Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Es ist bereits eine Verschlussvorrichtung für ein ein Fluid-Gas-Gemisch aufnehmendes
Behältnis, mit zumindest einer Druckspeichereinrichtung zur Abgabe eines Gases in
das Behältnis und mit einer Ventileinrichtung zur Regelung eines Gasstroms bekannt.
[0002] Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Verschlussvorrichtung
bereitzustellen, die nach dem Öffnen eines das Fluid-Gas-Gemisch aufnehmenden Behältnisses
eine gleichbleibende Qualität des Fluid-Gas-Gemischs ermöglicht. Die Aufgabe wird
erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden
können.
Vorteile der Erfindung
[0003] Die Erfindung geht aus von einer Verschlussvorrichtung für ein ein Fluid-Gas-Gemisch
aufnehmendes Behältnis, mit zumindest einer Druckspeichereinrichtung zur Abgabe eines
Gases in das Behältnis und mit einer Ventileinrichtung zur Regelung eines Gasstroms.
[0004] Es wird vorgeschlagen, dass die Druckspeichereinrichtung dazu vorgesehen ist, einen
durch Entweichen des Gases beim Öffnen des Behältnisses entstehenden Druckabfall zumindest
im Wesentlichen auszugleichen. Unter dem Ausdruck "Druckabfall zumindest im Wesentlichen
ausgleichen" soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine
Abweichung von einem Druckwert in einem Behältnis vor dem Öffnen des Behältnisses
von einem Druckwert in einem Behältnis nach dem Schließen des Behältnisses insbesondere
weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10% und besonders bevorzugt weniger als
5% des Druckwerts in einem Behältnis vor dem Öffnen des Behältnisses beträgt. Unter
einem "Fluid" kann jede Flüssigkeit und jedes Flüssigkeitsgemisch verstanden werden.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass es sich bei dem Fluid um eine nahrungsmittelgeeignete
bzw. um eine lebensmittelzugelassene Flüssigkeit handelt, insbesondere um Wasser (Trinkwasser
und/oder natürliches Mineralwasser und/oder Quellwasser und/oder Tafelwasser) oder
um mit Aromen bzw. geschmacksgebenden Zutaten versetztes Wasser oder um ein Erfrischungsgetränk
bzw. ein Fruchtsaftgetränk auf Wasserbasis.
[0005] Unter einem "Gas" kann jedes Gas und jedes Gasgemisch verstanden werden. Besonders
bevorzugt ist vorgesehen, dass es sich bei dem Gas um ein nahrungsmittelgeeignetes
bzw. um ein lebensmittelzugelassenes Gas oder Gasgemisch handelt, insbesondere um
Kohlendioxid bzw. in Kohlensäure enthaltenes Kohlendioxid. In vorteilhafter Weise
kann die Verschlussvorrichtung mit einem beliebigen konventionellen Behältnis verbunden
werden, insbesondere mit einem Verschlusselement des Behältnisses, oder die Verschlussvorrichtung
umfasst ein für das beliebige konventionelle Behältnis passendes oder universell ausgebildetes
Verschlusselement, mit welchem das Behältnis verschließbar ist.
[0006] Die Ventileinrichtung ist derart ausgeführt, dass über sie ein definiert regelbares
Gasdruckniveau bereitgestellt werden kann. Insbesondere kann eine Gasströmungsrichtung
eingestellt bzw. eine Gasströmungsmenge reguliert werden. Die Ventileinrichtung der
Verschlussvorrichtung kann zum Durchdringen des Behältnisses oder des Verschlusselements
des Behältnisses in zumindest einem dem Behältnis oder dem Verschlusselement des Behältnisses
zugewandten Bereich zumindest eine überstehende Durchdringungseinheit aufweisen. Insbesondere
kann die Durchdringungseinheit als ein Endbereich der Leitungseinrichtung ausgebildet
oder mit zumindest einem Endbereich der Leitungseinrichtung verbunden sein. Die Durchdringungseinheit
der Ventileinrichtung kann rohrförmig ausgebildet sein und eine schneidende Spitze
aufweisen. Die Durchdringungseinheit kann zumindest ein Einströmrohr und/oder ein
Ausströmrohr umfassen, wodurch sich eine strömungstechnische Verbindung zwischen der
Ventileinrichtung und/oder der Leitungseinrichtung und dem Behältnis ergeben kann.
