DE29802208U1 - Device for enriching liquids with gases - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anreichern von Flüssigkeiten, insbesondere Getränken, die in Flüssigkeitsbehältern, insbesondere Flaschen, abgefüllt sind, mit Gasen, insbesondere C(^, mit Anschlußmitteln für eine Gasquelle, insbesondere für eine das Gas enthaltende Gaspatrone, und mindestens einem an die Gasanschlußmittel anschließbaren Gaseinfüllelement zum Einfüllen des Gases in die in einem Flüssigkeitsbehälter befindliche Flüssigkeit, wobei die Anschlußmittel eine Regelventileinrichtung aufweisen, die den sich beim Einfüllen des Gases aufbauenden Druck im Flüssigkeitsbehälter auf einen Sollwert begrenzt.The invention relates to a device for enriching liquids, in particular beverages, which are filled in liquid containers, in particular bottles, with gases, in particular C(^, with connection means for a gas source, in particular for a gas cartridge containing the gas, and at least one gas filling element which can be connected to the gas connection means for filling the gas into the liquid in a liquid container, wherein the connection means have a control valve device which limits the pressure which builds up in the liquid container when the gas is filled in to a desired value.
Derartige Vorrichtungen sind bekannt und befinden sich in vielfältiger Form im Einsatz, und zwar insbesondere als sogenannte Trinkwassersprudler.Such devices are well known and are used in a variety of forms, in particular as so-called drinking water carbonators.
In der EP O 472 995 B1 ist ein Trinkwassersprudler beschrieben, bei welchem die äußere Form der eingesetzten Flasche durch Verwendung einer Bezugsfläche ermittelt und bei Feststellung von Unregelmäßigkeiten in der Form der Flasche der darin aufzubauende Druck automatisch geregelt und dabei begrenzt wird. Wölbt sich der Mantel der Flasche nach außen, so wird der Druck automatisch entsprechend verringert. Ist die Flasche noch zu 'dünn', wird der Druck automatisch nochEP O 472 995 B1 describes a drinking water carbonator in which the external shape of the bottle used is determined using a reference surface and if irregularities in the shape of the bottle are detected, the pressure to be built up in the bottle is automatically regulated and limited. If the bottle's shell bulges outwards, the pressure is automatically reduced accordingly. If the bottle is still too 'thin', the pressure is automatically increased.
weiter erhöht, bis der gewünschte Wert erreicht ist. Bei Auftreten dieser Unregelmäßigkeiten nimmt die Flasche gegenüber der Bezugsfläche Stellungen ein, die von der 'Normstellung' abweichen. Am Einfüllkopf sitzt ein Ventil, dessen Kolben an der Steuerfläche eines stationären Nockens anliegt. Da der Einfüllkopf mit der Flasche fest verbunden ist, macht das daran befestigte Ventil und somit dessen Kolben die Bewegung der Flasche gegenüber der Bezugsfläche mit, so daß der Ventilkolben entlang des Nockens unterschiedliche Stellungen einnimmt, wodurch das Ventil entsprechend gesteuert wird.further increased until the desired value is reached. When these irregularities occur, the bottle takes up positions relative to the reference surface that deviate from the 'standard position'. There is a valve on the filling head, the piston of which rests against the control surface of a stationary cam. Since the filling head is firmly connected to the bottle, the valve attached to it and thus its piston follows the movement of the bottle relative to the reference surface, so that the valve piston takes up different positions along the cam, whereby the valve is controlled accordingly.
