CN101277896B - 带有压缩co2气体源的容器 - Google Patents

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Abstract

该压缩CO2气体源是一个***部件，密封固定在容器的一个开口内。该***部件具有一个高压CO2筒(14)，一个用于放出CO2的压力调节阀，以及一个从外部可以操纵的控制元件(24，40)。通过操作控制元件开启高压CO2筒(14)。控制元件在第一次操作后可被自动锁止并防止再次操作。

Description

带有压缩CO2气体源的容器
技术领域
本发明涉及一种容器，它可以被注满流体密封关闭并从中取出流体。这样的容器例如圆桶、小圆桶(聚会用圆桶)或者罐子，在一定压力下向这些容器中装入含CO2的流体，特别是饮料。尤其是装啤酒的聚会用圆桶。
背景技术
容器上有同高压CO2筒共同工作的放出装置，通过放出装置可以将容器去塞，从而借助于CO2压力取出流体。这与餐饮业中普遍的利用来自高压CO2瓶的CO2的放出技术相符，由此可以实现啤酒非常好的健康性和耐久性。
但是也有不接收带有高压CO2筒的放出装置的消费群体。只有对于偶尔购买聚会用圆桶啤酒的消费者来说，购置昂贵的放出装置才是不值得的。还有这样的人群，他们不会为高压CO2筒而不安(nicht geheuer)，却害怕筒的补给需求。
因比人们开发出了这样的聚会用啤酒圆桶，在圆桶的底部具有一个集成的流出龙头，通过该龙头仅借助于内部压力和重力便可以取出啤酒。通常该聚会用圆桶在流体水位之上被向内通风，由此形成压力平衡。这可以通过开罐工具的穿孔来完成。还有这样的聚会用啤酒桶，它在顶板上具有一个集成的放出龙头和一个手动操作的通风阀，该通风阀是一个桶孔塞的一部分(参看WO 99/23008A1)。
对于这种聚会用圆桶不利的是，空气进入圆桶的顶部空间后会损害啤酒的健康性和耐久性。对于一个已开始使用的这种聚会用圆桶，其内部的啤酒必需被迅速的消费掉，这样啤酒才不会因久放而变味。
有各种不同的附件可以用于改善已开始使用的聚会用圆桶里的啤酒的耐久性。从WO 99/47 451 A1公知一种气溶胶盒，在低压下含有结合于活性碳上的CO2，它被集成到聚会用圆桶内部并在圆桶的顶部空间建立一个CO2压力，该压力等于或大于溶解于啤酒中的CO2的分压力。不利的是，该盒体积较大。活性炭也是一种相当费事的存储介质。
从DE 199 52 379 A1公知一种用于聚会用圆桶的单独手动装置形式的CO2放出器，通过该装置可以将聚会用圆桶在流体水位以上向内打开，从而向圆桶的顶部空间内放出CO2。该CO2放出器具有一个高压CO2筒和一个压力调节阀，它是为多次使用而设计的，可以从一个圆桶换到另一个圆桶上。当希望CO2消耗量较小时，例如用于一个依靠CO2工作的放出装置，则这样的CO2放出器在消费群体里是最后被考虑的。
从实际中还可以公知，在聚会用啤酒桶的顶部空间内装入一个压力袋，在顶部空间内的压力下降时，该压力袋会膨胀，由此压力袋一方面填补形成的空腔，另一方面在圆桶内的液面上施加一个压力，该压力大于溶解于啤酒中的CO2的分压力。该压力袋由多层的不透氧气的塑料薄膜组成，它具有几个小室，小室内含有产生气体的化学药品，例如小苏打和柠檬酸。这些小室根据聚会用圆桶顶部空间内的压力下降逐渐的起作用并被充以化学药品反应所产生的气体。
对于该公知的压力袋不利的是，作用于啤酒上的压力不稳定。每当下一个压力袋的小室开始作用时，压力将突然升高，此后逐渐下降。这在一个不均匀的放液过程中表现出来。在取出啤酒时，该放液过程在猛烈的液流和单纯的液滴之间波动。
欧洲专利申请05 01 18 96.7提出了一种附件，提出了具有带有一个较小结构体积的集成的压缩CO2气体源的开头所述类型的容器，从该气体源放出的CO2将在容器内的流体上施加一个稳定的压力并改进流体的保质性和可取性。容器带有一个***部件，该***部件密封地固定在容器的一个开口内，并具有一个高压CO2筒，一个用于从其中放出CO2的压力调节阀，以及一个从外部可以触及的控制元件，通过操纵控制元件，高压CO2筒被打开。