[0007] Die Verschlussvorrichtung kann über die Ventileinrichtung mit dem Behältnis oder
mit dem Verschlusselement des Behältnisses verbunden werden. Das Verschlusselement
kann als ein Deckel aus einem Kunststoff oder aus einem metallischen Werkstoff, als
ein Korkverschluss oder als ein sonstiges zum Verschließen eines Behältnisses geeignetes
Verschlusselement ausgebildet sein. Das Behältnis kann als eine Flasche, eine Dose
oder als ein sonstiges ein Fluid-Gas-Gemisch aufnehmendes Behältnis ausgebildet sein.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann besonders vorteilhaft eine universelle
Verschlussvorrichtung für beliebige Behältnisse bereitgestellt werden, die nach dem
Öffnen des Behältnisses eine im Wesentlichen in Bezug auf einen ursprünglichen Zustand
des Fluid-Gas-Gemischs gleichbleibende Qualität des in dem Behältnis verbleibenden
Fluid-Gas-Gemischs ermöglicht. In vorteilhafter Weise kann eine einfach zu handhabende
Verschlussvorrichtung sowohl für eine Person als auch für die Gastronomie bereitgestellt
werden. Insbesondere ist die Verschlussvorrichtung besonders handlich und kann von
jeder Person an beliebigen Orten unabhängig von einer Gasanlage bzw. einer CO
2-Anlage verwendet werden.
[0008] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Verschlussvorrichtung
zumindest eine Leitungseinrichtung auf, die dazu vorgesehen ist, eine strömungstechnische
Verbindung der Ventileinrichtung mit der Druckspeichereinrichtung herzustellen. Die
Leitungseinrichtung kann als eine flexible Leitung zur Förderung von Gasen bzw. Gasgemischen
vorgesehen sein. Insbesondere kann die Leitungseinrichtung zumindest ein Kupplungselement
umfassen. Die Leitungseinrichtung kann als eine flexible Schlauchleitung und/oder
als eine Rohrleitung ausgebildet sein. Insbesondere ist die Leitungseinrichtung als
eine mit Druck beaufschlagbare Leitung ausgebildet. Das zumindest eine Kupplungselement
der Leitungseinrichtung kann zur Absperrung oder Regelung des Durchflusses von Flüssigkeiten
und/oder Gasen vorgesehen sein. Die Leitungseinrichtung kann mehrere Schlauchleitungen
oder Rohrleitungen aufweisen, die parallel oder sternförmig zueinander angeordnet
sind, wobei jede einzelne Leitung gezielt geschlossen bzw. geöffnet werden kann. Die
Dimensionierung bzw. die Maße der Leitung, wie Länge, Innendurchmesser, Wandstärke
sowie die Wandmaterialbeschaffenheit können derart gewählt werden, dass das die Leitung
durchströmende Gas einen höheren Druck aufweisen kann, als der Druck in einem das
Fluid-Gas-Gemisch aufnehmenden Behältnis beträgt.
[0009] Die Ventileinrichtung der Verschlussvorrichtung kann in einer Wirkverbindung mit
der Leitungseinrichtung stehen. Insbesondere kann die Ventileinrichtung ein Eingangsventil
und ein Ausgangsventil umfassen, die in Abhängigkeit vom Druck eine strömungstechnische
Verbindung der Leitungseinrichtung mit dem Behältnis unterbrechen bzw. aufbauen können.
Die Aktivierung des jeweiligen Ventils kann gezielt erfolgen, wenn das Gas bzw. Gasgemisch
durch die Leitungseinrichtung gepumpt wird und/oder wenn ein definierter Soll-Wert
des Gasdrucks in der Leitungseinrichtung erreicht wird. Die Ventileinrichtung der
Verschlussvorrichtung kann über die Leitungseinrichtung in einer Wirkverbindung mit
der Druckspeichereinrichtung stehen. Insbesondere kann die Leitungseinrichtung an
mehrere Druckspeichereinrichtungen und/oder an mehrere Ventileinrichtungen angeschlossen
sein. Hierdurch kann eine vorteilhaft einfache, kostengünstige und zuverlässige Förderung
des Gases bzw. des Gasgemischs ermöglicht werden.
