LU84030A1 - Verfahren und vorrichtung zum abgeben von viskosen konzentraten veraenderlicher viskositaet in genau dosierbaren mengen von variablem volumen - Google Patents

Description

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DAGMA

Deutsche Automaten- und ' Getränkemaschinen GmbH

Schillerstr. 22 2067 Reinfeld/H.

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S -------- - - - — - 11 ------ ‘ "Verfahren und Vorrichtung>zum Abgeben von viskosen Konzentraten veränderlicher Viskosität in genau dosierbaren Mengen von variablem Volumen" c r Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eineiVorrichtung zum ' Abgeben von viskosen Konzentraten -veränderlicher Viskosität in genau dosierbaren Mengen von variablem Volumen, bei denen durch zyklische Änderung des Pumpvolumens eines Hohlkörpers aus ! flexiblem oder formelastischem Material über ein Rückschlagventil Konzentrat aus dem Speichervolumen eines Dehälters angesaugt und durch ein zweites.Rückschlagventil abgabeseitig aus-gestoßen wird.

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Als Dosierpumpe ausgebildete Abgabeabschnitte mit zwei als Ein-_laß und als Auslaß dienenden Rückschlagventilen sind in verschiedenartigen Ausführungsformen bekannt.. So zeigt z,B, die 1 - - 8 - ♦ GB-PS 827 77Ö eine Dosierpumpe, bei der der Abgabeabschnitt als Schlauch ausgebildet ist, der mit einer Betätigungseinrichtung radial zusammengequetscht werden kann und durch die Eigenela-: stizität wieder seinen vollständigen Querschnitt einnimmt. In -1 Abhängigkeit (von dem Druckwechsel in dem Abgabe ab schnitt öffnet das Einlaßventil bzw. das Auslaßventil, Eine solche Ausbildung ist schwierig 'zu handhaben und ermöglicht auch nur eine relativ ungenaue Dosierung. Vorrichtungen dieser Art sind daher für Seifenspender oder dgl. geeignet, bei denen es nicht so sehr' auf die Dosiergenauigkeit ankommt.· Außerdem sind die zur Betätigung des Abgabeab'schnittep'.-dienenden Vorrichtungen außerordentlich aufwendig.

Es ist aber auch schon bekannt, am Abgabeabschnitt eine radial nach außen ragende balgartige Falte vorzusehen, die zwischen plattenförraigen Betätigungselementen in axialer Richtung zusam-mengepreßt werden kann, um so als Dosierpumpe zu wirken. Auch hier kann der Abgäbeabschnitt als Gummibalg ausgebildet sein, idem entsprechende schnabelartige Gummive’ntile als Rückschlag-„ ventile zugeordnetisind (vgl. US-PS 25 5^ 570)· Auch diese bekannte Vorrichtung beansprucht erheblichen Raum und ist daher 1 * für den Einbau in Automaten oder dgl. ungeeignet. Auch ist das Dosiervolumen relativ ungenau, so daß eine genaue Dosierung nur außerordentlich schwierig ist.

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Bei der dosierten Abgabe bestimmter stark viskoser Konzentrate ist-, pine sehr cenaue Dosierunc erforderlich. Da der z.B. in i · ί - 9 - i .

' - Getränkeautomaten zur Verfügung stehende Einbauraum außerordent- t ! lieh gering ist, muß die Dosiervorrichtung möglichst raumsparend

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ausgebildet sein. Ein ganz besonderes Problem besteht darin, daß Konzentrate aus verderblichen organischen Substanzen außeror-| . dentlieh große hygienische Probleme bereiten, insbesondere wenn | die Dosiervorrichtung oder die zugehörigen Teile mit Tropfen von I ' : r- -f>i solchen Substanzen verschmutzt'werden. Die dadurch erforderliche Wartung und häufige Reinigung der Teile ist außerordentlich umständlich und schwierig und bedarf einer strengen Überwachung,

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1 wenn allen hygienischen Erfordernissen Rechnung getragen werden ! soll. \ * ’· H · .

H · I Bei den bisher bekannten Dosiereinrichtungen mit Schlauchpumpe | ’ ' oder dgl. schlauchförmigem Ab gäbe ab schnitt ist bei nur kleinen

Formänderungen des elastischen Schlaùchmaterials die formelastische. Rückstellkraft des Schlaucftabschnittes. relativ gering.

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; 1 Erst bei größeren Verformungen nimmt auch die Rückstellkraft zu. Die Größe der Rückstellkraft beeinflußt aber auch die ge-; c naue Wiederholbarkeit der Formänderung und damit die Genauig keit der Dosierung. Mit diesen Vorrichtungen können daher nur relativ große Volumina und mit nur relativ geringer Vliederho-l lungsfrequenz abgegeben werden. Unter relativ großen Volumina iwerden z.B. Volumina von 0.^ cm3 verstanden. Auch*ist eine Vor- ! . .

