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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zapfen von Flüssigkeiten, insbesondere von Trinkwasser, mit einem Wegeventil, bei dem das Ventilgehäuse wenigstens einen Flüssigkeitszulauf, wenigstens einen dem Flüssigkeitszulauf zugeordneten Zapfauslass sowie wenigstens einen dem Zapfauslass zugeordneten Flüssigkeitsabfluss aufweist, und bei dem das Steuerelement als Ventilschieber ausgebildet ist, dessen Steueranschluss der Flüssigkeitszulauf ist, und mit wenigstens einem dem Wegeventil im Flüssigkeitszulauf vorgeschalteten Expansionsventil.
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Während aus der Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2011 001 837 U1 eine Vorrichtung bekannt ist, bei der ein in der Zapfarmatur angeordnetes Wegeventil eine Desinfektion des gesamten Leitungsstranges ermöglicht, ist aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2010 013 845 U1 ein als Venturidüse ausgebildetes Expansionsventil bekannt, mit dem das Injizieren eines Desinfektionsmittels ohne das Risiko einer Neukontamination möglich ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Zapfen von Flüssigkeiten der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, deren Keimfreihaltung weiter verbessert ist. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zapfen von Flüssigkeiten zeichnet sich dadurch aus, dass dem Expansionsventil ein in einem Bypass angeordnetes Umschaltventil zugeordnet ist. Dieses dient dem Öffnen und Schließen des Bypasses und bewirkt so über eine Änderung des im Flüssigkeitszulauf vorherrschenden Flüssigkeitsdruckes ein Ansteuern des Ventilschiebers und damit ein mechanisches Schalten des Wegeventils. Vorzugsweise wird das Wegeventil bei geöffnetem Umschaltventil durch Anstehen des vollen Flüssigkeitsdruckes in seine Zapfstellung hineingezwungen, in der die zu zapfende Flüssigkeit das Wegeventil über seinen Zapfauslass in die freie Atmosphäre hinein verlässt. Fällt der Flüssigkeitsdruck mit dem Schließen des Umschaltventils ab, wird das Wegeventil von einer Rückstellfeder selbsttätig in seine Spülstellung zurückgestellt, in der die zu zapfende Flüssigkeit in das Wegeventil über seinen Flüssigkeitsabfluss in das geschlossene Abwasserleitungssystem hinein als Spülflüssigkeit verlässt. Mit der Spülstellung ist vorteilhaft verhindert, dass es in den Leitungsteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht zu einer Besiedelung mit Bakterien und Keimen kommen kann, die mit einer Stagnation der in den Leitungsteilen verweilenden Flüssigkeit einhergeht.
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Es liegt außerdem in Rahmen der Erfindung, das Expansionsventil und das Umschaltventil in einem 4/2-Wegeventil auszubilden.
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Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung ist der Bypassschaltung wenigstens ein Einlassventil vorgeschaltet. Das Einlassventil ist ein Absperrventil, in dessen Sperrstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Einsparung von Spülflüssigkeit zeitlich begrenzt in einen Ruhemodus schaltbar ist.
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Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung ist im Flüssigkeitszulauf wenigstens ein Wasserfilter angeordnet, in dessen Filterkopf das Expansionsventil, das in dem Bypass angeordnete Umschaltventil sowie das der Bypassschaltung vorgeschaltete Einlassventil aufgenommen sind. Mit dem Einbau des Expansionsventils, des Umschaltventils sowie des Einlassventils in den Filterkopf hinein ist eine vorteilhaft kompaktbauende Funktionseinheit geschaffen, die ihre Einzelteile vor mechanischer Beanspruchung in einer gemeinsamen Gehäusestruktur zu schützen vermag. Für eine maximal hohe Betriebssicherheit sind das Expansionsventil und das Umschaltventil dem Wasserfilter nachgeschaltet. Das Einlassventil ist dem Wasserfilter hingegen vorgeschaltet, so dass die gesamte erfindungsgemäße Vorrichtung im Ruhemodus drucklos geschaltet ist.
