WO2007022762A1 - Verfahren und anordnung zur steuerung einer karbonatorkreislaufpumpe durch druckabfall - Google Patents

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pressure
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Margret Spiegel
Pasquale Spiegel
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Margret Spiegel
Pasquale Spiegel
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
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    • B01F23/236—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids specially adapted for aerating or carbonating beverages
    • B01F23/2363—Mixing systems, i.e. flow charts or diagrams; Arrangements, e.g. comprising controlling means
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    • B01F23/237621—Carbon dioxide in beverages
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    • B01F25/50—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B01F25/51—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is circulated through a set of tubes, e.g. with gradual introduction of a component into the circulating flow
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    • B01F35/20—Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22—Control or regulation
    • B01F35/2201—Control or regulation characterised by the type of control technique used
    • B01F35/2209—Controlling the mixing process as a whole, i.e. involving a complete monitoring and controlling of the mixing process during the whole mixing cycle
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    • B01F35/20—Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22—Control or regulation
    • B01F35/221—Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
    • B01F35/2213—Pressure

Definitions

  • the invention shows how to use a liquid circulation to control a Kreislaufkarbonatorpumpe via a pressure - or flow-dependent shut-off valve that no draek or volume flow loss can occur during dispensing and tap-dependent no pressure and Votaenstromerhöhung can occur via a Kreislau ⁇ umpenkarbonator.
  • Carbonators are state of the art, cyclic cyclers are also state of the art.
  • the principle of carbonators is basically divided into two types.
  • Carbonator pot carbonated in this case is injected via a high pressure pump in the high pressure carbonator pot, city water and in the same
  • the impact carbonator and the so-called cycle carbonator. Both systems differ in that the cycle carbonator has an additional motor and pump and an additional cooling line for carbonated liquid.
  • the additional circulation pump is used to recycle carbonated liquid that has been produced via the carbonator and, via the additional cooling line in the actual cooling system for liquids, to keep this liquid at the desired temperature.
  • the carbonated liquid is circulated in circulation by the Karbonator- circulation pump, the carbonated unused liquid is repeatedly passed into the Ansaugöffhung the pump, before or after flowing through the so-called aftercooling.
  • the pressure does not fall so far that is also dependent on the flow rate.
  • the pressure drop can also be very strong, with only one tap. In front of the tapping point there is such a high pressure drop that extends to the pump that the pump can not carbonize well and the flow rate at the tap is reduced.
  • a pressure switch is preferably attached to the city water or soda circulation, which can take place preferably also scanned on a Baipass.
  • This push-button or flow-dependent relay gives a pulse to a shut-off valve connected between the carbonated liquid circulation line. But always after the tap or taps supply outside or inside the cooling or carbonator system, but before entering the pump.
  • the relay should be so controlled that when opening a tap it is preferred not to interrupt the carbonator cycle, but this may also be dependent on the amount withdrawn. If the pressure drop is sensed by the relay so much the shut-off valve is closed and interrupts the liquid circuit that no carbonated liquid can flow past the taps and passes into the pump during tapping and only so it is given the full liquid flow and pressure to the To pass on taps.
  • the pump has to keep the pressure constant because it has to bridge one or more resistors and instead of a pressure drop with open taps there is one Constant pressure increase, which also benefits the carbonation of new fluid and Co 2 .
  • the tap is closed, there is a pressure increase in the system and the relay gives the impulse to open the shut-off valve and release the circulation again.
  • the invention shows: how to assist in pumping or other types of carbonization
  • Circular carbonators the circulation pump or generally pumps can control that with open taps or tap the resulting pressure drop and flow reduction is prevented in too low and decreasing liquid supply, inlet pressure to the pump to re-carbonize.
  • a pump cycle carbonator is constructed by the invention as follows:
  • the cooling unit for the liquid cooling is a water bed cooler with mitigtierter liquid precooling for city water.
  • This line must be designed in such a way that as little pressure loss as possible results from the city water network, inlet pressure into the pre-cooling line for city water.
  • a hollow body component is attached, which has the following connection options: city water inlet, Co 2 connection with Co 2 nozzle, circulation or circulation connection to the pump.
  • connection options for city water have two non-return valves that open in the direction of the pump inlet and are incorporated, for example, in the hollow body and are separately secured by the Vorkühltechnisch for city water.
  • These two check valves have two functions. They prevent, for example, no Co 2 -containing city water or unresolved city water, from flowing into the city water network.
  • two or combination pressure-controlled relays are now installed between the city water pre-cooling line and the hollow-body feed component, which are designed so as not to relieve fluid pressure for flowing-through liquid.
  • the pressure control relays for example, have the following functions: one is used to open and close a shut-off valve to, preferably, open or break the Co 2 flow towards the pump.
  • Opening is when the city water pressure inevitably drops when tapped and re-carbonated via the pump.
  • the pressure control relay gives a pulse to the shut-off valve for Co 2 and is opened.
  • the pressure control relay gives an impulse to close the shut-off valve.
  • This measure has at least one purpose, that by drawing in the pump no Co 2 can flow into the pump when the circuit is closed.
  • a post-cooling line should be installed after the pump and connected to the high pressure side of the pump.
  • This so-called after-cooling pipe for carbonated liquid must be matched by the equipment and cooling capacity and the tap and also calculated so by the length ⁇ nd inner diameter, that this line also guarantees a pressure build-up partly with which the pump needs to carbonize and not too much pressure.