5 Spannung' in der Ausgangsstellung der Schlauchabschnitte bei ge- '< « · I füllt'em Schlauch nicht möglich, da die .Schlauchabschnitte in i die Betätigungseinrichtung, z.B. Schlauchpumpe, eingefädelt J werden müssen, WQbei eine Verformung nicht stattfinden darf, um .

' * -ΙΟ Ι ·- · I das Austreten von Flüssigkeitstropfen zu verhindern.

| Ein weiteres .wesentliches Moment, das sich bei den bekannten

Vorrichtungen ungünstig auf die Dosiergenauigkeit auswirkt, ist die Tatsache, daß während der Verkleinerung des Pumpvolumens der schlauchförmige Abgäbeabschnitt unkontrollierbaren weiteren f Formänderungen durch den im Inneren auftretenden erhöhten Druck unterworfen wird. Auch diese unkontrolliertaren- Veränderungen « · - können nur .toleriert werden, wenn bei jedem Zyklus relativ | große Dosiervolumen abgegeben werden,· so daß der Einfluß dieser | Änderungen klein bleibt.

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Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, das eingangs näher bezeichnete Verfahren und die zugehörige Vorrichtung so weiter- zubiiden, daß die aufgezeigten- Nachteile vermieden werden und *7 kleinsteίMengen mit größter Präzision und hoher Zyklusfrequenz abgegeben werden können. Dabei boII die zur Ausführung des Ver- • * fahrens dienende Vorrichtung sehr raumsparend ausgebildet sein, V * · * damit sie leicht auch im engen Raum,.z.B. eines Getränkeautomaten, eingebaut oder sogar nachträglich angebracht werden kann.

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(Diese Aufgabe wird Verfahrensgemäß durch die Merkmale des An·^ jspruches 1 gelöst, wobei zur Ausführung des Verfahrens die vor-1richtungsgemäße Lösung mit den Merkmalen des Anspruches 4 angewandt wird.

HomUfc λΙω« linfînflurp PT>f nT ort rtif» Pumnerwii-rloir»er rinr'f'Vi avi »1p Vpy>- » • · . - 11 -

l kleinerung eines zylindrischen Pumpvolumens, das während des I

Verkleinerungsvorganges gleichzeitig von außen formhaltig abge-J stützt wird,· so daß keinerlei unkontrollierte Verformungen bei dem zunehmenden Pumpendruck und damit keinerlei Veränderungen i"? des Dosiervolumens I. auf treten können. Damit wird selbst bei kleinsten Dosiermengen pro Zyklus eine außerordentlich hohe Präzision und Genauigkeit in der Dosierung erzielt.. Durch die 1 p* · · · . .

axiale Zusammenpressung des zylindrischen Dosiervolumens wird ] · die. .Voraussetzung dafür geschaffen, daß der das Pumpvolumen.be- ^ · | grenzende hohlzylindrische. Körper mit vorwählbarer axialer Vor-

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Spannung in Richtung·, auf eine·. Volumenvergrößerung in der Aus-

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gangs läge -vorgespannt wird. Dadurch ergeben sich ausreichend hohe Rückstellkräfte auch bei kleinsten Volumenänderungen. Die axiale Zusammenpressung des Pumpvqlumens in Verbindung mit der

Isehr hohen Genauigkeit selbst bei kleinstem Dosiervolumen ermöglicht es ferner, den Zyklus der Dosierung mit einer Frequenz entsprechend der Netzfrequenz, also mit 50 bis 60 Hz, durchzuführen.· Die hohe Frequenz und das kleine noch sehr genau do- 1

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siqrbare Volumen* gewährleisten einen weiten Einstellbereich der I gesamt abzugebenden Menge allein durch Steuerung der Anzahl der Dosierimpulse. Diese Steuerung.läßt sich bei netzfrequenzgesteuerten .Geräten sehr einfach und zuverlässig durchführen.

! Trotz der Vorspannung in der Ruhestellung des Pumpvolumen3 läßt sich der Abgäbeabschnitt leicht und sicher in die Betätigungseinrichtung einfädeln, ohne daß es zu unerwünschter Abgabe von § Flüssigkeitstropfen kommt. Dadurch werden auch die hygienischen - 12 -

Probleme völlig ausgeschaltet, wie sie sonst bei Verschmutzung der Vorrichtung auftreten. Die Anordnung wird dadurch noch wesentlich verbessert, daß die ganzen funktionswichtigen Teile in ! , einem starren FUhrungsrohr eingeschlossen sind, welches perma- I " · ! ' nent oder lösbar mit einem, bevorzugt als Wegwerfartikel ausgebildeten Behälter zum Transport,.zur Lagerung und zur Abgabe der Flüssigkeit verbunden'ist.

