DD283979A5

DD283979A5 - Behaeltervorrichtung zum abzapfen einer fluessigkeit

Info

Publication number: DD283979A5
Application number: DD89329824A
Authority: DD
Inventors: Andre Thix; Bernt Ipsen
Original assignee: ��@��@�a�k��
Priority date: 1988-06-23
Filing date: 1989-06-21
Publication date: 1990-10-31
Also published as: DK344188D0; DE8907059U1; EP0422085A1; JPH03505321A; PT90945B; ATE147364T1; ES2014162A6; PT90945A; CN1039566A; JP2772089B2; CN1018993B; CA1335984C; EP0422085B1; AU629225B2; AU3857589A; KR900701645A; DK344188A; DE68927641D1; WO1989012599A1; DK171915B1

Abstract

Behaeltervorrichtung zum Abzapfen einer Fluessigkeit, vorzugsweise eines Getraenks wie Bier, Wein, Selterswasser oder Saft durch Gasdruck, z. B. CO2-Druck. Die Vorrichtung umfaszt einen Fluessigkeitsbehaelter mit einem kombinierten Gas- und Fluessigkeitsventil sowie einen an dieses anschlieszbaren Kupplungskopf zum Ableiten von Fluessigkeit aus dem Behaelter und zum Zuleiten von Gas ueber ein Druckminderventil aus einem Reservoir verfluessigten Gases in mindestens einem Hochdruckbehaelter, als integrierter Bestandteil des Fluessigkeitsbehaelters, der dadurch ohne nennenswerte Vergroeszerung seines Gesamtvolumens eine zu seiner voelligen Entleerung hinreichende Menge Treibgas enthaelt. Fig. 1{Fluessigkeit; Getraenke; Bier; Wein; Selterswasser; Saft; Gasdruck; Fluessigkeitsbehaelter; Gas- und Fluessigkeitsventil; Kupplungskopf; Druckminderventil; Hochdruckbehaelter}

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Behältervorrichtung zum Abzapfen einer Flüssigkeit, vorzugsweise eines Getränks wie Bier, Wein, Selterswasser oder Saft durch Druckbeaufschlagung mittels eines Gases, beispielsweise CO₂, welche einen mit einem kombinierten Gas- und Flüssigkeitsventil versehenen Flüssigkeitsbehälter sowie einen mit dem Gas- und Flüssigkeitsventil lösbar gekuppelten Kupplungskopf zur Abgabe von Flüssigkeit aus dem Behälter und Einleitung von Gas über ein Druckminderventil aus einem in einem Hochdruckbehälter vorgesehenen Reservoir mit verflüssigtem Gas aufweist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Gewöhnlich als Fässer bezeichnete Behälter dieser Art sind beispielsweise zum Abzapfen von im Behälter unter einem CO₂-DmCk von etwa 3 bar aufbewahrtem Bier, zum Frischhalten desselben und zur Bierschaumbildung weit verbreitet. Der Behälter wird durch Aufsetzen eines über eine Leitung mit einem Zapfhahn verbundenen spezieller. Kupplungskopfes auf das Ventil geöffnet. Beim Abzapfen dient das Gas dann auch als Treibgas, welches jedoch in einem gewissen Umfang mit dem Getränk aus dem Behälter entweicht. Zur Behebung der nachteiligen Folgen des Gasentweichens ist es im Zuge des fortschreitenden Abzapfens des Getränks erforderlich, dem Behälter neues Gas zuzuführen. Beim jetzigen Stand der Technik erfolgt dies durch Anschluß einer gesonderten Flasche oder von Gaspatronen zum einmaligen Gebrauch über ein Druckminderventil an den Gateiniauf des Kupplungskopfs. In der Flasche oder der Patrone befindet sich das Gas ^!n verflüssigtem Zustand. Dies ist unter allen Umständen unbequem und zeitraubend, insbesondere bei Verwendung von Flaschen, die verhältnismäßig komplizierte Verbindungsvorrichtungen erfordern. Die Verwendung von Patronen statt Flaschen ist wesentlich aufwendiger, da zum Entleeren nur eines Behälters viele später zu entsorgende Patronen erforderlich sind.

