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Verfahren und Vorrichtung zum Entleeren von unter Druck
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stehenden Zapfleitungen.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entleeren von unter
Druck stehenden Zapfleitungen, über die in einem Vorratsbehälter gelagerte Flüssigkeit,
insbesondere Getränke, durch Einleiten von unter Druck stehendem Fördergas in den
Vorratsbehälter abzapfbar ist. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine zur Durchführung
des Verfahrens geeignete Zapfanlage sowie auf einen Teil derselben.
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Das Abzapfen von Flüssigkeiten, insbesondere von Getränken, aus Vorratsbehältern
über Druckförderung ist bekannt. Als unter Druck stehendes Fördergas wird Kohlensäure,
C02, verwendet. Solche Zapfanlagen haben, insbesondere dann, wenn sie zum Zapfen
von Bier dienen, den Nachteil, daß das Getränk bei längerer Standzeit in der Zapfleitung
verschalt und infolge der hierdurch hervorgerufenen verminderten geschmacklichen
Qualität verworfen werden muß. Die dabei entstehenden Verluste für den Schankwirt
betragen pro Zapfstelle je nach Länge der Zapfleitung etwa zwischen loo und 300
Liter pro Jahr.
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Bei Bierzapfanlagen besteht ein weiterer Nachteil darin, daß sich
bei längerer Standzeit Bierhefe an der Innenwand der Zapfleitung absetzt. Aus diesem
Grund hat der Gesetzgeber einen Reinigungszyklus von maximal 14 Tagen für solche
Anlagen angeordnet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfaches Verfahren zum Entleeren
der Zapfleitung zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art
gemäß der Erfindung durch die in Patentanspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
An das in den Vorratsbehälter hineinragende Ende der Zapfleitung wird möglichst
unterhalb der in der Zapfleitung stehenden Flüssigkeitssäule ein Gas eingeleitet.
Das Gas, das wenigstens den Druck des Fördergases aufweisen muß, drückt die Flüssigkeitssäule
nach oben, so daß
beim weiteren Zapfen die Zapfleitung geleert wird.
Nach dem Entleeren der Zapfleitung steht diese unter Gasatmosphäre.
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Bei Zapfanlagen für Getränke, beispielsweise Bier, hat dies den Vorteil,
daß ein Verschalen des Getränkes durch Verbleiben des Bieres in der Zapfleitung
vermieden wird und Rückstände, die zum Ansetzen in der Zapfleitung führen, praktisch
nicht mehr auftreten.
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Zweckmäßig ist es, daß als das in die Zapfleitung zu deren -Entleerung
einzuleitende Gas, das ohnehin vorhandene Fördergas verwendet wird. Das kann zum
Beispiel auch dadurch e-rreichtwerden, daß das in den Vorratsbehälter hineinragende
Ende.
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der Zapfleitung soweit angehoben wird, daß die Mündung der Zapfleitung
in den oberhalb des Flüssigkeitsniveaus befindlichen, mit Gas gefüllten Raum des
Vorratsbehälters gelangt.
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Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist eine Zapfanlage
geeignet, bei der ein an eine Gasdruckleitung für das Fördergas angeschlossener
Vorratsbehälter für eine Zapfleitung unter Gasdruck entleerbar ist und die Zapfleitung
mit einem ihrer Enden in den Vorratsbehälter eingeführt ist und an ihrem anderen
Ende einen Zapfhahn aufweist. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist mittels einer
solchen Zapfanlage dann durchführbar, wenn die Gasdruckleitung de-r-Zapfanlage mit
der Zapfleitung möglichst nahe an deren in den Vor-~ ratsbehälter hineinragendem
Ende über ein Absperrorgån verbunden ist. Wird das Absperrorgan geöffnet, dann gelangtdas
unter Dr.uck stehende-Fördergas unter die oberhalb der Verbindung zwischen Gasdruckleitung
und Zapfleitung stehende Flüssigkeitssäule und drückt diese bei geöffnetem Zapfhahn
aus der Zapfleitung. Nach Entleeren der Zapfleitung steht diese unter Gas atmosphäre.
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Es kann zwekcmäßig sein, als Absperrorgan ein Magnetventil: zu verwenden,
weil dann die Zapfleitung unter Fernbedienung des Absperrorgans bei gleichzeitigem
weiteren Zapfen entleert werden kann.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung ist ferner mittels einer Zapfanlage
der vorgennten Art dann durchführbar, wenn bei dieser Anlage eine Einrichtung zum
Anheben des in den Vorratsbehälter hineinragenden Teils der Zapfleitung vorgesehen
ist, wobei der Hub so bemessen ist, daß die Mündung der Zapfleitung in den oberhalb
des Flüssigkeitsniveaus befindlichen, mit Fördergas gefüllten Raum des Vorratsbehälters
gelangt. Auch bei dieser Ausführungsform der Zapfanlage wird die in der Zapfleitung
befindliche Flüssigkeit bei weiterem Zapfen'aus der Zapfleitung herausgedrückt und
diese dabei entleert.
