordt de afvoerleiding door middel van 35 de flotter afgesloten. Zo wordt verzekerd, dat alleen schuim en eventueel drijfgas via de afvoerleiding kan worden afgevoerd, maar niet de drank zelf. De flotter is hierbij derhalve gewoonlijk geopend waardoor een drukval 1005225 4 en een expansie in het vat optreden. Als gevolg van deze expansie kan weer extra schuimvorming voorkomen, hetgeen reeds in enige mate wordt bestreden met de bovengenoemde aanvullende koeling. Om de expansieverschijnselen echter 5 binnen de perken te houden is het mogelijk de eerste klep pulserend aan te sturen om zo de drukval te beperken. Ook kunnen andere functies in de tijd voor het aansturen van de eerste klep worden toegepast, bijvoorbeeld een zaag-tandfunctie, waarvan de oplopende helling overeenkomt met 10 het geleidelijk openen van de klep en een snelle vermindering van de waarde van de functie overeenkomt met het abrupt sluiten van de eerste klep. Het openen vindt overigens bij voorkeur geleidelijker plaats dan in het geval van een pulserende functie, aangezien in het laat-15 ste geval een schok in het vat kan ontstaan, die de drank, het bier, weer tot schuimvorming aan kan zetten. Binnen het aldus gestelde kader is het mogelijk vele verschillende functies in de tijd toe te passen voor besturing van de eerste klep, en spreekt het vanzelf, dat 20 de besturing hiervan derhalve niet is beperkt tot een vorm, die hier expliciet is beschreven. Als alternatief kan tevens gebruik worden gemaakt van een taps toelopende geleider in de afvoerleiding, waarover een drukval ontstaat bij afvoer vanuit het vat. Op deze wijze wordt de 25 druk in het vat bestuurd. Het is mogelijk, dat de geleider hierbij een conisch snij filter omvat, zoals deze hieronder zal worden beschreven.

De onderhavige uitvinding zal nader worden beschreven aan de hand van de hierna volgende figuurbe-30 schrijving, refererend aan de bijgaande tekening, waarin: fig. 1 een schematisch aanzicht toont van een tapinstallatie volgens de onderhavige uitvinding; fig. 2 een schematisch aanzicht toont van een alternatieve uitvoeringsvorm van een tapinstallatie 35 volgens de onderhavige uitvinding; fig. 3 een vat volgens de onderhavige uitvinding toont; en 1005223 5 fig. 4 een deel van een stromingslichaam, dat in het in fig. 3 getoonde vat is aangebracht.

In de afzonderlijke figuren worden dezelfde referentienummers gebruikt voor gelijke onderdelen.

5 In fig. 1 is een tapinstallatie 1 getoond als uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De tapinstallatie is getoond in een toestand, waarin deze klaar is voor gebruik, dat wil zeggen, dat het leidingstelsel 2 in verbinding staat met het binnenste van één van de fus-10 ten 5 en via een vat 10 in verbinding staat met een bieren pythonkoeling, vanwaar leidingen 4 naar de (niet getoonde) tapkranen lopen. Het leidingnet omvat C02-lei-dingen 8 en bierleidingen 9, die via gezamenlijke koppelingen 6 en afzonderlijke kleppen 7 in verbinding staan 15 met het binnenste van de fusten 5. Hetzelfde geldt voor beide fusten 5. Slechts één van de fusten 5 staat in open verbinding met het vat 10, hetgeen met behulp van besturing van de kleppen 7 of van de koppelingen 6 worden bewerkstelligd. Bij voorkeur wordt echter een fust niet 20 eerder aangeslagen, dan dat dit voor gebruik hiervan gewenst is. Als alternatief kan men echter alle fusten 5 aanslaan, d.w.z. alle koppelingen 6 in de hiertoe geëigende aansluitingen van de fusten brengen, en vervolgens de stroom bier met de kleppen 7 in de bierleidingen 9 25 tegenhouden. In dit laatste geval is het tevens van minder belang of de C02-leiding 8 al in verbinding staat met het binnenste van een vat, dat nog niet in gebruik is genomen.