In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß die Verwendung solcher Flaschen mit einem nachgiebigen Mantel nicht zum gewünschten Erfolg führt. Abgesehen davon, daß solche Flaschen aus besonders hochwertigem und somit teurem Kunststoffmaterial hergestellt sein müssen, sind die durch die Nachgiebigkeit des Materials gebildeten Deformationen im Mantel verhältnismäßig gering und im übrigen auch teilweise nicht reproduzierbar, was eine verhältnismäßig ungenaue Regelungsfunktion bei der bekannten Vorrichtung zur Folge hat. Ferner kann die bekannte Vorrichtung nur für Flaschen von einer bestimmten einzigartigen Größe und,mit einer bestimmten Nachgiebigkeit deren Mantels verwendet werden, was die bekannte Vorrichtung sehr unflexibel macht.In practice, however, it has been found that the use of such bottles with a flexible jacket does not lead to the desired result. Apart from the fact that such bottles have to be made of particularly high-quality and therefore expensive plastic material, the deformations in the jacket caused by the flexibility of the material are relatively small and, moreover, partly not reproducible, which results in a relatively inaccurate control function in the known device. Furthermore, the known device can only be used for bottles of a certain unique size and with a certain flexibility of their jacket, which makes the known device very inflexible.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, den Betrieb der Regelventileinrichtung in der Vorrichtung der eingangs genannten Art zu vereinfachen.It is therefore an object of the invention to simplify the operation of the control valve device in the device of the type mentioned at the outset.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Regelventileinrichtung Mittel zur Feststellung des Druckes im Flüssigkeitsbehälter und Einstellmittel zur manuellen Einstellung des Sollwertes aufweist.This object is achieved in a device of the type mentioned above in that the control valve device has means for determining the pressure in the liquid container and setting means for manually setting the setpoint.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Druck nicht wie beim Stand der Technik nur mittelbar durch Verformen der Flasche, sondern direkt im Flüssigkeitsbehälter bzw. in der entsprechenden Zuleitung ermittelt. Ferner wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Sollwert nicht durch eine 'Normalform' der Flasche im Verhältnis zu einer Bezugsfläche, sondern durch manuelle Einstellung vorgegeben. Beide erfindungsgemäßen Maßnahmen sorgen zum einen für eine hohe Regelgenauigkeit der Regelventileinrichtung und zum anderen für eine Vereinfachung der Handhabung. Außerdem läßt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Sollwert manuell einstellen, was gerade für unterschiedliche Anwendungen von Vorteil ist. Schließlich lassen sich bei der erfindungsgemäßen Vor-In the device according to the invention, the pressure is not determined indirectly by deforming the bottle, as in the prior art, but directly in the liquid container or in the corresponding supply line. Furthermore, in the device according to the invention, the setpoint is not specified by a 'normal shape' of the bottle in relation to a reference surface, but by manual adjustment. Both measures according to the invention ensure, on the one hand, a high level of control accuracy of the control valve device and, on the other hand, simplify handling. In addition, the setpoint can be set manually in the device according to the invention, which is particularly advantageous for different applications. Finally, in the device according to the invention,
richtung Flaschen verschiedener Größe und unterschiedlichen Verformungsverhaltens verwenden; insbesondere sich auch einfache Glasflaschen einsetzbar.Bottles of different sizes and different deformation behavior can be used in the direction of travel; simple glass bottles can also be used.
Die Regelventileinrichtung kann beispielsweise die Anschlußmittel verschließen, wenn der Druck im Flüssigkeitsbehälter den Sollwert erreicht.The control valve device can, for example, close the connection means when the pressure in the liquid container reaches the setpoint.
Alternativ kann die Regelventileinrichtung auch einen Überdruckauslaß aufweisen, der sich öffnet und das Gas entweichen läßt, wenn der Druck im Flüssigkeitsbehälter den Sollwert erreicht.Alternatively, the control valve device can also have an overpressure outlet, which opens and allows the gas to escape when the pressure in the liquid container reaches the set point.
Eine gegenwärtig besonders bevorzugte Weiterbildung der letztgenannten Ausführung zeichnet sich dadurch aus, daß die Regelventileinrichtung einen ersten Kanal, durch den das Gas von der Gasquelle zum Gaseinfüllelement geleitet wird und von dem ein zum Überdruckauslaß führender zweiter Kanal abzweigt, und ein Verschlußteil aufweist, das zwischen einer Schließstellung, in der es den zweiten Kanal verschließt, und einer Öffnungsstellung, in der es den zweiten Kanal öffnet, bewegbar gelagert und in die Schließstellung federnd vorgespannt ist, wobei die Vorspannung dem Sollwert entspricht. Diese Weiterbildung bietet eine besonders einfach aufgebaute und gleichwohl zuverlässig arbeitende Konstruktion einer Regelventileinrichtung.A currently particularly preferred development of the latter embodiment is characterized in that the control valve device has a first channel through which the gas is conducted from the gas source to the gas filling element and from which a second channel branches off leading to the overpressure outlet, and a closure part which is movably mounted between a closed position in which it closes the second channel and an open position in which it opens the second channel and is spring-loaded into the closed position, the preload corresponding to the target value. This development offers a particularly simple and yet reliably functioning design of a control valve device.
