Vorrichtung zur Herstellung und Abgabe von mit Gas imprägnierter Flüssigkeit. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur ITerstellung und Abgabe von mit Gas, insbesondere Kohlensäure, imprägnierter Flüssigkeit, insbesondere von mit Kohlen säure imprägniertem Wasser, unter Verwen dung eines Mess- und Ausschankgefässes und einer vorteilhaft zwischen beiden einge Schalteten Imprägniervorrichtung.
Die Erfindung bezweckt den Ersatz der bekannten ebenen beweglichen Kolben oder Membranen und der bisher üblichen gross räumigen Imprägniergefässe. womit die Nachteile verknüpft sind, dass einerseits die Ansammlung von Luft über oder unter der beweglichen Wand schwer vermeidbar ist und das Ausschenken zufolge der unter Druck stehenden Gase erschwert wird, wäh rend anderseits hei den Grossraum-Impräg- niergefässen die Aufnahme der Kohlensäure durch die aus dem Wasser abgeschiedene Luft im Laufe der Zeit beeinträchtigt wird.
Erfindungsgemäss befindet sich in dem 31.ess- und Ausschankgefäss eine Raummem- bran, beispielsweise ein Kautschukball oder Kautsehukschlauch, welcher das Gefäss iri zwei. voneinander getrennte Räume teilt.
Um den vollständigen Austritt der im prägnierten Flüssigkeit aus dem Ausschank raum zu erleichtern, ist es zweckmässig, die Raummembran mit einem oder mehreren Vorsprüngen, z. B. Rippen, oder Vertiefun gen, z. B. Rillen, zu versehen, welche beim. Anlegen der Raummembran an die Innen wandung des Ausschankgefässes Flüssig- keitQwege freihalten. Wahlweise kann auch die Innenwandung des Aussehankgefässes mit derartigen Rippen oder Rillen versehen sein, die in beiden Fällen zweckmässig izi Richtung zur Austrittsöffnung hin ver laufen.
Der Messraum kann mit dem Ausschank raum durch eine Rohrschlange verbinden Sein die mit Grossoberflächenkörpern gefüllt und an welche an der höchsten Stelle ein Zuleitungsrohr für das Imprägniergas an geschlossen sein kann.
Zur Steuerung des gleichzeitigen Ein und Austrittes von frischer bezw. impräg nierter Flüssigkeit in und aus dem Mess- raum bezw. Ausschankraum dient vorteil haft ein doppelter Dreiweghahn.
Zur Sicherung der einwandfreien Im prägnierung ist das Imprägnierrohr vor zugsweise an seinem Eintrittsende zum Ausschankraum mit einem Entlüftungsven til verbunden. Um bei jedesmaliger Hahn drehung vor der Imprägnierung den Imprä- gnierbehälter selbsttätig zu entlüften, weist das Halmküken des Dreiweghahnes mit Vorteil eine Viertelringnut auf, welche jenes Eintrittsende des Imprägnierrohres mit einer Bohrung des Halmgehäuses verbindet.
In. diese Bohrung kann ein von Hand zu be- tätigendes Auslassventil eingesetzt sein, wel ches bei Nichtbenutzung des Apparates ge schlossen bleibt.
Das Ausschankgefäss ist zweckmässig mit einem abnehmbaren Deckel versehen und vorteilhaft aus einem gegen kohlensäurehal tiges Wasser beständigen Material her gestellt, z. B. einer nichtrostenden Legie rung, emailliertem Eisen, vorzugsweise aber aus einem keramischen Material, z. B. Por zellan oder Steingut. Besondere Vorteile bietet die Verwendung von Glas, welches die jederzeitige Besichtigung des Zustandes der Raummembran ohne Auseinandernahme des Apparates gestattet.
Um einerseits bei Nichtbenutzung des Apparates jeglichen Verlust an Imprägnier gas zu verhindern und anderseits beim Ab füllen der imprägnierten Flüssigkeit in Fla schen unter Druck Verluste in der Zulei- tung auszuschliessen, kann zwischen Aus schankraum und Auslaufrohr ein doppelsit- ziges Schnellschlussventil eingeschaltet wer den, dessen eine Dichtung gegen den Drei weghahn und dessen andere Dichtung gegen die Spindeldichtung abdichtet.
Zur wahl weisen Benutzung des Auslaufrohres zum offenen Ausschank bezw. zum Füllen von Flaschen unter Druck ist zweckmässiger weise an das Auslaufrohr ein von einer Schutzglocke umgebenes konisches und ela- stisches Einführungsstück für die Flaschen abfüllung anschliessbar.