  • This aforementioned aftercooling line can now be connected directly to at least one tapping point preferably post-mix tap. The carbonated city water is forwarded at the tap in conjunction, this happens even if several taps are supplied with carbonated liquid.
  • the supply of taps can also be done via a so-called Python line.
  • a flow line in the direction of Zapf or taps is attached to the Nachkühltechnisch for carbonated liquid, and the carbonated liquid can flow in the direction of taps.
  • the return of carbonated liquid is designed, for example, so that the supply line can flow past the taps, but it is given that each tapping point can be supplied from this line.
  • the subsequent carbonated liquid return line allows the carbonated liquid to flow towards the chiller or cycle condenser pump, and this line is preferably connected to a check valve which should be designed to eliminate the need for pressure build-up and constriction for fluid flowing therethrough.
  • This opening and closing valve is in turn connected to the hollow body feed component, which is preferably connected to the inlet and suction side of the pump to preferably use hollow body for the circulation as a circuit.
  • the shut-off and opening valve is in turn connected to the second relay which, when the pressure drops (preferably from city water) that occurs through the tap, the relay will give a pulse to the closing and opening valve to close.
  • the valve should close only, depending on the amount tapped, for example, only when two taps or more are opened.
  • the inventive solution is in Pumpenniklaufkarbonmaschine to use the pump via at least one pulser at least one ⁇ fmungs- and shut-off valve that at pressure drop by cones of carbonated liquid, no pressure loss and no Fliessmengenminderung can occur at the tap.
  • Pre-cooled city water is introduced into the pump in conjunction with, preferably, Co 2 .
  • the pump should preferably be made of material that is resistant to carbonated liquid, the city water provided via the preferred hollow body with preferred two interesting check valves Co 2 sucked mixture or was inflowing into the pump, is driven by the pump which is preferably driven by an electric motor, this mixture in the flow process, carbonize. Because the pump builds up pressure on its own and this can be ensured preferably in two variations.
  • positive displacement pumps usually have a so-called Baipass. By adjusting the Baipass you can also increase the pump pressure and this is also very stable, because the non-displaced liquid is displaced within the pump housing on the Baipass and can escape from the high pressure side.
  • the second option is to force the pump to increase the pump pressure required for carbonation. This is ensured by, for example: a cross-sectional constriction on the high pressure side, exit of carbonated liquid.
  • the thus carbonated liquid is preferably passed into the Nachkühlschlange and from there in the direction of tap or tap preferred Post-Mix taps.
  • the carbonated liquid is circulated by the cycle carbonator pump at a constant pressure.
  • the pressure in the pump can drop to the level of the inlet pressure of the city water and Co 2 . In most cases, it will be about 3 bar static static pressure, because upstream filter systems can not cope with higher pressure and because in most cases city water pressure reducer upstream. Should the city water and Co 2 level drop so much, the result is that the pump pressure within the pump housing falls too low, that sufficient carbonation is no longer guaranteed and graphitation in the pump can occur from undissolved Co 2 in the city water and the pump could take damage.
  • the pump pressure drop can be counteracted by, for example: the resistance over the Nachksseltechnisch interpreted so that, for example: the pump does not fall when open taps under the required pressure, which is required for the carbonation in the flow process.
  • a python pipe may have an inner diameter of 13 mm.
  • a carbonated liquid pipe supply pipe has an inner diameter of 5 mm, for example. It is well known that liquid always seeks the lower resistance to flow.
  • a pressure-responsive adjustable push-button relay is used in the city water supply supply line, the forwarded at line pressure drop a pulse and when pressure increase again within the line passes on a further pulse and these pulses should vorzugtexer actuate a ⁇ ffhungs- and shut-off valve, that vorzugtexer between the liquid circulation feed in the return to the pump and the taps when, for example, the circulatory system pressure is 6 bar pressure with the pump on and the taps closed.
  • the attached push-button when tapping there is also in the city water network before entering the pump, a pressure drop in this line, the attached push-button is useful to give a pulse to the shut-off valve in the circulation line to close this.
  • the shut-off valve should preferably be attached to the carbonated fluid return line.

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Abstract

Das mindestens eine Karbonatorkreislaufpumpe dadurch gesteuert wird, bei Druckabfall über die angeschlossene Kreislaufleitung durch Unterbrechung des Flüssigkeitskreislaufes den Pumpendruck zu erhöhen.

Description

Verfahren und Anoildnung zur Steuerung einer Karbonatorkreislauf pumpe durch Druckabfall
Beschreibung:
Die Erfindung zeigt, wie man ein Flüssigkeitskreislauf dazu nutzt, eine Kreislaufkarbonatorpumpe über ein Druck - oder Volumenstromabhängigen Absperrventil steuert, dass kein Draek oder Volumenstromverlust beim Zapfvorgang auftreten kann und Zapfhahnabhängig keine Druck- und Votaenstromerhöhung auftreten kann über einen Kreislauφumpenkarbonator.
Karbonatoren sind Stand der Technik, Kreislaufkarbonatoren sind auch Stand der Technik.
Das Prinzip der Karbonatoren ist in zwei Arten grundsätzlich zu teilen.
Erstens wird hauptsächlich im offenen Ausschank über einen so genannten
Karbonatortopf karbonisiert, in diesem Fall wird über einer Hochdruckpumpe im Karbonatortopf mit hohem Druck, Stadtwasser eingespritzt und im gleichen
Moment Co2 zugegeben in einer unterschiedlichen Druckabhängigkeit von beiden Medien.
