Apparaat voor het vervaardigen van koolzuurgashoudende drank�..
De uitvinding heeft betrekking op een apparaat voor het vervaardigen van koolzuurgashoudende drank.
Koolzuurgashoudende drank, in het bijzonder water of limonade, wordt op industriële wijze vervaardigd waarbij koolzuurgas onder zeer hoge druk in mineraal of bronwater, eventueel met siroop, wordt gespoten. De drank wordt dan gebotteld en de flessen worden in de handel gebracht.
De uitvinding heeft tot doel een apparaat te verschaffen waarbij op een kleinschalige manier koolzuurgashoudende drank kan worden vervaardigd. De uitvinding heeft in het bijzonder tot doel een apparaat te verschaffen dat relatief eenvoudig van konstruktie is maar toelaat op een eenvoudige manier naargelang de behoeften, onder meer in een horecazaak of een particuliere woning, koolzuurgashoudende drank te vervaardigen, bijvoorbeeld uitgaande van gewoon leidingwater.
Tot dit doel bevat het apparaat ten minste een recipiënt, middelen om water in deze recipiënt te brengen en middelen om koolzuurgas met een druk van ten hoogste nagenoeg 50 bar aan deze recipiënt toe te voeren.
Doordat het apparaat koolzuurgas gebruikt met slechts een druk van ten hoogste 50 bar kan gebruik gemaakt worden van in de handel zijnde koolzuurgasflessen.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding, bevat het apparaat ook middelen om tijdens het toevoeren van koolzuurgas ten minste een gedeelte van het koolzuurgas uit de recipiënt weg te laten stromen.
Verrassenderwijze werd vastgesteld dat bij de voornoemde relatief lage druk van het koolzuurgas enkel voldoende koolzuurgas in het water kan worden geabsorbeerd indien er gedurende een tijd een doorstroming plaatsvindt, dit is indien tijdens het toevoeren van koolzuurgas onder druk ten minste een gedeelte van het koolzuurgas kan ontsnappen.
Doelmatig bevatten de middelen om koolzuurgas toe te voeren een gastoevoerleiding die met ten minste één opening in de recipiënt uitmondt, terwijl de middelen om koolzuurgas uit de recipiënt weg te laten stromen ten minste één opening bevatten, waarbij de totale oppervlakte van deze opening of openingen kleiner is dan de totale oppervlakte van de opening of openingen waarmee de gastoevoerleiding in de recipiënt uitmondt.
In een merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding is de recipiënt een fles, terwijl de middelen om koolzuurgas toe te voeren middelen zijn om dit koolzuurgas met een druk van maximum nagenoeg zeven bar aan deze fles toe te voeren.
In deze uitvoeringsvorm kan men gebruik maken van een fles in het bijzonder een kunststoffles die men met water vult dat men sprankelend maakt door het inbrengen van koolzuurgas onder een relatief lage druk waartegen de kunststoffles bestand is.
In een andere merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding bevat de recipiënt een kamer, bevatten de middelen om water in de recipiënt te brengen een watertoevoerleiding die in de kamer uitgeeft en bevatten de middelen om koolzuurgas aan de recipiënt toe te voeren een gastoevoerleiding voor die eveneens in de kamer uitmondt, terwijl op deze kamer een waterafvoerleiding aansluit.
In deze uitvoeringsvorm wordt het koolzuurgas in het water ingebracht in een kamer waaruit het koolzuurgashoudende water kan worden afgetapt eventueel in vooraf bepaalde hoeveelheden. Door geen koolzuurgas toe te voeren kan men uit de kamer eventueel water zonder koolzuurgas aftappen.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een apparaat voor het vervaardigen van koolzuurgashoudende drank volgens de uitvinding beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin :
figuur 1 op schematische wijze een apparaat weergeeft voor het vervaardigen van koolzuurgashoudende drank volgens de uitvinding, in rusttoestand; figuur 2 op schematische wijze het apparaat weergeeft uit figuur 1, tijdens de werking.
