DD157305A1

DD157305A1 - Vorrichtung zum herstellen co tief 2-haltiger erfrischungsgetraenke durch zufuegen von zusaetzen

Info

Publication number: DD157305A1
Application number: DD22720481A
Authority: DD
Inventors: Rainer Hammer; Helmut Oehme; Adalbert Broll; Joachim Gruber
Original assignee: Rainer Hammer; Helmut Oehme; Adalbert Broll; Joachim Gruber
Priority date: 1981-01-27
Filing date: 1981-01-27
Publication date: 1982-11-03
Also published as: DE3148859C2; DE3148859A1

Abstract

Die Erfindung wird angewendet bei Maschinen zum Herstellen CO tief 2-haltiger Erfrischungsgetraenke durch Zufuegen von Zusaetzen und bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Dosieren mindestens zweier Fluessigkeiten, bei der niveaugesteuerte mit Sirup- und Produkwasserleitungen versehene Zwischenkessel zur Aufnahme von Wasser und Sirup je eine Abzugsleitung besitzen, in denen Absperrventile und eine Dosiervorrichtung vorgesehen und die Abzugleitungen zusammengefuehrt und durch eine Foerderleitung mit Pumpe mit einem Fertiggetetraenkkessel verbunden sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem durch eine Kreiselpumpe erzeugten Fluessigkeitsstrom Fluessigkeiten durch Dosiervorrichtungen im genauen Mischungsverhaeltnis auch bereits beim Anfahrgang zuzufuegen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass innerhalb der Abzugsleitung vom Sirupzwischenkessel eine Kegelblenden-Dosiervorrichtung und in der Foerderleitung eine Kreiselpumpe angeordnet sind, wobei die Abzugsleitungen von den Absperrventilen bis zur Zusammenfuehrung volumenmaessig dem Hauptmischungsverhaeltnis entsprechend und die Zwischenkessel sowie der Fertiggetraenktekessel gasseitig durch eine CO tief 2- Leitung verbunden sind. sig dem Hauptmischungsverhaeltnis entsprechen und die Zwischenkessel sowie der Fertigetraenkkessel gasseitig durch eine CO tief 2 - Leitung verbunden sind.

Description

Vorrichtung zum Herstellen COp-haltiger Erfrischungsgetränke durch Zufügen von Zusätzen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung wird angewendet bei Maschinen zum Herstellen CC>2~haltiger Erfrischungsgetränke durch Zufügen von Zusätzen und betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren mindestens zweier Flüssigkeiten, bei der niveaugesteuerte, mit Sirup- und Produktwasserzuleitungen versehene Zvd-schenkessel zur Aufnahme von Wasser und Sirup je eine Abzugsleitung besitzen, in denen Absperrventile und eine Dosiervorrichtung vorgesehen und die Abzugsleitungen zusammengeführt und durch eine Förderleitung mit Pumpe mit einem Fertiggetränkkessel verbunden sind«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zum kontinuierlichen Vereinigen von Getränkekomponenten im vorbestimmten Mengenverhältnis ist eine Vorrichtung (DE 19 04 014) bekannt, die einen Strahlapparat mit Treibdüse, Fangdüse und Unterdruckkammer aufweist und einen durch Axialverschiebung der Treibdüse stufenlos einstellbaren, eine Unterdruckkammer mit der Fangdüse verbindenden freien Ringquer schnitt besitzt«, In diesen Ringquerschnitt münden mehrere ventilgesteuerte Flüssigkeitszuleitungen. Die Treibdüse weist dabei einen abgedichteten, im Gehäuse axial geführten Kolbenschieber mit Mantelöffnungen auf,

die einer mit der Treibflüssigkeitszuleitung verbundenen Ringkammer zugeordnet sind· Am -Kolbenschieber ist außerdem eine nach außen geführte Spindel angeordnet, die durch eine Mikrometerschraube verstellt v/erden kann»