Ein weiteres Verfahren um im offenen Ausschank zu karbonisieren, ist die
Möglichkeit über ein so genanntes Mine- Karbonator System karbonisierte
Flüssigkeit aufzubereiten* gegeben.
Es gibt auch generell zwei Arten von Karbonatoren. Erstens, den Stosskarbonator und den so genannten Kreislaufkarbonator. Beide Systeme unterscheiden sich dadurch, dass der Kreislaufkarbonator noch einen zusätzlichen Motor und Pumpe hat und eine zusätzliche Kühlleitung für karbonisierte Flüssigkeit. Die zusätzliche Kreislaufpumpe wird dazu genutzt, um karbonisierte Flüssigkeit, die über den Karbonator produziert worden ist, im Kreislauf zu drehen und über die zusätzliche Kühlleitung im eigentlichem Kühlsystem für Flüssigkeiten, diese Flüssigkeit auf gewünschte Temperatur zu halten. Bei dem herkömmlichen Kreislaufprinzip entsteht beim ZapfVorgangtωr ein geringer Druckabfall im System und in der Kreislauφumpe, weil der Karbonatortopf mit Co2 beaufschlagt ist und bis zu einem gewissen Niveau drαekkonstant die Kϊeislauφumpe mit so viel neuer karbonisierter Flüssigkeit versorgt wie über die Zapfstellen in diesem Moment entnommen werden und nur durch den immer konstant bleibenden Druck im Karbonatortopf kann ohne nehmenden Druckabfall gezapft werden, denn wenn der Druck abfallen würde, fallt der Druck in der Pumpe und im System so stark ab, dass sich die Fliessmengen an der Zapfstelle verringern würden. Dies hätte den Nachteil, dass die Zapfdauer sich verlängert und bei Postmix- Anlagen der so genannte Brixwert sich verändert. Bei nicht volumetrischen Zapfhähnen, wie zum Beispiel die Hähne von der Firma Lancer in England das bei so genannten Kreislaufkarbonatoren kein Druckabfall entsteht, gibt es die sö genannte Niveau- Regulierung im und an dem Karbonatortopf. Sollte der benötigte Druck im Topf abfallen, weil nicht genug nachgefordert wird von Flüssigkeit und Co2, so schaltet die Niveau- Regulierung ab, bis der Druck im Topf wieder konstant ist der zur Förderung benötigt wird Flüssigkeit und Druckabhängig das zum Zapfen ohne Verlust benötigt wird.
Ein ganz anderes und abweichendes Prinzip ist die Pumpenkreislaufkarbonisierung. Ein Kreislaufkarbonator nur mit einer Kreislaufpumpe zu betreiben, ohne eine zusätzliche Druckerhöhungspumpe für Stadtwasser mit Motor und ohne Karbonatortopf und zusätzlicher Niveau- Regulierung und Elektronik. Das Prinzip findet so statt, dass Stadtwasser vor oder ungekühlt mit einer Druckab- oder Unabhängigkeit in die Kreislauf pumpe gegeben wird und diese Flüssigkeit versetzt mit bevorzugt Co2 auch von der Pumpe angesaugt werden kann in bevorzugter Weise über eine Druckerhöhung innerhalb der Pumpe wird die Flüssigkeit und das Co2 im Durchflussverfahren karbonisiert auf das benötigte Standard- Niveau im Volumen an Co2 im Wasser gemessen, dass bevorzugt für offenen Ausschank für Post-Mix Getränke benötigt wird, um bevorzugt alkoholfreie Erfrischungsgetränke herzustellen und zu zapfen. Die eigentliche Pumpenkarbonisierung findet nur statt, wenn über mindestens eine Zapfstelle gezapft wird, denn dann kann Flüssigkeit und Co2 in die Pumpe strömen, wird zwangsläufig innerhalb des Pumpengehäuses durch den Verdrängungsvorgang über die vorbekannten Prinzipien von zum Beispiel: Trennschieberpumpen vollzogen werden. Diese so karbonisierte Flüssigkeit wird dann bevorzugt in eine Nachkühlschlange über die Kreislaufkarbonatorpumpe gedrückt, dabei wird eine Druckerhöhung verursacht, die zur Karbonisierung benötigt wird, weil kein Karbonatortopf oder Inline- Karbonator zur Anwendung kommen soll. Ist der Zapfvorgang beendet, so kann keine neue karbonisierte Flüssigkeit in den Kreislauf einströmen, weil ein höherer Druckausgleich im Kreislauf entgegen des Stadtwassers und Co2 Druckes entstanden ist. Nur wenn die Zapfstelle geöffnet wird, findet ein Druckabfall innerhalb des Systems statt das der Stadtwasser und Co2 Druck in die Pumpe und im Kreislauf angesaugt und einströmen kann, um die entnommene Flüssigkeitsmenge auszugleichen innerhalb des Kreislaufsystems. Diese Tatsache das der Druckabfall so stark ist bei geöffnetem Zapfhahn oder Hähnen, dass erstens die Karbonisierung stark reduziert wird, weil der Druck innerhalb der Pumpe nicht ausreichend ist und zwangsläufig die Fliessgeschwindigkeit und Druck an den Hähnen und die Flüssigkeit reduziert ist, kann eine standardmäßige und notwendige Funktion des Pumpenkreislaufkarbonatorsystems nicht aufrecht gehalten werden.