In der beigefügten Zeichnung ist eine Vorrichtung gemäss der Erfindung Beispiel weise veranschaulicht, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Aufriss, teilweise im Schnitt. durch den gesamten Apparat, Fig. \? einen zu Fig. 1 senkrechten Schnitt, Fig. ä eine Draufsicht unter Weglas sung des Mess- und Ausschankgefässes.
Fig. 4 und 5 Schnitte nach den Linien A-A bezw. B-B gemäss Fig. \3 durch den doppelten Dreiweghahn, und zwar entspricht Fig. 4 jener Stellung des Dreiweghahnes. bei welcher der Ausschank erfolgt, Fig. 7 der um<B>90'</B> geänderten Stellung des Drei weghahnes, bei welcher die Imprägnierung erfolgt,
Fig. 6 einen Achsialschnitt durch die auseinandergenommene Rückstromsicherung, Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der betriebsfertigen Vorrichtung, wobei der Mantel teilweise fortgeschnitten ist. um die Innenteile sichtbar zu machen.
In den Figuren bezeichnet a einen Be hälter, der als Mess- und Ausschankgefäss dient und durch den Gummiball b in einen äussern Raum, den Ausschankraum a1 und einen innern Raum, den Messraum b:
, geteilt wird. Um das Einsetzen oder die Aus wechslung des Gummiballes b zu erleich tern, besitzt der Behälter a einen abnehm baren Deckel c, welcher durch ein aus Fig. ersichtliches Stahlband, dessen Enden an Schraubenbolzen verankert sind, gegen der feststehenden Behälterteil dicht angepresst wird und vorteilhaft aus durchsichtigem.
gegen kohlensäurehaltiges Wasser wider standsfähigem Material besteht. d ist ein doppelter Dreiweghahn und dient zur Betä tigung der 3iess- und Ausschankvorrichtung. o ist das Ausschankrohr, aus dem die im prägnierte Flüssigkeit in ein Glas oder eine Flasche läuft, und das mit dem Ausschank raum a.1 in Verbindung steht.<I>na</I> ist die Zu führungsleitung für die frische Flüssigkeit, z. B.
Wasser, sie steht mit dem Innern dea Gummiballes, das heisst mit dem Messraum b,, in Verbindung. f ist die Zuführungs leitung für das zur Imprägnierung des Was sers dienende Gas, z. B. Kohlensäure, und mündet in ein mit Grossoberflächenkörpern, z. B. Glasperlen e'. gefülltes Imprägnier- 11ohr e an der höchsten Stelle desselben.
Der hreiweghahn d wird durch den aus Fig. 7 ersichtlichen Handhebel betätigt und kann in die in Fig. 7 ersichtlichen beiden Stel lungen. welche durch nicht gezeichnete An schläge begrenzt sind, abwechselnd gebracht werden.
Bei der einen Stellung, gemäss Fig. 4, strÖmt aus der Leitung ftt. (Fig. 4, rechts)., die unter Druck stehen muss, frische Flüs sigkeit aus dem Anschluss i der Zulei tung w durch die Bohrung dl des Dreiweg hahnes d in den Gummiball b und füllt den Messraum b,. Da in demselben Augenblick der Ausschankraum a., durch die Bohrung d= des Dreiweghahnes mit dem Ausschank rohr o verbunden wird (Fig. 4, links), herrscht.
in diesem Raum nur der natürliche Atmosphärendruck, und der Überdruck in der Leitung ttr kann sich in dem Gummi hall b auswirken. Für den vorliegenden Zweck erhält der Gummiball eine Wand .stärke von 3 bis 4 mm und deshalb bläht der Flüssigkeitsdruck den Gummiball so weit auf, bis er sich an die Wandung des Behälters a anlegt. Hierdurch wird der In halt des Ausschankraumes a, in das Aus flussrohr o ausgetrieben.
Dreht man jetzt den Hahn in die andere Stellung gemäss Fig. 7, so wird die Zufluss- ieitung (' und die Ausschankleitung o ge schlossen und der Ausschankraum a, mit dem Messraum b, durch Hahnbohrung d. über die Anschlüsse h, und 1, sowie Halm bohrung d, und Imprägnierungsrohr e in Verbindung gebracht. Das Imprägnierrohr steht unter dem Druck des Imprägniergases, und letzterer kann beliebig hoch sein.
Durch die hergestellte Verbindung wird zu beiden Seiten des Gummiballes Druckausgleich er zielt, und die Elastizität des Gummis wirkt sich dahingehend aus, dass sich der Gummi- ball zusammenzieht und die in dem Mess- raum b, befindliche frische Flüssigkeit durch das Imprägnierrohr in den Ausschank raum a, drückt. Da in das Imprägnierrohr das Rohr f für das Imprägniergas mündet, reisst die frische Flüssigkeit das Gas mit sich fort und nimmt es in sich auf.