Nachteilig bei dieser Vorrichtung'wirkt sich aus, daß die Dosierung druckseitig erfolgt, wodurch, da die Fördermenge der Kreiselpumpe abhängig vom Gegendruck ist, sich entsprechend veränderlichen Betriebsbedingungen schwankende Dosierungen ergeben» Des\¥eiteren befindet sich im Vorratsgefäß nur athmosphärischer Druck, womit die Füllhöhe großen Einfluß auf die Dosiergenauigkeit gewinnt. Eine genaue Dosierung beim Anfahrvorgang ist ebenfalls nicht gegeben«

Weiterhin wirkt es sich insbesondere auf den Energieaufwand nachteilig aus, daß die gesamte Flüssigkeitsmenge durch den Injektor gedrückt werden muß, was eine hohe Pumpenleistung erfordert»

Zum Mischen von zwei oder mehreren Flüssigkeiten in einem bestimmten Mengenverhältnis ist weiterhin eine Vorrichtung (^E 19 57 501) bekannt, die niveaugeregelte Vorlaufgefäße mit Falleitungen besitzt und die Falleitungen Drosseln aufweisen, die pumpensaugseitig angeordnet sind, wobei die Falleitungen noch auf der Saugseite der Pumpe in einer gemeinsamen Mischkammer münden» Als Pumpe wird hierbei eine Kreiselpumpe verwendet.

Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß zum Dosieren und Mischen zweidDrosseIn.sowie-eine Mischkammer-notwendig sind, was sich nicht nur ungünstig im gerätemäßigen Aufwand, sondern auch bei der Reinigung auswirkt. Eine genaue Dosierung ist von der geregelten Übereinstimmung der Füllstände in den Vorlaufgefäßen abhängig, wobei eine Dosiergenauigkeit beim Anfahren· ebenfalls nicht gegeben ist.

Um eine genaue Dosierung mittels einer Kreiselpumpe, deren Fördermenge abhängig ist von der Förderhöhe bzw.

von dem herrschenden Gegendruck, zu erreichen, ist eine. Vorrichtung (DD 73 886) zur Erzielung eines gleichbleibendeh Plussigkeitsstromes zu einem Karbonisierkessel in Liraonaaenherstellungsmaschinen bekannt. Dieser gleichbleibende Flüssigkeitsstrora wird erzielt durch die Anordnung eines Zwischenkessels, der mit dem Karbonisierkessel gasseitig in Verbindung steht und zwischen beiden Kesseln eine Kreiselpumpe angeordnet ist. Somit fördert die Kreiselpumpe immer von einem Druck in den gleichen Druck, d. h. es wird immer eine gleiche Fördermenge erreicht, die zu einer Dosierung einer zweiten Flüssigkeit verwendet wird.

Nachteilig ist hierbei, daß die Dosierung druckseitig entweder über eine zusätzliche Pumpe oder über eine druckseitig angeordnete Injektordüse mit Drosselventil erfolgt. Die Anfahrvorgänge sind auch hier ungünstig, da die Saugwirkung der Drossel erst nach voller Leistung gegeben ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die bei geringem Raumbedarf und geringen Kosten unter Ausschaltung der oben angeführten Mangel eine Dosierung einer Flüssigkeit zu einer anderen ermöglicht.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem durch eine Kreiselpumpe erzeugten Flüssigkeitsstrom Flüssigkeiten durch Dosiervorrichtungen im genauen Mischungsverhältnis, auch bereits beim Anfahrvorgang, zuzufügen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß innerhalb der Abzugsleitung vom Sirupzwischenkessel eine Kegelblenden-Dosiervorrichtung..und in der Förderleitung eine Kreiselpumpe angeordnet sind, wobei die Abzugsleitungen von den Absperrventilen bis zur Zusammenführung

volumenmäßig dem Hauptmischlingsverhältnis entsprechen und die Zwischenkessel sowie, der Pertiggetränkekessel gas seitig durch eine COp-Leitung mit Druckeinstellung verbunden sind»