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Durch die hohe Zyklusfrequenz erhält man nahezu eine "fließende", also nahezu kontinuierliche Abgabe der Flüssigkeit mit'Hilfe einer in ihrer Lângé:beliebigeinstellbaren Kette von rasch auf- « einanderfolgenden Dosierzyklen. 1 ! j

Der hülsenförmige Körper kann lediglich flexibel sein, wobei durch zusätzliche Elemente,1 wie Federelemente oder dgl., für . die notwendige Vorspannung und Rückstellung‘gesorgt wird. Be-, vorzugt ist der-Hüls enkörper jedoch aus formelastischem Mate- rial ausgebildet und fest mit starren nabenförmigen Körpern der Rückschlagventile verbunden.

Die geringen Abmessungen des Abgabeabschnittes ermöglichen den jEinbau in einen .Automaten bei Beanspruchung von sehr geringem 'Raum, Der weitere Vorteil der neuen Vorrichtung ermöglicht e3, auch vorhandene Dosiereinrichtungen mit elektromagnetischer Ringspule umzurüsten, um von einer zeitgesteuerten Dosierung zu einer mengengesteuerten oder volumengesteuerten Dosierung über- ^ y~-i' uprm! DfiKT RTMinrr upfrpn VpWlndpritmfjrpn !.f \ ' * 5 „ ι ) · \ 9 - 13 ? in der Konsistenz der Flüssigkeit zu Dosierungenauigkeiten führt, I · - » .

| Solche Konsistenzänderungen haben bei der Vorrichtung des Be- j; i hälters gemäß der Erfindung keinen Einfluß auf die Dosiergenau- igkeit, . c-,

Die Erfindung·wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen; ,1 · · j Fig. 1 einen zur Lagerung, zum Transport und zur Abgabe dienen- !j den Behälter mit einem Abgabeabschnitt gemäß der Erfin- • * ! düng im senkrechten Schnitt,

Fig. 2 den Abgabeabschnitt im größeren Maßstab und in auseinandergezogener Darstellung seiner Einzelteile und · C ' ' .· Λ · * . .( I1 ’ Fig. .3 im senkrechten Schnitt ein abgewandeltes Ausführungs- ^ j; beispiel des Abgabeabschnittes..

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.'Bevorzugt handelt es sich beim Erfindungsgegenstand um einen i 1 Wegwerfbehälter, der sowohl .zur Lagerung, zum Transport als jauch zur dosierten Abgabe dient. Bevorzugt ist dabei der Abgabe-labschnitt fabrikmäßig bleibend mit diesem Behälter verbunden ^ und wird mit diesemiweggeworfen, Eb handelt Bich also bei dem Behälter um einen Massenartikel.

- 14 - '· si 4 ! j . Dabei kann der Behälter aus einer äußeren Hülle und einem inne- | ren, die Flüssigkeit aufnehmenden flexiblen und bei der Abgabe | ; entsprechend zusammenfallenden Beutel bestehen. In diesem Fall ist eine Belüftung des Behälters für die Abgabe nicht erforderlich. Es kann aber auch ein im wesentlichen starrer Behälter· vorgesehen sein, dem.eine für die Abgabe bestätigbare Belüftungs-j p einrichtung zugeordnet ist.

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Ferner ist der Behälter bevorzugt bestimmt für die Aufnahme, « i Speicherung und den Transport sowie für die Abgabe von orga- i ! | nischen Konzentraten. . \\ i ! Im‘Beispiel nach Fig. 1 ist ein Behälter mit einer äußeren‘Hül le 1 und einem flexiblen zusammenfallenden Füllbehälter 2 aus-I gebildet. Dieser weist ein|Mundstück 3 auf, an dem bevorzugt bleibend der-Abgabeabschnitt 4 befestigt ist. In Fig. 1 ist der / ··· *

Behälter in der. Uberkopfstellung'gezeigt, die er bei der dosier-! - ten Abgabe der Flüssigkeit einnimmt. In dieser Stellung ist der

Abgabeabschnitt 6 durch die zentrale Öffnung einer elektromag-I netischen Ringspule 5 gefädelt, die beispielsweise in einem Ge- ; tränkeautomaten oder -dispenser fest eingebaut ist. Die elektro- ! magnetische Ringspule 5 ist an ein entsprechendes Steuergerät langeschlossen, welches es z.B. ermöglicht, die elektromagneti-1 * 1 sehe Ringspule 5 mit der Netzfrequenz zu betreiben, wobei die i .

Zahl der FrequenzSchwingungen, denen die Ringspule 5 folgen / soll, an dem Steuergerät eingestellt werden kann.

