[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Anschluß eines Ausgabeventils
an einen Flüssigkeitsbehälter, insbesondere für Heißwasser, mit einem am Ausgabeventil
angeordneten Zulaufstutzen, der dichtend durch eine Öffnung in der Wand des Flüssigkeitsbehälters
hindurchgeführt ist.
[0002] Heißgetränkeautomaten bekannter Bauart weisen im allgemeinen einen Heißwasserboiler
für die Erzeugung und die Bevorratung des Brühwassers auf. An diesem Heißwasserboiler
sind ein oder mehrere Ausgabeventile angeordnet, die mit ihrem Zulaufstutzen an den
Heißwasserboiler angeschlossen sind. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise in
der Euro-PS 0 243 677 beschrieben. Zum Anschluß der Ausgabeventile an den Heißwasserboiler
ist im allgemeinen an der Öffnung in der Wand des Heißwasserboilers ein Rohrstutzen
angeschweißt, in den mittels eines elastischen Formstücks der Zulaufstutzen des Ausgabeventils
dichtend eingesteckt und gegebenenfalls mit ihm verschraubt ist.
[0003] Bei diesen bekannten Vorrichtungen muß beim Wechsel eines oder mehrerer Ausgabeventile
das Heißwasser des Heißwasserboilers mindestens bis auf die Höhe der Zulaufstutzen
abgelassen werden. Nach erfolgtem Wechsel der Ausgabeventile wird der Heißwasserboiler
erneut aufgefüllt und für den erforderlichen Probelauf und gegebenenfalls die Justage
der Ventildurchlaufmenge muß die Boileraufheizphase abgewartet werden, um bei optimaler
Betriebstemperatur die Justage vornehmen zu können. Dieser Vorgang nimmt in Abhängigkeit
von der Größe des Heißwasserboilers und der Heizleistung mehr oder weniger Zeit in
Anspruch.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Anschluß eines Ausgabeventils
an einen Flüssigkeitsbehälter, insbesondere für Heißwasser, mit den eingangs angegebenen
Merkmalen zu schaffen, bei der ein Auswechseln eines Ausgabeventils möglich ist, ohne
daß das Heißwasser abgelassen zu werden braucht. Damit soll eine erhebliche Einsparung
an Reparaturzeit sowie an Wasser- und Energieverbrauch erreicht werden.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1.
[0006] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0007] Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, in die Öffnung in der Wand des Flüssigkeitsbehälters
ein Anpaßrohrstück einzusetzen, an dessen in den Innenraum des Behälters hineinragenden
Endabschnitt eine Verschlußvorrichtung angeordnet ist, die durch den in das Anpaßrohrstück
einzusteckenden Zulaufstutzen des Ausgabeventils in der Weise betätigt wird, daß sie
beim Einstecken öffnet und beim Herausziehen schließt. Auf diese Weise ist es möglich,
beim Wechsel des Ausgabeventils den Zulaufstutzen aus der Behälteröffnung herauszuziehen,
ohne daß vorher das Heißwasser abgelassen werden muß.
[0008] Wie weiter unten anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, kann die Verschlußvorrichtung
als Rückschlagventil ausgebildet sein (Patentanspruch 2).
[0009] Bei einer besonders einfachen und zweckmäßigen Ausführungsform ist die Verschlußvorrichtung
als schwenkbare Verschlußklappe ausgebildet, die sich unter der Einwirkung eines elastischen
Elements, das als außen um die Verschlußklappe und den inneren Endabschnitt des Anpaßrohrstücks
herumgeführtes elastisches Band ausgebildet sein kann, von außen dichtend auf die
Eintrittsöffnung am Endabschnitt des Anpaßrohrstückes aufliegt, so daß diese flüssigkeitsdicht
verschlossen ist. Beim Einstecken des Zulaufstutzens wirkt das vordere Ende des Zulaufstutzens
mit einer Führungsfläche an der Verschlußklappe zusammen, so daß diese beim Einsteckvorgang
gegen die Kraft des elastischen Elements aufgedrückt wird und der Ausfluß der Flüssigkeit
ermöglicht wird (Patentansprüche 3 bis 6).