由于该***部件具有较小的结构体积，因此适合用来取代带有按照WO99/23 008A1的压力平衡阀的桶孔塞，而基本上不必改变要装配的容器，如聚会用啤酒桶的形状和大小。必要时装入设备上的出水口有微小的改变。该***部件可以用塑料材料制成，长时间以来，这些塑料材料对于带有压力平衡阀的桶孔塞以及流出龙头得到了最好的证明。设计压缩CO2气体源的操纵，从而熟悉操纵传统压力平衡阀的使用者注意到区别。使用者不直接与压缩CO2筒接触，该筒可能会让他不安。筒专用于在单个容器中的一次性使用，并将和容器一同被清除。特别是对于已去塞的聚会用圆桶内的啤酒，其耐久性将通过CO2取代空气对顶部空间的填充延长若干天。
具有适合于***部件的压缩CO2气体源的大小的商业通用的可开启的CO2筒含有大约80Bar压力下的大约16克CO2。放入容器顶部空间的CO2的压力的下降以及精确调节，要求压缩CO2气体源具有一个紧凑的***部件的结构形式。典型的压力在0.5到0.7Bar之间，它等于或略大于溶解在流体中的CO2的分压力。
特别是对于啤酒，CO2含量对其味道起着共同决定的作用。CO2含量在啤酒内的不同位置是不同的。如果聚会用圆桶顶部空间内的CO2压力太低的话，CO2将从啤酒中逸出；如果顶部空间内的CO2压力太高，将发生啤酒的过渗碳，从而啤酒的味道和健康性都将受到损害。欧洲专利申请05 01 18 96.7中描述的压缩CO2气体源可以确保避免上述两种情况。
控制元件(操纵该控制元件时可开启高压CO2筒)在按照欧洲专利申请0501 18 96.7的容器中是与轴向导引的滑动件共同作用的旋钮，开启针可用滑动件操纵。开启针与压力调节阀的阀元件结构上结合。如果用户再一次操纵旋钮，在其调节功能上以不希望的方式作用。这虽然完全是多余的，对于按照欧洲专利申请05 01 18 96.7的容器是不可避免的。
发明内容
本发明的任务是固定由欧洲专利申请05 01 18 96.7公开的容器以防止在***部件的控制元件上的手动操纵，从而不能影响压力调节阀的调节功能。
该任务如下解决，***部件的控制元件可自动地锁止并防止再次操作。
对于优选的实施方式，控制元件是与轴向导引的滑动件共同作用的旋钮，通过滑动件可操纵用于开启高压CO2筒的开启针。旋钮通过滑动件被制动。
对于优选的实施方式，旋钮向着滑动件向前旋转，从而通过旋转旋钮轴向调整滑动件。开启针由滑动件轴向驱动。在超过用于开启高压CO2筒的给定转角后滑动件在旋钮上轴向回弹。滑动件啮合在旋钮上并阻止旋钮再次***作。
对于优选的实施方式，开启针与压力调节阀的阀元件结构上结合，阀元件在压力调节阀的阀座上在密封位置和通流位置之间被轴向调节。滑动件由开启针操纵地回弹。
有利的是，滑动件在开启高压CO2筒端面对端面地与开启针平齐顶靠。
有利的是，开启针在就要开启前紧邻地位于压力调节阀的阀座后的密封位置。由此在开启高压CO2筒后由其最大压力加载的阀空间的体积很小。
有利的是，容器具有一个气密封闭的小室，高压CO2筒顶端朝向容器开口的在该小室内配合。出于卫生原因优选小室气密封闭。
在一种优选实施形式下，高压CO2筒在其直径较小的颈部通过其圆周与小室壁密封。由此筒开启时所受到的轴向力应受到限制。
在一种优选实施形式下，该***部件占据容器的一个顶部开口。来自高压CO2筒的CO2被放入到容器流体液位以上的顶部空间中也可通过止回阀直接放入到流体中。
在一种优选实施形式下，***部件所占据的开口是一个桶孔，容器通过该桶孔装入流体。***部件起到桶孔塞的作用。
来自高压CO2筒的CO2可以直接自动被放入到容器的顶部空间中或流体中。但是也可以在***部件上连接一个压力袋。该压力袋通过真空安装被吸附到***部件的外壳上并与外壳密封地焊接在一起。该压力袋与容器内的***部件的外壳直接靠置。它可以被充以放出的CO2。跟先前述及的按照现有技术的压力袋相比，优点在于，其充气压力是恒定的，也就是在放液过程中不产生压力波动和不均匀性。充气压力可以调节得比溶解在流体中的CO2的分压力略高一些，由此该分压力将味道中性地完全无影响。
