Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Konservierung von Getränken sowie die Verwendung der Vorrichtung zu diesem Zweck. Konservierungsmittel, wie z.B. Dialkyldicarbonate, Schwefeldioxid, Natamycin, Benzoate oder Sorbate werden in der Getränkeindustrie zur Kaltentkeimung von alkoholfreien karboni sierten oder stillen Fruchtsaftgetränken, Fruchtsäften, Weinen, alkoholfreien Weinen, Ciders, Eis-Tees und anderen Getränken eingesetzt. Ein besonderes Kaltentkeimungsmittel stellen die Dialkyldicarbonate, wie insbesondere Dimethyldicarbonat oder Diethyldicarbonat, dar, die eine Reihe von Vorteilen aufweisen. Der herausragende Vorteil liegt dabei in der Tatsache begründet, dass Geschmack und Farbe, im Gegensatz zur Fleißabfüllung, nicht beeinflusst werden. Auch gegenüber persistenten Konservierungsstoffen, wie Natriumbenzoat bzw. Benzoesäure oder Kaliumsorbat bzw. Sorbinsäure, besteht der Vorteil insbesondere in der Abwesenheit jeglicher geschmacklicher Beeinträchtigungen und dem Verschwinden der Wir- kung. Auf Grund des Zerfalls der Dialkyldicarbonate in unbedenkliche Bestandteile wird durch den eigentlichen Verbraucher kein Konservierungsstoff bzw. Konservierungsmittel konsumiert.

Gegenüber einer kaltaseptischen Abfüllung sind besonders die ganz wesentlich geringeren Investitionskosten in Anlagentechnik als Vorteil beim Einsatz von Dialkyldicarbonaten be kannt. Nach dem Stand der Technik werden zur Zugabe von Dialkyldicarbonate ausschließlich on line - Membran-Dosierpumpen verwendet. Dies ist nötig, da die zu behandelnde Getränke menge nicht von vorneherein feststeht. Ein Vorteil von Membranpumpen besteht darin, dass deren Pumpraum vollständig abgeschlossen ist.

Die Apparate mit Membranpumpen bestehen in der Regel aus einer magnetisch oder elektrisch angetriebenen Membranpumpe, Vorratsgefäßen, einer an die Getränkeleitung an gebrachten Vorrichtung zur Verdüsung des Dialkyldicarbonates, einem an die Getränkelei tung angebrachten Durchflussmessgerät, sowie einer Elektronik-Steuerung. Dosierpumpen dieser Art sind üblicherweise fest in die Getränkelinie installiert.

Die Dosierpumpen sollen dabei für mehrere unterschiedliche Leistungsparameter geeignet sein, insbesondere für Klein- und Kleinstmengen. Daneben sollen diese Dosierpumpen eine hohe Genauigkeit bei der Eindosierung, einen hohen Verdüsungsdruck und einen weiten Re gelbereich aufweisen.

Die Funktionsweise dieser Geräte beruht auf der on-line - Messung der im Getränkerohr herrschenden Getränkedurchflussrate und der daraus parallel berechneten Menge an zu do sierendem Dialkyldicarbonat. Dialkyldicarbonate werden damit jeweils proportional in der be nötigten Menge in das Getränkerohr zudosiert. Beispiele dieser Pumpen sind die Velco- rinDT-Geräte der Firma Lanxess.

Bei der Behandlung von Getränken, beispielsweise alkoholfreien Erfrischungsgetränken oder Wein oder Biermischgetränken, kann eine kaltsterile Behandlung mit Dialkyldicarbonaten beispielsweise zur Bekämpfung von Bakterien oder Liefen nötig werden. Zur Behandlung werden deshalb die erwähnten Dosiergeräte eingesetzt.

Aus der WO1998042983A1 ist eine Dosierpumpe zum dosierten Fördern von Flüssigkeiten bekannt.

Die für derartige Vorrichtung und Verfahren eingesetzten Dosierpumpen müssen dabei un terschiedliche Leistungsparameter erfüllen. Einerseits sollen sie geeignet sein, um Klein- bzw. Kleinstmengen zuzuführen. Daneben sollten diese Dosierpumpen eine hohe Genauig keit aufweisen, gleichzeitig jedoch auch einen hohen Verdüsungsdruck zur Verfügung stellen und daneben einen weiten Regelbereich aufweisen, insbesondere für unterschiedlichste An wendungen.

Es hat sich allerdings gezeigt, dass die verwendeten Konservierungsmittel in einem be stimmten Maß ausgasen. Die im Stand der Technik verwendeten Pumpen reagieren emp findlich auf ausgasende Medien, die zu großen Dosierschwankungen bis hin zu einem Funk tionsausfall führen können.