Het door één van de fusten 5 afgegeven bier 30 wordt via de leiding 9 naar het vat 10 gebracht.

Het vat 10 is naast de verbinding met de bier-leiding 9 voorzien van een afvoerleiding, welke via een flotter 13 in het vat 10 en een bestuurbare klep 14 naar een opvangbak 15 loopt. Als alternatief voor de opvangbak 35 15 kan de afvoerleiding tevens zijn verbonden met een rioolsysteem. De flotter 13 bevindt zich gewoonlijk in geopende toestand, tenzij het vloeistofniveau in het vat veroorzaakt, dat deze flotter wordt gesloten. Teneinde f005225 6 een ongewenst hoge drukverlaging in het vat 10 te vermijden, bij welke drukverlaging expansie en overmatige schuimvorming zou optreden, wordt in de hier getoonde uitvoeringsvorm de klep 14 pulserend bediend om periodiek 5 enige van de druk in het vat 10 weg te nemen.

Het vat omvat verder een stromingslichaam, dat in deze figuur 1 symbolisch is aangeduid, en waaraan gerefereerd is met nr. 11. Het stromingslichaam 11 verzekert, dat een via de bierleiding 9 toegevoerde straal 10 bier na het binnentreden in het vat 10 langs de wand hiervan wordt geleid. Deze wand is hierbij bij voorkeur gekoeld door middel van een aanvullende koeling, die in deze figuur verder niet getoond. Deze aanvullende koeling werkt in hoofdzaak op de wand van het vat en als zodanig 15 kunnen peltierelementen en/of watermantelkoeling worden toegepast als de aanvullende koeling. Deze koeling zorgt voor compensatie van de expansie door als gevolg van drukval in het vat 10, en vermindering van de hoeveelheid schuimbellen nabij de wand. Genoemde expansie is het 20 gevolg van de drukval in het vat, die wordt veroorzaakt door de flotter 13, die zich gewoonlijk in geopende toestand bevindt.

Verder is het vat 10 voorzien van als sensoren 12 vormgegeven detectoren. De sensoren 12 zijn in de hier 25 getoonde uitvoeringsvorm gevormd door schuim/bierdetecto-ren, die functioneren op een geleidingsprincipe, hetgeen een zeer robuuste wijze van werking van de sensoren 12 met zich meebrengt. Als alternatief kan echter tevens over worden gegaan op ultrasonordetectoren. Met de senso-30 ren 12 wordt vastgesteld of in de directe nabijheid hiervan in het binnenste van het vat 10 zich schuim of bier bevindt. Indien de onderste van de sensoren 12 te kennen geeft dat zich in de nabijheid hiervan schuim bevindt, ondanks de schuimverminderende werking in het 35 vat 10, moet worden geconstateerd, dat het fust 5, dat op dat moment bier levert aan het vat 10, bijna leeg is.

Deze waarneming leidt via een (niet getoonde) besturing tot het afsluiten van het lege fust 5 en het aansluiten 1005225 7 van één van de volle fusten 5. Ook bij het aansluiten van een vol fust 5 zal eerst een stroom schuim op gang komen, waarbij het overtollige schuim in het vat 10 via de af-voerleiding (de flotter 13 en de klep 14) wordt afge-5 voerd. De wijze, waarop de klep 14 pulserend wordt aangedreven, te weten de frequentie van opening en de duur van de openingstijden, is hierbij eveneens afhankelijk van de door de sensoren 12 waargenomen observaties. De klep 14 zal hierbij met kortere openingstijden en hogere frequen-10 tie worden aangedreven om schuim te verwijderen, wanneer zich een grotere hoeveelheid schuim .in het vat 10 bevindt.