Het apparaat voor het vervaardigen van koolzuurgashoudende drank weergegeven in de figuren bevat in hoofdzaak twee recipiënten, namelijk een gesloten kamer 1 en een vervangbare polyethyleenfles 2, middelen om water van het leidingnet in deze kamer 1 of deze fles 2 te brengen, middelen om koolzuurgas onder een druk van ten hoogste nagenoeg 50 bar en bij voorkeur ten hoogste vijftien bar, bijvoorbeeld twaalf bar, in deze kamer 1 of onder een druk van ten hoogste nagenoeg zeven bar, bijvoorbeeld zes bar, in deze fles 2 te brengen en twee reservoirs 3 en 4 met siroop voor het maken van limonade.
De middelen voor het toevoeren van water bevatten een watertoevoerleiding 5 waarvan één uiteinde door een kraan 6 afsluitbaar is. Deze watertoevoerleiding 5 sluit aan op de waterleiding 7. Een terugslagklep 48 in deze waterleiding 7 belet dat bij verkeerde bediening van het apparaat water op een druk hoger dan de waterdruk in deze waterleiding zou terechtkomen. Stroomopwaarts van de aansluiting op de waterleiding 7 zijn in de watertoevoerleiding 5 twee filters 8 in parallel gemonteerd. Deze filters 8 zijn van een op zichzelf bekende konstruktie en dienen voor het verwijderen van chloor, nitrieten en dergelijke uit het leidingwater. Voorbij de filters 8 splitst de watertoevoerleiding in een eerste tak 9 die op de kamer 1 aansluit en een tweede tak 10 die aansluit op de fles 2. In deze takken 9 en 10 zijn kranen 11 respektievelijk 12 gemonteerd.
De tak 9 is blijvend met de kamer 1 verbonden. De tak 10 steekt doorheen een afdichting in de vorm van een schroefdop 13 waarop de fles 2 met haar opening kan geschroefd worden, zodat deze fles vervangbaar is.
De middelen om koolzuurgas toe te voeren bevatten een gastoevoerleiding 14 die op één einde voorzien is van een aansluiting 15 op de ontspanner van een fles met koolzuurgas onder druk. Deze ontspanner vermindert de druk van het koolzuurgas tot maximum nagenoeg 50 bar en bij voorkeur maximun vijftien bar, bijvoorbeeld tot een druk van twaalf bar. Stroomafwaarts van deze ontspanner splitst de gastoevoerleiding 14 zich in een eerste tak 16 die op de kamer 1 aansluit en in een tweede tak 17 die doorheen de schroefdop 13 steekt en in de fles 2 uitmondt.
In de tak 17 is een drukreduceerventiel 18 gemonteerd dat de druk vermindert tot ten hoogste ongeveer zeven bar, bijvoorbeeld tot zes bar, en tussen dit ventiel 18 en de fles 2 is in de tak 17 een kraan 19 gemonteerd. Het in de fles 2 stekende gedeelte van de tak 17 is op zijn einde afgesloten maar juist voor de afsluiting voorzien van een of meer openingen met een totale oppervlakte tussen 0,7 en 0,9 mm<2>, in het bijzonder met één opening 20 met een diameter van 1,0 mm. In de schroefdop 13 is een ronde uitlaatopening 21 aangebracht met een oppervlakte van nagenoeg 1/3 van de oppervlakte van de opening 20, en dus in het bijzonder met een diameter van 0,6 mm.
In de tak 16 is een kraan 22 gemonteerd. Deze tak 16 bezit een onderaan in de kamer 1 gelegen gedeelte waarvan het einde afgesloten is maar dat van een of meer openingen met een oppervlakte tussen 0,7 en 0,9 mm2 is voorzien, in het bijzonder met een ronde opening 23 met een diameter van 1,0 mm.
Bovenaan sluit op de kamer 1 een gasafvoerleiding 24 aan. In deze gasafvoerleiding 24 zijn twee kranen 25 en 26 gemonteerd. Tussen deze kranen 25 en 26 sluit op deze gasafvoerleiding 24 een uitlaat 27 aan waarvan het einde afgesloten is maar die op de omgeving uitgeeft via een ronde uitlaatopening 28 met een diameter van 0,6 mm en dus met een oppervlakte die nagenoeg gelijk is aan een derde van de oppervlakte van de opening 23. Het einde van de gasafvoerleiding 24 geeft op de omgeving uit via een of meer openingen met een oppervlakte die gelijk is aan vier maal de oppervlakte van de opening 23, in het bijzonder met een ronde.uitlaatopening 29 met een diameter van 2,0 mm.