[0010] Mit der Druckspeichereinrichtung, die mit einem unter Druck stehenden Gas gefüllt
ist, kann mehrmals ein Druckausgleich in einem Behältnis durchgeführt werden, ohne
dass immer wieder Druck aufgebaut werden muss. Die Druckspeichereinrichtung kann dabei
so ausgebildet sein, dass der darin maximal zu speichernde Druck deutlich über dem
maximal benötigten Druck für den Druckausgleich liegt. Dieser könnte dann beispielsweise
mittels eines Druckminderungsventils oder dergleichen auf das für den Druckausgleich
benötigte Druckniveau gesenkt werden. Insbesondere kann die Druckspeichereinrichtung
so eingestellt bzw. dimensioniert sein, dass mittels des in der Druckspeichereinrichtung
herrschenden Drucks ein mehrmaliger Druckabfall in einem Behältnis ausgeglichen werden
kann, bevor der Druckabfall in der Druckspeichereinrichtung ausgeglichen werden muss.
In der Druckspeichereinrichtung kann der Druck in einer, dem Fachmann im Wesentlichen
bekannten Art und Weise gespeichert werden. Die Druckspeichereinrichtung kann beispielsweise
ein Druckkessel oder eine Gas-Kartusche sein. Insbesondere kann die Druckspeichereinrichtung
aus einem flexiblen, dehnbaren Werkstoff ausgebildet werden.
[0011] Es wird vorgeschlagen, dass die Druckspeichereinrichtung zumindest eine Druckerzeugungseinrichtung
aufweist. Hierdurch kann besonders vorteilhaft ein Überdruck in der Druckspeichereinrichtung
eingestellt werden, der das unter Druck stehende Gas bzw. Gasgemisch durch eine Leitungseinrichtung
fördern kann. Die Druckerzeugungseinrichtung ist insbesondere zur Einstellung eines
konstanten Drucks in der Druckspeichereinrichtung vorgesehen. Zur Erzeugung des Drucks
kann ein Kolben oder jede andere geeignete Druckerzeugungseinrichtung verwendet werden,
wobei diese nicht unbedingt in einem Kolben integriert sein muss. Insbesondere können
mehrere Druckerzeugungseinrichtungen miteinander verbunden werden, wodurch mehrere
Druckspeichereinrichtungen oder eine große Druckspeichereinrichtung betrieben werden
können. Die Druckerzeugungseinrichtung und die Druckspeichereinrichtung können in
einem Gehäuse als eine Einheit oder in unterschiedlichen Gehäusen nebeneinander oder
in räumlich getrennten Gehäusen angeordnet sein.
[0012] Ferner wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine Druckerzeugungseinrichtung eine
manuelle oder eine automatische Aktivierung aufweist. Um einen Druck zu erreichen,
können mechanische Druckerzeugungseinrichtungen eingesetzt werden, welche von einem
Elektromotor oder von mit Hilfe eines Handhebels vorgespannten Federn angetrieben
werden. In einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Druckerzeugungseinrichtung manuell
aktiviert werden, insbesondere mit einer manuellen Handpumpe. Auf diese Weise ist
die Druckerzeugungseinrichtung unabhängig von einer Druckversorgungsanlage, beispielsweise
einer kompressorgestützten Anlage oder dergleichen. Die Druckerzeugungseinrichtung
kann auf diese Weise mobil verwendet werden. Die manuelle Handpumpe ist ein im Wesentlichen
ausfallsicheres und robustes Bauteil, so dass lediglich ein geringer Wartungsaufwand
notwendig ist. Insbesondere kann eine manuelle Handpumpe mit einer elektrischen Pumpe
zur Erzeugung eines pneumatischen Drucks kombiniert werden. Die Druckerzeugungseinrichtung
kann so ausgebildet sein, dass im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung,
wie beispielsweise einer Stromunterbrechung, die Druckerzeugungseinrichtung manuell
bedient werden kann. Insbesondere kann die Druckerzeugungseinrichtung eine automatische
Steuereinheit aufweisen. Zur Überwachung des Drucks kann die Druckerzeugungseinrichtung
eine Druckanzeige aufweisen, insbesondere eine mechanische Druckanzeige nach Art eines
Manometers.
[0013] In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Druckspeichereinrichtung
zusätzlich zur Aufnahme des aus dem Behältnis entweichenden Gases vorgesehen ist.
Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell ausgestaltet, ausgelegt und/oder ausgestattet
verstanden werden. Insbesondere kann dadurch die Druckspeichereinrichtung besonders
vorteilhaft mit Gas gefüllt werden, ohne dass eine Druckerzeugungseinrichtung aktiviert
werden muss. Um ein unkontrolliertes Entweichen des Fluid-Gas-Gemischs aus dem Behältnis
mit unangenehmen Folgen für den Anwender zu verhindern, insbesondere wenn das Behältnis
nach einer Erschütterung oder bei höheren Temperaturen bzw. nach längerer Sonneneinstrahlung
geöffnet wird, kann die erfindungsgemäße Druckspeichereinrichtung das Gas bzw. Gasgemisch
aufnehmen, bevor das das unter Druck stehende Fluid-Gas-Gemisch aufnehmende Behältnis
vollständig geöffnet wird. In vorteilhafter Weise kann die erfindungsgemäße Druckspeichereinrichtung
das vor dem Öffnen des Behältnisses entweichende Gas bzw. Gasgemisch aufnehmen und
somit außerhalb des Behältnisses zwischenlagern. Hierdurch kann der Druckabfall im
Behältnis kontrolliert erfolgen, ohne dass das Fluid-Gas-Gemisch schlagartig in die
Umgebung entweicht.
[0014] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Druckspeichereinrichtung
ein mit einem Druck beaufschlagbares Speichervolumen zur Aufnahme des aus dem Behältnis
entweichenden Gases und eine Druckerzeugungseinrichtung zur Erzeugung des das Speichervolumen
beaufschlagenden Druckes aufweist. Das Speichervolumen der Druckspeichereinrichtung
kann unterschiedliche Größen aufweisen oder es kann durch Verbindung von zumindest
zwei Druckspeichereinrichtungen vergrößert werden. Insbesondere kann der auf das Speichervolumen
auftretende Druck mittels eines Bedienelements eingestellt werden, so dass eine Aufnahme
des aus dem Behältnis entweichenden Gases bzw. Gasgemischs gesteuert werden kann.
Insbesondere kann der Druck in der Druckspeichereinrichtung mittels einer Druckanzeige
kontrolliert werden. Die Leitungseinrichtung der Verschlussvorrichtung kann an einem
Einströmrohr ein Eingangsventil und an einem Ausströmrohr ein Ausgangsventil umfassen,
die jeweils dann öffnen, wenn das Gas bzw. Gasgemisch durch das entsprechende Rohr
gepumpt wird und/oder wenn ein definierter Soll-Wert des Gasdrucks erreicht wird.
Insbesondere können die Ventile als Rückschlagventile ausgebildet werden. Durch die
erfindungsgemäße Ausgestaltung der Verschlussvorrichtung kann das Gas bzw. Gasgemisch
kontrolliert in das Speichervolumen bzw. aus dem Speichervolumen befördert werden.
[0015] Es wird vorgeschlagen, dass die Druckspeichereinrichtung über die Leitungseinrichtung
eine Rückführung des Gases aus dem mit Druck beaufschlagten Speichervolumen ermöglicht.
Insbesondere kann die Leitungseinrichtung zur Rückführung des Gases aus dem Speichervolumen
eine strömungstechnische Verbindung mit dem Behältnis oder mit dem Verschlusselement
des Behältnisses herstellen. Um den im Behältnis entstandenen Druckabfall auszugleichen,
kann das im Speichervolumen unter Druck stehende Gas ohne zusätzlichen Druckaufbau
in das Behältnis geleitet werden. Darüber hinaus kann der im das Fluid-Gas-Gemisch
aufnehmenden Behältnis entstandene Druckabfall über die Druckerzeugungseinrichtung
ausgeglichen werden, indem zusätzlich Gas bis zu einem vorgegebenen Maximaldruck eingepresst
wird. Die Leitungseinrichtung kann als eine das Behältnis oder das Verschlusselement
des Behältnisses durchdringende Einrichtung ausgebildet werden. In vorteilhafter Weise
kann hierdurch auf eine konstruktiv besonders einfache Weise eine Rückführung des
in der Druckspeichereinrichtung gespeicherten Gases in das Behältnis erfolgen. Insbesondere
kann eine Zuführung von einem extern gelagerten Gas und/oder eine Rückführung von
einem intern aus dem Behältnis aufgenommenen Gas in das Behältnis ermöglicht werden.