[0010] Eine besonders vorteilhafte Weise zum dichtenden Einsetzen des Anpaßrohrstücks in
die Öffnung in der Wand des Flüssigkeitsbehälters ist in Patentanspruch 7 beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform ist es nicht mehr notwendig, die Öffnungen am Heißwasserboiler
mit einem angeschweißten Rohrstutzen zu versehen, was fertigungstechnische Schwierigkeiten
bereitet. Vielmehr kann das in der gemäß der weiteren Erfindung ausgestaltete Anpaßrohrstück
aus Kunststoff bestehen und nachträglich in eine grob tolerierte Öffnung in der Wand
des Flüssigkeitsbehälters eingeführt und dichtend befestigt werden. Durch den bei
dieser Befestigungsart im Inneren des Behälters entstehenden, die Öffnung übergreifenden
Dichtungswulst, der sich der Wandstärke und allen Unebenheiten, wie Stanzgrate und
dergleichen, anpaßt, wird eine sehr gute Abdichtung erreicht. Das Anpaßrohrstück kann
in einfacher Weise ohne Werkzeugbenutzung in die Öffnung in der Wand des Flüssigkeitsbehälters
eingesetzt werden, und das Ausgabeventil kann ebenfalls ohne Werkzeugbenutzung zusammen
mit einer Radialdichtung in das Anpaßrohrstück eingesteckt werden. Auf diese Weise
ist ein Austausch des Ausgabeventils ohne Werkzeug möglich.
[0011] Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele für die
erfindungsgemäße Vorrichtung näher erläutert.
[0012] In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- in einem vertikalen Teilschnitt eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zum Anschluß
eines Ausgabeventils an einen Flüssigkeitsbehälter;
- Fig. 2
- einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 in gegenüber Fig. 1 vergrößter Darstellung
im Schnitt;
- Fig. 3
- in einer Darstellung analog Fig. 1 eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung zum
Anschluß eines Ausgabeventils an einen Flüssigkeitsbehälter;
- Fig. 4
- einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 3 in gegenüber Fig. 3 vergrößerter Darstellung
im Teilschnitt bei geschlossener Verschlußklappe;
- Fig. 5
- den in Fig. 4 dargestellten Teil der Vorrichtung nach Fig. 3 im Schnitt bei geöffneter
Verschlußklappe.
[0013] In Fig. 1 ist vom Heißwasserboiler eines Heißgetränkeautomaten lediglich ein Teil
der Wand W dargestellt, der eine Öffnung W1 aufweist, an die ein Ausgabeventil angeschlossen
ist, das einen Ventilteil V, ein steuerndes Magnetsystem M, einen Zulaufstutzen Z
und einen Ablaufstutzen A aufweist.
[0014] Zum Anschluß dieses Ausgabeventils an die Öffnung W1 in der Wand W des Behälters
dient ein Anpaßrohrstück 2. Dieses Anpaßrohrstück besitzt an der Seite, mit der es
in das Behälterinnere eingeführt wird, einen Flansch 2.1 und in dem Abschnitt, der
außerhalb des Behälters liegen soll, ein Außengewinde 2.2 und einen Innensechskant
10 zur Montage. Auf das Anpaßrohrstück 2 wird vor dem Einsetzen eine schlauchartige
Dichtungsmanschette 3 aus Kunststoff aufgeschoben. Die Außendurchmesser des Anpaßrohrstücks
2, des Flansches 2.1 und der Dichtungsmanschette 3 sind so gewählt, daß das Anpaßrohrstück
2 mit aufgeschobener Dichtungsmanschette 3 von außen durch die Öffnung W1 in der Wand
W eingeführt werden kann. Es wird sodann auf das Außengewinde 2.2 eine Überwurfmutter
4 aufgeschraubt, die sich in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise an den äußeren umgelegten
Rand der Dichtungsmanschette 3 anlegt und das Anpaßrohrstück 2 nach außen durch die
Öffnung W1 zieht. Die verformbare Dichtungsmanschette wird bei diesem Vorgang so zwischen
dem Flansch 2.1 und der Innenseite der Behälterwand W eingeklemmt, daß sich aufgrund
des entstehenden Anpreßdruckes ein die Öffnung W1 übergreifender Dichtungswulst 3.1
bildet, wie in Fig. 1 dargestellt. Auf diese Weise ist nach dem vollständigen Anziehen
der Überwurfmutter 4 das Anpaßrohrstück 2 vollständig dichtend in der Öffnung W1 der
Behälterwand W angeordnet. In das Anpaßrohrstück 2 wird der Zulaufstutzen Z zusammen
mit einer Radialdichtung 5 lediglich eingesteckt, ohne daß eine weitere Verschraubung
notwendig ist. Damit nach dem Füllen des Behälters ein Herausziehen des Ausgabeventils
V möglich ist, ohne daß Heißwasser ausfließt, ist am inneren Ende des Anpaßrohrstücks
2 eine Verschlußvorrichtung angeordnet, die in der Ausführungsform nach Fig. 1 und
2 als Rückschlagventil 6 ausgebildet ist.