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I - 15 - ! Der Abschnitt 4 weist ein starres Führungsrohr 6 aus Kunststoff Xj auf, das mit seinem oberen Ende bleibend|mit dem Mundstück -3 ; des Behälters verbunden ist, über seine größere Länge weist das Führungsrohr 6 einen über die Schulter 35 (Fig. 2) erweiterten und am unteren Ende freien Querschnitt auf. Dem Führungsrohr 6 ist ein Btarrer stirnseitiger Deckel 26 zugeordnet, der einen !.. zentralen Auslaßstutzen 2^ aufweist.' Beide Teile 6 und 26 des Î Führungsrohres sind im dargestellten Beispiel über einen naben förmigen Ventilkörper 20 miteinander verbunden, der an seinem Umfang, einen Kingflansch 22 aufweist, bis zu dem von beiden En-

Iden her das Führungsrohr bzv(^ der Abschlußdeckel 26 fest aufgedrückt werden können. Auf diese Weise ist zugleich der nabenförmige Ventilkörper 20 starr mit dem Führungsrohr 6 und dem .

Abschlußdeckel 26 verbunden.

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Ein zweiter ähnlicher nabenförmiger Ventilkörper 8 ist in dem weiteren Abschnitt des Führungsrohres 6 mit freiem Spiel auf--< genommen, so daß!dieser sich frei in axialer Richtung in die-j sem Führungsrohr bewegen kann. Auf einem nach oben dem Behäl- i ter 1 zugewandten stutzenförmigen· Ende des aus Kunststoff bestehenden Ventilkörpers 8 ist ein magnetisierbarer Hülsenteil 7 in Form eines Ringankers fest aufgesetzt, wobei er mit seiner unteren ringförmigen Stirnseite an der Schulter 9 des Ventil- j Körpers 8'anliegt'.· Der Ven-tilkörper 8 und der Ringanker 7 bilden somit èine starre Einheit, die entsprechend dem.Doppelpfeil fl 3} "als solche in dem Führungsrohr 6 axial auf und ab bewegbar I ' ·5 st·. - àr j : - 16 - i b Die einander zugewandten Enden der Ventilkörper 8, 20 weisen j Aufnahme- und Befestigungsabschnitte 10, 11 bzw. 19,21 für die i · hülsenförmigen Enden 16 bzw. 18 eines hohlzylindrischen Körpers ·'*" 15 auf. Im dargesteilten·'Beispiel ist dieser aus elastischem Material und damit zugleich als elastisches Federelement ausgebildet. Der dargestellte Körper 15 weist verdickte Endab-f", schnitte 16 und 18 zur Befestigung an den beiden Ventilkörpern 1 j 8 und 20 sowie einen verdünnten und in einer radial nach innen ! ragenden Falte 17 gelegten Abschnitt auf. Durch die Verbindung der nabehförmigen Ventilkörper 8 und 20 über den Körper 15 ist zwischen diesen Teilen ein vorbestimmtes Dosiervolumen eingeschlossen. Die Ausgangsgröße dieses Volumens wird durch die Rückstellwirkung des Körpers 15 in Verbindung mit der Innenschulter 55 des Führungsrohres 6 bestimmt, an dem sich in der i Ruhestellung die obere ringförmige Stirnfläche des Ankerringes 7 anlegt., r * * L.

• Im dargestellten Beispiel weist jeder Ventilkörper 8 bzw. 20 Π eine zentrale ! Bohrung 12 bzw. 2k auf, in die jeweils der Stiel leines pilzförmigen und aus elastischem Material bestehenden ; ' j .

Ventilislementes IM bzw. 25 schnappartig eingesetzt werden kann.

Die kegelförmige Verdickung am Stielende verriegelt das Ventilelement an dem nabenförmigen Ventilkürper. Der lippenförmige Umfangsrand des tellerförmigen Kopfes des Ventilelementes 1^ dzw. 25 legt sich unter dem wechselnden Druck abdichtend auf die innere Stirnfläche des nabenförmigen Ventilkörpers 8 bzw.

8 ?n. Tr» ιηιηργ»ί»η Rpt*pÎ r»h çnnrt τηρ1νηρ·ρρ ο· ηη(τοην»Η — I ' i« i \ · i - 17 - , h nete Durchtrittsbohrungen 13 bzw. 23 vorgesehen, durch die die Flüssigkeit in das Dosiervolumen eintreten bzw. aus diesem austreten kann. Die elastische Vorspannung des Materials der pilzförmigen Ventilelemente 1^ bzw. 25 reicht.aus, um unter statischen Verhältnissen ein Durchtreten von Flüssigkeit durch die > Bohrungen!13 bzw. 23 zu verhindern. Lediglich wenn über die qj statischen Verhältnisse hinausgehende Druckänderungen auftre-ten, heben sich die lippenförmigen Umfangsränder der tellerförmigen Köpfe der Ventilelemente’ von der zentralen Stirnfläche der nabenförmigen Ventilkörper 8 bzw. 20 ab, um die Flüssigkeit sStrömung zu ermöglichen.