Dieses löst die Erfindung wie folgt:
bei einem Kreislaufkarbonatorpumpenprinzip wird die karbonisierte Flüssigkeit im Kreislauf von der Karbonator- Kreislauf pumpe umgewälzt, die karbonisierte nicht genutzte Flüssigkeit wird immer wieder in die Ansaugöffhung der Pumpe geleitet, vor oder nach dem Durchströmen der so genannten Nachkühlung. Beim Offnen von der ersten Zapfstelle fällt der Druck noch nicht so weit ab, dass ist auch abhängig von der Fliessmenge. Der Druckabfall kann auch sehr stark sein, bei nur einer Zapfstelle. Vor der Zapfstelle ist dann ein so hoher Druckabfall, dass sich bis zur Pumpe hinausdehnt das die Pumpe nicht gut karbonisieren kann und die Fliessmenge am Hahn sich vermindert. Die Ursache ist, dass die Hochdruckseite an der Pumpe immer noch höheren Druck verursacht, als der Eingangsdruck vom Stadtwassernetz und Co2 ist und in diesem Fall wird ein Großteil der karbonisierten Flüssigkeit an dem Hahn vorbei gepresst und von der Pumpe angesaugt in dem Moment, wo neues Stadtwasser und Co2 den Bedarf der entnommenen karbonisierten Flüssigkeit ausgleichen soll noch stärker macht sich diese Tatsache bemerkbar beim öffnen von mehreren Zapfstellen. Dann ist der Druckabfall noch größer vor den Hähnen, denn die Flüssigkeit geht immer den leichteren Weg mit geringerem Widerstand und noch unterstützt von der ansaugenden Wirkung der Pumpe. Dies hat die Erfindung folgendermaßen gelöst: um Druckabfallverluste zu verhindern, wird bevorzugt ein Druckschalter an der Stadtwasser oder Sodawasser Zirkulation angebracht, was vorzugshalber auch abgetastet über ein Baipass stattfinden kann. Dieser Drucktaster oder Strömungsabhängiges Relais gibt ein Impuls an ein Absperrventil, das zwischen der Zirkulationsleitung für karbonisierte Flüssigkeit geschaltet ist. Aber immer nach der Hahn oder Hähne- Versorgung außerhalb oder innerhalb des Kühl oder Karbonatorsystems , aber vor Eintritt in die Pumpe. Das Relais sollte so -gesteuert sein, dass bei Öffnung eines Hahnes vorzugshalber der Karbonatorkreislauf nicht unterbrochen wird, aber das kann auch abhängig von der entnommenen Menge sein. Ist der Druckabfall abgetastet von dem Relais so stark wird das Absperrventil geschlossen und unterbricht den Flüssigkeitskreislauf, dass keine karbonisierte Flüssigkeit mehr an den Zapfstellen vorbei strömen kann und in die Pumpe beim Zapfvorgang gelangt und nur so ist es gegeben, den vollen Flüssigkeitsstrom und Druck an die Zapfstellen weiter zu geben. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Pumpe den Druck konstant halten muss, weil sie einen oder mehrere Widerstände überbrücken muss und anstatt eines Druckabfalls bei geöffneten Hähnen gibt es eine konstante Druckerhöhung, die auch der Karbonisierung von neuer Flüssigkeit und Co2 zu gute kommt. Wird der oder die Hahne geschlossen gibt es einen Druckanstieg im System und das Relais gibt den Impuls, dass das Absperrventil öffnet und die Zirkulation wieder freigibt.
Es folgt eine genaue Beschreibung der Erfindung und Patentansprüche.
Die Erfindung zeigt: wie man bei einer Pumpenkafbonisierung oder andere Karbonisierungsarten bei
Kreislaufkarbonatoren, die Kreislaufpumpe oder generell Pumpen steuern kann, dass bei geöffneten Zapfstellen oder Zapfstelle der resultierende Druckabfall und Fliessmengenminderung verhindert wird bei zu geringer und abfallender Flüssigkeitsversorgung, Eingangsdruck zur Pumpe um neu zu karbonisieren.
Ein Pumpenkreislaufkarbonator wird durch die Erfindung wie folgt aufgebaut:
beispielsweise ist die Kühleinheit für die Flüssigkeitskühlung ein Wasserbettkühler mit mitigierter Flüssigkeitsvorkühlleitung für Stadtwasser. Diese Leitung muss so ausgelegt sein, dass möglichst kein Druckverlust entsteht vom Stadtwassernetz, Eingangsdruck in die Vorkühlleitung für Stadtwasser. An dieser Leitung wird Beispielsweise ein Hohlkörper Bauteil angebracht, dass folgende Anschlussmöglichkeiten aufweist: Stadtwassereingang, Co2 Anschluss mit Co2 Düse, Zirkulation oder Kreislaufanschlussmöglichkeit zur Pumpe.