在带有压力袋的方案中也可以使用来自一个高压气体筒的其他压力气体代替CO2。
在一种优选实施形式下，容器在其下部具有一个流出龙头。由此流体的取出由内部压力和重力作用实现。来自高压CO2筒的CO2可以避免容器的顶部空间内形成负压。这在带有压力袋和不带压力袋的方案中都是可行的。
在带有压力袋的方案中，容器可以通过一个上部的放出龙头来代替流出龙头。一根上吸升导管通向该龙头并向下伸展到容器的底部。流体将通过来自高压CO2筒的CO2的压力被运送到放出龙头。容器上部的龙头比下部的龙头更方便。
在一种优选实施形式下，在外部在放出龙头上具有一段带一个软管接头的放液管(Auslaufkeken)。该放液管作为单独的部件添加到容器上。它可以在拔出放出龙头后被夹紧(aufgeklipst)到龙头上面。
附图说明
下面借助于附图中描述的实施例进一步说明本发明，唯一的附图示出了压缩CO2气体源的纵截面。
具体实施方式
压缩CO2气体源是***部件，其通过容器的桶孔配合到容器内并密封封闭桶孔。压缩CO2气体源可以取代带有按照WO 99/23 008 A1的压力平衡阀的桶孔塞。
容器将在一定压力下通过通常位于其顶板中心的桶孔被装入含CO2的流体。然后桶孔将通过该***部件密封封闭。一个集成的流出龙头可以用于流体的取出，流出龙头位于容器的底板高度上的侧壁上。流体借助于内部压力和重力作用流出，直到容器内流体水位以上的顶部空间内达到一个真空度。压缩CO2气体源可以被激活，以准确地调节和受控地保持。该压缩CO2气体源向容器的顶部空间中放出一定压力的CO2，该压力它溶解于流体中的CO2的分压力相应或者略大于该分压力。由此可以保证容器持续地排空。空气不能进入容器的顶部空间。流体的CO2含量保持不变。
该***部件具有狭长的形状和大部分关于一根中心轴线放射式对称的结构。它主要由塑料组成。多年来，这些用于生产***部件的塑料材料对于相关容器的桶口塞和流出龙头被证明是可靠的。双组分塑料压铸技术适用于该生产。
位于嵌入位置并封闭容器桶孔的***部件通过外壳10伸入到容器内。该外壳10在其内部的末端具有一个用于配合容纳高压CO2筒14的小室12。筒14的顶端朝向桶孔并可以在其端面上开启。筒14在其圆柱形的颈部具有最小的直径。它在这里通过一个环形的密封件与外壳10的壁面密封。
小室12内部的末端通过一个盖子18封闭起来。盖子18与外壳10的壁焊接或旋紧在一起。
外壳10在外部借助于一个环绕的法兰20安装在桶孔的翻边边缘上。法兰20处有一个密封件22，***部件借助于该密封件22密封桶孔。
一个装入外壳10的旋钮24向外突出并超过法兰20，通过操纵旋钮24可以开启CO2筒。旋钮24具有陡的外螺纹26，旋钮24用该外螺纹旋入到外壳10的互补的内螺纹中。
与一个压力调节阀的阀门元件结构上相结合的开启针34用于打开CO2筒14。该阀门元件通过一个弹性膜片36悬挂于外壳10的轴中心上。开启针34的尖端与CO2筒14的端面间隔很小。
在开启针34向CO2筒14轴向运动时，阀门元件抬离压力调节阀的阀座。阀座由弹性密封材料成形于外壳10上。
开启针34被一个滑动件40加载，该滑动件40位于旋钮24和开启针34之间。滑动件40在外壳10内可纵向移动地导引。滑动件与开启针端面对端面地平齐靠置。开启针34以中心的定中凸起在滑动件40的配合孔中导引。
旋钮24和滑动件40通过在圆周方向上延伸的接片(Steg)46靠置。有两个相互对置的接片46，接片具有径向端面和各约90度的圆周长度。在接片46之间有空缺，方形齿样式的相应另外部分的接片46配合到其中。在操纵时旋钮24向前旋向滑动件，其在此被轴向调整。
在旋钮24和滑动件40之间压入有一个螺旋压缩弹簧48。该螺旋压缩弹簧48环绕一根位于中心的柱形突起50和一根位于中心的轴向推杆52，柱形突起50位于滑动件40背向开启针34的的外端，而推杆52位于旋钮24的内侧。螺旋弹簧48将滑动件40压向开启针34.