[0015] Dieses Rückschlagventil 6 besitzt einen vor der mit einem Ventilsitz 6.2 versehenen
Eintrittsöffnung des Anpaßrohrstücks 2 angeordneten Ventilkegel 6.1. Ein mit dem Ventilkegel
6.1 verbundener Ventilstößel 6.3 ist koaxial in das Anpaßrohrstück 2 hineingeführt.
Am inneren Ende des Ventilstößels 6.3 befindet sich ein als Kragen ausgebildetes erstes
Federwiderlager 6.5. Ein zweites Federwiderlager 6.6 ist an der Innenwand des Anpaßrohrstücks
2 unmittelbar hinter dem Ventilsitz 6.2 angeordnet. Zwischen den beiden Federwiderlagern
6.5 und 6.6 ist eine den Ventilstößel 6.3 umfassende Schraubendruckfeder 6.4 angeordnet,
die den Ventilstößel 6.3 und damit den Ventilteller 6.1 mit einer in Schließrichtung
wirkenden Kraft beaufschlagt. Dem am inneren Ende des Ventilstößels 6.3 angeordneten
Federwiderlager 6.5 gegenüber liegt das Ende Z1 des Zulaufstutzens Z des Ausgabeventils
V. Wie aus Fig. 2 zu ersehen, wird beim Einstecken des Zulaufstutzens Z in das Anpaßrohrstück
2 über das Federwiderlager 6.5 und den Ventilstößel 6.3 der Ventilkegel 6.1 gegen
die Kraft der Schraubendruckfeder 6.4 in Öffnungsrichtung bewegt, so daß in dem in
Fig. 2 dargestellten Zustand bei eingestecktem Ausgabeventil V das Rückschlagventil
6 geöffnet ist und die Flüssigkeit aus dem Behälter in das Ausgabeventil eingetreten
kann. Beim Herausziehen des Ausgabeventils V schließt unter der Wirkung der Feder
6.4 das Rückschlagventil 6 augenblicklich, so daß kein nennenswerter Austritt an Flüssigkeit
erfolgt.
[0016] In den Fig. 3 bis 5 ist eine andere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Anschluß
des Ausgabeventils an die Öffnung W1 in der Wand W des Behälters dargestellt. Diese
Ausführungsform ist sehr einfach und damit wenig störungsanfällig aufgebaut und garantiert
durch ihre besondere Ausgestaltung, daß beim Herausziehen des Ausgabeventils ein Flüssigkeitsaustritt
nahezu vollständig vermieden wird.
[0017] In der Ausführungsform nach Fig. 3 bis 5 sind mit der Ausführungsform nach Fig. 1
und 2 identische Bauteile mit den gleichen Bezugsziffern versehen und werden im weiteren
nicht näher erläutert. Dies betrifft insbesondere die dichtende Befestigung des Ansatzrohrstücks
7 in der Öffnung W1 der Behälterwand W mittels der Dichtungsmanschette 3 und der Überwurfmutter
4.
[0018] Bei dieser Ausführungsform sind die Längenverhältnisse am Zulaufstutzen Z des Ausgabeventils
V und am Anpaßrohrstück 7 so gewählt, daß bei eingestecktem Zulaufstutzen Z dessen
vorderes Ende Z2 vollständig aus der Eintrittsöffnung des Anpaßrohrstücks 7 herausragt.
