DE29909481U1 - Ausschankanlage für Getränke - Google Patents
Ausschankanlage für GetränkeInfo
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Description
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Claims (32)
1. Ausschankanlage für Getränke, enthaltend eine Getränkezu
fuhreinrichtung, eine Getränkeaufbereitungseinheit und
mindestens eine mit einer Peltier-Element-Anordnung ver
sehene Wärmetauschereinrichtung sowie mindestens einen
Getränkespender, wobei mit der betriebenen Peltier-
Element-Anordnung eine Kaltseite und eine Warmseite in
nerhalb der Wärmetauschereinrichtung ausbildbar sind und
wobei in der Getränkezufuhreinrichtung und Getränkeaufbe
reitungseinheit mindestens zwei Stränge an Getränken füh
renden Leitungen vorhanden sind,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) In der Getränkeaufbereitungseinheit (2) enthält minde stens einer der Stränge (9, 10) eine Karbonisierungsanlage (11),
- b) jeweils ein Abschnitt der beiden Stränge (9, 10) ist durch die Wärmetauschereinrichtung (4) geführt,
- c) die Wärmetauschereinrichtung (4) weist einen ersten Materialblock (12) und einen zweiten Materialblock (13) auf, zwischen denen die Peltier-Element-Anordnung (3) sandwichartig angeordnet ist,
- d) wahlweise sind die Kaltseite (7) oder die Warmseite (8) der Peltier-Element-Anordnung (3) dem ersten Mate rialblock (12) oder dem zweiten Materialblock (13) zuge ordnet,
- e) in mindestens einem der Materialblöcke (12, 13) sind darin befindliche, Getränke führende Leitungen (15, 16) materialumschlossen eingebettet, wobei die Leitungen (15, 16) und der jeweilige Materialblock (12; 13) separate temperatureinstellbare Kernzonen (17) bilden, und
- f) mindestens einer Kernzone (17) ist mindestens ein Tem peratursensor (18) zugeordnet, der in eine Steuerungs- oder Regelungsanlage (19) derart geschaltet eingebunden ist, daß je nach Bedarf an Getränken (49, 50) mit vorgege benen Temperaturen (T1, T2, . . . Tn) die Steuerungs- oder Regelungsanlage (19) eine Leistungsaufnahme der Peltier- Element-Anordnung (3) einstellt.
2. Ausschankanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Materialblöcke (12, 13) der Wärmetauschereinrich
tung (4) als weitgehend quaderförmige Körper ausgebildet
sind, die jeweils eine sich gegenüberliegende, glatte
Oberfläche (22) aufweisen, auf denen die Peltier-Elemente
(23 bis 26, 43 bis 48) oberflächenkontaktierend aufge
setzt sind.
3. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Wärmetauschereinrichtung (4) den pa
rallelen Abschnitten der beiden Stränge (9, 10) in dem
Bereich der beiden Getränkezufuhrleitungen (72, 73), ins
besondere zwischen der Getränkezufuhreinrichtung (74) und
der Getränkeaufbereitungseinheit (2) und/oder in dem Be
reich zwischen der Getränkeaufbereitungseinheit (2) und
den Getränkespendern (5, 6) zugeordnet ist.
4. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmetauschereinrichtung (4) mindestens zwei Lei
tungen (15, 16), insbesondere Rohrleitungen enthält, die
vorzugsweise derart schleifenartig und/oder mäanderförmig
über- und/oder nebeneinander angeordnet sind, daß ein
hocheffektiver Durchgriff der Temperaturänderungen sei
tens der Peltier-Element-Anordnung (3) zu den Leitungen
(15, 16) erreichbar ist.
5. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmetauschereinrichtung (4) mindestens zwei Lei
tungen (15, 16) im ersten Materialblock (12) enthält, der
im wesentlichen zur Kühlung der Getränke (49, 50) vorgese
hen ist.
6. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die temperatureinstellbaren Kernzonen (17) durch Um
gießen der Leitungen (15, 16) in einem vorzugsweise ka
stenförmigen Formteil mittels verflüssigten, danach sich
verfestigenden Blockmaterials entstanden ist.
7. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kernzonen (17) vorzugsweise weitgehend quaderför
mige, kompakte Körper sind.
8. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingänge (27, 28) und die Ausgänge (29, 30) der
Leitungen (15, 16) der Materialblöcke (12, 13) als
Flanschstutzen oder Gewindeverschlußeinheiten ausgebil
det sind.
9. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Materialblock (12) paßgerecht von einem
weitgehend mulden- oder wannenförmigen Isolationskörper
(31) umgeben ist.
10. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den beiden Materialblöcken (12, 13) Isolati
onszwischenlagen (32) als feste und/oder elastische Teile
und/oder Pasten auf- und zwischengeordnet sind, die zu
züglich zu Abstandhaltern innerhalb der Peltier-Element-
Anordnung (3) auch als unterstützende Abstandhalter für
die Peltier-Elemente (23, 24, 25, 26, 43 bis 48) dienen.
11. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Materialblock (13) aus einem weitgehend
quaderförmigen Grundkörper (36) und aus daran angeformten
Verrippungen, insbesondere Kühlrippen (14) besteht, die
am Grundkörper (36) angeformt abstehen und frei enden,
wobei auf einigen Kühlrippen (14) mindestens ein Lüfter
(33, 20) angebracht ist, der Luft (34) ansaugt und gegen
die Verrippungen (14) strömt, so daß ein seitlich gerich
teter Luftaustritt (35) die Abwärme aus dem Bereich der
Wärmetauschereinrichtung (4) transportiert.
12. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Ausgängen (29, 30) der Leitungen (15, 16) in den
Materialblöcken (12) mindestens ein Thermosensor (18),
insbesondere ein Temperaturschalter eingebracht zugeord
net ist.
13. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Temperatursensor vorzugsweise mittig
unterseitig des ersten Materialblocks (12) angebracht
ist.
14. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerungs- oder Regelungsanlage (19, 66, 68) eine
auf mindestens einen Thermosensor, insbesondere einen
Temperaturschalter (18) gestützte thermostatische Rege
lungsanlage vorzugsweise zur Zu- und Abschaltung sowie
zur Einstellung der Leistungsaufnahme der Peltier-
Element-Anordnung (3) ist und/oder Drehzahländerungen
mindestens eines Lüfters (20, 33) veranlaßt.
15. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmetauschereinrichtung (4) als ganzheitlicher
auswechselbarer Modul für verschiedene Getränke (49, 50),
vorzugsweise von Bier, Limonade, Fruchtsäften und/oder
Trinkwasser od. dgl. ausgebildet ist.
16. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Peltier-Elemente (23 bis 26, 43 bis 48) der Anord
nung (3) in gerader Anzahl vorhanden sind und in einer
Ebene rechteckartig zwischen den Materialblöcken (12, 13)
angeordnet sind.
17. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromversorgungseinheit für die Peltier-Element-
Anordnung (3) eine regelbare Spannungsquelle enthält.
18. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromversorgungseinheit (64) für die Peltier-
Element-Anordnung (3) und der Steuerungs- und Regelungs
anlage (19) derart ausgebildet ist, daß deren Energiever
sorgung wahlweise mit einer transformierten Niedergleich
spannung aus Netzstrom (netzkabelverbunden), mit Gleich
spannung aus Batterien (ohne Netzkabel) und/oder aus So
larzellen (ohne Netzkabel) durchführbar ist.
19. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elektrischen Versorgungs-/Signalleitungen
(57, 58, 59) der Peltier-Elemente (23 bis 26, 43 bis 48) und
des Temperatursensors (18) stirnseitig aus dem von der
Peltier-Element-Anordnung (3) gebildeten Zwischenraum
zwischen den beiden Materialblöcken (12, 13) herausgeführt
sind und zur jeweilig zugehörigen Regelungsanlage, insbe
sondere zur thermostatischen Regelungsanlage (19, 69,
70, 71) führen.
20. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die stromversorgten Regelungseinrichtungen
(19, 18/67, 66, 68) im wesentlichen aus einem Thermostaten
(63, 66, 68) mit mindestens einem zugehörigen Temperatur
sensor (18, 18/67) bestehen.
21. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Peltier-Element-Anordnung (3) jeweils zusammenge
schaltete Gruppen, insbesondere Paare von Peltier-
Elementen (23-24, 25-26,48-43, 44-45 und 46-47) aufweist,
die in paralleler Schaltung mit einer Gleichspannung von
vorzugsweise 24 Volt versorgt sind.
22. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Stromversorgungseinheit (64) auf Netzstrom
basis der Temperaturschalter (18) sowohl im primären
Strompfad der Stromversorgungseinheit (64) als im sekun
dären Strompfad der elektrischen Versorgungs-/Signallei
tungen der Peltier-Element-Anodnung (3) einschaltbar ist.
23. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Einstellung eines breiten vorgegebenen Bereichs
von niedrigen Temperaturen eine mehrstufige, stromver
sorgte, thermostatische Regelungseinrichtung (69) ein
setzbar ist, wobei die Peltier-Element-Anordnung (3) in
mindestens zwei Stufen an Peltier-Element-Paaren
(23-24,25-26) und (48-43, 44-45,46-47) unterteilt ist und
bei den jeweiligen eingestellten Temperaturen (T1, T2) vom
Thermostat (66) die Zu- oder Abschaltung der Stufen
erfolgt.
24. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Wechseln der Betriebszustände - Kühlen zu Heizen/Heizen
zu Kühlen - in den primären Strompfad der Strom
versorgungseinheit (64) ein Mehrpunktregler, insbesondere
ein Dreipunktregler (62) eingeschaltet ist, der zur
schaltgebenden Realisierung eines Heiz- und Kühlbetriebes
im ersten Materialblock (12) mit stufenlosem Temperatur
verlauf etwa zwischen 0°C bis 80°C vorgesehen ist, wobei
der Dreipunktregler 62 seine Signale von einem dem ersten
Materialblock (12) zugeordneten Widerstandstemperatursen
sor (18/67) erhält.
25. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dreipunktregler (62) mit einer Schütz-
/Relaisschaltung (61) in Verbindung steht, der je nach
Signalen des Widerstandstemperatursensors (18/67) die
Schütz-/Relaisschaltung (61) veranlaßt, den sekundären
Strompfad mit der Peltier-Element-Anordnung (3) entweder
auf die Betriebsweise "Kühlen" oder auf die Betriebsweise
"Heizen" umzuschalten.
26. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Umschaltung zum Wechseln der Betriebszustände -
Kühlen zu Heizen und Heizen zu Kühlen - extern durchführ
bar ist, wobei an den Thermostat (68) eine Schütz-
/Relaisschaltung (65) angeschlossen ist, die je nach vor
gegebenen Temperaturen, insbesondere einer Kühltemperatur
oder insbesondere einer Heiztemperatur die Kontakte der
Schütz-/Relaisschaltung (65) und somit den sekundären
Strompfad mit der Peltier-Element-Anordnung (3) öffnet
oder schließt.
27. Ausschankanlage nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß als gut die Wärme leitendes Material für die Mate
rialblöcke (12, 13) im wesentlichen Aluminium und/oder
Aluminium-Metall-Legierungen mit einer Wärmeleitzahl von
etwa 140 W/mK einsetzbar ist, so daß Materialien mit ei
ner Wärmeleitzahl von größer als 140 W/mK einsatzfähig
sind.
28. Wärmetauschereinrichtung nach mindestens einem der vor
hergehenden Ansprüche 1 bis 27 und mit einer Stromversor
gungseinheit versehen, die zumindest eine regelbare Span
nungsquelle enthält,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Materialblöcke (12, 13) aus Keramikmaterial
bestehen und die Vielzahl von thermoelektrischen PN-
Paaren, insbesondere Wismut/Tellur-PN-Paaren, die ther
misch parallel und elektronisch in Serie an eine regelba
re Spannungsquelle geschaltet sind, mit ihren einerseiti
gen PN-Lötstellen hochtechnologisch an das Keramikmate
rial des ersten Materialblocks (12) angebunden und mit
den andererseitigen, gegenüberliegenden PN-Lötstellen
nach Einbringen entsprechender Abstandhalter hochtechno
logisch an das Keramikmaterial des zweiten Materialblocks
(13) verbindungsherstellend aufgebracht sind.
29. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens einer der Materialblöcke (12, 13) aus glei
chem Keramikmaterial wie die Keramikplatten der Peltier-
Elemente (23 bis 26, 43 bis 48) ausgebildet sind.
30. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Blockmaterial Keramikmaterialien mit einer Wärme
leitzahl von größer als 140 W/mK vorgesehen sind, wobei
insbesondere Karbonkeramikmaterial mit einer darüberhin
ausgehenden Wärmeleitzahl (etwa 160 W/mK) einsetzbar ist.
31. Wärmetauschereinrichtung nach mindestens einem der vor
hergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Materialblöcken (12, 13) Halterungselemente und
zugleich Abstandshalter vorgesehen sind, die im wesentli
chen gleich der Abstände der PN-Paare sind, wobei die
Enden der PN-Paare mit den jeweiligen Oberflächen der
Materialblöcke (12, 13) in Verbindung stehen und ein unun
terbrochener Temperaturaustausch bzw. Wärmeübergang vor
handen ist.
32. Wärmetauschereinrichtung nach mindestens einem der vor
hergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leitungen (15, 16) in den Materialblöcken (12, 13)
wahlweise sowohl Rohrleitungen (15, 16) als auch Leitungen
sind, die rohrförmige flüssigkeitsleitende Aussparungen
bzw. Durchgänge darstellen, die ähnlich wie die Rohrlei
tungen (15, 16) verlaufend ausgebildet sind.
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