Van het vat 10 loopt een afsluitbare doorvoer-leiding 21 naar de bier- en pythonkoeling 3, die voor de 15 onderhavige uitvinding van ondergeschikt belang is, zodat deze bier- en pythonkoeling 3 in de figuur zonder nadere details is weergegeven. Van de bier- en pythonkoeling 3 loopt een verbinding 4 naar (niet getoonde) tapkranen, die zich bij voorkeur op korte afstand van de bier- en 20 pythonkoeling bevinden.

De in fig. 2 getoonde tapinstallatie komt in hoge mate overeen met die, welke in fig. 1 is getoond. De in fig. 2 getoonde uitvoeringsvorm verschilt echter van fig. 1 met betrekking tot de terugvoerleidingen 16, die 25 tezamen met de flotter 13 in het vat 10 de afvoerleiding vormen. De terugvoerleidingen 16 zijn elk voorzien van een eigen terugvoerklep voor elke van de fusten 5.

Wanneer zich een overmaat aan schuim in het vat 10 heeft opgebouwd, wordt deze via de terugvoerleiding 16 30 afgevoerd naar één van de fusten 5, dat reeds als leeg is aangemerkt. Aangezien fusten gewoonlijk eerst grondig worden gereinigd voor het hergebruik hiervan is op deze wijze een effectieve manier verschaft om van overtollig schuim in de tapinstallatie af te komen.

35 De koppelingen 6 voor de fusten 5 dienen hier bij echter behalve een C02-leiding en een bierleiding te zijn voorzien van een aansluiting voor de terugvoerleiding 16. In de hier getoonde uitvoeringsvorm is het f005225 δ mogelijk de klep 7 in de bierleiding 9 te sluiten, nadat is geconstateerd, dat het hierbij behorende fust 5 leeg is, om vervolgens de klep 17 in de terugvoerleiding 16, die met de bierleiding 9 is verbonden, te openen. Hierbij 5 zal van het vat 10 afkomstig schuim via de terugvoerleiding 16, de klep 17, de bierleiding 9 en de koppeling 6 in het lege fust 5 worden opgeslagen. Op deze wijze wordt van het lege fust 5 afkomstig schuim hierin teruggevoerd, maar wordt tevens van het nieuw aangesloten, volle fust 5 10 afkomstig schuim, dat wordt veroorzaakt door het aanslaan hiervan, eveneens in het als leeg aangemerkte fust 5 opgeslagen.

Aangezien zelfs een leeg fust 5 nog onder enige druk staat, veroorzaakt de open verbinding tussen het als 15 leeg aangemerkte fust 5 en het vat 10 via de terugvoerleiding 16 slechts een geringe spanningsval in het vat 10. Op deze wijze wordt derhalve een betrouwbare werking verkregen, zonder dat de kleppen 17 in de terugvoerleiding 16 pulserend behoeven te worden aangedreven, zoals 20 klep 14 in fig. 1, ten behoeve van het behoud van druk in het vat 10.

In fig. 3 is in meer detail een vat 10 in een tapinstallatie volgens de onderhavige uitvinding getoond. Het vat 10 van fig. 3 vertoont qua configuratie enige 25 overeenkomsten met de in fig. 1 en fig. 2 getoonde vaten. Hier is echter het stromingslichaam 11 niet symbolisch maar concreet weergegeven, evenals in fig. 4, en is een alternatief voor de in fig. 1 getoonde afvoerleiding gegeven.

30 Zoals hierboven is beschreven, is het van belang, dat de spanningsval in het vat 10 als gevolg van de open verbinding via de flotter 13 met de buitenwereld (hier rioolsysteem 19) binnen vooraf bepaalde beperkingen blijft. Hiermee wordt voorkomen, dat de bij drukval 35 optredende expansie resulteert in vorming van nog meer schuim. In samenhang met fig. 1 is een oplossing aangedragen, waarbij de klep 14 intermitterend wordt aangedreven door de (niet getoonde) besturing. In de situatie van 1005229 9 fig. 3 is de klep 14 aan de uitgangszijde hiervan verbonden met een als kegel 18 vormgegeven taps toelopende geleider, waarover als gevolg van de vormgeving hiervan een drukval ontstaat, waarmee aan de zijde van het riool-5 systeem 19 en aan de zijde van het vat 10 afzonderlijke waarden van de druk heersen. Hiermee wordt verzekerd, dat de drukval in het vat 10 als gevolg van de flotter 13 binnen de vooraf gestelde beperkingen blijft, zonder dat hiertoe de klep 14 intermitterend behoeft te worden aan-10 gedreven.