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Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung ist das Wegeventil in einer Zapfarmatur mit einem elektrischen Schalter verbaut, der über ein Steuergerät mit dem Einlassventil und dem Umschaltventil verschaltet ist. Das Steuergerät dient der programmgesteuerten Durchführung von Spülvorgängen durch Schließen des Umschaltventils und Öffnen des Einlassventils für die Zeitdauer des Spülvorganges, oder aber es dient dem Zapfen von Flüssigkeit durch Öffnen des Einlassventils, wenn das Umschaltventil bereits geöffnet ist und der elektrische Schalter betätigt wird. Der elektrische Schalter kann als mechanisch betätigbarer Schalter, als Berührungs- oder Näherungsschalter ausgeführt sein.
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Nach einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Wegeventil in einer Zapfarmatur mit einem Handventil verbaut, dessen Absperrorgan in einem dem Einlassventil zugeordneten Bypass angeordnet ist. Bei einer Zapfarmatur mit einem Handventil besteht vorteilhaft die Möglichkeit einer händischen Betätigung über bekannte Einhebel oder Drehgriffe. Bei einer ein Handventil aufweisenden Zapfarmatur besteht auch die Möglichkeit, diese als Mischbatterie mit zwei Flüssigkeitszuläufen, einem Flüssigkeitszulauf für Warmwasser und einem Flüssigkeitszulauf für Kaltwasser, auszubilden. Ein Anschluss des Handventils an das Steuergerät ist mit Vorteil nicht erforderlich, weil das Umschaltventil in seiner Grundstellung geöffnet ist. Lediglich während des vom Steuergerät generierten Spülbetriebes ist das Umschaltventil geschlossen, unabhängig davon, wie die Stellung des Handventils ist.
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Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist im Flüssigkeitsabfluss wenigstens eine Rückverkeimungsbarriere angeordnet. Eine Besiedlung mit pathogenen Keimen aus dem Flüssigkeitsabfluss ist insbesondere dann erschwert, wenn die Rückverkeimungsbarriere sowohl im Zapfbetrieb als auch im Ruhemodus aktiv ist.
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Um den Leitungsteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhaftende Bakterien und pathogene Keime herausspülen zu können, ist nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass im Bereich der Strömungsquerschnittverengung des Expansionsventils wenigstens eine Desinfektionsmittelleitung an den Flüssigkeitszulauf angeschlossen ist. An der Strömungsquerschnittsverengung fällt der statische Druck unter den Umgebungsdruck und bewirkt so ein selbsttätiges Ansaugen eines Desinfektionsmittels, beispielsweise aus einem drucklosen Vorratstank, in den Flüssigkeitszulauf hinein. Das Expansionsventil sowie das in dem Bypass angeordnete Umschaltventil sind dem Wasserfilter unbedingt nachzuschalten, damit kein Desinfektionsmittel in das Filtermaterial des Wasserfilters gelangen kann. Ein besonders geeignetes Desinfektionsmittel ist Ozon, da dieses Gas eine antibakterielle Wirkung hat und für den menschlichen Organismus unbedenklich ist. Folglich erfordert der Einsatz von Ozon am Ende eines Desinfektionsvorganges kein Klarspülen der Leitungsteile. Damit erübrigt sich für einen Betreiber der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft die Notwendigkeit, Desinfektionen nur von qualifiziertem Servicepersonal durchführen zu lassen.
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Grundsätzlich liegt es jedoch im Rahmen der Erfindung, auch gesundheitsgefährdende Desinfektionsmittel einzusetzen, wenn die Desinfektionen von qualifiziertem Servicepersonal durchgeführt werden, oder wenn durch eine Sicherheitsschaltung das Zapfen einer mit Desinfektionsmittelrückständen kontaminierten Flüssigkeit ausgeschlossen werden kann. Eine solche Sicherheitsschaltung ist beispielsweise dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionsventil und das Umschaltventil in einem 5/3-Wegeventil ausgebildet sind, in welchem neben der Schaltstellung für den Zapfbetrieb zwei Schaltstellungen für den Spülbetrieb schaltbar sind, nämlich einer ersten Schaltstellung mit geöffneter Desinfektionsmittelleitung und einer zweiten Schaltstellung mit geschlossener Desinfektionsmittelleitung. Schließlich liegt es dann ebenfalls im Rahmen der Erfindung, ein solches 5/3-Wegeventil zusammen mit dem Einlassventil in einem 8/4-Wegeventil auszubilden, in welchem die vierte Schaltstellung dann für den Ruhemodus vorgesehen ist.