Man hat versucht, diese Mängel mittels einer durch eine Tre nwand abgeteilten zusätzlichen Kammer oben in einem im übrigen konventionellen Getränkebehälter zu beheben. Die Kammer /vird vom Produzenten im voraus mit einem zum Entleeren des Behälters erforderlichen Gasvolumen gefüllt. Dadurch sind die obengenannten Probleme im wesentlichen gelöst, da der

Benutzer keine Gasflaschen oder Patronen benötigt. Wegen des unverhältnismäßig großen Gasvolum ms beansprucht dieser neue Behältertyp jedoch weit mehr Platz als bisher erforderlich war, wobei auch die Transport- und Ha dhabungskosten ansteigen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Gebrauchswerteigonschaften von Behältervorrichtungen der gattungsgemäßen Art auf kostengünstige Art und Weise zu erhöhen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Behältervorrichtung zum Abzapfen einer Flüssigkeit zu schaffen, die ohne wesentliche Erhöhung des gesamten Behältervolumens selbst die zum Entleeren des Getränks erforderliche Gasmenge faßt und dabei leichter und schneller montierbar ist als bisher.

Dies wird erfindungsgemäß durch mindestens einen Hochdruckbehälter mit verflüssigtem Gas erreicht, der ein in den Flüssigkeitsbehälter fest integrierter Bestandteil ist, so daß der transportable Behälter eine zum Entleeren hinreichende Gasmenge faßt, ohne daß ein Gesamtvolumen dadurch nennenswert zunimmt, weil das Gas in verflüssigtem Zustand nur ein sehr kleines Volumen erfordert.

Der Hochdruckbehälter kann erfindungsgemäß als zylindrischer oder ringförmiger Druckbehälter ausgebildet sein, dor beispielsweise durch Schweißen, Löten, Falzen oder mittels Schraubverbindungen am Flüssigkeitsbehälter befestigt ist. Dabei wird der Transportbehälter in zwei Kammern aufgeteilt, von denen die eina eine Niederdruckkammer für die Flüssigkeit und die andere eine Hochdruckkammer für rjas verflüssigte Gas ist.

Der zylinder- oder ringförmige Druckbehälter kann erfindungsgemäß in einen den flüssigkeitsbehälter umfassenden und mit diesem fest verbundenen Mantel beispielsweise aus Schaumkunststoff eingelagert sein, so daß die Hochdruckkammer und deren Abgrenzung sich außerhalb cer Niederdruckkammer befinden, die somit leichter gereinigt werden kann.

Die Behältervorrichtung kann erfind jngsgemäß einen oder mehrere Hochdruckbehälter umfassen, die jeweils für einen Druck von mindestens 60bar eingerichtet sind. Das Produkt dieses Drucks und des Behältervolumens in Litern kann weniger als 250, vorzugsweise unter 200 betragen. Das Gas ist dabei in verflüssigtem Zustand aufbewahrbar, ohne daß der oder die Hochdruckbehälter von der Vorschrift einer amtlichen periodischen Prüfung und Genehmigung betroffen sind, indem die zum Entleeren des Flüssigkeitsbehälters benötigte Gasmenge erforderlichenfalls auf mehrere Hochdruckbehälter dieser Art verteilt werden kann.

Das Druckminderventil kann erfindungsgemäß ein integrierter Bestandteil des Flüssigkeitsbehälters sein, wodurch das Montieren bei Ingebrauchnahme des Behälters wesentlich erleichtert wird.

Schließlich können die Auslaßöffnung des Druckminderventils und das Gas- und Flüssigkeitsventil in gegenseitigem axialen Abstand angeordnet sein, wobei der Kupplungskopf mit einem Zapfhahn für die Flüssigkeit versehen und außerdem so eingerichtet sein kann, daß er in montiertem Zustand einerseits das Druckminderventil mit dem Gaseinlaß des Gas- und Flüssigkeitoventils, andererseits den Zapfhahn mit dem Flüssigkeitsauslaß des Gas- und Flüssigkeitsventiis verbindet. Dies hat zur Folge, daß der Kupplungskopf in einem Arbeitsgang am Transportbehälter montierbar ist, und daß dadurch gleichzeitig alle zum Betrieb der Behältervorrichtung und zum Abzapfen von Flüssigkeit erforderlichen Gas- und Flüssigkßitsverbindungen hergestellt werden.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird nachstehend in mehreren Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen rliner erläutert, in der lediglich als Beispiele Ausführungsformen dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1: in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Behii'tervorrichtung; Fig. 2: diese, von oben gesehon;

Fig.3: in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine andere Ausführungsform der Behältervorrichtung; Fig.4: in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine dritte Ausführungsform; Fig. 5: letztere in Oberansicht und

Fig. 6: in Seitenansicht in größerem Maßstab, teilweise im Schnitt einen Teil der erfindungsgemäßen Behältervorrichtung, mit detaillierter Darstellung der Verbindungen zwischen dem Kupplungskopf und jeweils dem Druckminderventil sowie dem kombinierten Gas- und Flüssigkeitsventil.