Die Regelventileinrichtung kann ferner zweckmäßigerweise eine Feder aufweisen, die sich mit ihrem einen Ende am Verschlußteil abstützt und mit ihrem anderen Ende in mechanischer Verbindung mit den Einstellmitteln befindet.The control valve device can also expediently have a spring, which is supported at one end on the closure part and at its other end is in mechanical connection with the adjustment means.
Die Einstellmittel können bevorzugt ein Einstellelement aufweisen, das in seiner Lage veränderbar ist, so daß die effektive Länge der Feder zwischen ihren Enden einstellbar ist.The adjustment means may preferably comprise an adjustment element which is variable in position so that the effective length of the spring between its ends is adjustable.
Das Einstellelement kann als drehbar gelagerter Rotationskörper ausgebildet sein, dessen Umfang sich in mechanischer Verbindung mit dem anderen Ende der Feder befindet, wobei sich das Einstellelement mit seinem Umfang in Gleiteingriff mit dem anderen Ende der Feder oder einem dazwischen angeordneten Verbindungsstück befinden sollte.The adjusting element can be designed as a rotatably mounted rotating body, the circumference of which is in mechanical connection with the other end of the spring, wherein the adjusting element with its circumference should be in sliding engagement with the other end of the spring or a connecting piece arranged therebetween.
Für eine effektive Längenveränderung der Feder sollte das Einstellelement exzentrisch gelagert und kreisförmig ausgebildet sein.For an effective change in the length of the spring, the adjustment element should be eccentrically mounted and circular in shape.
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Eine gegenwärtig besonders bevorzugte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, daß die Regelventileinrichtung einen ersten Körper, in dem die ersten und zweiten Kanäle sowie ein zylindrischer Hohlraum, in den der zweite Kanal mündet, ausgebildet sind, und einen zweiten Körper aufweist, der einen zylindrischen Abschnitt, mit dem er abgedichtet im zylindrischen Hohlraum des ersten Körpers bewegbar gelagert ist, eine im zylindrischen Abschnitt ausgebildete und das Verschlußteil aufnehmende Bohrung und einen zum Überdruckauslaß führenden dritten Kanal aufweist und sich in Gleiteingriff mit dem Umfang des Einstellelementes befindet, wobei zweckmäßigerweise in der Bohrung des zylindrischen Abschnittes des zweiten Körpers ein Absatz ausgebildet ist, an der sich die Feder mit ihrem anderen Ende abstützt.A currently particularly preferred development is characterized in that the control valve device has a first body in which the first and second channels and a cylindrical cavity into which the second channel opens are formed, and a second body which has a cylindrical section with which it is movably mounted in a sealed manner in the cylindrical cavity of the first body, a bore formed in the cylindrical section and receiving the closure part and a third channel leading to the overpressure outlet and is in sliding engagement with the circumference of the adjustment element, wherein a shoulder is expediently formed in the bore of the cylindrical section of the second body, on which shoulder the spring is supported with its other end.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:A preferred embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. They show:
Figur 1 eine Ausführung einer Vorrichtung zum AnreichernFigure 1 shows an embodiment of a device for enriching
von Flüssigkeiten mit Kohlensäure in Draufsicht zusammen mit einer schematischen Darstellung einer an die Vorrichtung angeschlossenen Gaspatrone, eines an die Vorrichtung angeschlossenen Regelventils sowie eines an die Vorrichtung ebenfalls angeschlossenen Sicherheitsventils; undof liquids containing carbon dioxide in plan view together with a schematic representation of a gas cartridge connected to the device, a control valve connected to the device and a safety valve also connected to the device; and
Figur 2 in vergrößerter und teilweise geschnittener DarstelFigure 2 in enlarged and partially sectioned view
lung das in der Vorrichtung gemäß Figur 1 verwendete Regelventil.the control valve used in the device shown in Figure 1.