De kraan 24 in de gasafvoerleiding 24 is gekoppeld aan de kraan 11 in de watertoevoerleiding 5 zodat wanneer de ene kraan open is de andere gesloten is. De kraan 26 in de gasafvoerleiding 24 is op analoge manier gekoppeld aan de kraan 22 in de gastoevoerleiding 14. Wanneer de ene kraan open is is de andere kraan dicht.
Onderaan sluit op de kamer 1 een waterafvoerleiding 30 aan die zich in drie takken splitst namelij k een eerste tak 31 waarin een kraan 32 is gemonteerd, een tweede tak 33 waarin een kraan 34 is gemonteerd en een derde tak 35 waarin een kraan 36 is gemonteerd.
De tak 33 sluit met zijn einde aan op een siroopleiding 37 die op het reservoir 3 is aangesloten en waarin een afsluitkraan 38 en een doseerkraan 39 zijn gemonteerd. De samenkomst van de tak 33 en de siroopleiding 37 sluit op een aftapleiding 40 aan.
Op analoge manier sluit de tak 35 aan op de siroopleiding
41 die op het reservoir 4 is aangesloten en waarin een afsluitkraan 42 en een doseerkraan 43 zijn gemonteerd. De samenkomst van de tak 35 en de siroopleiding 41 geven uit op een aftapleiding 44.
De afsluitkraan 38 in de siroopleiding 37 is gekoppeld aan de kraan 34 in de tak 33 zodat beide kranen ofwel open ofwel gesloten zijn. Op analoge manier is de afsluitkraan
42 in de siroopleiding 41 gekoppeld aan de kraan 36 in de tak 35, zodat beide kranen tegelijk openen of sluiten.
Al de voornoemde kranen zijn manueel bedienbare mechanische bolkranen die dus manueel geopend en gesloten worden en de koppeling tussen met elkaar gekoppelde kranen is een mechanische koppeling.
Om bij het vervangen van de filters 8 of hun vulling deze te kunnen spoelen is stroomopwaarts van deze filters 8 een spoelleiding 45 met een kraan 46 op de watertoevoerleiding 5 aangesloten. Deze spoelleiding 45 mondt, evenals het vrije einde van de watertoevoerleiding 5, de uitlaatopening
28 in de aftakking 27 en de uitlaatopening 29 in de gasafvoerleiding 24, uit in een polyethyleenfles 47 zonder stop.
De werking van het apparaat is als volgt :
In de rusttoestand zoals weergegeven in figuur 1 zijn de kamer 1 en de fles 2 leeg en zijn enkel de kranen 25 en 26 open. Uiteraard is de waterleiding 7 afgesloten. Vooraleer het apparaat in werking te stellen, kan men de kraan 6 openen en daarna de waterleiding 7, waardoor water via het uiteinde van de watertoevoerleiding 5 zal wegstromen tot voldoende fris water uit de waterleiding 7 in de watertoevoerleiding 5 stroomt. Eventueel kan men ook de filters 8 spoelen door samen met de waterleiding 7 ook de kraan 46 in de spoelleiding 45 te openen. In beide gevallen vangt men het spoelwater dat uit de watertoevoerleiding 5 of de spoelleiding 45 stroomt in de fles 47 op die men moet ledigen wanneer ze vol is.
Na het sluiten van de kraan 6 en eventueel de kraan 46, maar met open waterleiding 7, brengt men het apparaat in werking door het openen van de kraan 11 waardoor automatisch ook de kraan 25 sluit. Water stroomt nu in de kamer 1 die evenwel niet volledig kan worden gevuld doordat de erin aanwezige lucht niet via de gasafvoerleiding 24 kan ontsnapppen. Het waterpeil in de kamer 1 stijgt tot de luchtdruk boven het water gelijk is aan de waterdruk, dit is ongeveer 3 bar.
Vervolgens verandert men de kraan 11 terug van stand, waardoor de kraan 25 terug opent en de samengeperste lucht boven het water in de kamer 1 kan ontspannen en ontsnappen doorheen de twee uitlaatopeningen 28 en 29.