Auf allen Zeichnungsfiguren sind analoge Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen, während alternativ gestaltete Teile mit gleicher Funktion mit der gleichen Ziffer, jedoch zusätzlich einer dieser vorangestellten, der betreffenden Ausführungsform entsprechenden weiteren Zahl versehen sind.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Behällervorrichtung mit einem Flüssigkeitsbehälter 1 für ein Getränk, beispielsweise Bier, Wein, Selterswasser oder Saft, einem in diesen Flüssigkeitsbehälter eingeschweißten Hochdruckbehälter 102 für verflüssigtes Gas, beispielsweise CO₂, sowie einem aufgesetzten Kupplungskopf 3, der Flüssigkeitsbehälter und Hochdruckbehälter miteinander verbindet. Der Flüssigkeitsbehälter 1 kann aus Kunststoff hergestellt sein, besteht aber üblicherweise aus Metall, z. B. Aluminium oder nichtrostendem Stahl. Der Hochdruckbehälter 102 kann aus einen ι entsprechenden Material hergestellt sein. Der Flüssigkeitsbehälter 1 steht auf einem Fußring 4 und weist einen oberen Halsring 5

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auf, in welchem ein in Fig.4 nicht sichtbares, in Fig. 6 dagegen dargestelltes kombiniertes Gas- und Flüssigkeitsventil 6 montiert ist. Der Hochdruckbehälter 102 ist bei dieser Ausführungsform zylindrisch und erstreckt sich senkrecht durch den Flüssigkeitsbehälter 1, mit welchem er oben und unten so verschweißt ist, daß die beiden Behälter 1; 102 gemeinsam eine fest integrierte Einheit bilden.

Der Flüssigkeitsbehälter ist ein Niederdruckbehälter für einen relativ niedrigen Arbeitsdruck, beispielsweise 3bar bei Verwendung für Bier, während der Gasbehälter ein über eil· schematisch dargestelltes Füllventil 7 mit Gas zu füllender Hochdruckbehälter ist, der bei Verwendung von CO₂ als Treibgas einen") Prüfdruck von 190 bar gewachsen sein muß.

Sinkt der Druck im Flüssigkeitsbehälter 1 beim Abzapfen von Getränk auf einen Wert unter den Druck, auf den ein auf den Hochdruckbehälter 102 aufgeschweißtes Druckminderventil 8 eingestellt ist, beginnt das Verdampfen des verflüssigten Gases im Hochdruckbehälter, wonach das Gas über das Druckminderventi- 8, den Kupplungskopf 3 und das kombinierte Gas- und Flüssigkeitsventil 6 in den Flüssigkeitsbehälter 1 eindringt und dort das beim Abzapfen von Flüssigkeit mit dieser aus dem Flüssigkeitsbehälter entwichene Gas ersetzt. Das Gas dient nicht nur als Treibgas, sondern auch zur Frischhaltung des Getriinks im Behälter sowie beispielsweise dazu, Bier in dessen aufbrausenden, schäumenden Zustand zu versetzen.

Durch das Verdampfen wird das Volumen des verflüssigten Gases derart vervielfacht, daß selbst eine äußerst kleine Menge verflüssigten Gases zum völligen Entleeren eines vollen Flüssigkeitsbehälters ausreicht, weshalb der eingeschweißte Hochdruckbehälter 102 verhältnismäßig klein bemessen sein kann und das Nutzvolumen des Flüssigkeitsbehälters 1 nicht wesentlich einschränkt. Der transportable Behälter beansprucht daher kaum mehr Platz als entsprechende konventionelle Behälter, obwohl er sein eigenes Treibgas enthält.