In Figur 1 ist eine bevorzugte Ausführung einer Vorrichtung zum Anreichern von Flüssigkeiten mit Gasen schematisch dargestellt. Im Regelfall handelt es sich bei diesen Flüssigkeiten um Getränke, die in Flüssigkeitsbehältern, insbesondere Flaschen abgefüllt sind, wobei als Gas im allgemeinen CO2 bzw. Kohlensäure verwendet wird. Deshalb ist eine solche Vorrichtung im Regelfall Teil eines Trinkwassersprudlers. Figure 1 shows a preferred embodiment of a device for enriching liquids with gases. These liquids are usually drinks that are filled into liquid containers, especially bottles, with CO2 or carbonic acid generally being used as the gas. This is why such a device is usually part of a drinking water carbonator.
In Figur 1 ist schematisch in Draufsicht ein Füllkopf 2 eines solchen Trinkwassersprudlers dargestellt. An der Unterseite des Füllkopfes 2 ist eine Flasche mit ihrem Kopf einhängbar. In Figur 1 ist eine am Füllkopf 2 befestigte Flasche 4 schematisch erkennbar. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist das Gehäuse zur Aufnahme der Flasche 4 weggelassen.Figure 1 shows a schematic top view of a filling head 2 of such a drinking water carbonator. A bottle can be hung on the underside of the filling head 2 by its head. Figure 1 shows a schematic view of a bottle 4 attached to the filling head 2. For reasons of clarity, the housing for holding the bottle 4 has been omitted.
In Figur 1 ist ebenfalls schematisch der Kopf einer Gaspatrone 6 dargestellt, aus der die Kohlensäure bereitgestellt wird. Am Kopf der Gaspatrone 6 ist ein Handventil 8 mit einem Betätigungsknopf 10 vorgesehen. Wird der Betätigungsknopf 10 gedrückt, entweicht Gas aus der Gaspatrone 6 in eine daran angeschlossene erste Gasleitung 12, die in zwei Teilgasleitungen 12a und 12b unterteilt ist. Die erste Gasleitung 12 gabelt sich in eine zweite Gasleitung 14 und eine dritte Gasleitung 1 6 auf. Die zweite Gasleitung 14 führt zu einem ersten Anschluß 18 im Füllkopf 2. Dieser erste Anschluß 18 mündet in einen im Füllkopf 2 ausgebildeten (in den Figuren nicht erkennbaren) Hohlraum, in dem ein Verschlußkolben beweglich und abgedichtet gelagert ist, mit dem der Kopf der Flasche 4 während des Betriebes gegenüber der Umgebung verschlossen wird. Um diesen Verschlußkolben gegen die Flasche zu pressen, wird durch die zweite Gasleitung 14 und den ersten Anschluß 18 Gas unter Druck in den Hohlraum geblasen. Die dritte Gasleitung 1 6 führt zu einem zweiten Anschluß 20 im Füllkopf 2. Dieser zweite Anschluß 20 steht in Verbindung mit einer im Füllkopf 2 angeordneten (in den Figuren nicht erkennbaren) Injektionslanze, die durch den Druckkolben abgedichtet geführt und in die Flüssigkeit in der am Füllkopf 2 montierten Flasche 4 eingetaucht ist.Figure 1 also shows a schematic view of the head of a gas cartridge 6 from which the carbon dioxide is provided. A manual valve 8 with an actuating button 10 is provided on the head of the gas cartridge 6. If the actuating button 10 is pressed, gas escapes from the gas cartridge 6 into a first gas line 12 connected to it, which is divided into two partial gas lines 12a and 12b. The first gas line 12 forks into a second gas line 14 and a third gas line 16. The second gas line 14 leads to a first connection 18 in the filling head 2. This first connection 18 opens into a cavity formed in the filling head 2 (not visible in the figures), in which a sealing piston is mounted in a movable and sealed manner, with which the head of the bottle 4 is closed off from the environment during operation. In order to press this closure piston against the bottle, gas is blown under pressure into the cavity through the second gas line 14 and the first connection 18. The third gas line 16 leads to a second connection 20 in the filling head 2. This second connection 20 is connected to an injection lance arranged in the filling head 2 (not visible in the figures), which is guided in a sealed manner through the pressure piston and is immersed in the liquid in the bottle 4 mounted on the filling head 2.