Nach oben zu ist’der Hub der aus dem Ventilkörper 8 und Ringanker 7 bestehenden Baueinheit durch die Innenschulter 35 des Führungsrahres 6 bestimmt. Nach .unten wird der Hub dieser Ein-j heit dadurch bestimmt, daß bei der Abwärtsbewegung die untere . ’ j Stirnkante des .Teils 10 des nabenförmigen Ventilkörpers 8 gegen * I die obere ringförmige Stirnkante des Teils 21 des nabenförmigen Ventilkörpers 20 stößt. Durch Wahl der Länge -der Teile 10 und j 21 kann bei unverändertem Aufbau die Hublänge 30 der beweglichen .. i t i Einheit 7,8 leicht verändert und genau eingestellt1 werden. Bei i der aufeinanderzu gerichteten Bewegung der Ventilkörper 8 und ^ 20 schließen die Teile 10 und 21 den hohlzylindrischen Körper I von außen formhaltig ein, so daß der Körper sich -radial nach außen nicht -ausdehnen kann.

· . · * 1 Fie. 1 zeiet’die Teile etwa in der OriEinalcröße einer bevor- i ;‘ - 18 - ’

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I zugten Ausführungsform, wobei die Hublänge in der Praxis eher I kleiner gewählt wird,als in Fig. 1 dargestellt ist. Die aus dem Stutzen 27 austretende Flüssigkeitsmenge wird bestimmt durch die Zahl der mit der Netzfrequenz erfolgenden Pumpenhübe. Diese Menge läßt sich daher genau einstellen, zumal das Einzelvolumen, das bei jedem Pumpenstoß abgegeben wird, auch bei sehr geringer I*·-. Größe außerordentlich genau eingestellt werden kann. Die Flüs-I sigkeit ist in dem Abgabeabschnitt hermetisch gegen die Einwir- ^ kung des Luftsauerstoffes abgeschirmt. Man erkennt,! daß die An-1 Ordnung außerordentlich einfach und -billig herstellbar ist und

Isehr zuverlässig arbeitet, wobei insbesondere die Handhabung sehr einfach und sehr sicher ist und zu keinerlei Verschmutzung der umliegenden Teile führen kann.

Die Hubbegrenzung kann auch durch andere Anschlagteile, z.B. an dem Führungsrohr, gewährleistet werden.

. ‘ Um auch radiale Formänderungen des hohlzylindrischen Körpers im Bereich der radial nach innen ragenden Falte zu vermeiden, ist es vorteilhaft, der oder jeder Falte im Bereich ihres nach innen a weisenden Kammes einen starren Stützring zuzuordnen.

ί · • Es kann vor allem auch besonders günstig sein, wenn man den I j Kamm der Falte schraubenförmig verlaufen läßt. In diesem Fall j kann dem Kamm als Stützelement ein sich schraubenförmig er-I streckendes und nur axial zusammendrückbares Federelement zuge-• ordnet sein, das zugleich zur axialen Vorspannung des hohlzylin- i ί î ? ' ' - W : l ! ' . c’ drischen Körpers 15 dient. Dieser/ braucht dann selbst nicht t ; * formelastisch zu'sein, wenn er nur aus ausreichend flexiblem ; _ Material besteht, r* 1 Auf das austrittsseitige Rückschlagventil 25 kann auch unter » · · bestimmten Voraussetzungen verzichtet werden.

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Zum Ersatz des Rückschlagventils ist der das Pumpenvolumen umschließende Raum austrittseitig mit einem Auslaßstutzen versehen, der mit dem Pumpenvolumen in freier Verbindung steht. Die lichte Weite und die Länge dieses^'Auslaßstutzens sind so bemessen, daß ! die innere Reibung und die Oberflächenspannung des Konzentrats in dem Auslaßstützen ausreichen, die Konzentratsäule bei unver-j ändertem und bei sich vergrößerndem Pumpenvolumen axial unver- !i Γ ändert im Auslaßstutzen festzuhalten. Der Zustand des unverän- i * · derten PumpenVolumens ist der, bei dem das eintrittsseitige /* * ^ Rückschlagventil geschlossen ist. Bei sich vergrößerndem Pumpen- ! volumen wird aus dem Behälter Konzentrat in das Pumpenvolumen I · • angesaugt, i -r Bei praktischen Ausführungsformen der Vorrichtung!in dieser , weitergebildeten Art betrug die innere lichte Weite des Pumpen- \\ · t ]i Volumens zwischen 8 und 12 mm. Die Hublänge konnte zwischen \ 1 und 2 mm eingestellt werden. Die Hubfrequenz betrug 50 Hz, I konnte aber zwischen 10 Hz und 100 Hz ohne Störung des Betriebes , verändert werden, Es wurden Flüssigkeiten mit Viskositäten » ' ! zwischen 1 bis 100 Einheiten (Centipoise) getestet. Das ein- 1 / / . · : ‘ trittsseitige Rückschlagventil besaß als Durchtrittsöffnungen j Ä ~ « -20-.

