[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsvorrichtung für Getränkeleitungen,
insbesondere Schankleitungen, mit einem automatisch arbeitenden Vier-Wege-Umschaltventil,
das ein Gehäuse mit einem mit einer Reinigungsflüssigkeits-Zuleitung verbundenen
Zuleitungsanschluß, mit zwei mit den Enden einer Schankleitungsschleife verbundenen
Schankleitungsanschlüssen und mit einem Ablaufanschluß sowie einen Ventilschieber
aufweist, der umschaltet, wenn mindestens ein durch die Schankleitungsschleife geförderter
Reinigungskörper stirnseitig auf ihn auftrifft.
[0002] Eine solche Reinigungsvorrichtung ist aus DE-PS 33 47 003 bekannt. Die Reinigungsflüssigkeit,
insbesondere Wasser, wird von der Hauswasserleitung oder einer Pumpe unter einem gewissen
Druck gefördert und durchfließt die Schankleitungsschleife unter Mitnahme von einem
oder mehreren Reinigungskörpern. Diese Reinigungskörper werden zumeist als Schwämmchen,
welche dem Schankleitungsdurchmesser angepaßt sind, ausgebildet; es kann sich aber
auch um Perlen oder andere Reinigungselemente handeln.
[0003] Sobald die Reinigungskörper das Schleifenende erreicht haben und an der Stirnseite
des Schiebers vorgesehene Durchflußöffnungen abdecken, schaltet das Umschaltventil
unter dem Einfluß des Flüssigkeitsdrucks in die andere Endlage. Die Reinigungsflüssigkeit
durchströmt dann, wiederum unter Mitnahme der Reinigungskörper, die Schankleitungsschleife
in entgegengesetzter Richtung, worauf sich das Arbeitsspiel wiederholt.
[0004] In manchen Fällen wurde beobachtet, daß das Vier-Wege-Umschaltventil beim Auftreffen
der Reinigungskörper nicht umschaltet. Versuche, die Reibung des Schiebers zu vermindern,
führten nur zu einem begrenzten Erfolg.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung der eingangs
beschriebenen Art anzugeben, die hinsichtlich des Umschaltens eine höhere Sicherheit
bietet.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Zuleitung ein den Zufluß
der Reinigungsflüssigkeit zeitweilig unterbrechendes Schaltventil angeordnet ist.
[0007] Ganz überraschend wurde festgestellt, daß durch die Betätigung dieses Schaltventils
die Umschaltsicherheit erhöht wird. Dies gilt insbesondere für Rohrleitungsschleifen,
die einen großen Strömungswiderstand haben, oder für Reinigungsvorrichtungen, bei
denen die Reinigungsflüssigkeit mit begrenztem Druck zugeführt wird. Ein hoher Strömungswiderstand
ist beispielsweise bei Schankleitungen vorhanden, die eine Kühllage durchsetzen und
eine entsprechend große Länge haben, oder bei Schankleitungen für alkoholfreie Getränke
(AFG-Bereich), die nur einen Innendurchmesser von 5 mm statt der für Bierleitungen
üblichen 7 mm haben.
[0008] Der Wirkungsmechanismus ist nicht bekannt. Es wird aber vermutet, daß normalerweise
der Strömungswiderstand in der Schankleitungsschleife einen Druckabfall hervorruft,
so daß an deren der Zuflußseite abgewandten Ende nur noch ein Teil des eingangsseitig
vorhandenen Drucks wirksam ist, der zum Umschalten nicht mehr ausreicht. Wird dagegen
das Schaltventil verwendet, steht jeweils unmittelbar nach dem Öffnen nahezu der volle
Eingangsdruck auch am entgegengesetzten Schankleitungsschleifenende zur Verfügung.
Ist hiermit die Ruhereibung des Schiebers erst einmal überwunden, genügt ein geringerer
Druck, um ihn in die andere Arbeitslage zu bringen.
[0009] Das Schaltventil bringt auch noch andere Vorteile mit sich. Die Reinigungskörper
rücken immer nur abschnittsweise und daher im Mittel langsamer vor. Da auch stillstehende
Reinigungsflüssigkeit infolge der längeren Einwirkzeit Schmutz löst, kann dieser von
den Reinigungskörpern leichter mitgenommen werden. Bei gleichem Flüssigkeitsverbrauch
ergibt sich eine intensivere und daher bessere Reinigung. Umgekehrt kann der gleiche
Reinigungseffekt bei geringerem Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit erzielt werden.
Darüberhinaus führen die Schaltvorgänge zu Schwingungen in der Flüssigkeitssäule,
die ebenfalls helfen, Schmutz zu lösen.
[0010] Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schaltventil ein Magnetventil. Dieses
läßt sich bei kleiner Bauform leicht betätigen.
