CN111683742B - 用于液体的气体注入器 - Google Patents
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Abstract
一种气体注入器包括混合腔室和液体注射器。气体被供应至混合腔室中,并且液体流过注射器的开口以便在混合腔室中与气体混合并形成注气液体。
Description
优先权要求
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2018年2月8日提交的序列号为62/628,035和2018年3月16日提交的序列号为62/644,026的美国临时申请的优先权,上述美国临时申请的公开内容明确地通过引用整体结合于本文中。
技术领域
本公开涉及气体注入器,特别地涉及用于形成注气液体的气体注入器。更具体地,本公开涉及用于形成饮料中使用的注气液体的注气器。
发明内容
根据本公开,气体注入器包括混合腔室和液体注射器。气体被供应至所述混合腔室中,并且液体流过所述注射器的开口以便在所述混合腔室中与气体混合并形成注气液体。
在说明性实施例中,穿过耦合至所述混合腔室的气体体积控制器来供应气体。所述气体体积控制器包括装配件和毛细管。所述装配件的入口与所述装配件的出口分开,以使气体从所述入口穿过所述毛细管到达所述出口。穿过所述毛细管形成了迂回路径,以便基本上独立于所述入口处的气体压力波动地控制从所述装配件的入口到出口的气体的体积。
在说明性实施例中,所述毛细管包括盘管和从所述盘管的相反端部延伸的杆。一个杆位于与所述装配件的入口相关联的开口中,而另一个杆位于与所述出口相关联的开口中。所述出口被耦合至所述混合腔室。
根据本公开的另一方面,穿过耦合至所述混合腔室的气体体积控制器来供应气体。所述气体体积控制器包括装配件和塞子。所述塞子被***所述装配件中以将所述装配件的入口与出口分开。所述装配件的内螺纹与所述塞子接合以形成从所述入口到所述出口的迂回路径,以便基本上独立于所述入口处的气体压力波动地控制穿过所述气体体积控制器的气体的体积。
在说明性实施例中,所述塞子的外部带有螺纹,并且所述装配件的内部是光滑的。所述塞子的螺纹与所述装配件的内部接合以形成迂回路径。
在说明性实施例中,所述塞子的外部带有螺纹,并且所述装配件的内部带有螺纹。所述塞子和所述装配件的螺纹彼此接合。所述塞子上的螺纹的峰部被移除,以使得所述塞子的螺纹部分地延伸至所述装配件的螺纹中。在所述塞子和所述装配件的螺纹之间形成了迂回路径。
附图说明
以下将参考仅作为非限制性示例给出的附图来描述本公开,其中:
图1是根据本公开的气体注入器的立体图,其示出了该气体注入器包括混合腔室、液体注射器和气体体积控制器,并且表明了将液体穿过注射器供应至混合腔室,将气体穿过气体体积控制器供应至混合腔室,以便与液体混合并形成注气液体;
图2是图1的气体体积控制器的分解组装图,其示出了该气体体积控制器包括具有入口和出口的装配件以及耦合至该装配件的毛细管,并表明了该毛细管基本上独立于入口处的气体压力波动地控制从装配件的入口到出口的气体体积;
图3是沿着图1中的线3-3截取的剖视图,其示出了毛细管包括盘管和从盘管的相反端部延伸的杆,其中一个杆位于与装配件的入口相关联的开口中,另一个杆位于与出口相关联的开口中,这表明穿过所述杆和所述盘管形成了迂回路径,以将气体从入口引导至出口;
图4是根据本公开的气体注入器的另一个实施例的立体图,其示出了该气体注入器包括混合腔室、液体注射器和气体体积控制器,并且表明了将液体穿过注射器供应至混合腔室,将气体穿过气体体积控制器供应至混合腔室,以便与液体混合并形成注气液体。
图5是图4的气体体积控制器的分解组装图,其示出了气体体积控制器包括具有入口和出口的装配件以及耦合至该装配件的塞子,并表明了该塞子如图6所示与装配件的内部腔体的螺纹接合,以形成从入口到出口的迂回路径,该迂回路径基本上独立于入口处的气体压力波动地控制穿过气体体积控制器的气体体积;
图6是沿着图4中的线6-6截取的剖视图,其示出了塞子被接收在装配件中,以使得入口与出口分开,并表明了气体进入入口并沿着螺纹围绕塞子流动到出口;
图7是图6的气体体积控制器的剖视图,其示出了塞子与装配件对准,并表明了塞子被压入装配件中以与螺纹接合以便在装配件和塞子之间限定迂回路径;
图8是图6的气体体积控制器的放大图,其示出了装配件的螺纹与塞子的外表面接合以形成密封,以使得迂回路径的相邻部分彼此分开以便迫使气体沿着迂回路径围绕塞子行进;
图9是根据本公开的气体体积控制器的另一实施例的剖视图,其示出了气体体积控制器包括装配件和塞子,并且表明了将塞子压入装配件中以将塞子的螺纹与装配件的内表面接合以便在装配件的入口到出口之间限定迂回路径;
图10是图9的气体体积控制器的放大图,其示出了塞子被接收在装配件中,并且塞子的螺纹与装配件的内表面接合以形成密封,以使得迂回路径的相邻部分彼此分开,以便迫使气体沿着迂回路径围绕塞子行进。