Hochdruckbehälter müssen den behördlichen Vorschriften entsprechen, die unter anderem eine Druckprüfung beispielsweise alle 5 Jahre vorschreiben. Dies gilt jedoch nicht für den Fall, daß das Produkt aus Volumen in Litern und dem Druck in bar un'er einem festgesetzten Grenzwert von beispielsweise 250 ode; 200 liegt, einem Wort, der von Land zu Land unterschiedlich sein kann, da der Gasbehälter, wie bereits erwähnt, ein relativ k'eines Volumen aufweist und trotzdem die erforderliche Gasmenge faßt, sind normalerweise so kleine Gasbehälter verwendbar, daß eine wiederholte Druckprüfung, die bei einem solchen integrierten Arrangement umständlich und schwierig durchzurühren wäre, nicht erforderlich ist. Für den Fall, daß das Volumen bei besonders großen Flüssigkeitsbehältern jedoch so groß wird, daß der genannte Grenzwert bei einem einzelnen Gasbehälter nicht eingehalten werden kann, können erfindungsgemäß mehrere Gasbehälter vorgesehen sein, auf die das Gas so verteilt wird, daß der Grenzwert bei keim-m dieser Behälter überschritten wird.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist das Druckminderventil 8 wie erwähnt oben auf dem Hochdruckbehälter 102 aufgeschweißt. Der Kupplungski of 3 kann, wie dargestellt, in einem einzelnen Arbeitsgang aufmontiert werden, bei dem gleichzeitig sämtliche Verbindungen etabliert werden, wie dies nachstehend anhand der Fig. 6 näher erläutert wird. Das Montieren erfolgt in diesem Fall dadurch, daß ein Haken 9 am Kupplungskopf 3 in eine einen hinteren Rand 10 am Halsring 5 untergreifende Stellung gebracht wird, und daß anschließend der Kupplungskopf 3 nach unten verschwenkt wird, bis eine Sperrklinke 11 mittels einer Feder 12 mit einem beidseitig vom Druckminderventil herausragenden Zapfen 13 in Eingriff gebracht wird. Der Kupplungskopf ist mit einem mittels eines Kipphebels 15 zu öffnenden Zapfhahn 14 versehen.

Das Montieren dieser Konstruktion erfordert keine besondere Geschicklichkeit oder Werkzeug und ist mittels einer einzelnen Handhabe durchführbar, wonach der Behälter sofort gebrauchsfertig ist. Bei leerem Behälter wird der Kupplungskopf 3 durch Auslösen der Sperrklinke 11 durch Ziehen eines Fingergriffs 16 an der Sperrklinke 11 abmontiert.

Der vorstehend beschriebene Mechanismus kann übrigens im Rahmen der Erfindung in mannigfacher Weise abgeändert werden. Wesentlich ist in diesem Zusammenhang, daß die Gas- und Flüssigkeitsverbindungen gleichzeitig mit dem Aufsetzen des Kupplungskopfes etabliert werden.

Die Ausführungsform gemäß Fig.3 entspricht der in Fig. 1 dargestellten Behältervorrichtung, abgesehen davon, daß der Gasbehälter 202 ringförmig gestaltet und oben in den Flüssigkeitsbehälter 1 eingeschweißt ist. Diese Bauweise hat den besonderen Vorteil, daß selbst bei einem sehr kleinen Bahältervolumen ein hinreichend großes Volumen des Gasbehälters 202 erzielbar ist, da der Durchmesser des Gasbehälterrings dem Durchmesser des Flüssigkeitsbehälters entsprechend groß gewählt werden kann.

Bei beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist der Gas- oder Hochdruckbehälter mit dem Flüssigkeitsbehälter verschweißt. Die beiden Behälter sind erfindungsgemäß jedoch in beliebiger anderer Weise in einer Einheit integrierbar, durch die zwischen den beiden Bestandteilen beispielsweise durch Löten, Falzen oder Verschrauben eine feste Verbindung gewährleistet ist.

Fig. 4 und 5 zeigen eine dritte Ausführungsform, wo der in diesem Fall ringförmige Hochdruckbehälter 302 mit Hilfe eines Außenmantels, beispielsweise aus Schaumkunststoff wie verschäumten Polyurethan mit dem Flüssigkeitsbehälter 1 verbunden ist. Die beiden Behälter 1 und 302 bilden zusammen mit dem Schaumkunststoffmantel eine integrierte Einheit. L^bei befindet sich der Gasbehälter 302 völlig außerhalb des Flüssigkeitsbehälterraums mit dem Getränk. Diese Ausführungsform > Λ insofern besonders vorteilhaft, als die Innenflächen des Flüssigkeitsbehälters leichter und gründlicher gereinigt werden können als bei den vorstehend erwähnten Ausführungsformen, wo auch der Hochdruckbehälter rlächen hat, die mit dem Getränk außerdem die gesamte Behälter vorrichtung beim Transport und Hantieren derselben und bildet eine Wärmeisolierung, die dazu beiträgt, das Getränk kalt zu halten. Abgesehen von den obenerwähnten Änderungen entspricht die Ausführungsform gemäß Fig.4 im übrigen der in Fig. 3 dargestellten.