[0011] Im einfachsten Fall und wenn es lediglich auf das Umschalten des Schiebers ankommt,
genügt es, mit dem Schaltventil den Zufluß der Reinigungsflüssigkeit kurzzeitig zu
unterbrechen, wenn die Reinigungskörper das Ende der Schankleitungsschleife erreicht
haben. Dies kann von Hand oder durch einen automatischen Schaltvorgang, beispielsweise
ausgelöst durch einen die Reinigungskörper erfassenden Sensor, erfolgen.
[0012] Günstiger ist es aber, den Unterbrechungsvorgang mehrfach zu wiederholen, weil hierdurch
die Umschaltsicherheit noch verbessert wird. Daher empfiehlt es sich, daß das Schaltventil
durch ein Zeitschaltglied steuerbar ist. Wenn dieses Zeitschaltglied nicht nur im
Bereich des Umschaltzeitpunkts wirksam ist, sondern während der gesamten Reinigungsdauer,
erhält man auch die oben erwähnte verbesserte Reinigungswirkung wegen der geringeren
Durchschnittsgeschwindigkeit der Reinigungskörper.
[0013] Vorzugsweise bilden das Schaltventil und das Zeitschaltglied eine Baueinheit. Diese
kann ohne Schwierigkeiten in die Zuleitung eingebaut werden.
[0014] Ebenfalls ist es günstig, wenn das Schaltventil einen Anbauteil zum Vier-Wege-Umschaltventil
bildet. Das Gehäuse des Umschaltventils stellt eine stabile Basis für das Schaltventil
bzw. die aus Schaltventil und Zeitschaltglied bestehende Baueinheit dar. Der anschließende
Teil der Zuleitung wird durch dieses Schaltventil nicht belastet.
[0015] Besonders gute Resultate haben sich gezeigt, wenn das Zeitschaltglied das Schaltventil
jeweils nur für wenige Sekunden, also etwa 1 bis 5 sek., öffnet. Eine Öffnungszeit
von 3 bis 4 sek. hat sich als besonders wirksam herausgestellt. Schwankungen ergeben
sich natürlich in Abhängigkeit vom zur Verfügung stehenden Eingangsdruck und den speziellen
Daten der zu reinigenden Schankanlage.
[0016] Ferner kann das Zeitschaltglied das Schaltventil für etwa gleich lange Zeiten öffnen
und schließen. Hiermit wird der intensiven Reinigung Rechnung getragen.
[0017] Es genügt aber für das Umschalten, wenn das Zeitschaltglied das Schaltventil jeweils
nur kurzzeitig schließt.
[0018] Mit Vorzug ist das Zeitschaltglied zusammen mit einer die Reinigungsflüssigkeit fördernden
Einrichtung einschaltbar. Immer dann, wenn beispielsweise die Förderpumpe eingeschaltet
wird, ist auch das Zeitschaltglied wirksam.
[0019] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung und
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer konstruktiven Ausführungsform.
[0020] Ein Vier-Wege-Umschaltventil 1 besitzt ein Gehäuse 2 mit einem Zuleitungsanschluß
3, der mit einer Reinigungsflüssigkeit-Zuleitung 4 verbunden ist, zwei Schankleitungsanschlüssen
5 und 6, die mit den Enden einer Schankleitungsschleife 7 verbunden sind, und einen
Ablaufanschluß 8. In einer Bohrung 9 ist ein Schieber 10 axial verschiebbar, der
zwei Ventilöffnungen 11 und 12 in einer Axialnut 13 am Schieberumfang aufweist. Die
Ventilöffnung 11 ist über einen Kanal 14 im Schieber 10 mit Durchflußöffnungen 15
an der Stirnseite 16 des Schiebers, die Ventilöffnung 12 über einen im Schieber verlaufenden
Kanal 17 mit Durchflußöffnungen 18 an der Stirnseite 19 des Schiebers verbunden. Die
jeweils eine Schieberöffnung wirkt mit der Stirnseite 20 eines Zuleitungsstutzen
21 zusammen, die jeweils andere Ventilöffnung steht über einen Verbindungsraum 22
mit dem Ablaufanschluß 8 in Verbindung.
[0021] Reinigungsflüssigkeit wird aus einem Behälter 23 mittels einer fördernden Einrichtung
24, hier einer durch einen Elektromotor 25 angetriebenen Pumpe 26, unter Druck in
die Zuleitung 4 gespeist. Sie gelangt in der veran schaulichten Stellung des Schiebers
10 über den Zuleitungsstutzen 21 und die Ventilöffnung 11 sowie über die Durchflußöffnungen
15 und den Schankleitungsanschluß 4 in die Schankleitungsschleife 7. Sie nimmt dabei
Reinigungskörper 27, von denen hier ein Schwämmchen dargestellt ist, mit. Die Reinigungsflüssigkeit
geht dann vom anderen Schankleitungsanschluß 6 über die Durchflußöffnungen 18 und
die Ventilöffnung 12 zum Ablaufanschluß. Sobald die Reinigungskörper 27 die andere
Stirnseite 19 erreichen, werden die Durchflußöffnungen 18 abgedeckt, worauf das Umschalten
durch axiale Verlagerung des Schiebers 10 aufgrund des Drucks der Pumpe 26 erfolgen
sollte. Danach wiederholt sich das Arbeitsspiel in umgekehrter Richtung.