Die Grossoberflächenkörper e' beschleunigen die feine Zerteilung und Mischung von Gas und Flüssigkeit. Da die Menge der frischen Flüssigkeit immer gleich der Menge der imprägnierten Flüssigkeit ist, kann sich in dem 33less- und Ausschankgefäss kein gas gefüllter toter Raum bilden.
Durch Regulierung der Zufuhr frischer Flüssigkeit kann man die imprägnierte Flüs sigkeit ohnQ wesentliche Reibung, Druch und Geschwindigkeit in offene Gefässe lau fen lassen. Man kann aber auch die impräg nierte Flüssigkeit unmittelbar in Flaschen abfüllen, wobei, wie ersichtlich, der grosse Vorteil besteht, dass die ausströmende Flüs sigkeit lediglich unter dem Druck der zu strömenden Flüssigkeit (z. B. normaler Wasserleitungsdruck) steht und niemals un ter dem sehr viel höheren Druck des Im prägniergasbehälters, so dass besondere Si cherheitsvorrichtungen gegen ein Zersprin gen der Flaschen überflüssig sind.
Die Raummembran b, gestattet, sowohl frische, als auch imprägnierte Flüssigkeit immer an höchster Stelle zu entnehmen. Die Expansionskraft der Gase kann sich nicht als Druckkraft auf die Flüssigkeit auswir ken und das mit Grossoberflächenkörpern an gefüllte Rohr verhindert die Ansammlung nicht aufnahmefähiger Luft.
In Fig. 1 ist mit -ta eine auf der Aussen fläche des Gummiballes b sitzende Rippe bezeichnet, welche beim Aufblähen und An liegen des Gummiballes gegen die Innen wandung des Behälters a eine freie Abzugs möglichkeit für die Flüssigkeit schafft.
Zwischen Dreiweghahn d und Ausschank leitung o ist das doppelsitzige Sehnellschluss- ventil g eingeschaltet, dessen Spindel p am Aussenende das Handrad lac, am Innenende die Dichtung e trägt, die beim Hinein- schrauben der Spindel das Ausschankrohr o gegen den Dreiweghahn abdichtet. Die Spindel ist durch die Spindelführung r' ge führt, gegen welche sie durch die ebenfalls auf der Spindel sitzende Dichtung t beim Öffnen der Dichtung s abgedichtet wird.
q bezeichnet ein von einer Schutzglocke um gebenes, konisches. elastisches Mundstück. welches auf das Auslaufrohr o aufge schraubt ist und zur Einführung in den Fla schenhals dient, falls die Abfüllung unmit telbar in Flaschen erfolgen soll.
In Fig. 2 ist der Dreiweghahn im Ach sialschnitt dargestellt. Das Hahnküken ist mit d bezeichnet und weist zwei achsial zu einander versetzte Winkelbohrungen d, und d. auf. Die Räume an den Enden des -Hahn kükens innerhalb des Hahngehäuses sind mit J bezw. z bezeichnet.
Diese beiden Räume stehen durch die Umgehungsleitung X miteinander in Verbindung, so dass kein einseitiger Gas- oder Flüssigkeitsdruck auf das Halmküken zufolge undichten Leitun gen auftreten kann, das letztere also dauernd entlastet ist.
In der einen Endstellung des Hahnes d erfolgt der Ausschank der imprägnierten Flüssigkeit und gleichzeitig die Abmessung von frischer Flüssigkeit, in der andern End- stellung die Überführung der frischen Flüs sigkeit vom Messraum durch das Impräg nierrohr in den Ausschankraum.
Wie ferner aus Fig. 2 ersichtlich, ist die aus dem Hahngehäuse nach rechts heraus ragende Hahnspindel d' gegen das Gehäuse durch einen Gummiring 12 abgedichtet, der sich unter dem Druck der Schraubenfeder l.'3' mit seiner konischen Dichtungsfläche gegen die ebenfalls konisch ausgebildete Innenfläche der die Spindel umgebenden Schraubenkappe 14 anpresst. Man erzielt so, wie ersichtlich,
ebenfalls eine Entlastung des Hahnkükens gegen Achsialschübe.
In Fig. 1 ist mit strichpunktierten Li nien unterhalb des Mess- und Ausschank behälters a ein Flüssigkeitsvorratsbehälter a, veranschaulicht, der zwischen Impräg- nierrohr e und Einlassstutzen Ir, mittelst zweier ebenfalls strichpunktierter Rohrlei tungen eingeschaltet werden kann.