Wie Figur 1 ferner erkennen läßt, ist am Füllkopf 2 ein Sicherheitsventil 22 vorgesehen, durch das in Abhängigkeit einer werkseitigen Einstellung bei Überdruck automatisch Gas aus dem Füllkopf 2 abgelassen wird.As Figure 1 also shows, a safety valve 22 is provided on the filling head 2, through which gas is automatically released from the filling head 2 in the event of excess pressure, depending on a factory setting.
Schließlich ist am Füllkopf 2 ein dritter Anschluß 24 vorgesehen, an dem eine Leitung 26 angeschlossen ist, die zu einem Entlüftungsventil 28 führt, das mit Hilfe eines Betätigungsknopfes 30 manuell bedienbar ist. Dieses Entlüftungsventil 28 wird nach Beendigung des Einblasens der Kohlensäure in die Flüssigkeit in der Flasche 4 betätigt, um einen Druckausgleich zu schaffen, bevor die Flasche 4 vom Füllkopf 2 wieder abgenommen werden kann.Finally, a third connection 24 is provided on the filling head 2, to which a line 26 is connected, which leads to a vent valve 28, which can be operated manually using an actuating button 30. This vent valve 28 is actuated after the blowing of the carbon dioxide into the liquid in the bottle 4 has ended in order to create a pressure equalization before the bottle 4 can be removed from the filling head 2 again.
Wie Figur 1 ferner erkennen läßt, ist in der ersten Gasleitung 1 2 ein Regelventil 40 angeordnet, das die erste Gasleitung 12 in eine erste Teilgasleitung 12a und eine zweite Teilgasleitung 12b unterteilt.As Figure 1 also shows, a control valve 40 is arranged in the first gas line 12, which divides the first gas line 12 into a first partial gas line 12a and a second partial gas line 12b.
In Figur 2 ist die Konstruktion dieses Regelventils 40 im einzelnen dargestellt.Figure 2 shows the construction of this control valve 40 in detail.
Das Regelventil 40 weist einen stationären ersten Ventilkörper 42 auf, der mit einem ersten Anschluß 44 für die erste Teilgasleitung 12a, durch die das Gas von der Gaspatrone 6 in das Regelventil 40 strömt, und mit einem zweiten Anschluß 46The control valve 40 has a stationary first valve body 42, which is connected to a first connection 44 for the first partial gas line 12a, through which the gas flows from the gas cartridge 6 into the control valve 40, and to a second connection 46
für die zweite Teilgasleitung 12b vorgesehen ist, mit welcher das Gas vom Regelventil 40 zum Einfüllkopf 2 geführt wird. Im Inneren des ersten Ventilkörpers 42 sind zwei im rechten Winkel zueinander verlaufende und miteinander verbundene Bohrungen 48a und 48b ausgebildet, die gemeinsam einen ersten Kanal bilden. Die erste Bohrung 48a steht mit dem ersten Anschluß 44 und die zweite Bohrung 48b mit dem zweiten Anschluß 46 in Verbindung, so daß es sich bei dem von den beiden Bohrungen 48a und 48b gemeinsam gebildeten Kanal um einen Durchgangskanal handelt, der die beiden Anschlüsse 44 und 46 und somit die beiden Teilgasleitungen 12a und 12b miteinander verbindet und durch den das Gas von der ersten Teilgasleitung 12a zur zweiten Teilgasleitung 12b durchgeleitet wird.for the second partial gas line 12b, with which the gas is guided from the control valve 40 to the filling head 2. Inside the first valve body 42 there are two holes 48a and 48b that run at right angles to one another and are connected to one another, which together form a first channel. The first hole 48a is connected to the first connection 44 and the second hole 48b to the second connection 46, so that the channel formed jointly by the two holes 48a and 48b is a through-channel that connects the two connections 44 and 46 and thus the two partial gas lines 12a and 12b to one another and through which the gas is guided from the first partial gas line 12a to the second partial gas line 12b.