Es stellt sich daher ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe, den Dosiervorgang zu stabilisieren. Dies wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Pa tentansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegen stand der Unteransprüche.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Konservierung von Getränken weist eine Messein richtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, eine Durchflussmenge einer durch eine Getränkeleitung fließenden Flüssigkeit zu bestimmen sowie eine Pumpeneinrichtung, welche ein Konservierungsmittel, insbesondere Dialkyldicarbonate in die Getränkeleitung fördert und wobei die Pumpeneinrichtung in Abhängigkeit von einer von der Messeinrichtung bestimm ten Durchflussmenge steuerbar ist.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Entlüftungs- bzw. Entgasungseinrichtung zur Entlüftung der Pumpeneinrichtung auf und diese Entlüftungseinrichtung weist eine Ventilein richtung auf.

Die hier beschriebene Erfindung dient insbesondere dazu, Vorkehrungen zu treffen, um den Dosiervorgang weitestgehend gasfrei zu realisieren und insbesondere Gasbläschen sicher aus der Pumpeneinrichtung zu entfernen.

Bevorzugt weist die Vorrichtung eine Förderleitung auf, welche in die Getränkeleitung mün det und bevorzugt fördert die Pumpeneinrichtung das Konservierungsmittel durch diese För derleitung.

Im Folgenden wird vereinfachend der Begriff „Entlüftung“ verwendet, auch wenn es sich bei dem auszuleitenden Medium um andere Gase als Luft handelt. Bevorzugt handelt es sich bei den Gasen um Gase, welche aus einer Gruppe von Gasen ausgewählt ist, welche CO ₂ , Me thanol, Methylcarbonat und Dimethylcarbonat enthält.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Düseneinrich tung und insbesondere einen Düsenkopf auf, welche das Konservierungsmittel in die Geträn keleitung eindüst und/oder das Konservierungsmittel in der Getränkeleitung und/oder in dem Getränk verdüst. Diese Düseneinrichtung bzw. dieser Düsenkopf ragt bevorzugt wenigstens abschnittsweise in die Getränkeleitung hinein.

Bevorzugt ist die Düseneinrichtung bzw. der Düsenkopf ein Bestandteil der Förderleitung und bildet insbesondere ein Ende dieser Förderleitung.

Bevorzugt dient daher die Pumpeneinrichtung zum Verdüsen des Konservierungsmittels in die Getränkeleitung und/oder in das Getränk. Bevorzugt handelt es sich damit bei der Pum peneinrichtung um eine Pumpeneinrichtung, welche dazu geeignet und bestimmt ist, ein Me dium, wie hier das Konservierungsmittel unter Druck zu fördern und/oder um eine Pumpen einrichtung, welche dazu geeignet und bestimmt ist, eine Verdüsung des Konservierungsmit tels in der Getränkeleitung zu bewirken.

Bevorzugt handelt es sich bei der Ventileinrichtung um eine gesteuerte Ventileinrichtung. Un ter einer gesteuerten Ventileinrichtung wird eine (insbesondere aktive) Ventileinrichung ver standen, welche durch einen Steuerungsvorgang aktiv betätigt werden kann und welche ins besondere nicht aufgrund eines Überdrucks oder einer Strömungsbewegung öffnet wie etwa ein Rückschlagventil.

Die Erfindung beschreibt damit eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Pumpenentlüftung und insbesondere zur Pumpenkopfentlüftung und insbesondere zur vollautomatischen Pum penkopfentlüftung. Daneben soll, wie unten genau beschrieben, bevorzugt auch eine manu elle Eingriffsmöglichkeit und/oder eine Eingriffsmöglichkeit durch einen Benutzer gegeben sein.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Pumpeneinrich tung um eine Dosierpumpe und insbesondere um eine Membranpumpe bzw. eine Membrandosierpumpe. Membranpumpen haben sich als geeignete Pumpeneinrichtungen erwiesen, um die oben beschriebenen Kriterien zu erfüllen.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist diese Pumpeneinrichtung eine Förderleistung auf, die größer ist als 0,01 l/h und bevorzugt größer als 0,02 l/h. Bevorzugt weist die Pum peneinrichtung eine Förderleistung auf, die geringer ist als 60 l/h, bevorzugt geringer als 50 l/h, bevorzugt geringer als 40 l/h, bevorzugt geringer als 30 l/h und bevorzugt geringer als bis 20 l/h.

Bevorzugt ist die Pumpeneinrichtung in einem Leistungsbereich regelbar, bei dem das Ver hältnis zwischen der geringsten Förderleistung und der höchsten Förderleistung geringer ist als 0,1 , bevorzugt geringer als 0,01 . Auf diese Weise können mit einem einzigen Pumpentyp unterschiedlichste Anforderungen bei der Abfüllung von Getränken erfüllt werden.