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Um ein Desinfektionsmittel für eine Desinfektion bereitzuhalten, wird vorgeschlagen, dass an der Desinfektionsmittelleitung wenigstens eine Desinfektionsmittelversorgung angeschlossen ist. Diese Desinfektionsmittelversorgung kann einen Desinfektionsmitteldruckbehälter mit Absperrventil oder aber einen Desinfektionsmitteltank mit Dosierpumpe aufweisen. Das Steuergerät begrenzt vorteilhaft die Öffnungsdauer des Absperrventils bzw. die Laufzeit der Dosierpumpe während eines Spülvorganges, so dass mit Desinfektionsmittel versetzte Spülflüssigkeit den Flüssigkeitszulauf verlassen hat, noch bevor die erfindungsgemäße Vorrichtung von ihrem Steuergerät durch Öffnen des Umschaltventils zurück in den Ruhemodus oder den Zapfbetrieb geschaltet wird. Selbstverständlich liegt es im Rahmen dieser Erfindung, wenn der Desinfektionsmitteldruckbehälter als Druckkartusche ausgebildet ist, die zur temporären Desinfektionsmittelbeaufschlagung des Flüssigkeitszulaufes über eine Schnellkupplung von einem Betreiber der erfindungsgemäßen Vorrichtung an die Desinfektionsmittelleitung anschließbar ist.
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Nach einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zwischen Wegeventil und Expansionsventil wenigstens eine im Flüssigkeitszulauf angeordnete Anschlussstelle für ein Trinkwasseraufbereitungsaggregat vorgesehen. Das Trinkwasseraufbereitungsaggregat dient dazu, eine Flüssigkeit, insbesondere ein Trinkwasser, mit diversen Substanzen anzureichern, zu vermengen oder zu versetzen.
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Beispielsweise wird vorgeschlagen, das Trinkwasseraufbereitungsaggregat als Wechselkartusche mit wenigstens drei Anschlussleitungen auszubilden, die in einer einzigen Schnellkupplung zusammengefasst sind. Die Schnellkupplung bedient sich vorzugsweise der Technik eines Bajonett-Verschlusses und ermöglicht vorteilhaft ein werkzeugloses und schnelles Auswechseln der Wechselkartusche. Das Einsetzen und Herausnehmen des Trinkwasseraufbereitungsaggregates kann somit von jedermann erledigt werden, so dass auch hier auf einen Einsatz teuren Servicepersonals verzichtet werden kann.
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Eine besonders kompakte Bauweise ergibt sich für die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, dass die Anschlussstelle für das Trinkwasseraufbereitungsaggregat eine am Filterkopf des Wasserfilters ausgebildete Wechselkartuschenaufnahme ist. Auf leckageanfällige Schlauchverbindungen kann somit vorteilhaft verzichtet werden.
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Zur Anreicherung von Trinkwasser mit CO2 wird vorgeschlagen, in der Wechselkartusche einen Carbonator anzuordnen, wobei eine der Anschlussleitungen der Wechselkartusche als den Carbonator versorgende CO2-Versorgungsleitung ausgebildet ist. Zum Anschluss an eine CO2-Flasche weist die CO2-Versorgungsleitung eine vorzugsweise ebenfalls am Filterkopf ausgebildete CO2-Flaschenaufnahme auf.