[0016] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Verschlussvorrichtung
zumindest eine zweite externe Leitungseinrichtung auf, die dazu vorgesehen ist, über
eine externe strömungstechnische Verbindung mit der Druckspeichereinrichtung einen
konstanten Druck im Behältnis herzustellen. Insbesondere kann hierdurch die Leistung
der Verschlussvorrichtung dauerhaft gesteigert werden, wodurch die erfindungsgemäße
Verschlussvorrichtung bei Bedarf in kurzer Zeit ein großes Speichervolumen bereitstellen
kann, das beispielsweise in der Gastronomie oder bei privaten festlichen Veranstaltungen
gebraucht wird.
[0017] Die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene
Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße
Verschlussvorrichtung für ein ein Fluid-Gas-Gemisch aufnehmendes Behältnis zu einer
Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten
Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Zeichnungen
[0018] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen
sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung
und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren
Kombinationen zusammenfassen.
[0019] Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung mit einem
verschlossenen Behältnis, das über eine Leitungseinrichtung mit einer externen Druckspeichereinrichtung
verbunden ist, und
- Fig. 2
- ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung mit einem
verschlossenen Behältnis und einer auf einem Verschlusselement angeordneten Verschlussvorrichtung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0020] Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verschlussvorrichtung 10 mit einem ein Fluid-Gas-Gemisch aufnehmenden Behältnis 12.
Die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung 10 ist mit einem beliebigen konventionellen
Behältnis 12 oder mit einem Verschlusselement 24 eines Behältnisses 12 verbindbar.
In einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung 10 umfasst
die Verschlussvorrichtung 10 ein für das beliebige konventionelle Behältnis 12 passendes
oder ein universell ausgebildetes Verschlusselement 24, das mit dem Behältnis 12 vebindbar
ist.
[0021] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Verschlussvorrichtung 10 für ein ein Fluid-Gas-Gemisch aufnehmendes Behältnis 12.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Behältnis 12 um eine Flasche
mit einem ein Gewinde aufweisenden Verschlusselement 24, die mit einem Fluid-Gas-Gemisch,
wie beispielsweise einem kohlensäurehaltigen Erfrischungsgetränk, gefüllt und nach
dem Abfüllvorgang gasdicht verschließbar ist. In der Lebensmittelindustrie wird einer
Flüssigkeit vorzugsweise Kohlensäure bzw. Gas, insbesondere Kohlendioxyd (CO
2), beigemischt, um die Flüssigkeit haltbar zu machen. Die Verschlussvorrichtung 10
umfasst eine Druckspeichereinrichtung 14 zur Abgabe eines Gases in das Behältnis 12
und eine Ventileinrichtung 16 zur Regelung eines Gasstroms. Die Druckspeichereinrichtung
14 ist gemäß Figur 1 in einem Gehäuse 30 als eine eigenständige Einrichtung zur Ventileinrichtung
16 beabstandet angeordnet. Die Ventileinrichtung 16 ist direkt auf dem Verschlusselement
24 gasdicht angeordnet und mit dem Verschlusselement 24 lösbar befestigbar.
[0022] Um nach dem Öffnen des das Fluid-Gas-Gemisch aufnehmenden Behältnisses 12 die Qualität
des Fluid-Gas-Gemischs zu erhalten, ist die Verschlussvorrichtung 10 derart ausgeführt,
dass sie einen durch Entweichen des Gases beim Öffnen des Behältnisses 12 entstehenden
Druckabfall ausgleichen kann.
[0023] Wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, umfasst die Verschlussvorrichtung 10 eine Leitungseinrichtung
18, um eine strömungstechnische Verbindung zwischen der Ventileinrichtung 16 und der
Druckspeichereinrichtung 14 herzustellen. Die Dimensionierung der Leitungseinrichtung
18 ist abhängig vom Einsatzort und an den Verwendungszweck und/oder an das Behältnis
anpassbar. Ein erster Endbereich 26 der Leitungseinrichtung 18 ist über ein Kupplungselement
mit der Ventileinrichtung 10 verbindbar. Ein zweiter Endbereich 28 der Leitungseinrichtung
18 ist über ein Kupplungselement mit der Druckspeichereinrichtung 14 verbindbar. Die
Ventileinrichtung16 der Verschlussvorrichtung 10 weist zum Durchdringen des Behältnisses
12 oder des Verschlusselements 24 des Behältnisses 12 in einem dem Behältnis 12 oder
dem Verschlusselement 24 des Behältnisses 12 zugewandten Bereich eine nicht dargestellte
überstehende Durchdringungseinheit auf, die rohrförmig und mit einer schneidenden
Spitze ausgebildet ist. Insbesondere ist die Durchdringungseinheit als ein Endbereich
der Leitungseinrichtung 18 ausbildbar oder mit einem Endbereich der Leitungseinrichtung
18 verbindbar. Die Durchdringungseinheit umfasst ein Einströmrohr 18.1 und/oder ein
Ausströmrohr 18.2, das eine strömungstechnische Verbindung zu der Leitungseinrichtung
18 aufweist.