De kegel 18 bevat in het binnenste hiervan een schuimbreker 20, welke bijvoorbeeld kan zijn vormgegeven als een zeer fijnmazig gaas. Deze schuimbreker dient om het toenemende schuimvolume als gevolg van een statische 15 drukval over de kegel voldoende te compenseren. Als alternatief ten opzichte van de hier getoonde situatie kunnen twee of meer dan twee schuimbrekers in de kegel 18 worden aangebracht.

Het stromingslichaam 11 omvat een kolomvormig 20 lichaam 23, waarin een in de stroomrichting divergerende gleuf 22 is aangebracht. Het via de bierleiding 9 toegevoerde bier wordt door middel van deze gleuf 22 langs de wand van het vat 10, die gekoeld is, geleid. Hierdoor, en door de divergentie van de gleuf 22, wordt schuimreductie 25 bewerkstelligd.

m ft5 2 25

Claims (11)

1. Tapinstallatie voor het afwisselend uit afzonderlijke fusten onder druk tappen van schuimende drank, zoals bier, omvattende: - ten minste twee, elke met één van de fusten verbindbare 5 koppelingen voor in hoofdzaak afvoer van drank; - een leidingstelsel, dat enerzijds althans met elke van de koppelingen verbindbaar is en anderzijds via een koeling althans verbindbaar is met een tapkraan; en - detectiemiddelen voor detectie van een schuimlichaam in 10 het leidingstelsel, waarbij de detectiemiddelen met elke van de koppelingen zijn verbonden voor afsluiting van het het schuimlichaam leverende van de fusten, en aansluiting van een nieuwe van de fusten, met het kenmerk, 15 dat de detectiemiddelen een in het leidingstelsel plaatsbaar vat omvatten met hierin ten minste één detector voor bepaling van een verhouding tussen hoeveelheden schuim en drank in het vat.

2. Tapinstallatie volgens conclusie 1, met het 20 kenmerk, dat het vat met een aanvullende koeling is verbonden.

3. Tapinstallatie volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat in het vat een stromingslichaam is aangebracht om een binnentredende stroom drank tegen een wand 25 van het vat te richten, waarbij de aanvullende koeling althans met de wand is verbonden om deze te koelen.

4. Tapinstallatie volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de aanvullende koeling als peltier-elementen is vormgegeven.

5. Tapinstallatie volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de aanvullende koeling als watermantel-koeling is vormgegeven.

6. Tapinstallatie volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een afvoerleiding voor 1005225 afvoer van overtollig schuim via althans een eerste klep met het vat verbindbaar is.

7. Tapinstallatie volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de afvoerleiding via door middel van tweede 5 kleppen sluitbare terugvoerleidingen omvat, welke elk met één van de fusten verbindbaar zijn voor afvoer van overtollig schuim uit het vat naar één van de fusten na afsluiting hiervan.

8. Tapinstallatie volgens conclusie 6 of 7, met 10 het kenmerk, dat de afvoerleiding via beveiligingsmidde- len met het vat verbindbaar is.

9. Tapinstallatie volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de beveiligingsmiddelen een flotter omvatten .

10. Tapinstallatie volgens één van de conclu sies 6 tot en met 9, met het kenmerk, dat in de afvoerleiding een taps toelopende geleider is aangebracht, waarover een drukval ontstaat bij afvoer vanuit het vat.

11. Tapinstallatie volgens conclusie 10, met 2 0 het kenmerk, dat de geleider een conisch snij filter omvat. 1005225