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Außerdem betrifft die Erfindung ein Trinkwasseraufbereitungsaggregat mit wenigstens drei Anschlussleitungen, die in einer einzigen Schnellkupplung zusammengefasst sind, wobei die Schnellkupplung zwischen einer Wechselkartusche und einer Wechselkartuschenaufnahme ausgebildet ist. Diese Schnellkupplung bedient sich vorzugsweise ebenfalls der Technik eines Bajonett-Verschlusses und ermöglicht vorteilhaft ein werkzeugloses und schnelles Auswechseln der Wechselkartusche an einer beliebigen Trinkwasserzapfanlage. Das Öffnen und Schließen der Schnellkupplung kann somit von jedermann erledigt werden, so dass auf einen Einsatz teuren Servicepersonals verzichtet werden kann. Der Einbau des Trinkwasseraufbereitungsaggregates erfolgt durch werkseitigen Einbau der Wechselkartuschenaufnahme in den Flüssigkeitszulauf der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Zur Anreicherung von Trinkwasser mit CO2 ist in der Wechselkartusche des Trinkwasseraufbereitungsaggregates ein Carbonator angeordnet, wobei eine der Anschlussleitungen der Wechselkartusche als den Carbonator versorgende CO2-Versorgungsleitung ausgebildet ist. Zum Anschluss an eine CO2-Flasche weist die CO2-Versorgungsleitung eine vorzugsweise ebenfalls am Filterkopf ausgebildete CO2-Flaschenaufnahme auf.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
- 1: eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem ersten Ausführungsbeispiel; und
- 2: eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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Die 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Zapfen von Flüssigkeiten mit einem Wegeventil 1, welches einen Flüssigkeitszulauf 2, einen dem Flüssigkeitszulauf 2 zugeordneten Zapfauslass 3 sowie einen dem Zapfauslass 3 zugeordneten Flüssigkeitsabfluss 4 aufweist. Bei diesem Wegeventil 1 ist das Steuerelement als Ventilschieber 5 ausgebildet. Außerdem weist die erfindungsgemäße Vorrichtung ein dem Wegeventil 1 im Flüssigkeitszulauf 2 vorgeschaltetes Expansionsventil 6 auf, in dessen Strömungsquerschnittsverengung eine Desinfektionsmittelleitung 7 mit einer Desinfektionsmittelversorgung 7' an den Flüssigkeitszulauf 2 angeschlossen ist. Dem Expansionsventil 6 ist ein in einem Bypass 8 angeordnetes Umschaltventil 9 zugeordnet. Im Flüssigkeitszulauf 2 ist der Bypassschaltung ein Einlassventil 10 vorgeschaltet. Im Flüssigkeitszulauf 2 ist außerdem ein Wasserfilter 11 angeordnet, in dessen Filterkopf 12 das Expansionsventil 6 sowie das in dem Bypass 8 angeordnete Umschaltventil 9 aufgenommen sind. Dem Umschaltventil 9 ist ein Steuergerät 13 zugeordnet, dessen Steuerleitung an die Ventilbetätigung 14 des Umschaltventils 9 angeschlossen ist. Das Wegeventil 1 ist in einer Zapfarmatur 15 angeordnet, die zwei elektrische Schalter 16, 16' zum Öffnen und Schließen des Umschaltventils 9 und des Einlassventils 10 aufweist. Im Flüssigkeitsabfluss 4 ist eine Rückverkeimungsbarriere 17 angeordnet. Außerdem ist im Flüssigkeitszulauf 2 zwischen dem Wegeventil 1 und dem Expansionsventil 6 ein Trinkwasseraufbereitungsaggregat angeordnet, welches als Wechselkartusche 18 mit drei Anschlussleitungen in einer am Filterkopf 12 ausgebildeten Wechselkartuschenaufnahme 19 aufgenommen ist. Die Anschlussleitungen sind in einer Schnellkupplung zusammengefasst. Eine der Anschlussleitungen ist eine CO2-Versorgungsleitung 20, die zu einer ebenfalls am Filterkopf 12 ausgebildeten Flaschenaufnahme 21 für eine CO2-Flasche 22 führt.
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Die 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Zapfen von Flüssigkeiten. Hier ist das Wegeventil 1 in einer Zapfarmatur 23 mit einem Handventil 24 verbaut, dessen Absperrorgan in einem zum Einlassventil 10 geschalteten Bypass 25 angeordnet ist. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen versehen.
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Alle in der vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen genannten Merkmale sind in einer beliebigen Auswahl mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202011001837 U1 [0002]
- DE 202010013845 U1 [0002]