Hallo,
ich baue ja derzeit meinen neuen Flaschenfüller (siehe bspw. hier:
http://hobbybrauer.de/modules.php?name=eBoard&file=viewthre
ad&tid=5593&page=1 Anwort 7).
Jetzt hab ich einiges hin und her überlegt, wie ich einen automatischen
Füllstop hinbekomme: Durchflusszähler, Schwimmer, Messung über zwei
Elektroden, kapazitive Messung etc - scheint mir alles nicht der Renner zu
sein (wurde hier an verschiedenen Stellen auch schon diskutiert).
Jetzt ist mir aber folgende Idee gekommen: ich baue ohnehin einen
Drucksensor ein um zu erkennen, wann die Flasche komplett vorgespannt ist
bzw. wann sie nach dem Füllen wieder entlastet ist. Der Sensor ist kein
Absolutsensor sondern ein Differenzdrucksensor, d.h. ich messe nicht
zwangsläufig gegen Atmosphäre sondern den Druckunterschied von zwei
beliebigen Systemen. Das möchte ich mir jetzt folgendermaßen zu Nutze
machen:
Kurze Systembeschreibung:
3 Magnetventile: eins zum Vorspannen der Flasche mit CO2 (M1), eins für den
Bierzulauf (M2), eins für das Abblasen (M3)
1 Rückschlagventil: verhindert Druckschwankungen im Fass wenn die Flasche
vorgespannt wird
1 Drucksensor (DS): misst die Druckdifferenz zwischen Fass und vor dem
Auslassventil. Differenz=0 -> Flasche vorgespannt, Differenz=Differenz
bei Inaktivität des Füllers (=Überdruck des Fasses gegen Atmosphäre) ->
Flasche entlastet
Sensor, Magnetventile (und diverse andere Teile sind über einen
Microcontroller gesteuert)
Füllvorgang bisher also:
- Füller auf Flasche
- M1=ein zum Vorspannen, M2=aus, M3=aus
- warten bis Sensor Druckdifferenz=0 meldet
- M1=aus, M2=ein für Bierfluss
- M3=ein Füllvorgang läuft
- Jetzt manuell beenden indem mit M2=aus der Bierzufluss gestoppt wird
- Über das noch offene M3 wird die Flasche entlastet
- fertig.
Wichtiger Einschub: Das CO2 wird nicht über das Füllrohr bis auf den Boden
geleitet sondern kommt direkt oben in die Flasche. Das ist natürlich fürs
Spülen mit CO2 nix, für die folgende Anwendung aber essentiell.
Jetzt habe ich aber folgende Beobachtung gemacht: Das Rückschlagventil
führt zu einem geringeren Druck nach dem Ventil (also im Fass) als vor dem
Ventil. Klar, die Feder des Ventils muss ja irgendwie zusammengedrückt
werden wenn der Durchfluss freigegeben werden soll, dazu ist ein
Druckunterschied notwendig. Und genau das will ich jetzt ausnutzen:
- Füller auf Flasche
- M1=ein zum Vorspannen, M2=aus, M3=aus
- warten bis Sensor Druckdifferenz=0 meldet
- M1=aus, M2=ein für Bierfluss
- M3=ein Füllvorgang läuft
bis hierher alles gleich, jetzt gehts anders weiter:
- der Füllvorgang läuft jetzt so lange, bis die Flasche randvoll ist, d.h.
bis kein CO2 mehr abgeblasen wird sondern Bier bzw. das was sich an Schaum
gebildet hat. Genau diese Situation sollte sich aber erkennen lassen, weil
jetzt der Druck im System wieder etwas ansteigen muss. Der Füllvorgang
läuft ja nur weil in der Flasche ein etwas niedriger Druck als im Fass ist.
Wird aber kein CO2 mehr abgeblasen sonder Bier, dann kann aufgrund der
Viskositätsunterschiede von CO2 und Bier nicht das gleiche Volumen pro Zeit
ausgeblasen werden, folglich steigt der Druck, was ich über den Sensor
erkennen kann.
- Ok, die Flasche ist jetzt voll, allerdings bekomme ich sie so nicht
entlastet.
- Jetzt zahlt sich die Eigenschaft des Rückschlagventils aus, den Druck zu
reduzieren: M3 ausschalten, M2 weiter eingeschaltet lassen und
kurz
M1 schalten. Was passiert herbei: Im Fass habe ich Dank des
Rückschlagventils einen etwas niedrigeren Druck als hinter dem geschalteten
Ventil M1. Damit kann ich durch die offene Bierleitung (der Füller hat ein
Rohr bis auf den Boden der Flasche) wieder einige Milliliter Bier aus der
Flasche zurück ins Fass drücken.
- So, M1 schließen, M2 schließen, M3 wieder öffnen -> CO2- und
Bierzufluss sind gestoppt, über M3 wird die Flasche entlastet
- fertig.
Was meint Ihr, kann das funktionieren?
Fabi
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