[0024] Die Ventileinrichtung 16 der Verschlussvorrichtung 10 ist mit dem Behältnis 12 oder
mit dem Verschlusselement 24 des Behältnisses 12 verbindbar. Das Einströmrohr 18.1
und/oder das Ausströmrohr 18.2 weist eine strömungstechnische Verbindung mit dem Behältnis
12 auf. Die Druckspeichereinrichtung 14 kann in Abhängigkeit von der geforderten Leistung
der Verschlussvorrichtung 10 dimensioniert werden und ist somit in unterschiedlichen
Größen herstellbar. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Druckspeichereinrichtung
14 als eine mobile Einrichtung für ein als Flasche ausgeführtes Behältnis 12 ausgeführt,
das über die als eine flexible Schlauchleitung ausgeführte Leitungseinrichtung 18
mit der Ventileinrichtung 16 verbunden ist. Die Ventileinrichtung 16 ist als ein regelbares
Ventil ausgebildet und ermöglicht eine bidirektionale Regelung einer Gasströmungsrichtung
und einer Gasströmungsmenge der Verschlussvorrichtung 10.
[0025] Damit das Gas in die Druckspeichereinrichtung 14 geleitet und ein definiertes Druckniveau
erreicht werden kann, weist die Druckspeichereinrichtung 14 eine Druckerzeugungseinrichtung
20 auf. Die Druckspeichereinrichtung 14 und die Druckerzeugungseinrichtung 20 sind
in dem Gehäuse 30 angeordnet und bilden eine Einheit, welche über die Leitungseinrichtung
18 mit der Ventileinrichtung 16 verbindbar ist. Die Einstellung des Druckniveaus in
der Druckspeichereinrichtung 14 ist über ein Druckminderungsventil einstellbar.
[0026] Zum Erzeugen von Druck in der Druckspeichereinrichtung 14 der Verschlussvorrichtung
10 weist die Druckerzeugungseinrichtung 20 eine manuelle oder eine automatische Aktivierung
auf. Bei der Verwendung der Verschlussvorrichtung 10 im Privatbereich kann eine manuelle
Aktivierung der Druckerzeugungseinrichtung 20 verwendet werden. Mit zunehmender Leistunganforderung
der Verschlussvorrichtung 10, wie dies in der Gastronomie oder bei privaten festlichen
Veranstaltungen der Fall ist, ist eine automatische Aktivierung der manuellen Aktivierung
der Druckerzeugungseinrichtung 20 vorzuziehen. Die manuelle Aktivierung der Druckerzeugungseinrichtung
20 ist beispielsweise mittels einer Handpumpe und die automatische Aktivierung der
Druckerzeugungseinrichtung 20 ist beispielsweise mittels einer elektrischen Pumpe
realisierbar.
[0027] Die Druckspeichereinrichtung 14 ist zusätzlich zur Abgabe eines in einem Speichervolumen
22 der Druckspeichereinrichtung 14 gespeicherten Gases auch zur Aufnahme des aus dem
Behältnis 12 entweichenden Gases vorgesehen. Die Ventileinrichtung 16 ist als ein
regelbares Ventil ausgebildet und ermöglicht eine bidirektionale Regelung der Gasströmungsrichtung
und der Gasströmungsmenge der Verschlussvorrichtung 10. In dem ersten Ausführungsbeispiel
gemäß Figur 1 erfolgt eine Strömung des Gases durch die Leitungseinrichtung 18, welche
die Druckspeichereinrichtung 14 mit der Ventileinrichtung 16 verbindet. Beim Verbinden
der Verschlussvorrichtung 10 mit dem verschlossenen Behältnis 12 ist das Gas über
die Leitungseinrichtung 18 aus dem Behältnis 12 aufnehmbar und nach dem Verschließen
des Behältnisses 12 ist das Gas zeitversetzt über die gleiche Leitungseinrichtung
18 aus der Druckspeichereinrichtung 14 an das Behältnis 12 abgebbar.