1 "î \ il ji il * im Halbkreis liegende Schlitze, die von dem Yentilplättchen 'ab gedeckt werden konnten. Es wurde festgestellt, daß bei einer Länge des 'das Austrittsventil ersetzenden Auslaßstutzens zwischen 10 'Und 40 mm und einer lichten Weite dieses Stutzens zwischen 1 und .3 mm kein Austropfen des Konzentrats zu befürchten war.

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I Λ Ohne die korsettartige’· Abstützung des Balges treten unregel-J müßige, die Dosiergenauigkeit beeinträchtigende Auswülbungen an I dem Balg auf. Mit der neuen korsettartigen Abstützung konnten I dagegen volumenmüßig Toleranzen von kaum meßbarer Grüße einge- 1 halten werden.

Eine Abwandlung der das Pumpenvolumen bestimmenden Teile ist in Pig, 3 gezeigt. In das zylindrische Gehäuse 4Q,.das mit seinem oberen .Ende an den Behälter für das Konzentrat anschließbar ist, ' ist eine obere'Buchse 42 eingesetzt, die an ihrem oberen Ende |einen nach außen ragenden Flansch aufweist. Eine entsprechende untere Buchse 43 ist im unteren Ende des Gehäuses 40 vorgesehen und mit einem den Auslaßstutzen 49 aufweisenden Deckel fest ver- i % jbunden. Im dargestellten Beispiel ist angenommen, daß die untere » · iBuchse 43.mit Spiel in dem unteren Ende des Gehäuses 40 gleiten I kann. Auch· die untere''Buchse 43 weist einen nach außen ragenden

Flansch auf. Zwischen dem unteren Abschnitt des Gehäuses 40 und den beiden etwa in Fluchtung miteinander liegenden Stutzen 42 und 43, die aus starrem Material, z.B. Kunststoff, hergestellt t · I - 21 - .3 ! J eine Spreizfeder oder Vorspannfeder 48 angeordnet, die sich mit I ihren beiden Enden an den Flanschen der Buchsen 42 und 43 ab stützt und die beiden Buchsen in der in Fig. 3 wiedergegebenen Spreizstellung zu halten sucht. Bei der dargestellten Ausführung ist der untere Stutzen mit einem Ankerring 45 verbunden, der durch die nicht dargestellte elektromagnetische Einrichtung so betätigt werden kann, daß der untere Stutzen 43 bis zur Anlage an den oberen Stutzen 42 zur Ausführung eines Pumphubes angehoben werden kann. Die einander zugewandten Enden der bei- î · ! '1 den Stutzen sind durch eine Faltenmembran 44 abdichtend/aber im wesentlichen kräftefrei'miteinander verbunden. In der An- • # näherungsstellung der beiden Stutzen 42, 43 schließt sich die *

Falte 44 praktisch vollständig.

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Um zu verhindern daß in dem Ringraum 47 Druckluftkompressionen im Rhythmus der Pumphubbewegungen auf treten, ist der Ringraum C ' * · · 47 zur Außenatmosphäre über Schlitze oder Bohrungen 50 belüftet, wobei die Öffnungen 50 möglichst nahe der Endstellung des |Pumphubes liegen sollen, um einen kurzen Weg für die durch die ! Veränderungen des Volumens des Ringraumes 47 bewegte Luft zu " | erhalten. Im oberen Flanschbereich des Stutzens *12 ist das nicht dargesteilte Einlaßventil für die Pumpenkammer vorgesehen, das ähnlich v/ie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ausgebildet sein kann. Die Hubbewegung des unteren Stutzens 43 ist durch den Doppelpfeil 46 angedeutet. Die Anordnung könnte auch so getroffen sein, daß beide Stutzen aufein-1' janderzu und voneinanderweg bewegt werden. Die dargestellte{ Au3- ; t * t I -22- , .

führung hat den Vorteil, daß in den Kingraum'47 Kein Konzentrat' eindringen kann. Der Stutzen kann so ausgebildet sein, daß dem Auslaß des Pumpenvolumens kein Rückschlagventil zugeordnet | - zu werden braucht.

i Es ist ersichtlich, daß eine solche Anordnung, die unabhängig von der elastischen Rückstellkraft eines Gummibalges arbeitet, auch.