Der erste Ventilkörper 42 weist einen zylindrischen Fortsatz 42a auf, der mit einer zylindrischen Aussparung 50 versehen ist. In diese zylindrische Aussparung 50 mündet ein zweiter Kanal 52, der von dem durch die beiden Bohrungen 48a und 48b gebildeten ersten Kanal abzweigt und koaxial zur zylindrischen Aussparung 50 angeordnet ist.The first valve body 42 has a cylindrical extension 42a, which is provided with a cylindrical recess 50. A second channel 52 opens into this cylindrical recess 50, which branches off from the first channel formed by the two bores 48a and 48b and is arranged coaxially to the cylindrical recess 50.
Das Regelventil 40 weist einen beweglichen zweiten Ventilkörper 54 auf, der mit einem zylindrischen Abschnitt 54a versehen ist, welcher in der zylindrischen Aussparung 50 des zylindrischen Fortsatzes 42a des ersten Ventilkörpers 42 bewegbar geführt ist. Demnach entspricht der Außendurchmesser des zylindrischen Abschnittes 54a des zweiten Ventilkörpers 54 dem Innendurchmesser der zylindrischen Aussparung 50 des zylindrischen Fortsatzes 42a des ersten Ventilkörpers 42. Im Umfang des zylindrischen Abschnittes 54a des zweiten Ventilkörpers 54 ist ein Dichtring 56 angeordnet, der sich in Gleiteingriff mit der zylindrischen Innenfläche des zylindrischen Fortsatzes 42a des ersten Ventilkörpers 42 befindet, wodurch ein dichtender Abschluß des zwischen dem zylindrischen Abschnitt 54a des zweiten Ventilkörpers 54 und dem zylindrischen Fortsatz 42a des ersten Ventilkörpers 42 gebildeten Hohlraumes hergestellt wird.The control valve 40 has a movable second valve body 54, which is provided with a cylindrical section 54a, which is movably guided in the cylindrical recess 50 of the cylindrical extension 42a of the first valve body 42. Accordingly, the outer diameter of the cylindrical section 54a of the second valve body 54 corresponds to the inner diameter of the cylindrical recess 50 of the cylindrical extension 42a of the first valve body 42. A sealing ring 56 is arranged in the circumference of the cylindrical section 54a of the second valve body 54, which is in sliding engagement with the cylindrical inner surface of the cylindrical extension 42a of the first valve body 42, whereby a sealing closure of the cavity formed between the cylindrical section 54a of the second valve body 54 and the cylindrical extension 42a of the first valve body 42 is produced.
Der zylindrische Abschnitt 54a des zweiten Ventilkörpers 54 ist ebenfalls mit einer zylindrischen Bohrung 58 versehen, die koaxial zu der zylindrischen Aussparung 50, dem zweiten Kanal 52 und dem zylindrischen Abschnitt 54a angeordnet und zum ersten Ventilkörper 42 hin offen ist. In dieser Bohrung 58 sitzt ein zylindrisches Verschlußteil 60, das an seiner vom ersten Ventilkörper 42 abgewandten Seite eine zylindrische und koaxial angeordnete Aussparung 62 aufweist. Eine Spiralfeder 64 stützt sich mit ihrem einen Ende am Verschlußteil 60 in dessenThe cylindrical section 54a of the second valve body 54 is also provided with a cylindrical bore 58, which is arranged coaxially to the cylindrical recess 50, the second channel 52 and the cylindrical section 54a and is open towards the first valve body 42. In this bore 58 sits a cylindrical closure part 60, which has a cylindrical and coaxially arranged recess 62 on its side facing away from the first valve body 42. A spiral spring 64 is supported with one end on the closure part 60 in its
Aussparung 62 und mit ihrem anderen Ende am zweiten Ventilkörper 54 in einer sich am anderen Ende der Bohrung 58 fortsetzenden Vertiefung 66 ab.Recess 62 and with its other end on the second valve body 54 in a recess 66 which continues at the other end of the bore 58.