Indien niet-sprankelend water gewenst wordt, tapt men het water uit- de kamer 1 af door het openen van de kraan 32. De kamer 1 werd overigens zo groot gekozen dat ze juist een glas water kan bevatten. Indien niet-sprankelende limonade wordt gewenst, opent men naargelang de gewenste soort limonade, de afsluitkraan 34 of 36, waardoor automatisch ook de eraan gekoppelde afsluitkraan 38 of 42 wordt geopend en dus het water uit de kamer 1 gemengd wordt met een door de doseerkraan 39 of 43 bepaalde dosis siroop en via de aftapleiding 40 of 44 wordt afgetapt.
Om koolzuurgashoudende drank te vervaardigen opent men, na het sluiten van de kraan 11, de kraan 22 waardoor automatisch de kraan 26 wordt gesloten. Koolzuurgas met een druk van maximum ongeveer 50 bar en bij voorkeur maximum vijftien bar, bijvoorbeeld met een druk van twaalf bar stroomt nu via de opening 23 in het water in de kamer 1. Aangezien de kraan 25 open is maar de kraan 26 gesloten, kan een kleine hoeveelheid koolzuurgas via de opening 28 ontsnappen. Na ongeveer drie sekonden wordt sprankelend water met voldoende koolzuurgas in de kamer 1 verkregen. Zodra men de kraan 22 sluit, gaat de kraan 26 open en kan het koolzuurgas onder druk dat zich bovenaan de kamer 1 bevond, ontspannen via de openingen 28 en 29. De kleine hoeveelheid water die hierbij meekomt vangt men op in de fles 47.
Na een ontluchtingsduur van ongeveer één sekonde kan men koolzuurgashoudend water uit de kamer 1 aftappen, hetzij door het openen van de kraan 32 via de tak 31, hetzij na mengen met siroop door het openen van één van de kranen 34 of 36, via de aftapleiding 40 of 44. In dit laatste geval wordt zoals hoger beschreven bij limonade zonder koolzuurgas, een dosis siroop geleidelijk met het water gemengd. De duur van het openen van de kraan 22 bepaalt de hoeveelheid koolzuurgas die in het water wordt opgenomen en dus de sterkte van de bruis, doch langer dan drie sekonden openingsduur versterkt bij een koolzuurgasdruk van twaalf het koolzuurgasgehalte niet meer.
Door de kranen 12 en 19 te gebruiken in plaats van de kranen 11 en 22, kan men een volledige fles sprankelend water in plaats van een glas verkrijgen. Men opent eerst de kraan 12 waardoor de fles 2 wordt gevuld met water. Daarbij laat men een 10% vrije ruimte open. Daarna sluit men de kraan 12 en opent men de kraan 19 waardoor koolzuurgas onder een druk van maximum ongeveer zeven bar, bijvoorbeeld onder een druk van zes bar, via de openingen 20 in het water in de fles stroomt. De duur dat de kraan 19 open is bepaalt de sterkte van de bruis. Voor een fles van 1,5 liter verkrijgt men bijvoorbeeld een zwakke bruis na ongeveer dertig sekonden en een sterke bruis na ongeveer vijfenveertig sekonden.
Na het sluiten van de kraan 19 wacht men een vijftal sekonden tot het geluid van de ontluchting via de opening 21 opgehouden heeft, waarna men de fles van de schroefdop 13 afschroeft en een andere dop op de fles schroeft. Op de schroefdop 13 schroeft men een nieuwe fles 2 die klaar is om met water te worden gevuld.
Het hiervoor beschreven apparaat is gemakkelijk in gebruik en biedt een groot aantal mogelijkheden. Het laat toe op een zeer ekonomische manier zowel drank met als zonder koolzuurgas te verkrijgen.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijk apparaat voor het vervaardigen van koolzuurgashoudende drank kan in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de konklusies te vallen.
In het bijzonder moet het aantal reservoirs voor siroop niet noodzakelijk gelijk zijn aan twee.
De kranen moeten niet noodzakelijk bolkranen zijn en moeten zelfs niet noodzakelijk manueel bedienbare mechanische kranen zijn. Het zouden ook elektromagnetische of pneumatisch bediende kranen kunnen zijn. In zoverre het manueel bedienbare kranen zijn, kunnen deze zo gekonstrueerd zijn dat, zodra men ze loslaat, bijvoorbeeld door middel van een veer, ze automatisch naar de stand gaan die ze in de rusttoestand van het apparaat innemen of ze automatisch sluiten.