Bevorzugt fördert die Pumpeneinrichtung das Konservierungsmittel unter Druck zu einer Dü seneinrichtung, und bevorzugt unter einem Druck der zwischen 5bar und 100bar, bevorzugt zwischen 15bar und 50bar liegt.

Bevorzugt wird das Getränk durch die Getränkeleitung mit einem Durchfluss von 40l/h - 80000l/h gefördert.

Besonders bevorzugt dient die oben beschriebene Ventileinrichtung zur Entlüftung eines Pumpenkopfs der Pumpeneinrichtung und/oder eines vorgegebenen Bereichs der Pumpen einrichtung, in dem sich ausgasende Medien sammeln können und/oder der das zu dosie rende Medium in Richtung der Getränkeleitung drängt.

Der Pumpenkopf wird in der Literatur z.T. auch Dosierkopf bzw. Fördereinheit genannt. Es handelt sich insbesondere um den Bereich, der vom Fördermedium durchströmt (angesaugt und/oder gefördert) wird. Bevorzugt ist der Pumpenkopf begrenzt durch ein Säugventil, ein Druckventil und ein Förderorgan (wie einer Membran eines Kolbens oder dergleichen). Damit könnte der Pumpenkopf auch "Dosiervorrichtung" bezeichnet werden. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Ventileinrichtung um ein Magnetventil. Magnetventile bzw. magnetisch gesteuerte Ventile haben den Vorteil, dass sie sehr schnell schaltbar sind und auch mit sehr hohen Zyklusgeschwindigkeiten.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Steuerungsein richtung zum Steuern der Ventileinrichtung und insbesondere der als Magnetventil ausgebil deten Ventileinrichtung auf. Insbesondere ist dabei diese Steuerungseinrichtung zum zykli schen Ansteuern des Magnetventils geeignet.

Besonders bevorzugt ist die Steuerungseinrichtung dazu geeignet und bestimmt, die Venti leinrichtung in Reaktion oder unter Berücksichtigung einer (Förder)Bewegung der Pumpen einrichtung und insbesondere eines Pumpenhubs zu steuern. So kann beispielsweise das Magnetventil zyklisch mit jedem n-ten Pumpenhub angesteuert werden (wobei n bevorzugt eine natürliche Zahl ist).

So kann beispielsweise die Ventileinrichtung unter Berücksichtigung einer Position eines Ele ments der Pumpeneinrichtung, beispielsweise unter Berücksichtigung der Position eines Pumpenkolbens, einer Membran einer Membranpumpe oder einer Stellung eines Ventils der Pumpeneinrichtung (insbesondere wenn es sich bei der Pumpeneinrichtung um eine Memb ranpumpe handelt) gesteuert werden. Dabei ist bevorzugt eine Erfassungseinrichtung vorge sehen, welche diese Position oder Stellung erfasst. Es wäre jedoch auch möglich, diese Da ten aus einer Pumpensteuerung zu erhalten.

Weiterhin ist, wie unten genau beschrieben, die Steuerungseinrichtung dazu geeignet und bestimmt, die Ventileinrichtung auch in Abhängigkeit von unterschiedlichen Betriebsarten der Vorrichtung zu steuern. So ist es beispielsweise möglich, dass in einem Dosierbetrieb die Ventileinrichtung zyklisch geöffnet wird, um in diesem Dosierbetrieb entstehende Gasbläs chen sicher auszuschleusen. Die genaueren Vorgehensweisen werden unten beschrieben. Dieses zyklische Öffnen der Ventileinrichtung ist dabei bevorzugt an den Pumpenzyklus der Pumpeneinrichtung angepasst.

Bei einer weiteren bevorzugen Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Überwachungs einrichtung zur Überwachung des Entlüftungsvorgangs auf. Auf diese Weise kann auch im laufenden Betrieb stets überwacht werden, ob und in welchem Maße eine Entlüftung vorgenommen wird oder ggf. nötig ist. Dabei kann die Steuerung des Ventils an diese Über wachung angepasst werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ventileinrichtung auch manuell und/oder durch einen Benutzereingriff betätigbar. So ist beispielsweise eine händische Betätigung der Ventileinrichtung ebenfalls möglich. Auf diese Weise ist beispielsweise eine Notbetätigung oder eine Notentlüftung möglich. So ist es möglich, dass ein Benutzer unmittelbar die Venti leinrichtung betätigt. Es wäre jedoch auch möglich, dass der Benutzer mittels einer Steue rungseinrichtung die Ventileinrichtung betätigt.

Bei bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Ventileinrichtung um ein Ein schraubventil, d. h. ein Ventil, das in einem bestimmten Bereich der Pumpeneinrichtung ein- schraubbar ist. Bevorzugt handelt es sich bei der Ventileinrichtung um ein Zweiwegeventil.