[0019] Die Verschlußvorrichtung am inneren Ende 7.2 des Anpaßrohrstücks 7 ist als Verschlußklappe
8 ausgebildet. Die Verschlußklappe 8 ist als schräg abgeschnittener Rohrstutzen ausgebildet,
der an der Seite, die der in einer entsprechend schräg angeordneten Ebene liegenden
Eintrittsöffnung 7.3 des Anpaßrohrstücks 7 zugewandt ist, eine Verschlußplatte 8.1
aufweist. Die Eintrittsöffnung 7.3 ist von einer Ringdichtung 8.5 umgeben. Der Rohrstutzen
8.2 der Verschlußklappe 8 ist über Schwenkarme 8.3, die seitlich am Anpaßrohrstück
7 entlanggeführt sind, mit Gelenkzapfen 8.4 verbunden, die radial an der Außenseite
des Anpaßrohrstücks 7 angeordnet sind. Um die Gelenkzapfen 8.4 ist die Verschlußplatte
8.1 derart schwenkbar, daß sie in dem in Fig. 4 dargestellten geschlossenen Zustand
auf der Eintrittsöffnung 7.3 aufliegend, diese dichtend verschließt. Die Schließkraft
für die Verschlußklappe 8 wird durch ein geschlossenes Band 9 aus gummielastischem
Material erzeugt, das einerseits um die Oberseite des Rohrstutzens 8.2 der Verschlußklappe
8 und andererseits um die Unterseite des Endabschnitts 7.2 des Anpaßrohrstücks 7 herumgeführt
ist, so daß es, wie in Fig. 4 zu entnehmen, die Verschlußklappe 8 fest auf die Eintrittsöffnung
7.3 aufdrückt. Beim Einstecken des Zulaufstutzens Z in das Anpaßrohrstück 7 läuft
das vordere Ende Z2 des Zulaufstutzens Z auf die als Führungsfläche wirkende Innenseite
der Verschlußplatte 8.1 auf und infolge der Schräglage der Verschlußplatte 8.1 wird
durch die Einsteckbewegung eine Kraft erzeugt, welche die Verschlußplatte 8.1 und
damit die gesamte Verschlußklappe 8 gegen die Kraftwirkung des elastischen Bandes
9 in einer Schwenkbewegung nach oben anhebt, so daß das vordere Ende Z2 des Zulaufstutzens
Z schließlich, wie aus Fig. 5 zu ersehen, vollständig in das Behälterinnere eintritt
und die Flüssigkeit in den Zulaufstutzen Z einströmen kann. Beim Herausziehen des
Zulaufstutzens Z senkt sich entsprechend die Verschlußklappe 8 in einer Schwenkbewegung
um die Drehzapfen 8.4. Da sich das Ende Z2 des Zulaufstutzens Z immer im Bereich der
Verschlußplatte 8.1 befindet, tritt die Flüssigkeit solange in den Zulaufstutzen Z
ein bis die Verschlußplatte 8.1 endgültig auf der Eintrittsöffnung 7.3 aufliegt. Beim
weiteren Herausziehen des Zulaufstutzens Z in Pfeilrichtung P tritt keine weitere
Flüssigkeit mehr in den Innenraum des Anpaßrohrstücks 7 ein. Die ausgetretene Flüssigkeit
befindet sich vollständig im Zulaufstutzen Z und kann beim vollständigen Herausziehen
ausgeschüttet werden, ohne daß aus dem Anpaßrohrstück 7 weitere Flüssigkeit nachströmt.
1. Vorrichtung zum Anschluß eines Ausgabeventils an einen Flüssigkeitsbehälter, insbesondere
für Heißwasser, mit einem am Ausgabeventil angeordneten Zulaufstutzen, der dichtend
durch eine Öffnung in der Wand des Flüssigkeitsbehälters hindurchgeführt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß in die Öffnung (W1) in der Wand (W) des Flüssigkeitsbehälters
dichtend ein Anpaßrohrstück (2, 7) eingesetzt ist, in welches der Zulaufstutzen (Z)
dichtend einsteckbar ist und das einen in das Behälterinnere ragenden Endabschnitt
(2.3, 7.2) aufweist, an welchem eine Verschlußvorrichtung (6, 8) angeordnet ist, welche
durch das Ende (Z1, Z2) des in das Anpaßrohrstück (2, 7) eingesteckten Zulaufstutzens
(Z) offengehalten wird und beim Herausziehen des Zulaufstutzens (Z) aus dem Anpaßrohrstück
(2, 7) selbsttätig den Endabschnitt des Anpaßrohrstückes flüssigkeitsdicht verschließt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung
als Rückschlagventil (6) ausgebildet ist, dessen Ventilkegel (6.1) vor der mit einem