In plaats van één enkele opening voor het toevoeren of uitlaten van het koolzuurgas kunnen twee of meer openingen met een zelfde totale oppervlakte voorzien zijn. Belangrijk is de oppervlakte van de opening of de openingen, welke oppervlakte het debiet door de opening bepaalt.
Device for the production of carbonated drink. .. ..
The invention relates to an apparatus for the production of carbonated gas drinks.
Carbonated gas drinks, in particular water or lemonade, are manufactured in an industrial manner in which carbon dioxide is injected under very high pressure into mineral or spring water, possibly with syrup. The drink is then bottled and the bottles placed on the market.
The object of the invention is to provide an apparatus in which a carbonated gas beverage can be produced in a small-scale manner. The object of the invention is in particular to provide an apparatus which is relatively simple in construction but allows to produce carbonated gas in a simple manner according to the needs, inter alia in a catering business or in a private home, for example starting from ordinary tap water.
To this end, the appliance contains at least one receptacle, means for introducing water into this receptacle and means for supplying carbon dioxide to this receptacle with a pressure of not more than 50 bar.
Because the device uses carbon dioxide with only a pressure of at most 50 bar, commercial carbon dioxide cylinders can be used.
In a special embodiment of the invention, the device also comprises means for discharging at least a part of the carbon dioxide from the container during the supply of carbon dioxide.
Surprisingly, it was found that at the aforementioned relatively low carbon dioxide pressure, sufficient carbon dioxide can only be absorbed in the water if a flow occurs for a period of time, this is if at least part of the carbon dioxide can escape during the supply of carbon dioxide under pressure. .
Advantageously, the means for supplying carbon dioxide contain a gas supply pipe which opens into the receptacle with at least one opening, while the means for discharging carbon dioxide from the receptacle contain at least one opening, the total surface area of these opening or openings being smaller is then the total area of the opening or openings with which the gas supply pipe opens into the receptacle.
In a curious embodiment of the invention, the container is a bottle, while the means for supplying carbon dioxide are means for supplying this carbon dioxide to this bottle with a pressure of at most substantially seven bar.
In this embodiment, it is possible to use a bottle, in particular a plastic bottle, which is filled with water which is made sparkling by the introduction of carbon dioxide under a relatively low pressure which the plastic bottle can withstand.
In another curious embodiment of the invention, the receptacle includes a chamber, the means for introducing water into the receptacle includes a water supply conduit issuing into the chamber, and the means for supplying carbon dioxide to the receptacle includes a gas supply conduit also in the chamber, while a water drainage pipe connects to this chamber.
In this embodiment, the carbon dioxide in the water is introduced into a chamber from which the carbonated water can be drained, optionally in predetermined amounts. By not supplying carbon dioxide, it is possible to drain water without carbon dioxide from the chamber.
With the insight to better demonstrate the features of the invention, a preferred embodiment of an apparatus for producing carbonated gaseous beverages according to the invention is described below, by way of example without any limitation, with reference to the accompanying drawings, in which:
figure 1 schematically represents an apparatus for the production of carbonated gas drink according to the invention, in the rest state; figure 2 schematically represents the device of figure 1, during operation.
The apparatus for producing carbonated gas drinks shown in the figures mainly contains two containers, namely a closed chamber 1 and a replaceable polyethylene bottle 2, means for introducing water from the mains network into this chamber 1 or this bottle 2, means for containing carbon dioxide a pressure of at most approximately 50 bar and preferably at most fifteen bar, for example twelve bar, in this chamber 1 or under a pressure of at most seven bar, for example six bar, in this bottle 2 and two reservoirs 3 and 4 with syrup for making lemonade.
The means for supplying water comprise a water supply pipe 5, one end of which can be closed by a tap 6. This water supply pipe 5 connects to the water pipe 7. A non-return valve 48 in this water pipe 7 prevents water from entering the water pipe at a pressure higher than the water pressure if the appliance is operated incorrectly. Upstream of the connection to the water pipe 7, two filters 8 are mounted in parallel in the water supply pipe 5. These filters 8 are of a known per se construction and serve to remove chlorine, nitrites and the like from the tap water. Past the filters 8, the water supply pipe splits into a first branch 9 connecting to chamber 1 and a second branch 10 connecting to bottle 2. In these branches 9 and 10, taps 11 and 12 are mounted.