Es wäre möglich, das Ventil zur Entlüftung an unterschiedlichen Positionen anzuordnen, etwa auch zwischen dem Pumpenkopf und der Düseneinrichtung. Insbesondere bei einem Aufbau mit einer direkt angebauten Düse ist jedoch eine Installation am höchsten Punkt im Pumpenkopf vorteilhaft.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Ventileinrichtung eine Sitzabdichtung und insbesondere eine Weichsitzabdichtung auf. Daneben ist besonders bevorzugt die Ventilein richtung totraumarm ausgebildet.

Diese Ausgestaltung hat den (konstruktiven) Vorteil, dass das Ventilinnenvolumen (also der medienberührte Teil) möglichst gering ausgeführt ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Wirkungsgrad der Pumpeneinrichtung und die Dosiergenauigkeit nicht zu stark beeinflusst werden.

Es wird damit erreicht, dass die Pumpen einen sehr kleinen "Schadraum" zwischen Memb ran und Düse aufweist. Auf diese Weise kann die Genauigkeit und Zuverlässigkeit (insbe sondere in Zusammenhang mit der Entlüftung) verbessert werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Ventileinrichtung in einem Bereich der Pumpeneinrichtung und insbesondere eines Produktraumes der Pumpeneinrichtung angeordnet, und/oder die Ventileinrichtung ist (bezogen auf das zu fördernde Medium) in ei nem oberen und insbesondere einem höchsten Bereich der Pumpeneinrichtung und/oder des Produktraumes angeordnet. Unter dem höchsten Bereich wird dabei ein Bereich ver standen, der in einer vertikalen bzw. zum Erdmittelpunkt gerichteten Richtung am höchsten im Vergleich zu anderen Bereichen angeordnet ist. Bevorzugt ist die Ventileinrichtung derart angeordnet, dass sich ein gasförmiges Medium in einem Bereich der Ventileinrichtung sam meln kann.

Auf diese Weise ist in besonders günstiger Weise eine Entlüftung der Pumpeneinrichtung möglich. Insbesondere können auf diese Weise in besonders günstiger Weise Gasblasen aus der Pumpeneinrichtung abgeführt, bzw. ausgeschleust werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform schließt sich an die Ventileinrichtung (und insbesondere an einen Ausgang der Ventileinrichtung) eine Leitung zum Leiten von Entlüf tungsgasen und/oder einer Flüssigkeit (und insbesondere der zu fördernden Flüssigkeit) an. Prinzipiell wäre es auch möglich, die Entlüftung in die Umgebung vorzunehmen. Allerdings wird gerade im Hinblick auf die Konservierungsmittel vorgeschlagen, dass diese wieder rück geführt werden. Dabei ist es möglich, dass während des Entlüftungsvorgangs sowohl Gase abgeführt werden als auch Flüssigkeit. Aus diesem Grunde dient die Leitung dazu, diese Me dien wenigstens teilweise und insbesondere die flüssigen Medien wieder einem Kreislauf zu zuführen und/oder der Pumpeneinrichtung zurückzuführen. Wie unten genauer beschrieben wird, kann die abgeführte Gas- und/oder die Flüssigkeit über diese Leitung in ein Gefäß ge führt werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung ein Messgefäß und/oder eine Messeinrichtung zur Erfassung eines Pegelstands eines flüssigen und/oder gasförmigen Mediums auf und bevorzugt mündet die oben beschriebene Leitung in dieses Messgefäß. Bei dem Messgefäß kann es sich beispielsweise um eine Messbürette handeln, d. h. ein Gefäß, welches eine Messskala aufweist. Allgemein wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung unter einem Messgefäß eine Einrichtung verstanden, welche ein Auf nahmevolumen zur Aufnahme eines flüssigen Mediums aufweist und welche darüber hinaus eine Bestimmung dieses Volumens ermöglicht. Dabei kann ein Messgefäß auch einen Durchtritt von Flüssigkeit ermöglichen. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung einen Aufnahmeraum zum wenigstens zeitweiligen Aufnehmen eines über die Ventileinrichtung aus der Pumpen einrichtung abgeführten flüssigen Mediums auf. Dieser Aufnahmeraum steht dabei bevorzugt in Strömungsverbindung mit der oben beschriebenen Leitung, welche sich an die Ventilein richtung anschließt. Dieser Aufnahmeraum wird bevorzugt durch das oben beschriebene Messgefäß ausgebildet.

Bevorzugt wird damit die abgeführte Gas- oder Flüssigkeitsmenge über eine Leitung in ein saugseitiges Kalibriergefäß bzw. Messgefäß gefördert. Bevorzugt ist dieses Messgefäß der art ausgebildet, dass eine Gasphase entweichen kann und eine Flüssigkeitsfase dem Pro zess und/oder der Pumpeneinrichtung erneut zugeführt wird bzw. zuführbar ist.