Die Anschlussmöglichkeiten für Stadtwasser haben zum Beispiel zwei Rückschlagventile, die in Richtung Pumpeneingang öffnen und sind Beispielsweise im Hohlkörper eingebracht und werden gesondert über die Vorkühlleitung für Stadtwasser, gesichert. Diese zwei Rückschlagventile haben zwei Funktionen. Sie verhindern, dass zum Beispiel kein Co2haltiges Stadtwasser oder ungelöstes Stadtwasser, in das Stadtwassernetz einströmen kann. Vorzugshalber werden jetzt zwischen Stadtwasservorkühlleitung und Hohlkörpereinspeisungsbauteil zwei oder Kombi Druckgesteuerte Relais angebracht die so aufgebaut sind, kein Flüssigkeitsdruck abzubauen, für Durchströmende Flüssigkeit. Die zum Beispiel Drucksteuerungsrelais haben folgende Aufgaben: das eine wird dazu genutzt, ein Absperrventil zu öffnen und zu schliessen, um das vorzugshalber den Co2 Strom in Richtung Pumpe zu öffnen oder zu unterbrechen. Geöffnet wird, wenn der Stadtwasserdruck zwangsläufig abfällt wenn gezapft wird und über die Pumpe neu karbonisiert wird. Durch das einströmende oder angesaugter Flüssigkeit und das einströmende Co2 in die Pumpe bei Druckabfall, gibt das Drucksteuerrelais ein Impuls an das Absperrventil für Co2 und die wird geöffnet. Bei beendeten Zapfvorgang gibt es ein Druckanstieg und das Druckregelrelais gibt ein Impuls an das Absperrventil zu schliessen. Diese Maßnahme hat mindestens ein Zweck, dass durch Ansaugen der Pumpe kein Co2 bei geschlossenem Kreislauf in die Pumpe einströmen kann.
Vorzugshalber sollte nach der Pumpe eine Nachkühlleitung angebracht werden, die an der Hochdruckseite der Pumpe anzuschließen ist. Diese so genannte Nachkühlleitung für karbonisierte Flüssigkeit muss von der Geräte und Kühlleistungskapazität und von der Zapfmenge her abgestimmt werden und auch so berechnet sein, von der Länge αnd Innendurchmesser, dass diese Leitung auch ein Druckaufbau zum Teil mit garantiert die die Pumpe braucht, um zu karbonisieren und auch nicht den Druck zu stark abbaut. Dafür gibt es Berechnungstabellen und ist Stand der Technik. Diese vorgenannte Nachkühlleitung kann jetzt direkt mit mindestens eine Zapfstelle bevorzugt Post-Mix Hahn verbunden werden. Das karbonisierte Stadtwasser wird aber an der Zapfstelle in Verbindung weitergeleitet, dieses geschieht auch sollten mehrere Zapfstellen mit karbonisierter Flüssigkeit versorgt werden. Die Versorgung von Zapfstellen kann auch über einer so genannten Pythonleitung geschehen. In diesem Fall wird an der Nachkühlleitung für karbonisierter Flüssigkeit, eine Vorlaufleitung in Richtung Zapf oder Zapfstellen angebracht und die karbonisierte Flüssigkeit kann in Richtung Zapfstellen fließen. Der Rücklauf von karbonisierter Flüssigkeit wird Beispielsweise so gestaltet, dass die Vorlaufleitung an die Hähne vorbeiströmen kann, jedoch ist es gegeben, dass jede Zapfstelle von dieser Leitung aus versorgt werden kann. Die nachfolgende Rücklaufleitung für karbonisierte Flüssigkeit lässt die karbonisierte Flüssigkeit in Richtung Kühlagregat beziehungsweise Kreislaufkarbonatorpumpe fließen, vorzugshalber wird diese Leitung mit einem Absperrventil verbunden das so ausgelegt sein sollte, keinen nötigen Druckaufbau und Querschnittsverengung zu vollziehen für durchströmende Flüssigkeit. Dieses Öffhungs- und Absperrventil wird wiederum mit dem Hohlkörpereinspeisungsbauteil verbunden, dass vorzugshalber an der Eingangsund Ansaugseite der Pumpe angeschlossen ist um vorzugsweise Hohlkörper für die Zirkulation als Kreislauf zu nutzen. Das Absperr- und Öffiiungsventil wird wiederum mit den zweiten Relais verbunden das bei Druckabfall (vorzugshalber von Stadtwasser) der durchs zapfen entsteht, wird das Relais ein Impuls an das Schließ- und Öffiiungsventil geben, zu schließen. Jedoch sollte das Ventil nur schließen, in Abhängigkeit von der gezapften Menge beispielsweise nur wenn zwei Zapfstellen oder mehr geöffnet werden.
Die erfinderische Lösung besteht darin bei Pumpenkreislaufkarbonisierung, die Pumpe über mindestens ein Impulsgeber mindestens ein Öfmungs- und Absperrventil dazu zu nutzen, dass bei Druckabfall durch Zapfen von karbonisierter Flüssigkeit, kein Druckverlust und keine Fliessmengenminderung an der Zapfstelle auftreten kann.
Zunächst möchte ich erklären wo die Nachteile liegen, bei einer Pumpenkreislaufkarbonisierung ohne die Erfindung.