[0028] Damit die Druckspeichereinrichtung 14 das aus dem Behältnis 12 entweichende Gas aufnehmen
kann, weist die Druckspeichereinrichtung 14 das mit einem Druck beaufschlagbare Speichervolumen
22 auf. Das Speichervolumen 22 kann vor dem Öffnen des Verschlusselements 24 des Behältnisses
12 das im Behältnis 12 unter Druck stehende Gas aufnehmen und somit ein kontrolliertes
Öffnen des Behältnisses 12 ermöglichen, ohne dass das Gas bzw. das Fluid-Gas-Gemisch
mit unangenehmen Folgen schlagartig aus dem Behältnis 12 entweicht. Ferner weist die
Druckspeichereinrichtung 14 die Druckerzeugungseinrichtung 20 zur Erzeugung des das
Speichervolumen 22 beaufschlagenden Drucks auf. Nach dem Schließen des Behältnisses
12 kann über die Druckerzeugungseinrichtung 20 auf das im Speichervolumen 22 der Druckspeichereinrichtung
14 aufgenommene Gas Druck erzeugt werden. Die Druckspeichereinrichtung 14 ermöglicht
dann über die Leitungseinrichtung 18 eine Rückführung des Gases aus dem mit Druck
beaufschlagbaren Speichervolumen 22, wodurch das Gas aus der Druckspeichereinrichtung
14 in das Behältnis 12 strömt. Hierdurch ist das ursprüngliche Druckniveau in dem
Behältnis 12 einstellbar, wodurch ein Ausgasen und damit ein Qualitätsverlust des
verbleibenden Fluid-Gas-Gemischs vermeidbar ist.
[0029] In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung 10 umfasst
die Verschlussvorrichtung 10 eine zweite, externe Leitungseinrichtung 32 (in Figur
1 lediglich gestrichelt dargestellt), die über eine externe strömungstechnische Verbindung
mit der Druckspeichereinrichtung 14 einen konstanten Druck im Behältnis 12 herstellen
kann. Hierbei kann die zweite externe Leitungseinrichtung 32 die Druckspeichereinrichtung
14 mit einer weiteren externen Druckerzeugungseinrichtung verbinden, um eine Leistungssteigerung
der Druckspeichereinrichtung 14 zu erzielen bzw. um bei großem Gasbedarf in einer
kurzen Zeit eine permanente Versorgung mit unter Druck stehendem Gas zu gewährleisten.
[0030] In der Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgende
Beschreibung und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede
zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile,
insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch
auf die Zeichnung und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels verwiesen
werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen
des Ausführungsbeispiels in der Figur 2 nachgestellt.
[0031] Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der
erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung 10a für ein ein Fluid-Gas-Gemisch aufnehmendes
Behältnis 12a. Die Verschlussvorrichtung 10a umfasst eine Druckspeichereinrichtung
14a und eine Leitungseinrichtung 18a, die in einem Gehäuse 30a angeordnet sind, und
zudem eine Ventileinrichtung 16a und eine Druckerzeugungseinrichtung 20a, die vorzugsweise
jeweils an einer Außenwand des Gehäuses 30a angeordnet oder jeweils in einer Außenwand
des Gehäuses 30a integriert sind. Die Druckspeichereinrichtung 14a weist ein mit einem
Druck beaufschlagbares Speichervolumen 22a auf.
[0032] In dem zweiten Ausführungsbeispiel erfolgt gemäß Figur 2 eine Strömung des Gases
durch die kompakt ausgebildete Verschlussvorrichtung 10a in dem Gehäuse 30a. Hierzu
weist die Leitungseinrichtung 18a ein Einströmrohr 18.1 a und ein Ausströmrohr 18.2a
auf, die durch ein Verschlusselement 24a des Behältnisses 12a in das Behältnis 12a
hineinragen und eine strömungstechnische Verbindung der Leitungseinrichtung 18a mit
dem Behältnis 12a ausbilden. Die Ventileinrichtung 16a ermöglicht in der Verschlussvorrichtung
10a eine bidirektionale Regelung einer Gasströmungsrichtung und einer Gasströmungsmenge.