Fig.6 zeigt ausführlicher und in größerem Maßstab die gesamte Einheit mit dem Ventil 6, dem Kupplungskopf 3 und dem mit einem ringförmigen Hochdruckbehälter 202 verschweißten Druckminderventil 8. Das Ventil 6 ist ein üblicherweise als Anstichapparat bezeichnetes kombiniertes Gas- und Flüssigkeitsventil mit einem Gaskanal 18 und einem Flüssigkeitskanal 19.

Das Ventil 6 kann jedoch willkürlich ausgebildet sein und wird hier nicht näher beschrieben. Der Flüssigkeitskanal steht über einem Flüssigkeitskanal 20 im Kupplungskopf 3 mit dem Zapfhahn 14 in Verbindung, der durch einen leichten Druck auf den Kipphebel 15 geöffnet wird, wodurch sich ein Ventil 21 öffnet. Auch diese Einrichtung ist in verschiedener Weise ausführbar, beispielsweise mit einem Drehzapfen.

Der Gaskanal steht über einem Gaskanal 22 im Kupplungskopf 1 mit dem Druckminderventil 0 in Verbindung, das wie das Ventil 6 an sich bekannt ist und daher hier nicht näher beschrieben wird.

Der Kupplungskopf 3 ist in der bereite erwähnten Weise mittels einer einzelnen Handhabe leicht und schnell montierbar, wodurch gegen das Gas- und Flüssigkeitsventil 6 mit Hilfe eine O-Ringes 23 und gegen das Druckminderventil 8 mittels eines anderen

0-Rings 24 abgedichtet wird. Dadurch werden über den Kupplungskopf 3 sämtliche Verbindungen erstellt, so daß der Flüssigkeitsbehälter 1 beim Abzapfen von Getränk aus dem Hahn fortlaufend mit Gas aus dem Gasbehälter 202 nachgefüllt wird.

Claims

1. Behältervorrchtung zum Abzapfen einer Flüssigkeit, vorzugsweise eines Getränks wie Bier, Wein, Selterswasser oder Saft unter Druck mit Hilfe eines Gases, beispielsweise CO₂, die einen Flüssigkeitsbehälter mit einem kombinierten Gas- und Flüssigkeitsventil, sowie einen zum Abzapfen von Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter und Zuführen von Gas über ein Di uckminderventil aus einem Reservoir verflüssigten Gases in einem Hochdruckbehälter an das Gas- und Flüssigkeitsventil lösbar anschließbaren Kupplungskopf aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Hochdruckbehälter für verflüssigtes Gas einen mit dem Flüssigkeitsbehälter fest integrierten Bestandteil ausmacht.

2. Behältervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckbehälter ein beispielsweise durch Schweißen, Löten, Falzen ">der Verschrauben am Flüssigkeitsbehälter befestigter zylindrischer oder ringförmiger Druckbehälter ist.

3. Behältervorrichtung nroh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckbehälter ein zylindrischer oder ringförmiger Druckbehälter ist, welcher in einen den Flüssigkeitsbehälter umschließenden und mit diesem fest verbundenen Mantel, beispielsweise einen Schaumkunststoffmantel, eingelagert ist.

4. Behältervorrichtung nach Anspruch 1; 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Hochdruckbehälter vorgesehen sind, welche jeweils für einen Druck von mindestens 60 bar ausgelegt sind, und daß das Produkt aus diesem Druck und dem Behältervolumen in Litern unter 250, vorzugsweise unter 200 beträgt.

5. Behältervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckminderventil ein mit dem Flüssigkeitsbehälter und dem Hochdruckbehälter fesi integrierter Bestandteil ist.

6. Behältervorrichtung nach Anspruc 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung des Druckminderventils und das Gas- und Flüssigkeitsventil in gegenseitigem axialen Abstand angeordnet sind.

7. Behältervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskopf mit einem Zapfhahn für die Flüssigkeit versehen ist.

8. Behältervorrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskopf so eingerichtet ist, daß er in montiertom Zustand teils das Druckminderventil mit dem Gaseinlaß des Gas-und Flüssigkeitsventils, teils den Zapfhahn mit dem Flüssigkeitsauslaß des Gas- und Flüssigkeitsventils verbindet.