Vorgekühltes Stadtwasser wird in Verbindung mit vorzugshalber Co2 in die Pumpe eingeleitet. Die Pumpe sollte vorzugshalber aus Material gefertigt sein, dass karbonisierter Flüssigkeit resistent ist, das über den bevorzugten Hohlkörper mit bevorzugten zwei intrigierten Rückschlagventilen versehende Stadtwasser Co2 Gemisch angesaugt oder einströmend in die Pumpe geleitet wurde, wird durch die Pumpe die bevorzugt über ein Elektromotor angetrieben wird dieses Gemisch im Durchflussverfahren, karbonisieren. Da die Pumpe eigenständig Druck aufbaut und dieses kann vorzugshalber in zwei Variationen gewährleistet werden. Erstens, Verdrängerpumpen haben meistens einen so genannten Baipass. Über die Einstellung des Baipasses kann man auch den Pumpendruck erhöhen und dieser ist auch dann sehr stabil, weil die nicht verdrängte Flüssigkeit innerhalb des Pumpengehäuses über den Baipass verdrängt wird und aus der Hochdruckseite austreten kann. Die zweite Möglichkeit ist: durch Widerstand die Pumpe dazu zu zwingen, den Pumpendruck zu erhöhen den man auch zur Karbonisierung braucht. Dieses ist durch zum Beispiel: einer Querschnittsverengung auf der Hochdruckseite, Austritt karbonisierte Flüssigkeit, gewährleistet. Die so karbonisierte Flüssigkeit wird bevorzugt in die Nachkühlschlange geleitet und von dort in Richtung Zapf- oder Zapfstellen bevorzugt Post-Mix Hähne. Bei Kreislaufkarbonatoren wird die karbonisierte Flüssigkeit von der Kreislaufkarbonatorpumpe mit konstantem Druck umgewälzt. Beim Zapfvorgang wird aus diesem Kreislauf karbonisierte Flüssigkeit entnommen, im gleichen Moment fällt der Druck im Kreislaufund in der Pumpe zusammen, obwohl auch im gleichen Moment neues Stadtwasser und Co2 in die Pumpe einströmt in der Menge der gezapften Menge aus dem Kreislauf. Dieses hat mindestens ein Nachteil, der Druck in der Pumpe kann auf das Niveau des Eingangsdrucks vom Stadtwasser und Co2 abfallen. In den meisten Fällen wird es ca. 3 bar statischer Fliessdruck sein, weil vorgeschaltete Filtersysteme keinen höheren Druck abkönnen und weil in den meisten Fällen Stadtwasser Druckminderer vorgeschaltet sind. Sollte das Stadtwasser und Co2 Niveau so stark absinken, hat das die Folge, dass der Pumpendruck innerhalb des Pumpengehäuses zu stark abfällt, dass keine ausreichende Karbonisierung mehr gewährleistet ist und grafitation in der Pumpe auftreten können von nicht gelöstem Co2 im Stadtwasser und die Pumpe schaden nehmen könnte. Den Pumpendruckabfall kann man entgegen wirken, indem man zum Beispiel: den Widerstand über die Nachkühlleitung so auslegt, dass zum Beispiel: die Pumpe nicht bei geöffneten Zapfstellen unter den benötigten Druck fallt, der für die Karbonisierung im Durchflussverfahren benötigt wird. Aber diese Maßnahme kann dazu fuhren, dass bei geschlossenen Zapfstellen der Druckanstieg so groß ist, dass Vorschriften bezogen auf zulässige Drücke bei offenen Ausschank- Schankanlagen Karbonatoren weit überschritten werden. Diese ganzen vorgenannten Maßnahmen können aber nicht verhindern, dass ab gewisse Zapfmengen über bevorzugt Post-Mix Anlagen es immer zu FlüssigkeitsmängeJ an den Hähnen vorkommt bei dem Aufbau vom Pumpenkreislaufkarbonator und ganz besonders in Verbindung von Pythons sind die Leitunksinnenquerschnitte extrem unterschiedlich. Eine Pythonleitung kann einen Innendurchmesser von 13mm Beispielsweise haben, eine Hahnversorgungsleitung für karbonisierte Flüssigkeit hat Beispielsweise 5mm Innendurchmesser. Es ist allgemein bekannt, dass Flüssigkeit immer den geringeren Widerstand sucht, um zu fließen. Aus dieser Tatsache her kann es zu Flüssigkeitsmängel kommen, an den Zapfstellen bei geöffneten Hähnen den auch durch die ansaugende Wirkung der Pumpe unterstützt, fließt ein zu großer Teil von karbonisierter Flüssigkeit an den Zapfstellen vorbei. Dieses macht sich noch stärker bemerkbar, bei hohen Zapfkapazitäten. Diese ganzen vorgenannten Probleme löst die Erfindung wie folgt:
Den Flüssigkeitsverlust beim Zapfvorgang zu verhindern. Die Pumpe über die Kreislaufleitung zu steuern, dass sie beim Zapf vorgang garantiert durch Druckanstieg karbonisiert und die benötigte Flüssigkeitsmenge in Abhängigkeit von der Eingangsmenge von Stadtwasser und Co2 in Richtung Zapfstellen und Zapfmenge zu garantieren und aufrecht zu erhalten.
Wird durch die Erfindung wie folgt gelöst:
Der Eingangsdruck vom Stadtwasser und Co2 in die Pumpe und die zur Verfügung stehende Wasser und Co2 Menge und die Einstellung des Baipasses an der Pumpe und die Auslegung von der Nachkühlleitung bezogen auf die Leitungslänge und Innenquerschnitt der Leitung, wird dazu genutzt das die Pumpe im Kreislauf einen zulässigen Druck aufbaut der zulässig ist, wie zum Beispiel: der deutschen Schankanlagenverordnung, generell sind es 7 bar Betriebsdruck.