Bevorzugt weist daher die Vorrichtung und insbesondere das Messgefäß eine Trenneinrich tung auf, um gasförmige und flüssige Anteile des über das Entlüftungsventil entweichenden Mediums trennen zu können. Diese Trenneinrichtung kann dabei auch durch die Gestalt des Messgefäßes selbst gebildet sein.

Bevorzugt weist das Messgefäß eine Füllstands - Messeinrichtung auf. Besonders bevor zugt weist dieses Messgefäß eine Schwimmeinrichtung insbesondere zur Füllstandsmes sung auf. Es wären jedoch auch andere Sensoren möglich, welche zur Bestimmung eines Füllstands innerhalb eines Messgefäßes geeignet und bestimmt sind.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Auswerteeinrich tung zur Auswertung und/oder Bestimmung des Füllstands (des Messgefäßes) auf. Dabei kann beispielsweise eine Bildaufnahmeeinrichtung wie eine Kamera eingesetzt werden, wel che den Füllstand innerhalb des Messgefäßes überwacht. Auch diese Füllstands - Messein richtung kann dabei Daten ausgeben, welche zum Steuern der Pumpeneinrichtung und/oder der Ventileinrichtung verwendbar sind.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Sensoreinrich tung auf, welche wenigstens einen Parameter erfasst, der für die aus der Ventileinrichtung weitergeleitete Substanz bzw. die Medien charakteristisch ist. So kann beispielsweise in der sich an die Ventileinrichtung anschließenden Leitung eine Durchflussmesseinrichtung vorgesehen sein, um das in der Leitung strömende gasförmige und/oder flüssige Medium hinsichtlich seines Durchflusses zu bestimmen.

Daneben kann auch eine Messeinrichtung vorgesehen sein, welche einen Parameter aus gibt, der dafür charakteristisch ist, ob es sich bei dem austretenden Medium um ein gasför miges oder ein flüssiges Medium handelt.

Bevorzugt kann hier beispielsweise (als Messeinrichtung oder Sensoreinrichtung) ein Tem peraturfühler verwendet werden. Bevorzugt wird dieser Temperaturfühler (insbesondere elektronisch gesteuert) auf einer geeigneten Temperatur gehalten. Sobald flüssiges Medium aus der Ventileinrichtung weitergeleitet wird und dieses auf den Temperaturfühler trifft, ver ändert sich die Temperatur des Fühlers, denn die Temperatur der Flüssigkeit liegt bevorzugt etwas niedriger als die des Fühlers. Der Temperaturfühler kann damit ein Signal für die Steu erung abbilden um das rückgeströmte Medium zu detektieren.

Es kämen jedoch auch andere Messverfahren in Betracht, wie etwa eine Ultraschallmessung oder eine Massedurchflußerfassung- Bevorzugt wird jedoch, wie beschrieben, ein kalorimet risches Verfahren zur Durchflusserfassung angewandt,

Auf Basis der Messwerte dieser Sensoreinrichtung kann festgestellt werden, ob aus der Pumpe Gas entweicht oder bereits Flüssigkeit.

Besonders bevorzugt ist damit eine Sensoreinrichtung vorgesehen und insbesondere ist in der genannten Leitung eine Sensoreinrichtung installiert, welche die Entlüftungsfunktion überwacht. Solange beispielsweise ein Gas an der Sensoreinrichtung vorbeiströmt, ist der Entlüftungsvorgang fortzusetzen. Wenn Flüssigkeit an der Sensoreinrichtung entlang strömt, ist die Entlüftung erfolgreich beendet.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Messgefäß einen Zulauf für eine Flüssigkeit und/oder einen Ablauf für eine Flüssigkeit auf, wobei dieser Ablauf in Strömungs verbindung mit der Pumpeneinrichtung steht. Bevorzugt weist das Messgefäß auch eine Ab führeinrichtung zum Abführen eines gasförmigen Mediums auf. Diese Abführeinrichtung kann dabei eine Filtereinrichtung zum Filtern des abzuführenden Mediums aufweisen. Das saugseitige Messgefäß bzw. die saugseitige Messbürette weist, wie oben erwähnt, be vorzugt einen Schwimmer auf, mit dessen Hilfe der Pegelstand in dem Gefäß überwacht wird und insbesondere in einem Normalbetrieb eine Berechnung der tatsächlichen Dosiermenge der Pumpe ermöglicht wird.