Dabei ist die Kegelblendendosiervorrichtung in einem Winkelstück der Abzugsleitung des Sirupzwischenkesseis angeordnet, in das axial zum abfördernden Teil des Winkelstückes ein mit einer Öffnung zum zuführenden Teil des Winke!stückes versehenes Rohr eingesetzt ist, in dem sich drehbar ein hohles zylindrisches Blendenstück mit vorzugsweise drei verschiedene Durchmesser aufweisenden Bohrungen und einem axial verstellbaren, die Bohrungen in ihrem Durchmesser beschränkender Dosierkegel befindet, wobei die Bohrudngen mittig zur Öffnung des Rohres angeordnet sind*

Uach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt das drehbar und dichtend im Rohr eingesetzte zylindrische Blendenstück einen Stellring mit Hebel,und der Stellring weist Rastvertiefungen für eine federnd gelagerte Kugel auf, wobei die Rastvertiefungen entsprechend den drei Bohrungen im Blendenstück angeordnet sind.

Desweiteren weist der axial verstellbare Dosierkegel einen zylindrischen Schaft auf, der auf einem Teilstück am Umfang Peingewinde besitzt, das in ein entsprechendes Peingewinde im Blendenstück eingreift und am nach außen geführten Teil des Schaftes eine Skala und Rändelmutter angeordnet ist.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt in der hohen Dosiergenauigkeit, unabhängig von den 3?ül!höhen in den Kesseln und auch bereits beim Anfahrvorgang. Da das Leitungsvolumen nach den Absperrventilen sich im Hauptmischungsverhältnis (Sirup : Wasser wie 1:5) befindet, ergeben sich beim Anfahren und beim Abschalten genaue Dosierverhältnisse«, Desweiteren weist die Erfindung eine geringe Zahl von Bauelementen auf, ist technisch einfach und besitzt druckseitig keine Einbauten zum Dosieren.

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Dadurch entstehen energieraäßig Vorteile und in Bezug auf die Reinigung eine günstige Lösung.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Pig. 1: eine schematische Darstellung der Dosierstrecke in einer Karbonisier- und Mischmaschine;

Pig. 2: die Kegelblendendosiervorrichtung als Schnittdarstellung«, .

Die Vorrichtung zum Herstellen COg-haltiger Erfrischungsgetränke durch Zufügen von Zusätzen besteht aus einer Dosierstrecke, der nicht dargestellte Aggregate, wie Wasserzuführung, Entlüftung, Karbonisierung, Kühlung vorgeschaltet und ebenfalls nicht dargestellte Aggregate wie COg-Zuführung, Mischung, Reinigung usw. nachgeordnet sind. Zur Dosierung ist ein Wasserzwischenkessel 1 mit einer Produktwasserzuleitung 2 mit Kreiselpumpe 3 sowie ein Sirupzwischenkessel 4 mit einer Sirupzuleitung 5 vorgesehen. Beide Zwischenkessel 1 ; 4 sind niveaugesteuert und besitzen eine Abzugsleitung 6; 7 mit Absperrventilen 8; 9·

In der Abzugsleitung 7 vom Sirupzwischenkessel 4 ist nach dem Absperrventil 9 eine Kegelblendendosiervorrichtung 10 angeordnet. Die Abzugsleitungen 6; 7 sind anschließend zu einer Förderleitung 11 zusammengeführt, die sich bis zu einer Mischstrecke und einem Pertiggetränkkesse1 12 erstreckt. In der Pörderleitung 11 ist eine Kreiselpumpe 13 angeordnet. Gasseitig stehen der Wasserzwischenkessel 1 , der Sirupzwischenkessel 4 und der Fertiggetränkkessel 12 durch eine CC^-Leitung 14, die jeweils an den Kesseloberteilen angebracht ist, in Verbindung, wodurch in allen drei Kesseln 1; 4; 12 gleicher Druck oder Differenzdruck zum Kessel 12 vorhanden ist und somit eine Kreiselpumpe

einsetzbar ist, die--dann einen stets konstanten Förderstrom erzeugt. Durch den gleichen Druck in den Kesseln 1; 4; 12 oder Differenzdruck zum Kessel 12 und den konstanten Pörderstrom entsteht durch die Kegelblendendosiervorrichtung 10 ein konstantes Mischungsverhältnis von Wasser und Sirup, indem dem Wasser der Sirup zudosiert wird.