Die Spiralfeder 64 ist derart vorgespannt, daß sie das Verschlußteil 60 gegen den ersten Ventilkörper 42 drückt. Dabei ist das Verschlußteil 60 so ausgebildet, daß es an seiner zum ersten Ventilkörper 42 gerichteten Seite in der dargestellten Ausführung aus Voll-Material besteht, also geschlossen ist, so daß in der in Figur 2 gezeigten Stellung das Verschlußteil 60 den zweiten Kanal 52 verschließt.The spiral spring 64 is pre-tensioned in such a way that it presses the closure part 60 against the first valve body 42. The closure part 60 is designed in such a way that, in the embodiment shown, it consists of solid material on its side facing the first valve body 42, i.e. it is closed, so that in the position shown in Figure 2, the closure part 60 closes the second channel 52.
Am entgegengesetzten Ende der Bohrung 58 schließt sich im Inneren des zweiten Ventilkörpers 54 an der Vertiefung 66 ein dritter Kanal 68 an, der zu einem Auslaß 70 führt, bei dem es sich um einen Überdruckauslaß handelt.At the opposite end of the bore 58, inside the second valve body 54, at the recess 66, a third channel 68 is connected, which leads to an outlet 70, which is an overpressure outlet.
In der in Figur 2 gezeigten Stellung kann sich die Feder 64 in Richtung auf den stationären ersten Ventilkörper 42 nicht weiter entspannen, da das Verschlußteil 60 an diesem anliegt und eine weitere Bewegung nicht mehr möglich ist. Da die Spiralfeder 64, wie zuvor erwähnt, unter Vorspannung steht, wäre sie deshalb mit ihrem anderen Ende bestrebt, sich zu entspannen, was zu einer Bewegung des zweiten Ventilkörpers 54 weg vom ersten Ventilkörper 42 führen würde. Jedoch wird diese Bewegung von einem scheibenförmigen Exzenter 72 begrenzt, der (exzentrisch) an einer feststehenden Achse 74 drehbar gelagert ist und an dessen Umfang 73 der zweite Ventilkörper 54 mit seinem freien Ende 54b anliegt, wie Figur 2 erkennen läßt. Durch Verdrehen der Exzenterscheibe 72 verändert sich die Position des beweglichen zweiten Ventilkörpers 54 gegenüber dem stationären ersten Ventilkörper 42 und somit auch die effektive Länge der Spiralfeder 64, so daß sich auf diese Weise die Vorspannung der Spiralfeder 64 einstellen läßt.In the position shown in Figure 2, the spring 64 cannot relax further in the direction of the stationary first valve body 42 because the closure part 60 rests against it and further movement is no longer possible. Since the spiral spring 64 is under pre-tension, as mentioned above, its other end would therefore tend to relax, which would lead to a movement of the second valve body 54 away from the first valve body 42. However, this movement is limited by a disk-shaped eccentric 72 which is rotatably mounted (eccentrically) on a fixed axis 74 and on whose circumference 73 the second valve body 54 rests with its free end 54b, as can be seen in Figure 2. By rotating the eccentric disk 72, the position of the movable second valve body 54 changes relative to the stationary first valve body 42 and thus also the effective length of the spiral spring 64, so that the preload of the spiral spring 64 can be adjusted in this way.
Nachfolgend wird der Betrieb der zuvor erläuterten Vorrichtung beschrieben.The operation of the device explained above is described below.