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Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, das in den Vorratsbehälter
hineinragende Teil einer Zapfanlage für Flüssigkeiten - bei Bierzapfanlagen Deren"
genannt - zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung in besonderer Weise
auszugestalten. Bei diesem Teil der Zapfanlage ist ein zum Einschub in den Vorratsbehälter
für die Flüssigkeit und zu deren Aufnahme als Teil der Zapfleitung bestimmtes Leitungsstück
vorgesehen. An seinem Kopfteil weist es ein Verbindungsstück zum Anschluß an den
übrigen Teil der Zapfleitung auf. Die besondere Ausgestaltung gemäß der Erfindung
besteht darin, daß das Leitungsstück -- der in den Vorratsbehälter hineinragende
Teil der Zapfleitung - als Innenleitung der doppelwandigen Leitung ausgeführt ist,
wobei die gegen die Innenleitung verschiebbar angeordnete äußere Hülle der doppelwandigen
Leitung eine Öffnung zum oberhalb des höchsten Flüssigkeitsniveaus im Vorratsbehälter
befindlichen Gasraum aufweist. Das untere Ende der doppelwandigen Leitung ist dabei
so ausgeführt, daß durch gegenseitiges Verschieben von Innenleitung und äußerer
Hülle die Innenleitung mit der durch die äußere Hülle gebildeten Außenleitung verbindbar
und zugleich die Mündung der Innenleitung zur Flüssigkeit hin verschließbar ist.
Dadurch gelangt über die Außenleitung Fördergas durch die Mündung der den unteren
Teil der Zapfleitung bildenden Innenleitung und drückt bei weiterem Zapfen die in
der Zapfleitung stehende Flüssigkeit nach oben durch den Zapfhahn.
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Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des ein den Vorratsbehälter hineinragenden
Teils der Zapfleitung besteht darin, daß das Leitungsstück - der in den Vorratsbehälter
hineinragende Teil der Zapfleitung - oberhalb des höchsten Flüssigkeitsniveaus eine
seitliche Öffnung aufweist. Im Bereich dieser Öffnung ist das Leitungsstück von
einer mit dem Vorratsbehälter fest verbindbaren äußeren Umhüllung abdichtend umfaßt,
die bei Normalbetrieb der Zapfleitung die seitliche öffnung im Leitungsstück abdeckt.
Die äußere Hülle ist dabei soausgestaltet, daß sie bei einer bestimmten Verschiebung
des Leitungsstücks die seitliche öffnung am Leitungsstück freigibt.
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Die äußere Hülle kann dabei so ausgestaltet sein, daß sie die seitliche
Öffnung im Leitungsstück nur wenig übergreift und. daher bei einer Verschiebunf
des Leitungsstückes die Öffnung freigibt. Die äußere Umhüllung kann aber auch eine
Öffnung oder eine'Bohrung zum Gasraum hin aufweisen, die durch bestimmtes Verschieben
des Leitungsstücks mit dessen seitlicher Öffnung zur Deckung kommt. In beiden Fällen
gelangt Fördergas in das Leitungsstück, wodurch - wie oben beschrieben - bei weiterem
Zapfen die Zapfleitung-geleert werden kann.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung sowie'das indenVorra£sbehälter
hineinragende Teil derselben wird in der Zeichriung schematisch dargestellt und
im folgenden näher erläutert: Es zeigen Figur 1 . Zapfanlage mit Uberbrückungsleitung
zwischen Zapfleitung und Gasdruckleitung Figur 2 in den Vorratsbehälter hineinragendes
Teil der Zapfleitung mit Einrichtung zum Anheben dieses TEils Figur 3 in den Vorratsbehälter
hineinragendes Teil der Zapfleitung in Doppelrohrausführung Figur 4 in den Vorratsbehälter
hineinragendes Teil der Zapfleitung mit am Kopfende vorges.ehenem Druckgaseinlaß.
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Bei der in Figur 1 dargestellten Zapfanlage ist eine vom Vorratsbehälter
1 zum Zapfhahn 2 reichende Zapfleitung 3, die aus einem Leitungsstück 3a und dem
mit seinem Endstück, dem Degen, in den Vorratsbehälter hineinragenden Teilstück
3b besteht, sowie eine Gäsdruckleitung 4'mit Druckreduzierventil, Manometer und
Gasflasche mit CO2-Gasfüllung vorgesehen. Die beiden Teilstücke 3a.und 3b der Zapfleitung
sind über eine Kupplung 5 miteinander verbunden. Wie Figur 1 ferner zu entnehmen
ist, ist die Druckgasleitung 4 über eine Leitung 6 mit Absperrorgan 7 mit der Zapfleitung
3 möglichst nahe an deren in den Vorratsbehälter hineinragendem Teilstück verbunden.