膜片36形成一个在压力调节阀的阀座下游的工作腔的边界。该工作腔具有一个位于侧面的出气孔，起止回阀作用的弹性O形圈58位于出气孔56前。O形圈可以避免流体进入到***部件中。
为了开启CO2筒14，旋钮24转动大约90度。滑动件40将通过旋钮24的螺旋进给向内调节。开启针34在膜片36弹性变形的情况下被轴向向内驱动。阀元件从阀座上抬起。在开启后位于CO2筒14顶端之前的很小的阀腔被充以高压的CO2。
在旋钮24完全转动90度或者大于90度后，滑动件40克服螺旋压缩弹簧48的作用力下被轴向向外弹回。为此，滑动件40被开启针34操纵，开启针34通过膜片36的弹性回位变形被轴向复位。滑动件40被张紧，压力调节阀关闭并且少量的高压CO2进入到工作腔中。膜片36上CO2压力有助于滑动件40的开启操作的弹回。滑动件40以其接片46啮合在旋钮24的互补的缺口中，其防止旋钮24再次操作。
压力调节阀的再次的开启和关闭将由膜片36上的力平衡来决定，膜片36的弹性特性，螺旋压缩弹簧48的弹簧刚度系数以及工作腔中的CO2压力将影响力平衡。放出的CO2的压力由螺旋压缩弹簧48的弹簧刚度系数决定。
通常，当容器内的内部压力下降到一定程度，即由流出龙头流出的流体的液流太弱时，使用者将压缩CO2气体源激活。但是当容器内的内部压力还比较高时，该压缩CO2气体源可以容易地事先作用。只要当较高的内部压力作用在出气孔前的O形圈58上时，就不会进行向容器的顶部空间的CO2配量。
附图标记表
10外壳
12小室
14高压CO2筒
18盖子
20法兰
22密封件
24旋钮
26外螺纹
34开启针
36膜片
40滑动件
42定中凸起
46接片
48螺旋压缩弹簧
50突起
52推杆
58O形圈

Claims (12)

1.容器，能够被注入流体并能够压力密封地封闭并从中取出流体，带有***部件，该***部件密封地固定在容器的开口内，并且该***部件具有高压CO2筒(14)、用于从所述高压CO2筒(14)中放出CO2的压力调节阀以及从外部能够触及的旋钮(24)，旋钮顶着被轴向导引的滑动件(40)旋进，通过操纵旋钮，开启针(34)由所述滑动件(40)轴向驱动，并且高压CO2筒(14)能被开启针(34)打开，其特征在于，在第一次操纵该旋钮(24)时，在超过用于开启高压CO2筒(14)的给定转角后滑动件(40)适于在旋钮(24)上轴向回弹，滑动件啮合在旋钮上并制动旋钮(24)防止再次操纵。
2.如权利要求1的容器，其特征在于，开启针(34)与压力调节阀的阀元件结构上结合成一体，阀元件在压力调节阀的阀座上在密封位置和通流位置之间被轴向调节，滑动件(40)由开启针(34)操纵地回弹。
3.如权利要求2的容器，其特征在于，滑动件(40)在开启高压CO2筒(14)时与开启针(34)端面对端面齐平靠置。
4.如前述权利要求1的容器，其特征在于，开启针(34)在就要开启前紧邻地位于压力调节阀的阀座后的密封位置。
5.如前述权利要求1的容器，其特征在于，容器具有被密封封闭的小室(12)，高压CO2筒(14)以高压CO2筒(14)的顶端朝向容器开口地配合在该小室(12)内。
6.如权利要求5的容器，其特征在于，高压CO2筒(14)在其直径较小的颈部通过其周边与小室(12)壁密封。
7.如前述权利要求1的容器，其特征在于，该***部件占据容器的顶部的所述开口。
8.如前述权利要求1的容器，其特征在于，该开口是桶孔，容器通过该桶孔被注入流体，***部件起到桶孔塞的作用。
9.如前述权利要求1的容器，其特征在于，***部件上连接有压力袋，该压力袋能够被充以放出的CO2。
10.如前述权利要求1至9中任一项的容器，其特征在于，容器在其下部具有流出龙头。
11.如前述权利要求1的容器，其特征在于，容器在其上部具有放出龙头，上吸升导管通向该龙头并伸展到容器的底部。
12.如前述权利要求11的容器，其特征在于，在放出龙头的外部具有带软管接头的放液管。
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