Durch die Erfindung, dass mindestens Beispielsweise ein auf Druck reagierendes einstellbarer Drucktasterrelais in die Stadtwasseiversorgungszufuhrleitung eingesetzt wird, der bei Leitungsdruckabfall ein Impuls weitergeleitet und bei wieder Druckanstieg innerhalb der Leitung einen weiteren Impuls weitergibt und diese Impulse sollen vorzugshalber ein Öffhungs- und Absperrventil betätigen, dass vorzugshalber zwischen der Flüssigkeitskreislaufeinspeisung im Rücklauf zur Pumpe und den Zapfstellen wenn zum Beispiel der Kreislaufsystemdruck bei eingeschalteter Pumpe und geschlossenen Hähnen 6 bar Druck beträgt. Wird der Druck bei öffnen von Zapfstellen rapide abfallen auf ca. 2,5 bar, zwar wird die Nachströmende Flüssigkeit und Co2 die entnommene karbonisierte Flüssigkeit im Kreislauf nachfüllen aber die beiden Tatsachen, dass der hohe Druckabfall im System es nicht mehr zulässt, dass die Pumpe in Post-Mix Qualitätsanspruch karbonisiert und das ein großer Teil der karbonisierten Flüssigkeit an den Hähnen vorbei strömt in Richtung Pumpe und es an den Zapfstellen zu Flüssigkeitsmängel kommt und nicht mehr genug Flüssigkeit bezogen auf zum Beispiel: Coca Cola Norm einzuhalten ist und bei Post-Mix Hähnen kann das Mischungsverhältnis von karbonisierter Flüssigkeit und Getränkezusätze nicht den benötigten Standard einhalten.
Dies wird erfinderisch so gelöst: beim Zapfvorgang gibt es auch im Stadtwassernetz vor Eintritt in die Pumpe einen Druckabfall in dieser Leitung ist der angebrachte Drucktaster dazu dienlich, ein Impuls an das Absperrventil in der Kreislaufleitung zu geben, dieses zu schließen. Das Absperrventil sollte vorzugshalber an der Rücklaufleitung für karbonisierte Flüssigkeiten angebracht werden. Durch die nachströmende Flüssigkeit aus dem Stadtwassernetz und Co2 aus dem Co2 Vorratsbehälter in Richtung Pumpeneingang und dadurch das die Rreislaufleitung nach der Hahnversorgung über das Absperrventil geschlossen ist macht die Pumpe automatisch eine Druckerhöhung und kann die volle Menge von neu karbonisierter Flüssigkeit vor sich her verdrängen und fordert es im vollem Umfang zu den Hähnen. Durch den automatischen Druckanstieg kann auch eine gute Karbonisierung von der nachströmenden Flüssigkeit und Co2 garantiert werden das für Post-Mix Getränke benötigt wird. Es kann auch keine karbonisierte Flüssigkeit an den Hähnen vorbeiströmen weil der Kreislauf unterbrochen ist, in Richtung Rücklauf Pumpe. Die nicht entnommene Flüssigkeit wird über den Baipass konstant innerhalb des Pumpengehäuses verdrängt. Durch Absperren der Kreislaufleitung kann auch keine karbonisierte Flüssigkeit von der Pumpe angesaugt werden. Das die Pumpe konstant den Druck beim Zapfvorgang halten kann ist die Tatsache das möglichst die neu nachströmende und angesaugte Flüssigkeit höher sein soll, als die gezapfte Menge von karbonisierter Flüssigkeit. Ist der ZapfVorgang beendet, gibt es einen Druckanstieg auch wieder im Leitungsnetz für Stadtwasser und Co2 und das Druckregelrelais gibt den Impuls an das Absperrventil, wieder zu öffnen und den Kreislauf frei in Richtung Pumpe zu geben. In diesem Augenblick wird der Systemdruck auf das vorhergegangene Niveau konstant bleiben und den Motor und die Pumpe schonen Dank der Erfindung. Alle vorgenannten Bauteile und Leitungen können vorzugshalber auch im eigentlichen Kühlagregat intrigiert werden. Es muss auch gewährleistet werden, dass der Kreislauf.nur unterbrochen und abgesperrt wird, wenn ein Flüssigkeitsmangel bei geöffneten Hähnen auftritt. Dieses ist Beispielweise folgend möglich: wenn zum Beispiel nur ein Hahn geöffnet wird, muss nicht zwangsläufig der Kreislauf unterbrochen werden denn dann ist es notwendig, dass die Flüssigkeit im Kreislauf die nicht gezapft wird, weiterströmen kann. Damit die vorgeschriebene Flüssigkeitsmenge am zum Beispiel: Post-Mix Hahn nicht überschritten wird. Dieses würde passieren wenn schon bei einen geöffneten Hahn der Kreislauf unterbrochen wird dann würde es zu einer zu starken Druckerhöhung im Kreislaufsystem kommen, weil der Druckabfall nicht so stark ist, wenn nur ein Hahn geöffnet wird. Dies kann auch generell von der Entnahmemenge abhängig sein. Es kann natürlich bei einer sehr hohen Entnahmemenge von karbonisierter Flüssigkeit auch über eine Zapfstelle zur zwangsläufigen Kreislaufabsperrung kommen. Ein großer weiterer Vorteil bei der Pumpenkarbonisierung ist, dass sehr viel Co2 eingespart wird. Aus der Tatsache und allgemein bekannt, dass