Ventilsitz (6.2) versehenen Eintrittsöffnung am Endabschnitt (2.3) des Anpaßrohrstücks
(2) angeordnet ist, wobei ein mit dem Ventilkegel (6.1) verbundener Ventilstößel (6.3)
koaxial in den Endabschnitt (2.3) hineingeführt ist und zwischen einem am inneren
Ende des Ventilstößels (6.3) angeordneten Widerlager (6.5) und einem an der Innenwand
des Endabschnitts (2.3) angeordneten Widerlager (6.6) eine Schraubenfeder (6.4) angeordnet
ist, die eine Kraft in Schließrichtung auf den Ventilkegel (6.1) ausübt und am inneren
Ende des Ventilstößels (6.3) eine dem Ende (Z1) des eingesteckten Zulaufstutzens (Z)
gegenüberliegendes Abstützelement (6.5) angeordnet ist, über welches der Ventilstößel
(6.3) beim Einstecken des Zulaufstutzens (Z) gegen die Kraft der Schraubenfeder (6.4)
in Öffnungsrichtung verschoben wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung
als Verschlußklappe (8) ausgebildet ist, die um eine radial zum Anpaßrohrstück (7)
verlaufende Drehachse (8.4) unter der Einwirkung eines in Schließrichtung wirksamen
elastischen Elements (9) vor die Eintrittsöffnung (7.3) am Endabschnitt (7.2) des
Anpaßrohrstücks (7) schwenkbar ist und an ihrer der Eintrittsöffnung (7.3) zugewandten
Seite eine Führungsfläche aufweist, die mit dem Ende (Z2) des Zulaufstutzens (Z) derart
zusammenwirkt, daß beim Einstecken des Zulaufstutzens (Z) die Verschlußklappe (8)
gegen die Kraft des elastischen Elements (9) in Öffnungsrichtung verschwenkt wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (7.3)
am Endabschnitt (7.2) des Anpaßrohrstücks (7) in einer Ebene liegt, die schräg zur
Querschnittsebene des Anpaßrohrstücks (7) verläuft und die Verschlußklappe eine sich
an die Ränder dieser Eintrittsöffnung (7.3) über eine Ringdichtung (8.5) anlegende
Verschlußplatte (8.1) aufweist, deren Innenseite als Führungsfläche für das Ende (Z2)
des Zulaufstutzens (Z) wirkt und das elastische Element als geschlossenes gummielastisches
Band (9) ausgebildet ist, das einerseits um eine Halterung (8.2) an der Außenseite
der Verschlußplatte (8.1) sowie andererseits um den der Verschlußplatte (8.1) gegenüberliegenden
Teil des Endabschnitts (7.2) des Anpaßrohrstücks (7) außen herumgeführt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung an der Außenseite
der Verschlußplatte (8.1) als Rohrstutzen (8.2) ausgebildet ist, der bei geschlossener
Verschlußplatte (8.1) im wesentlichen koaxial zum Endabschnitt (7.2) des Anpaßrohrstücks
(7) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Verschlußplatte (8.1)
an zwei an der Außenseite des Endabschnitts (7.2) des Anpaßrohrstücks (7) entlanggeführten
Schwenkarmen (8.3) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpaßrohrstück
(2, 7) an seinem Endabschnitt (2.3, 7.2) einen Flansch (2.1, 7.1) aufweist und im
Bereich vor dem Flansch von einer verformbaren Dichtungsmanschette (3) umgeben ist,
wobei die Außendurchmesser des Endabschnitts (2.3, 7.2) und des Flansches (2.1, 7.1)
kleiner sind als der Innendurchmesser der Öffnung (W1) in der Wand (W) des Flüssigkeitsbehälters
und an dem außerhalb der Wand (W) liegenden Abschnitt des Anpaßrohrstücks (2, 7) ein
Außengewinde (2.2) angeordnet ist, auf welches eine Überwurfmutter (4) aufschraubbar
ist derart, daß beim Aufschrauben der Überwurfmutter (4) das in die Öffnung (W1) eingeführte
Anpaßrohrstück (2, 7) nach außen gezogen wird, wobei sich unter dem zwischen dem Flansch
(2.1, 7.1) und der Innenseite der Wand (W) des Flüssigkeitsbehälters entstehenden
Anpreßdruck die Dichtungsmanschette derart verformt, daß ein die Öffnung (W1) übergreifender
Dichtungswulst (3.1) zwischen dem Flansch (2.1, 7.1) und der Innenseite der Wand (W)
des Flüssigkeitsbehälters gebildet wird.