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Bei Normalbetrieb der Zapfanlage ist das Absperrorgan 7 geschlossen.
Durch den auf der Flüssigkeit im Vorratsbehälter lastenden Gasdruck wird die Flüssigkeitssäule
nach oben gedrückt und beim öffnen des Zapfhahnes 2 der Zapfleitung entnommen.
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Soll die Zapfleitung entleert werden, wird das Absperrorgan 7, das
ein fernbedienbares Magnetventil sein kann, geöffnet, so daß Gas unter Druck in
die Zapfleitung gelangt und die oberhalb der Gaseintrittsstelle befindliche Flüssigkeitssäule
nach oben drückt. Schon bei Zapfleitungen mit einem Rohr--querschnitt von nicht
mehr als ca. lo mm gelangt dabei praktisch keine Flüssigkeit aus der Flüssigkeitssäule
nach unten in den Vorratsbehälter.
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Figur 2 zeigt das in den Vorratsbehälter hineinragende Teilstück 3b
der Zapfleitung mit einer Einrichtung 8 zum Anheben dieses Teilstücks. Die Hubbewegung
des in den- -Behälter hineinragenden Teils setzt dabei selbstverständlich voraus,
daß wenigstens ein Teil der oberen Zapfleitung aus einer flexiblen Leitung besteht.
Zum Entleeren der Zapfleitung wird das in den Behälter 1 hineinragende Leitungsstück
soweit angehoben, bis sich die Mündung 13 des Leitungsstücks im Gasraum 19 oberhalb
des Flüssigkeitsniveaus befindet. Die Zapfleitung wird dann ebenso wie bei der in
Figur 1 dargestellten Ausführungsform der Zapfanlage entleert.
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Bei dem in Figur 3 dargestellten Teil 3b der Zapfleitung ist das zur
Entnahme der Flüssigkeit vorgesehene Leitungsstück als Innenleitung 3c einer doppelwandigen
Rohrleitung ausgeführt. Innenleitung 3c und äußere Hülle 3d sind gegeneinander verschiebbar
angeordnet und nach auße über einen Faltenbalg lo abgedichtet. Die äußere Hülle
3d weist an ihrem oberen Ende eine Öffnung 11 zum Gasraum 9 hin auf. Der Gasraum
9 ist über die Gasdruckleitung 4 mit Fördergas gefüllt.
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Bei Normalbetrieb der Zapfanlage ist die äußere Hülle 3d zu der Innenleitung
3c in der Figur 3 dargestellten Lage, wodurch die Dichtung 12 zwischen Innenleitung
3c und äußerer Hülle 3d geöffnet ist. Dadurch gelangt Flüssigkeit auch durch die
Mündung der Innenleitung, die aus seitlichen öffnungen 13 besteht, in die Zapfleitung.
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Zum Entleeren der Zapfleitung wird die Innenleitung 3c mittels eines
Hebelwerkes 14 oder einer anderen hierfür geeigneten Einrichtung abgesenkt, so daß
die Dichtung 12 geschlossen wird. Hierdurch wird das Fördergas aus dem Gasraum 9
durch die Außenleitung über die Mündung 13 in die Innenleitung und damit in die
Zapfleitung gedrückt. Die Zapfleitung kann dann in der bereits beschriebenen Weise
entleert werden.
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Die in Figur 4 dargestellte Ausführungsform des in den Vorratsbehälter
hineinragenden Teils der Zapfleitung besitzt an ihrem oberen Ende eine seitliche
oeffnung 15, in deren Bereich das Leitungsstück konisch ausgeführt ist.
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Das konische Teilstück der Leitung ist von einer als Gegenstück ausgebildeten
äußeren Umhüllung 16 umfaßt, die mit dem Vorratsbehälter fest verbindbar ist. Die
äußere Umhüllung 16 besitzt eine seitliche Öffnung 17 zum Gasraum 9hin, der an die
Gasdruckleitung 4 angeschlossen ist.
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Bei Normalbetrieb der Zapfanlage ist das in den Vorratsbehälter hineinragende
Leitungsstück 3b gegen die Kraft einer Feder 18 mittels eines in der Zeichnung nicht
dargestellten
Hebelwerkes soweit angehoben, daß die beiden tffnungen
15 und 17 nicht miteinander in Verbindung stehen. In diesem Fall kann Flüssigkeit
über die Mündung 13 abgezapft werden.
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Zur Entleerung der Zapfleitung wird das in den Vorratsbehälter 1 hineinragende
Teilstück 3b der Leitung abgesenkt, so daß -die beiden. Öffnungen 15 und 17 zur
Deckung gelangen. Dadurch gelangt Gas aus dem Gasraum in die Zapfleitung, welche
auf die bereits beschriebene Weise entleert werden kann.
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Das Absenken des Teilstücks 3b kann selbstverständlich über eine in
der Zeichnung nicht dargestellte fernbedienbare Einrichtung geschehen.
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