Während einer Pumpenentlüftung, beispielsweise wenn die Pumpeneinrichtung in Betrieb und die Ventileinrichtung geöffnet ist, sinkt der Pegel in dem Messgefäß, da die Pumpe Flüs sigkeit ansaugt, jedoch Gas über das Magnetventil ausschleust. Wenn in diesem Betriebs vorgang Pumpenentlüftung der Entlüftungsvorgang erfolgreich beendet ist, gleicht die von der Pumpe angesaugte Flüssigkeitsmenge diejenige Menge, die über das Ventil und die Lei tung bzw. Rücklaufleitung dem Messgefäß zugeführt wird, aus. In diesem Zustand bleibt der Pegelstand in dem Messgefäß stabil.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens eine Temperaturmesseinrichtung zur Erfassung einer Temperatur wenigstens eines Elements der Pumpeneinrichtung auf. Bevorzugt handelt es sich bei dem entsprechenden Element um den Pumpenkopf und/oder einen Kolben und/oder einen Membranabschnitt der Pumpeneinrich tung oder allgemein um ein bewegliches Element der Pumpeneinrichtung, welches in unmit telbarem Kontakt mit dem zu fördernden Medium steht. Erhöhte Temperaturen (jedoch Tem peraturen unter 45°C) verstärken Zersetzungsvorgänge des Dimethyldicarbonats und damit die Gasphasenbildung.

Besonders bevorzugt steuert die oben erwähnte Steuerungseinrichtung auch die Ventilein richtung unter Berücksichtigung dieser gemessenen Temperatur. So kann beispielsweise die Steuerungseinrichtung die Intervalle der zyklischen Entlüftungshübe und/oder die Intervalle der Ventilöffnungen verkürzen.

Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zur Konservierung von Getränken gerichtet, wobei mittels einer Messeinrichtung eine Durchflussmenge einer durch eine Ge tränkeleitung fließenden Flüssigkeit bestimmt wird und mittels einer Pumpeneinrichtung ein Konservierungsmittel und insbesondere Dialkyldicarbonate in die Getränkeleitung gefördert werden, wobei eine Förderleitung in die Getränkeleitung mündet und die Pumpeneinrichtung die Konservierungsmittel durch diese Getränkeleitung fördert und wobei die Pumpeneinrichtung in Abhängigkeit von einer von der Messeinrichtung bestimmten Durch flussmenge gesteuert wird.

Erfindungsgemäß wird die Pumpeneinrichtung wenigstens zeitweise mittels einer Entlüf tungseinrichtung entlüftet, wobei diese Entlüftung mittels einer gesteuerten Ventileinrichtung erfolgt. Es wird daher auch verfahrensseitig vorgeschlagen, dass zumindest in einigen Be triebszuständen eine gesteuerte Entlüftung der Pumpeneinrichtung erfolgt.

Besonders bevorzugt ist die Pumpeneinrichtung in unterschiedlichen Betriebszuständen be treibbar. Bei einem bevorzugten Verfahren wird in einem Arbeitsbetrieb die Ventileinrichtung zyklisch gesteuert und/oder in einem Arbeitsbetrieb die Ventileinrichtung unter Berücksichti gung eines Pumpbetriebs der Pumpeneinrichtung gesteuert.

So ist es beispielsweise möglich, dass in einem Dosierbetrieb die Ventileinrichtung, bei der sich insbesondere um ein Magnetventil handelt, zyklisch geöffnet wird, um im Betrieb entste hende Gasblasen sicher auszuschleusen. Bevorzugt erfolgt dabei diese Öffnung der Venti leinrichtung vor dem nachfolgenden Dosierhub und bevorzugt in einem vorgegebenen Zeit raum vor diesem Dosierhub.

Bevorzugt ist dieser vorgegebene Zeitraum geringer als 0,5 s, bevorzugt geringer als 0,3 Se kunden, bevorzugt geringer als 0,2 s, bevorzugt geringer als 0,1 Sekunden, bevorzugt gerin ger als 0,08 s, bevorzugt geringer als 0,06 s, bevorzugt geringer als 0,05 s, bevorzugt gerin ger als 0,04 s, bevorzugt geringer als 0,03 s, bevorzugt geringer als 0,02 s.

Bevorzugt ist dieser Zeitraum größer als 1/100 s, bevorzugt größer als 2/100 s und bevor zugt größer als 3/100 s.

Auf diese Weise ist eine Ventilbetätigung bei einem drucklosen Zustand oder einem geringen Pumpeninnendruck möglich. So wird die Dosiergenauigkeit der Pumpeneinrichtung nur ge ring beeinflusst und es wird andererseits auch nur ein geringer Kraftbedarf für das Mag netventil bzw. zu dessen Betätigung benötigt.

Daneben kann auch in Produktionspausen eine Entlüftung vorgenommen werden in einer Betriebsart, in der zwar die Produktion stattfindet, jedoch kein Pumpenbetrieb, der das Konservierungsmittel in die Getränkeleitung einschleust. Hier kann die Ventileinrichtung zyk lisch geöffnet werden um entstehende Gasbläschen sicher auszuschleusen und/oder um bei dem nächsten Pumpenhub mit der geforderten Genauigkeit zu dosieren.