Nach Befestigung der bereits gefüllten Flasche 4 am Füllkopf 2 wird durch Drücken des Betätigungsknopfes 10 das Handventil 8 geöffnet, wodurch CO2 aus der Gaspatrone 6 durch das Handventil 8 in die erste Gasleitung 12 und das darin angeordnete Regelventil 40 sowie durch die zweiten und dritten Gasleitungen 14,16 strömt, so daß das CO2 aus der Gaspatrone 6 durch die beiden Anschlüsse 18 und 20 in den Füllkopf 2 eintritt. Dabei tritt das Gas aus der ersten Teilgasleitung 1 2a über den ersten Anschluß 44 in das Regelventil 40 ein, strömt dort von der ersten Bohrung 48a zur zweiten Bohrung 48b und verläßt das Regelventil 40 über den zweiten Anschluß 46 in die zweite Teilgasleitung 1 2b, wobei sich auch der zweiteAfter fastening the already filled bottle 4 to the filling head 2, the manual valve 8 is opened by pressing the actuating button 10, whereby CO 2 flows from the gas cartridge 6 through the manual valve 8 into the first gas line 12 and the control valve 40 arranged therein as well as through the second and third gas lines 14, 16, so that the CO 2 from the gas cartridge 6 enters the filling head 2 through the two connections 18 and 20. The gas from the first partial gas line 1 2a enters the control valve 40 via the first connection 44, flows there from the first bore 48a to the second bore 48b and leaves the control valve 40 via the second connection 46 into the second partial gas line 1 2b, whereby the second
8 -8th -
Kanal 52 im Regelventil 40 mit Gas füllt. Währenddessen baut sich im gesamten System langsam der Druck auf, bis die von der Spiralfeder 64 erzeugte Vorspannung überwunden und das Verschlußteil 60, das ja über den zweiten Kanal 52 vom Gasdruck beaufschlagt wird, vom ersten Ventilkörper 42 weggedrückt wird. Somit öffnet das Verschlußteil 60, wodurch das Gas aus dem zweiten Kanal 52 in die zylindrische Aussparung 50 des zylindrischen Fortsatzes 42a des ersten Ventilkörpers 42 entweichen, um das Verschlußteil 60 herum strömen und über den dritten Kanal 68 aus dem Auslaß 70 wieder austreten kann. Damit das Gas am Verschlußteil 60 vorbeiströmen kann, ist dieses an seiner Oberfläche mit entsprechenden Längsnuten versehen, die in Figur 2 im einzelnen nicht erkennbar sind.Channel 52 in the control valve 40 is filled with gas. In the meantime, the pressure slowly builds up in the entire system until the preload generated by the spiral spring 64 is overcome and the closure part 60, which is subjected to gas pressure via the second channel 52, is pushed away from the first valve body 42. The closure part 60 thus opens, allowing the gas to escape from the second channel 52 into the cylindrical recess 50 of the cylindrical extension 42a of the first valve body 42, flow around the closure part 60 and exit again from the outlet 70 via the third channel 68. So that the gas can flow past the closure part 60, the latter is provided with corresponding longitudinal grooves on its surface, which cannot be seen in detail in Figure 2.
Wenn kein CO2 aus der Gaspatrone 6 nachströmt, da mittlerweile das Handventil 8 wieder geschlossen worden ist, sinkt auch der Druck im gesamten System, bis die von der Spiralfeder 64 erzeugte Vorspannung überwiegt und dadurch das Verschlußteil 60 wieder verschließt.If no CO 2 flows out of the gas cartridge 6 because the manual valve 8 has been closed again in the meantime, the pressure in the entire system also drops until the preload generated by the spiral spring 64 predominates and thereby closes the closure part 60 again.
Durch Veränderung der effektiven Länge der Spiralfeder 64 und somit deren Vorspannung mit Hilfe der Exzenterscheibe 72 läßt sich der Sollwert des Gasdruckes einstellen, bei welchem das Verschlußteil 60 und somit das Regelventil 40 öffnen soll.By changing the effective length of the spiral spring 64 and thus its preload with the aid of the eccentric disk 72, the target value of the gas pressure can be set at which the closure part 60 and thus the control valve 40 should open.
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