Dazu ist in einem Winkelstück 15 der Abzugsleitung 7 des Sirupzwischenkessels 4 ein Rohr 16 eingesetzt, das axial zum abfördernden Teil 17 des Winkelstückes 15 angeordnet ist und einen Ausgang 18 besitzte. Zum zuführenden Teil 19 des-Winkelstückes 15 besitzt das Rohr 16 eine Öffnung 20. In diesem Rohr 16 ist drehbar ein hohles zylindrisches Blendenstück 21 in Dichtungen 22 gelagert.. Das Blendenstück 21 besitzt um jeweils 120 ° versetzt drei Bohrungen 23, die verschiedene Durchmesser aufweisen und mittig zur Öffnung 20 des Rohres 16 und damit auch mittig zum zuführenden Teil 19 des Winkelstückes 15 angeordnet sind. Das Blendenstück 21 ist aus dem Rohr 16 hinausgeführt.und besitzt dort einen verdrehfest angebrachten Stellring 24, weist entsprechend den drei Bohrungen 23 drei Rastvertiefungen 26 für eine federnd im Rohr 16 gelagerte Kugel 27 auf« Zur Peindosierung ist.weiterhin ein axial verstellbarer Dosierkegel 28 vorhanden, der zentrisch im Blendenstück 21 angebracht ist und die jeweilige Bohrung 23 in ihrem Durchmesser beschränkt. Der zylindrische Schaft 29 des Dosierkegels 28, der mittig im Blendenstück 21 geführt ist, besitzt auf einem Teilstück ein Feingewinde 30, das in ein entsprechendes Feingewinde im Blendenstück 21 eingreift« Der Schaft 29 des Dosierkegels 28 ist aus dem Blendenstück 21 und dem Stellring 24 hinausgeführt und weist dort eine Skala 32 zur Anzeige der Feineinstellung auf« Zum Ablesen der Skala 32 ist ein Bügel 34 vorhanden, der am Blendenstück 21 befestigt ist.

Die Wirkungsweise' der Vorrichtung ist folgende:

Der Wasserzwischenkessel 1 ist durch die Kreiselpumpe 3 bis

zu einem bestimmten Niveau mit vorzugsweise entlüftetem Wasser gefüllt. Ebenso ist der Sirupzwischenkessel 4 über die Sirupzuleitung 5 bis zum vorgesehenen Niveau mit Sirup gefüllt. Von beiden Zwischenicessein 1; 4 werden die Flüssigkeiten durch die Kreiselpumpe 13 durch Abzugsleitungen 6; abgesaugt, wobei die Abzugsleitungen 6; 7 vor der Kreiselpumpe 13 zu nur einer Förderleitung 11 zusammengeführt sind, sich also das Produktwasser und der Sirup mischen. Die Zudosierung des Sirups erfolgt durch die Kegelblendendosiervorrichtung 10, die in der Abzugsleitung 7 für den Sirup angeordnet ist. Die in den Abzugsleitungen 6; 7 vorgesehenen Absperrventile 8; 9 sind für das Anfahren und beim Abschalten der Maschine notwendig. Sie verhindern ein Leerlaufen der Zwischenkessel 1; 4 und gewährleisten ein exaktes Dosierverhältnis bei allen Betriebszuständen. Da die Kessel 1; 4; 12 alle miteinander durch eine COp-Leitung 14 verbunden sind, befindet sich gleicher Druck bzw. Differenzdruck über den Flüssigkeiten. Damit ist einmal der Einsatz einer steuerungsgünstigen leistungsstarken Kreiselpumpe bei konstantem Förderstrom möglich, und zum anderen wird dadurch ein·jeweils zu bestimmendes Mischungsverhältnis garantiert. Die gesteuerte Zudosierung des Sirups erfolgt durch die Verstellung der Kegelblendendosiervorrichtung 10. Hierbei wird eine Grobeinstellung durch das Verdrehen des Blendenstückes vorgenommen. Durch Betätigen des Hebels 25 wird das Blendenstück 21 so verdreht, daß durch eine der drei Bohrungen 23, die verschiedene Durchmesser besitzen, der Sirup gefördert wird* Das Blendenstück wird dabei durch die Kugel 27 und Rastvertiefung 26 arretiert. Eine Feineinstellung erfolgt durch die Drehung der Rändelmutter 33 und damit des Schaftes 29 des Dosierkegels 28. Wird der Schaft 29 verdreht, bewegt sich dieser durch das Feingewinde 30; 31 in axialer Richtung und der Dosierkegel 28 vergrößert oder verkleinert den Durchflußquerschnitt der jeweiligen Bohrung 23* Somit ist durch die Kegelblendendosierung eine genaue Einstellung der Sirupzufuhr und damit des Mischungsverhältnisses gegeben.