Die im prägnierte Flüssigkeit gelangt dann aus dem Imprägnierrohr e nicht unmittelbar in den Ausschankbehälter a1, sondern strömt zu nächst in den Zwischenbehälter a.., wo sie vorrätig gehalten wird und zugleich Ge legenheit zur Klärung hat.
In Fig. 1 ist ferner in die Zuleitung in für die frische Flüssigkeit eine Rückstrom sicherung in, eingeschaltet, deren Aufbau schematisch in Fig. 6. dargestellt ist, wobei die Einzelteile in achsialer Richtung aus einandergerückt sind.
Die Rückstromsicherung gemäss Fig. (3 besteht aus einer ebenen Kautschukmembran welche an ihrem kreisförmigen Umfang zwischen den ebenfalls kreisrunden Rändern von zwei das Sicherungsgehäuse bildenden Metallschalen ?, \'3 dicht eingespannt ist. Jede Gehäuseschale trägt eine zentrale Durchbohrung nebst nach aussen ragenden Anschlussstutzen 2 bezw. 4.
Die Kautschuk membran ist in der Mitte ebenfalls durch bohrt und trägt einen aus Kautschuk be stehenden Rohrstutzen 6, der mit geringem Spielraum<B>.</B> in den Gehäuseauslassstutzen hineinragt. In diesem Kautschukrohrstut- zen 6 ist ferner ein Ventil eingesetzt, wel ches aus einer mit Drahtnetz umhüllten, durchlochten Metallhülse 7 besteht, deren gegen die Kau ttschukmembran gerichtete Stirnseite offen ist, während die gegenüber liegende Stirnseite (links) geschlossen ist und einen nach aussen vorstehenden Ring wulst ä trägt, gegen den sich der Kaut schukrohrstutzen 6 "dicht- anlegen kann.
Die den Auslassstutzen 2 tragende Gehäuse schale ist an einer der ebenen Kautschuk membran gegenüber liegenden Stelle<B>11</B> durchbohrt, während die den Einlassstutzen tragende Gehäuseschale 0' im Innern eine Ringnut 10 aufweist zur Aufnahme von einem oder mehreren flachen Metallsieben 9.
gegen welche sich die ebene Kautschukmenn- bran 6 anlegen kann. Im normalen Betrieb tritt die Flüssigkeit durch den Einlassstut- zen 4 und das Sieb 9 in das Gehäuse und in die Ventilhülse 7 ein und gelangt zwischen dieser und dem sie umgebenden Kautschuk- rohrstutzen 6 zum Auslass 2.
Der hierbei auftretende T)ruelmbtall bewirkt, dass sich die Kautschukmembran 5 gegen die den Auslassstutzen ? tragende Gehäuseschale an legt und dadurch die genannte Bohrung 11 verschliesst. Wie aus dem Gesagten erhellt, -,wird durch die Uückstromsicherung unter allen Umständen mit Sicherheit ein Eindrin gen des Imprägniergases. welches gewöhn lich unter höherem Druck steht als die Im prägnierflüssigkeit, in die Flüssigkeitszulei- t:ung verhindert.
Falls zufolge irgend einer Störung das Imprägniergas in die Flüssigkeitszuleitung einzutreten sucht, wird der Kautschukrohr stutzen 6 fest gegen die Ventilhülse 7 ge presst, so dass der Rückstrom gesperrt ist. Gleichzeitig gibt die Kautschukmembran 5 die (lehäusebohrung 11. frei und wird gegen das Sieb 9 angedrückt, so dass der Über druck durch diese Bohrung 11 ins Freie ent weichen kann, was zugleich ein sichtbares Zeichen für die vorhandene Störung ist.
lii Fig. 4 ist auf der linken Seite das auf dem Hahnküken sitzende Entlüftungsventil r dargestellt, welches durch eine Schrauben kappe av von Hand verschlossen werden kann.
Dieses Entlüftungsventil v steht durch die im Halmküken befindliche Viertelring nut d,- mit dem Austrittsstutzen h der Im prägnierrohrschlange e in Verbindung, wäh rend diese vom Mess- und Ausschankbehäl ter abgeschaltet ist. Hierdurch wird es möglich, vor der Umschaltung des Dreiweg hahnes in die gemäss Fig. 5 gezeichnete Stel lung eine Entlüftung von im Imprägnier rohr sich ansammelnder Luft selbsttätig herbeizuführen.
Es können zur Erhöhung der Leistungs fähigkeit der beschriebenen Vorrichtung ge- wünschtenfalls parallel zum Imprägnierrohr ein oder mehrere gleiehgebaute Imprägnier rohre geschaltet sein.