[0022] Um dieses Umschalten mit Sicherheit bewerkstelligen zu können, ist in der Zuleitung
4 ein Schaltventil 28 mit einem Betätigungsmagneten 29 vorgesehen. Dieses wird von
einem Zeitschaltglied 30 betätigt, das mit Hilfe eines Doppelschalters 31 zusammen
mit der fördernden Einrichtung 24 an die Netzspannung U gelegt wird. Sobald das Zeitschaltglied
30 wirksam gemacht wird, betätigt es das Schaltventil 28 derart, daß es jeweils für
3 bis 4 sek. geöffnet ist. Dann wird es für die gleiche Zeit oder eine kürzere Zeit
geschlossen, wodurch der Zufluß der Reinigungsflüssigkeit unterbrochen wird. Die hierdurch
in der Schankleitungsschleife 7 auftretenden Druckänderungen bewirken, daß dann,
wenn der oder die Reinigungskörper 27 die Durchflußöffnungen 15 bzw. 18 verschlossen
haben, der Schieber 10 mit Sicherheit in die jeweils andere Arbeitsstellung gebracht
wird.
[0023] Fig. 2 zeigt schematisch, wie das Magnetventil 28 an das Gehäuse 2 des Vier-Wege-Umschaltventil
1 angebaut ist und seinerseits eine Baueinheit mit dem Zeitschaltglied 30 bildet.
[0024] Abweichungen von den dargestellten Ausführungsformen sind in vielfacher Hinsicht
möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann statt
der Pumpe 26 auch der Hauswasseranschluß verwendet werden, so daß Wasser als Reinigungsflüssigkeit
unter dem üblichen Wasserleitungsdruck zugeführt wird. Die Durchflußöffnungen 15 und
18 brauchen nicht an der Stirnfläche des eigentlichen Schieberkörpers angebracht
zu sein, sondern können sich an der Stirnfläche von mit dem Schieber 10 verbundenen
Bauelementen befinden. Als Beispiel für den Aufbau eines Vier-Wege-Umschaltventils
wird auf DE-PS 33 47 003 verwiesen. Die Funktion des Schaltventils ist aber auch bei
anders aufgebauten, durch den Flüssigkeitsdruck automatisch betätigbaren Vier-Wege-Umschaltventilen
wirksam.
[0025] In einem Ausführungsbeispiel war das Schaltventil ein Magnetventil vom Typ 1.010
der Firma A+K Müller in Düsseldorf und das Zeitschaltglied 30 ein Intervallschalter
MV-IS1 der Firma Kristensen GmbH in Harrislee.
1. Reinigungsvorrichtung für Getränkeleitungen, insbesondere Schankleitungen, mit
einem automatisch arbeitenden Vier-Wege-Umschaltventil, das ein Gehäuse mit einem
mit einer Reinigungsflüssigkeits-Zuleitung verbundenen Zuleitungsanschluß, mit zwei
mit den Enden einer Schankleitungsschleife verbundenen Schankleitungsanschlüssen
und mit einem Ablaufanschluß sowie einen Ventilschieber aufweist, der umschaltet,
wenn mindestens ein durch die Schankleitungsschleife geförderter Reinigungskörper
stirnseitig auf ihn auftrifft, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuleitung (4) ein
den Zufluß der Reinigungsflüssigkeit zeitweilig unterbrechendes Schaltventil (28)
angeordnet ist.
2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil
(28) ein Magnetventil ist.
3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil
(28) durch ein Zeitschaltglied (30) steuerbar ist.
4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil
(28) und das Zeitschaltglied (30) eine Baueinheit bilden.
5. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schaltventil (28) einen Anbauteil zum Vier-Wege-Umschaltventil (1) bildet.
6. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zeitschaltglied (30) das Schaltventil (28) jeweils für wenige Sekunden öffnet.
7. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zeitschaltglied (30) das Schaltventil (28) für etwa gleich lange Zeiten öffnet
und schließt.
8. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zeitschaltglied (30) das Schaltventil (28) jeweils kurzzeitig schließt.
9. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zeitschaltglied (30) zusammen mit einer die Reinigungsflüssigkeit fördernden
Einrichtung (24) einschaltbar ist.