Die Regelung der Gasströmungsrichtung und der Gasströmungsmenge durch das Einströmrohr
18.1 a und durch das Ausströmrohr 18.2a erfolgt jeweils über ein nicht dargestelltes
Eingangsventil des Einströmrohrs 18.1 a und über ein nicht dargestelltes Ausgangsventil
des Ausströmrohrs 18.2a. Das durch das Einströmrohr 18.1 a aus dem Behältnis 12a aufgenommene
Gas ist über das Ventil der Ventileinrichtung 16a strömungstechnisch in die Druckspeichereinrichtung
14a leitbar und darin speicherbar. Das in der Druckspeichereinrichtung 14a aufgenommene
Gas ist über die Druckerzeugungseinrichtung 20a zusätzlich komprimierbar.
[0033] Nach einer Entnahme des Fluid-Gas-Gemischs aus dem Behältnis 12a ist der Druckabfall
in der Druckspeichereinrichtung 14a teilweise durch das in der Druckspeichereinrichtung
14a gespeicherte Gas und teilweise durch eine Aktivierung der Druckerzeugungseinrichtung
20a vollständig ausgleichbar. Das zum Druckausgleich in der Druckspeichereinrichtung
14a gespeicherte Gas ist durch Aktivierung der Druckerzeugungseinrichtung 20a vollständig
durch das Ausströmrohr 18.2a in das Behältnis 12a leitbar. Durch Aktivierung der Druckerzeugungseinrichtung
20a ist ein weiterhin durch Entnahme des Fluid-Gas-Gemischs aus dem Behältnis 12a
sinkendes Druckniveau durch zusätzliche Einleitung von Gas ausgleichbar.
Bezugszeichen
[0034]
- 10
- Verschlussvorrichtung
- 12
- Behältnis
- 14
- Druckspeichereinrichtung
- 16
- Ventileinrichtung
- 18
- Leitungseinrichtung
- 18.1
- Einströmrohr
- 18.2
- Ausströmrohr
- 20
- Druckerzeugungseinrichtung
- 22
- Speichervolumen
- 24
- Verschlusselement
- 26
- erster Endbereich (Leitungseinrichtung)
- 28
- zweiter Endbereich (Leitungseinrichtung)
- 30
- Gehäuse
- 32
- externe Leitungseinrichtung
1. Verschlussvorrichtung (10) für ein ein Fluid-Gas-Gemisch aufnehmendes Behältnis (12),
mit zumindest einer Druckspeichereinrichtung (14) zur Abgabe eines Gases in das Behältnis
(12) und mit einer Ventileinrichtung (16) zur Regelung eines Gasstroms, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckspeichereinrichtung (14) dazu vorgesehen ist, einen durch Entweichen des
Gases beim Öffnen des Behältnisses (12) entstehenden Druckabfall zumindest im Wesentlichen
auszugleichen.
2. Verschlussvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest eine Leitungseinrichtung (18), die dazu vorgesehen ist, eine strömungstechnische
Verbindung der Ventileinrichtung (16) mit der Druckspeichereinrichtung (14) herzustellen.
3. Verschlussvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckspeichereinrichtung (14) zumindest eine Druckerzeugungseinrichtung (20)
aufweist.
4. Verschlussvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Druckerzeugungseinrichtung (20) eine manuelle oder eine automatische
Aktivierung aufweist.
5. Verschlussvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckspeichereinrichtung (14) zusätzlich zur Aufnahme des aus dem Behältnis (12)
entweichenden Gases vorgesehen ist.
6. Verschlussvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckspeichereinrichtung (14) ein mit einem Druck beaufschlagbares Speichervolumen
(22) zur Aufnahme des aus dem Behältnis (12) entweichenden Gases und eine Druckerzeugungseinrichtung
(20) zur Erzeugung des das Speichervolumen (22) beaufschlagenden Druckes aufweist.
7. Verschlussvorrichtung nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckspeichereinrichtung (14) über eine Leitungseinrichtung (18) eine Rückführung
des Gases aus dem mit Druck beaufschlagten Speichervolumen (22) ermöglicht.
8. Verschlussvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine zweite, externe Leitungseinrichtung (32), die dazu vorgesehen ist,
über eine externe strömungstechnische Verbindung mit der Druckspeichereinrichtung
(14) einen konstanten Druck im Behältnis (12) herzustellen.