Branch 9 is permanently connected to chamber 1. The branch 10 protrudes through a seal in the form of a screw cap 13 onto which the bottle 2 with its opening can be screwed, so that this bottle is replaceable.
The means for supplying carbon dioxide contain a gas supply line 14 which is provided at one end with a connection 15 on the regulator of a bottle of carbon dioxide under pressure. This regulator reduces the pressure of the carbon dioxide to a maximum of almost 50 bar and preferably a maximum of fifteen bar, for example to a pressure of twelve bar. Downstream of this release valve, the gas supply pipe 14 splits into a first branch 16 connecting to chamber 1 and into a second branch 17 which extends through screw cap 13 and opens into bottle 2.
A pressure reducing valve 18 is mounted in branch 17, which reduces the pressure to a maximum of about seven bar, for example up to six bar, and a valve 19 is mounted between this valve 18 and the bottle 2 in branch 17. The part of the branch 17 projecting into the bottle 2 is closed at its end, but provided just before the closure with one or more openings with a total surface area between 0.7 and 0.9 mm <2>, in particular with one opening 20 with a diameter of 1.0 mm. A round outlet opening 21 is arranged in the screw cap 13, with an area of approximately 1/3 of the area of the opening 20, and thus in particular with a diameter of 0.6 mm.
A tap 22 is mounted in branch 16. This branch 16 has a part located at the bottom of the chamber 1, the end of which is closed, but which is provided with one or more openings with a surface area between 0.7 and 0.9 mm2, in particular with a round opening 23 with a diameter of 1.0 mm.
At the top, a gas discharge pipe 24 connects to chamber 1. Two taps 25 and 26 are mounted in this gas discharge pipe 24. Between these taps 25 and 26 an outlet 27 connects to this gas discharge pipe 24, the end of which is closed off but which gives out onto the environment through a round outlet opening 28 with a diameter of 0.6 mm and thus with an area which is almost equal to a third of the surface of the opening 23. The end of the gas discharge pipe 24 opens onto the environment through one or more openings with an area equal to four times the area of the opening 23, in particular with a round outlet opening 29 with a diameter of 2.0 mm.
The tap 24 in the gas discharge pipe 24 is coupled to the tap 11 in the water supply pipe 5 so that when one tap is open the other is closed. The tap 26 in the gas discharge pipe 24 is analogously coupled to the tap 22 in the gas supply pipe 14. When one tap is open, the other tap is closed.
At the bottom connects to the chamber 1 a water discharge pipe 30 which splits into three branches, namely a first branch 31 in which a tap 32 is mounted, a second branch 33 in which a tap 34 is mounted and a third branch 35 in which a tap 36 is mounted .
The branch 33 connects with its end to a syrup line 37 which is connected to the reservoir 3 and in which a shut-off valve 38 and a metering valve 39 are mounted. The junction of the branch 33 and the syrup line 37 connects to a drain line 40.
Analogously, branch 35 connects to the syrup line
41 which is connected to the reservoir 4 and in which a shut-off valve 42 and a metering valve 43 are mounted. The junction of the branch 35 and the syrup line 41 open onto a drain line 44.
The stop cock 38 in the syrup line 37 is coupled to the tap 34 in the branch 33 so that both taps are either open or closed. The shut-off valve is analogous
42 in the syrup line 41 coupled to the tap 36 in the branch 35, so that both taps open or close at the same time.
All the aforementioned cranes are manually operated mechanical ball valves that are therefore opened and closed manually and the coupling between coupled cranes is a mechanical coupling.
In order to be able to rinse these when replacing the filters 8 or their filling, a flushing line 45 with a tap 46 is connected to the water supply line 5 upstream of these filters 8. This flushing line 45, like the free end of the water supply line 5, mouths the outlet opening
28 in the branch 27 and the outlet opening 29 in the gas discharge pipe 24, into a polyethylene bottle 47 without a stopper.
The operation of the device is as follows:
In the rest position as shown in figure 1, the chamber 1 and the bottle 2 are empty and only the taps 25 and 26 are open. The water pipe 7 is of course closed. Before operating the appliance, the tap 6 can be opened and then the water pipe 7, through which water will flow out through the end of the water supply pipe 5 until sufficient fresh water flows from the water pipe 7 into the water supply pipe 5. Optionally, it is also possible to rinse the filters 8 by opening the tap 46 in the rinsing line 45 together with the water pipe 7. In both cases, the rinse water flowing from the water supply line 5 or the rinse line 45 is collected in the bottle 47, which must be emptied when it is full.