Claims

Erfindungsanspruch " .

1t Vorrichtung zum Herstellen COp-haltiger Erfrischungsgetränke durch Zufügen von Zusätzen, insbesondere durch Dosieren rairidestens zweier Flüssigkeiten,bei der niveaugesteuerte mit Sirup-, und Produktwasserzuleitungen versehene Zwischenkessel zur Aufnahme von Wasser und Sirup je eine Abzugsleitung besitzen, in denen Absperrventile und eine Dosiervorrichtung vorgesehen und die Abzugsleitungen zusammengeführt und durch eine Förderleitung mit Pumpe mit einem Fertiggetränkkessel verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Abzugsleitung (7) vom Sirupzwischenkessel (4) eine Kegelblenden-Dosiervorrichtung (10) und in der Förderleitung (11) eine Kreiselpumpe (13) angeordnet sind, wobei die Abzugsleitungen (6; 7) von den Absperrventilen (8; 9) bis zur Zusammenführung volumenmäßig dem Hauptmischungsverhältnis entsprechen und die Zwischenkessel (1; 4) sowie der Fertiggetränkkessel (12) gasseitig durch eine COo-Leitung (14) mit Druckeinstellung verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegel-Blenden~Dosiervorrichtung (10) in einem Winkelstück (15) der Abzugsleitung (7) des Sirupzwischenkessels (4) angeordnet ist, in das axial zum abfördernden Teil (17) des Winkelstückes (15) ein mit einer Öffnung (20) zum zuführenden Teil (19) des Winkelstückes (15) versehenes Rohr (16) eingesetzt ist, in dem sich drehbar ein hohles zylindrisches Blendenstück (21) mit vorzugsweise drei verschiedene Durchmesser aufweisenden Bohrungen (23) und einem axial verstellbaren, die Bohrungen (23) in ihrem Durchmesser beschränkender Dosierkegel (28) befindet, wobei die Bohrungen (23) mittig zur Öffnung (20) des Rohres (16)' angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbar und dichtend im Rohr (16) eingesetzte
zylindrische Blendenstück (21) einen Stellring (24) mit Hebel (25) besitzt und der Stellring (24) Rastvertiefungen (26) für eine federnd gelagerte Kugel (27) aufweist, wobei die Rastvertiefungen (.26) entsprechend den drei Bohrungen (23) im Blendenstück (21) angeordnet
sind.
4» Vorrichtung nach Punkt 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der axial verstellbare Dosierkegel (28) einen zylindrischen Schaft (29) aufweist, der auf einem Teilstück am Umfang Feingewinde (30) besitzt,- das in ein entspre~ chendes Peingewinde (31) im Blendenstück (2T) eingreift und am nach außen geführten Teil des Schaftes (29) eine Skala (32) und Rändelmutter (33) angeordnet ist.

Hierzu.... A..Seiien Zeichnungen