herkömmliche Topfkarbonatoren mit hohen Differenzdrücken betrieben werden. Zum Beispiel: Flüssigkeitseingangsdruck innerhalb des Karbonatortopfes von ca. 3 bar Flüssigkeitsdruck. Der Co2 Einspeisungsdruck im Topf beträgt meistens ca. 6 bar. Bei dieser hohen Druckdifferenz von Co2 zur Flüssigkeit ist ein hoher Co2 Überschuss gegeben. Das kann ganz deutlich bei Post-Mix Getränke während des ZapfVorganges festgestellt werden. Denn beim Zapfvorgang entspannt der zu hohe Co2 Anteil und infolge von nicht gelöstem Co2 im Wasser schäumen diese Getränke stark auf. Bei der Pumpenkarbonisierung gibt es fast keine Druckdifferenz vom Co2 zum Stadtwasser. Es wird auch mit einem geringerem Co2 Druck in die Pumpe eingespeist. Zum Beispiel: 3 bar Stadtwasser Fliessdruck und der Co2 Fliessdruck beträgt Beispielsweise nur 3,2 bar. Allein dieses Druckverhältnis zeigt, das es nur geringen Überschuss an Co2 zur Karbonisierung gibt und auch durch die Tatsache, dass ein konstanter Druck innerhalb des Pumpengehäuses von ca. 6 bar in Abhängigkeit von der nachströmenden Flüssigkeit und Co2 und der entnommenen Menge herrscht, ist eine weitaus bessere Karbonisierung und effektivere Lösung von Co2 im Wasser, bis zu 99% möglich. Dieses kann man beim Zapfvorgang von Post-Mix Erfrischungsgetränke nachprüfen, weil die so auf karbonisierte Flüssigkeit, die gezapften Getränke so gut wie schaumfrei zu zapfen sind. Auch das Co2 Volumen im Getränk ist konstanter und höher.

Claims

Patentansprüche
1) Nach Verfahren und Anordnung dadurch gekennzeichnet: das mindestens eine Karbonatorkreislaufpumpe dadurch gesteuert wird, bei Druckabfall über die angeschlossene Kreislaufleitung durch Unterbrechung des Flüssigkeitskreislaufes, den Pumpendruck zu erhöhen.
2) Nach Verfahren und Anordnung und Anspruch (1) dadurch gekennzeichnet: das der Karbonatorflüssigkeitskreislauf mindestens ein Öfmungs- und Absperrventil aufweist, dass aus einem Bauteil besteht das durchströmt wird im geöffnetem Zustand.
3) Nach Verfahren und Anordnung und Anspruch (1-2) dadurch gekennzeichnet: das mindestens ein Drucktaster, einstellbares Relais, das Öfmungs- und Absperrventil für Flüssigkeiten und Gase steuert.
4) Nach Verfahren und Anordnung und Anspruch (1-3) dadurch gekennzeichnet: das durch Unterbrechung des Flüssigkeitskreislaufes und zwangsläufiger Pumpendruckerhöhung sich dadurch die Fliessmenge von karbonisierter Flüssigkeit in Richtung Zapfstelle oder Zapfstellen erhöht (Post-Mix Hähne).
5) Nach Verfahren und Anordnung und nach Anspruch (1-4) dadurch gekennzeichnet: das durch Unterbrechung des Flüssigkeitskreislaufes und durch zwangsläufige Druckerhöhung der Pumpe eine Karbonisierung von Flüssigkeiten und vorzugshalber von Co2 die neu in die Pumpe einströmen während des ZapfVorganges garantiert ist.
6) Nach Verfahren und Anordnung und nach Anspruch (1-5) dadurch gekennzeichnet: dass das Drucktasterrelais durch Druckabfall oder durch Druckanstieg Impulse weitergibt, an das Öfmungs- und Schließventil für Gase und Flüssigkeiten.
7) Nach Verfahren und Anordnung und nach Anspruch (1-6) dadurch gekennzeichnet: das der Karbonatorflüssigkeitskreislauf nur unterbrochen wird, wenn die Zapfmenge bei geöffneten Hähnen unter das vorgeschriebene Post-Mix Niveau fallt, bezogen auf die karbonisierte Flüssigkeit. 8) Nach Verfahren und Anordnung und nach Anspruch (1-7) dadurch gekennzeichnet: das bei geschlossenem Kreislaufsystem ein Druckausgleich stattfindet.
9) Nach Verfahren und Anordnung und nach Anspruch (1-8) dadurch gekennzeichnet: das bei mindestens einer Pumpenkarbonisierung Co2 eingespart wird, gegenüber der Topf- oder Kesselkarbonisierung.
10)Nach Verfahren und Anordnung und nach Anspruch (1-9) dadurch gekennzeichnet: das mindestens ein Absperrventil hinter der Zapfstelle und vor Eintrittsmöglichkeit von karbonisierter Flüssigkeit in die Pumpe angebracht ist, um das Ventil mit karbonisierter Flüssigkeit zu durchströmen, ohne dass das Ventil so aufgebaut ist, ein Druckanstieg oder Druckabfall bei geöffneter Stellung hervorzurufen und an dieser Position des Kreislaufes bevorzugt zu unterbrechen und wieder zu öffnen.
1 l)Nach Verfahren und Anordnung und nach Anspruch (1-10) dadurch gekennzeichnet: das beim Zapfvorgang die nicht entnommene karbonisierte Flüssigkeit innerhalb des Pumpengehäuses über den Baipass in Richtung Pumpenausgang verdrängt werden kann und dem Kreislauf wieder zugeführt wird.
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