After closing the tap 6 and possibly the tap 46, but with open water pipe 7, the device is brought into operation by opening the tap 11, whereby the tap 25 automatically closes as well. Water now flows into the chamber 1, which however cannot be completely filled because the air contained therein cannot escape via the gas discharge pipe 24. The water level in chamber 1 rises until the air pressure above the water is equal to the water pressure, which is approximately 3 bar.
The valve 11 is then changed back into position, whereby the valve 25 opens again and the compressed air above the water in chamber 1 can relax and escape through the two outlet openings 28 and 29.
If non-sparkling water is desired, the water is drained from the chamber 1 by opening the tap 32. Incidentally, the chamber 1 was chosen so large that it can contain just a glass of water. If non-sparkling lemonade is desired, depending on the type of lemonade desired, the shut-off valve 34 or 36 is opened, which automatically opens the associated shut-off valve 38 or 42, so that the water from chamber 1 is mixed with a water through the dosing valve 39 or 43 a certain dose of syrup and is drained via the drain line 40 or 44.
To produce a carbonated gas drink, after closing the tap 11, the tap 22 is opened, whereby the tap 26 is automatically closed. Carbon dioxide with a pressure of maximum about 50 bar and preferably maximum fifteen bar, for example with a pressure of twelve bar, now flows through the opening 23 into the water in chamber 1. Since the tap 25 is open but the tap 26 closed, a small amount of carbon dioxide escape through the opening 28. Sparkling water with sufficient carbon dioxide in chamber 1 is obtained after about three seconds. As soon as the tap 22 is closed, the tap 26 opens and the pressurized carbon dioxide at the top of chamber 1 can be released through the openings 28 and 29. The small amount of water that comes with it is collected in the bottle 47.
After a venting time of about one second, carbonated water can be drained from chamber 1, either by opening the tap 32 via the branch 31, or after mixing with syrup by opening one of the taps 34 or 36, via the drain line 40 or 44. In the latter case, as described above for non-carbonated lemonade, a dose of syrup is gradually mixed with the water. The duration of opening of the tap 22 determines the amount of carbon dioxide that is absorbed in the water and thus the strength of the effervescent, but longer than three seconds opening period no longer amplifies the carbon dioxide content at a carbon dioxide pressure of twelve.
By using taps 12 and 19 instead of taps 11 and 22, one can obtain a full bottle of sparkling water instead of a glass. The tap 12 is first opened, whereby the bottle 2 is filled with water. A 10% free space is left open. Then, the tap 12 is closed and the tap 19 is opened, through which carbon dioxide flows at a maximum pressure of about seven bar, for example under a pressure of six bar, through the openings 20 into the water in the bottle. The duration that the tap 19 is open determines the strength of the effervescent. For example, for a 1.5 liter bottle, a weak effervescence is obtained after about thirty seconds and a strong effervescence after about forty-five seconds.
After closing the tap 19, wait five seconds until the sound of the vent has stopped via the opening 21, after which the bottle is unscrewed from the screw cap 13 and another cap is screwed onto the bottle. A new bottle 2 is screwed onto the screw cap 13 and is ready to be filled with water.
The device described above is easy to use and offers a large number of possibilities. It makes it possible to obtain both carbonated and non-carbonated drinks in a very economical way.
The present invention is by no means limited to the embodiment described above and shown in the figures, but such an apparatus for producing carbonated gaseous drink can be realized in different variants without falling outside the scope of the claims.
In particular, the number of syrup reservoirs should not necessarily equal two.
The taps should not necessarily be globe taps, and should not even be manually operated mechanical taps. It could also be electromagnetic or pneumatically operated cranes. To the extent that they are manually operated valves, they can be constructed so that, when released, for example by means of a spring, they automatically move to the position they assume in the idle state of the appliance or close automatically.
Instead of a single opening for supplying or discharging the carbon dioxide, two or more openings with the same total surface area can be provided. The area of the opening or openings is important, which area determines the flow rate through the opening.