é r*i nahezu pasteuse Medien dosieren kann, die mit der normal zur Ver- i ' II fügürig stehenden Rückstellkraft eines formelastischen Körpers i ! . .

|i nicht mehr erzielt werden kann. In diesem Fall müssen die inag-! netischen Kräfte entsprechend aufgebaut werden. Analog ist dann | auch die Federkraft bestimmbar.

i'Die Dosiervorrichtung ist auch für andere Fluids als Sirupe i \ joder dgl. einsetzbar. Sie bietet durch die in die Wegwerf- ieinheit eingebauten Pumpenteile besonders bei verderblichen

Fluids den Vorteil, daß durch bewußte Herstellungsmaßnahmen . die Lebensdauer z.B. der Membran beschränkt wird, so daß s ibei unzulässigem Nachfüllen des Behälters die Membran und damit die Vorrichtung rasch unbrauchbar wird. Damit wird dem Auftreten hygienischer Probleme wirksam entgegengetreten.

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Claims (12)

1. Verfahren zum Abgeben von viskosen Konzentraten veränder-! lieber Viskosität in genau dosierbaren Mengen von variablem ! Volumen, bei dem durch zyklische Änderung des PumpVolumens i· ' 1 _ · eines Hohlkörpers aus flexiblem oder formelastischem Mate- ! rial über ein Rückschlagventil Konzentrat aus einem Spei chervolumen eines Behälters angesaugt und durch ein zweites ! i 1 | ( Rückschlagventil] abgabes'eitig ausgestoßen wird, j dadurch gekennzeichnet, daß das zy lindrische Pumpvolumen in Richtung seiner Längsachse zwi- . ; j sehen Anschlägen zyklisch verändert wird, und daß bei jeder i I Volumenverkleinerung der·hohlzylindrische Körper gegen ; ! Formänderungen in radialer Richtung nach außen formschlüssig von außen abgestützt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der hohizylindrische Körper in der , dem größeren Ausgangsvolumen entsprechenden Form in axialer Richtung und in Richtung einer Vergrößerung des Pumpvolumens elastisch vorgespannt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die zyklische Änderung des L . J i j I, - 2 - ί ι. * * t Ι P * Pumpvolumens mit der Hetzfrequenz des elektrischen Strom netzes durchgeführt wird. *1. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch ! mit einem als Dosierpumpe ausgebildeten Abgabeabschnitt, der mit dem Speichervolumen eines Behälters, insbesondere Q\.. X eines’[ Behälters zum Speichern, Transportieren und Abgeben des Konzentrats, verbindbar ist und mit seinem Abgabeende I ··. jeweils über ein in Abgaberichtung öffnendes Rückschlag-· Ei h ventil verbunden ist, ein axial zusammendrückbares Pump- ! Volumen auf weist und in'/eine das Pumpvolumen steuernde Be- | tätigungseinrichtung einfädelbar ist, dadurch .gekennzeichnet, daß das Pumpvolumen in einem hohlzylindrischen Körper fä) aus flexiblem oder form- t I elastischem Material vorgesehen ist, dem ein den Körper axial zusammendrückendes Betätigungselement (7) zugeordnet f"‘ ist, und daß ein hohlzylindrisches Gehäuse vorgesehen ist, welches den hohlzylindrischen Körper (15) wenigstens in der Phase der Volumenverkleinerung^ formhaltig von außen ein-, schließt. i I : '

5. Vorrichtung nach Anspruch *i, dadurch gekenn-I | zeichnet, daß die starren Ventilkörper (8,20) der | beiden Rückschlagventile (1^,25) mit den Enden des hohlzy- I lindrischen Körpers (15) fest verbunden und in axialer Rich tung relativ zueinander bewegbar sind und Wandabschnitte ·/ ΜΠ ΟΛ \ onfunicon ! Λτΰ uomî rr«!<-en<5 in H P» Y» fitAllimiT fM". F* Y» r axialer Annäherung den hohlzylindrischen Körper (15) von außen formhaltig umschließen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandabschnitte ' (10,21) der beiden Rückschlagventile (1^,25) zugleich den ! -, - veränderbaren - Begrenzungsanschlag für die Annäherungs- ! bewegung der beiden Rückschlagventile bilden.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, . dadurch g-e ke ή’n.zeichnet , · daß der eine Ventilkörper (20) unbeweglich mit einem die Rückschlag- <r/ ventile, das Betätitungselement und den hohlzylindrischen ; Körper verdeckt aufnehmenden Führungsrohr (6,26) verbunden ist, in dem der andere'Ventilkörper (ß) und das damit verbundene Betätigungselement (7) axial verschiebbar geführt : "* sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekenn-! zeichnet, daß die Einheit aus Ventilkörper (8) und ^ Betätigungseleinent (7) in der Stellung-des größeren Wertes des Pumpvolumens mit vorbestimmter Vorspannkraft in Richtung einer Vergrößerung des Pumpvolumens gegen einen Innen- t I .anscnlag (Innenschulter 35) des Führungsrohres (6,26) vorgespannt ist. l /9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn- Γ ι -1 - "· I · :;ι î * zeichnet, daß der hohlzylindrische Körper (15) aus formelastisehern Material besteht und unter axialer Zusammen- * Pressung in der Ruhestellung zwischen den beiden Ventil- I körpern (8,20) eingespannt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 9» dadurch ge-kennzeichnet, daß das Betätigungselement als Ringanker (7) ausgebildet und zusammen mit dem Ventilkörper ] '·. (ß) über eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung mit | der Netzfrequenz zwischen 50 bis 60 Hz zyklisch in dem Füh- j rungsrohr bewegbar ist.;'·, ! ' ·