Weiterhin ist bevorzugt die Vorrichtung in einer Betriebsart Erwärmung bzw. Heizen betreib bar und/oder wird zumindest zeitweise in dieser Betriebsart betrieben. Dies ist insbesondere eine Wartestellung vor dem Eintreffen einer weiteren Charge des abzufüllenden Getränks. In dieser Betriebsart werden bevorzugt zyklische automatische Pumpenhübe bei einem geöff neten Ventil ausgelöst. In diesem Vorgang wird bevorzugt die Pumpenbereitschaft trotz Gas blasenbildung in dem Pumpenkopf beibehalten, wobei diese Gasblasen in diesem Vorgang zyklisch ausgeschleust werden.

Wie oben erwähnt, kann bei einer höheren Temperatureinwirkung eine verstärkte Wärmelei tung zum Pumpenkopf hin auftreten, wobei erhöhte Temperaturen Zersetzungsvorgänge und damit die Gasblasenbildung erhöhen. Bevorzugt werden hier die Intervalle der zyklischen Entlüftungshübe (wie oben unter der Betriebsart Heizen beschrieben) verändert und insbe sondere verkürzt. Bevorzugt ermöglicht die Anlagensteuerung eine Betriebsart Entlüftung, die manuell oder allgemein durch einen Benutzereingriff anwählbar ist und bei der die Pum peneinrichtung in einem (vorteilhaft festen) Zeitintervall mit einem geöffneten Ventil betrieben wird. Bei dieser Betriebsart erfolgt ein intensiver Entlüftungs- bzw. Entgasungsvorgang.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird ein über die Ventileinrichtung abgeführtes gasförmiges und/oder flüssiges Medium in ein Gefäß und insbesondere ein Messgefäß gelei tet. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird ein über die Ventileinrichtung abgeführ tes Medium analysiert wird, um festzustellen ob es sich um ein gasförmiges oder um ein flüs siges Medium handelt.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird wenigstens zeitweise eine Temperatur we nigstens eines Elements der Pumpeneinrichtung bestimmt.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen: Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine detailliertere Darstellung des Entlüftungsvorgangs.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Konservieren von Getränken nach dem internem Stand der Technik der Anmelderin. Dabei bezieht sich das Bezugszeichen 10 auf eine Getränkelei tung, über welche eine in Behältnisse abzufüllende Flüssigkeit und insbesondere ein Getränk einer Füllmaschine 20 zugeführt wird. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet eine Durchfluss messeinrichtung, welche einen Durchfluss des Getränks durch die Getränkeleitung 20 be stimmt bzw. misst. Diese Durchflussmesseinrichtung 3 gibt ein Steuersignal S an eine Steue rungseinrichtung 14 aus. Diese Steuerungseinrichtung 14 steuert unter Berücksichtigung die ses Steuersignals S die Pumpeinrichtung 4.

Die Pumpeneinrichtung 4 pumpt aus einem Reservoir 8 ein Konservierungsmittel ab und för dert dieses über einen Düsenkopf 6 in die Getränkeleitung 10, genauer gesagt hier in einem gekrümmten Bereich 10a der Getränkeleitung 10. Das Bezugszeichen 5 kennzeichnet eine Förderleitung und bevorzugt ist auch der Düsenkopf ein Bestandteil dieser Förderleitung 5.

Figur 2 zeigt eine detailliertere Darstellung zur Veranschaulichung der Erfindung. Auch hier ist wieder die Pumpeneinrichtung 4 dargestellt, bei der sich hier um eine Membranpumpe, insbesondere um eine Dosierpumpe, handelt.

An einem (bevorzugt) oberen Bereich dieser Pumpeneinrichtung ist eine Ventileinrichtung 22 vorgesehen, welche einen Bestandteil der in ihrer Gesamtheit mit 2 bezeichneten Entlüf tungseinrichtung darstellt. Diese Ventileinrichtung 22 ist dabei, wie oben erwähnt, bevorzugt ein Magnetventil. Dieses Magnetventil kann von einer Steuerungseinrichtung 30 (nur sche matisch dargestellt) angesteuert werden, um zu öffnen und zu schließen.

An diese Magnetventileinrichtung 22 schließt sich eine Entlüftungsleitung 24 an. Das Be zugszeichen 3 kennzeichnet eine Messeinrichtung, welche feststellt, ob in dieser Entlüf tungsleitung 24 ein gasförmiges oder flüssiges Medium fließt bzw. strömt. Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob die Entlüftung erfolgreich ist oder ob in der Pumpeneinrichtung 4 noch Luft bzw. allgemein Gas befindlich ist.

Die Leitung 24 mündet bevorzugt in ein Messgefäß 28. Dieses weist eine Schwimmereinrich tung 34 auf sowie eine Skalierung, mit der der Füllstand der Flüssigkeit in der Messeinrich tung 3 bzw. dem Messgefäß 28 geprüft werden kann.

Das Bezugszeichen 32 kennzeichnet eine optional vorhandene Sensoreinrichtung, welche einen Füllstand der Flüssigkeit in dem Messbehältnis erfasst. Auch die Daten dieser Mess einrichtung 32 werden bevorzugt zur Steuerung der Ventileinrichtung 22 und/oder zur Steue rung der Pumpeneinrichtung 4 verwendet.

Das Bezugszeichen 16 kennzeichnet eine optional vorhandene Temperaturmesseinrichtung, welche eine Temperatur wenigstens eines Elements der Pumpeneinrichtung 4 und insbeson dere eine Temperatur im Bereich des Pumpenkopfes misst. In Abhängigkeit von dieser Tem peratur kann sich auch ein Entgasungsverhalten innerhalb der zu dosierenden Flüssigkeit ändern. Bevorzugt werden daher auch Daten dieser Temperaturerfassungseinrichtung 16 verwendet, um die Ventileinrichtung 22 und/oder die Pumpeneinrichtung 4 anzusteuern.

Daneben werden bevorzugt auch Daten zur Steuerung der Ventileinrichtung 22 verwendet, welche sich auf den Betrieb der Pumpeneinrichtung 4 selbst beziehen. So können etwa Da ten herangezogen werden, welche die Position eines Pumpenelementes wie eines Pumpen kolbens oder dergleichen charakterisieren. Auch diese Daten werden bevorzugt herangezo gen, um die Ventileinrichtung 22 zu steuern. So ist es beispielsweise möglich, dass die Ven tileinrichtung 22 stets zu einem bestimmten Zeitraum betätigt wird, beispielsweise wie oben erwähnt kurz bevor ein weiterer Pumpenhub ansteht.

Als Konservierungsmittel werden bevorzugt Dialkyldicarbonate eingesetzt. Ganz besonders bevorzugt wird Dimethyldicarbonat eingesetzt, noch weiter bevorzugt wird Dimethyldicarbo- nat mit einer Reinheit >99.8% als Konservierungsmittel eingesetzt. In einer weiteren Ausfüh rungsform der Erfindung wird Dimethyldicarbonat eingesetzt, welches durch geeignete Ver fahren stabilisiert wurde.

Derartige Verfahren, wie beispielsweise die Verwendung einer Phosphorverbindung aus der Reihe Phosphoroxide, Phosphor-Sauerstoff-Säuren und deren Derivate sind beispielsweise aus der EP 2 013 160 B1 bekannt. Die EP 2 016041 B1 beschreibt die Verwendung von mindestens einer Protonen-Säure aus der Reihe der anorganischen Säuren und der organi schen Carbonsäuren und deren Derivate, wobei es sich bei den organischen Carbonsäuren 20 um gesättigte und ein- oder mehrfach ungesättigte aliphatische Monocarbonsäuren und gesättigte und ein- oder mehrfach ungesättigte aliphatische Di- und Polycarbonsäuren und bei deren Derivaten um Hydroxamsäuren, Hydroxycarbonsäuren, Aldehyd- und Ketosäuren handelt, zur Stabilisierung von Dialkyldicarbonaten gegen chemische und thermische Abbau reaktionen, wobei die Protonen-Säure oder deren Mischungen in einer Menge von 0.01 bis 100 000 ppm bezogen auf Dialkyldicarbonate oder deren Mischungen eingesetzt wird.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird Dimethyldicarbonat in einer Mischung mit Phosphorverbindungen, wie vorzugsweise Phosphaten, noch weiter bevorzugt mit Trime- thylphoshat oder Phosphorsäure eingesetzt. Vorzugsweise wird die Phosphorverbindung in 30 einer Menge zwischen 0,01 ppm und 1000 ppm bezogen auf die Gesamtmenge der Mi schung aus Dimethyldicarbonat und Phosphorverbindungen eingesetzt.

Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merk male als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination ge genüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in der Figur auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein kön nen. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehre rer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

2 Entlüftungseinrichtung

3 Messeinrichtung

4 Pumpeneinrichtung

5 Förderleitung 6 Düsenkopf

8 Reservoir

10 Getränkeleitung

10a gekrümmter Bereich 12 Überwachungseinrichtung

14 Steuerungseinrichtung

16 Temperaturerfassungseinrichtung 18 Temperaturmesseinrichtung

20 Getränkeleitung 22 Ventileinrichtung

24 Leitung/ Entlüftungsleitung

28 Messgefäß

30 Steuerungseinrichtung

32 Sensoreinrichtung 34 Schwimmereinrichtung