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10, · ! dadurch gekennzeichnet, daß der be weglichen Einheit ein diese ‘unter Vorspannung in der Aus- m gangsstellung haltendes Federe.lement zugeordnet ist. ü

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 11, dadurch' gekennzeichnet, daß die ver- ^ dickt ausgebildeten Enden (l6,lß) des hohlzylindrischen Kör- Ipers (15) aus formelastischem Material auf Umfangsabschnitte j (11,19) der nabenförmigen Ventilkörper (8,20) abdichtend aufgezogen sind und der hohlzylindrische Körper (15) wenigstens eine radial nach innen vorspringende Falte (17) aufweist. /' . . ' . , . /r. * Λ 1' . -5- |. dadurch gekennzeichnet, daß die ' Rückschlagventile pilzförmige Elemente (14,25) aus elastisch ! ‘ verformbarem Material sind, die druckknopfartig in eine zen- ! * · · traie Bohrung der aus Kunststoff bestehenden nabenförmigen Ventilkörper.(8,20) einsetzbar sind. ! ~ 14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 13, ! ^ ' ’ ! dadurch .gekennzeichnet, daß das Füh- i i rungsrohr aus einem Führungsabschnitt (6) und einem, einen stutzenförmigen Auslauf (27)aufweisenden Stirndeckel (26) ! besteht, die über den » Kunststoffkörper des gestellfesten !: * · j‘ Rückschlagventils (20) vereinigt sind. ii * ί 15. Vorrichtung „nach einem!der Ansprüche 12 bis.14, dadurch ge kenn·, zeichnet, daß die oder jede nach innen vorspringende Falte (17) gegen radiale . Verformung durch ein starres ringförmiges Stützelement ge halten ist. l6. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn-J zeichnet, daß der Kamm der nach innen vorspringen den Falte (17) des hohlzylindrischen Körpers (15) eus lediglich flexiblem oder aus formelastischem Material schraubenförmig verläuft und als Stützelement eine in den Kamm fest ^ eingebettete axial nachgiebige Schraubenfeder vorgesehen ist, A * / . ' u7· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- jt1'..... --------- -—— ---:_ - _ • « * - * - 6 - I zeichnet , daß das Pumpenvolumen austrittsseitig statt über ein austrittsseitiges Rückschlagventil mit einem Auslaßstutzen von einer solchen lichten Weite und einer solchen Länge in freier Verbindung steht, daß die innere Reibung und die Oberflächenspannung des Konzentrats in dem ' Auslaßstutzen ausreichen, die Konzentratssäule bei/unver- £*·. ändertem (eintrittsseitiges Rückschlagventil geschlossen) und bei sich vergrößerndem Pumpenvolumen (Saughub ) axial •. unverändert im Auslaßstutzen festzuhalten. i · . . ·

18. Vorrichtung nach einem'.oder mehreren der Ansprüche 4 bis 179 (dadurch gekennzeichnet, ‘daß das Pumpenvolumen durch zwei hohle starre Stutzen (42,43) und eine deren einander zugewandten Stirnenden miteinander verbindendeRingfalte (44) aus flexiblem Material begrenzt ist, und in dem Ringraum (47).zwischen dem Pumpenvolumen · · und dem hohlzylindrischen Gehäuse (40) eine Schraubenfeder * (48) angeordnet ist, deren Endèn sich an Planschen der voneinander abgewandten Enden der Stutzen (42 und 43) abstützen.

119. Vorrichtung nach Anspruch 18, ' dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ringraum mit der Außenatmosphäre in Verbindung stehende Belüftungsöffnungen (50) münden. b · * ^ Λ Ϊ 'l i Γ " « ' ‘ i ’ \