图11是根据本公开的气体体积控制器的另一实施例的剖视图,其示出了气体体积控制器包括装配件和塞子,并且表明了塞子被接收在装配件中以将塞子的螺纹与装配件的螺纹接合,以在装配件的入口到出口之间限定迂回路径;
图12是图11的气体体积控制器的放大图,其示出了塞子被接收在装配件中,并且塞子的螺纹与装配件的螺纹接合以形成密封,以使得迂回路径的相邻部分彼此分开,以便迫使气体沿着迂回路径围绕塞子行进;
图13是根据本公开的气体注入器的另一实施例的立体图,其示出了该气体注入器包括混合腔室、液体注射器和气体体积控制器,并且表明了将液体穿过注射器供应至混合腔室,将气体穿过气体体积控制器供应至混合腔室,以便与液体混合并形成注气液体。
图14是图13的气体体积控制器的分解组装图,其示出了气体体积控制器包括具有入口和出口的装配件以及耦合至该装配件的塞子,并表明了该塞子的带有螺纹的头部如图15所示与装配件的内部腔体接合,以形成从入口到出口的迂回路径,该迂回路径基本上独立于入口处的气体压力波动地控制穿过气体体积控制器的气体体积;
图15是图13的气体注入器的分解组装图;
图16是沿着图15中的线16-16截取的剖视图;
图17是沿着图13中的线17-17截取的剖视图,其示出了塞子被接收在装配件中,以使得入口与出口分开,并表明了气体进入入口并沿着螺纹围绕塞子流动到出口;
图18是图17的气体体积控制器的剖视图,其示出了塞子与装配件对准,并表明了塞子被接收在装配件中以使塞子头部的螺纹与腔体的内表面接合以在装配件和塞子之间限定迂回路径;
图19是类似于图18的视图,其示出了塞子被接收在装配件中,并表明了塞子相对于装配件的深度(D)限定了迂回路径的长度,并且该深度可根据用户的选择来调整;
图20是根据本公开的止回阀的立体图,其示出了止回阀包括框架和可相对于框架中的开口移动的柱塞;
图21是沿着图20中的线21-21截取的剖视图;
图22是根据本公开的气体注入器的另一实施例的前立体图,其示出了该气体注入器包括混合腔室、液体注射器和气体体积控制器,并且表明了将液体穿过第一注射器供应至混合腔室以便将液体与添加剂混合,并且将气体穿过气体体积控制器供应至混合腔室,以便与穿过第二注射器提供的液体添加剂溶液混合从而形成注气液体;
图23是图22的气体注入器的后立体图;
图24是图22的气体注入器的分解组装图;
图25是沿着图24中的线25-25截取的剖视图,其示出了混合腔室包括多个相交的腔体,以用于将液体流、添加剂流和气体流引向气体注入器的出口;以及
图26是沿着图22中的线26-26截取的剖视图,其示出了注射器被接收在混合腔室的腔体中,并表明了流量调节器控制在第一注射器处为与液体混合而供应的添加剂的量。
本文阐述的示例示出了本公开的实施例,这些实施例不应被解释为以任何方式限制本公开的范围。在考虑了以下示例性实施例的详细描述之后,本公开的附加特征对于本领域技术人员将变得显而易见,所述示例性实施例例示了目前所知的实施本公开的最佳模式。
具体实施方式
尽管本公开可能易于以不同形式进行实施,但是在附图中示出并且本文将详细描述的实施例应当按照以下方式理解,即,本说明书应被认为是本公开的原理的示例。本公开的应用不限于在以下描述中阐述或在附图中示出的结构、功能、构造或部件的布置的细节。本公开能够具有其他实施例并且能够以各种方式被实践或执行。另外,应当理解,本文所使用的措词和术语是出于描述的目的而给出的,其不应被认为是限制性的。各种短语和术语的使用旨在涵盖所标识的项目或功能及其等同形式以及另外的项目或功能。除非另有限制,否则本文中的各种短语、术语及其变型被广义地使用,并且涵盖此类短语和术语的所有变型。此外,并且如在随后的段落中所描述的,附图中示出的特定配置旨在例示本公开的实施例。然而,被认为落入本公开的教导内的其他替代结构、功能和配置也是可能的。此外,除非另有说明,否则术语“或”应被认为是包括性的。
本文中可能使用到的术语饮料旨在被广义地定义为包括但不限于诸如咖啡和茶的酿造饮料、果汁以及酿造饮料、果汁或其他糖浆的稀释浓缩物以及任何其他饮料或消耗性液体。本文可能使用到的术语“气体”旨在被广义地定义为包括但不限于氧气、空气、二氧化碳(CO2)、氮气(N2)以及任何其他气态物质。在整个本申请中,应将上述术语以及其他术语广义地解释为包括上述术语以及其他术语的所有已知的以及以后发现的所有版本、等同形式、变型和其他形式。本公开旨在被广义地解释而不被限制。
在图1中示出了根据本公开的气体注入器100。气体注入器100包括混合腔室102和耦合(耦接)至混合腔室102的液体注射器104。止回阀106被耦合至注射器104并提供入口101,以用于使液体穿过(经过、通过)注射器104进入混合腔室102。在说明性实施例中,根据本公开的气体体积控制器10被耦合至混合腔室102,以控制输送至混合腔室102的气体的体积。气体体积控制器10包括装配件12和耦合至装配件12的毛细管14,如图1和图2所示。装配件12具有入口16和出口18。出口18被耦合至止回阀108。
如图3所示,注射器104被接收在混合腔室102中,并包括多个狭槽(沟槽)103,以允许液体穿过注射器104进入混合腔室102中。如图1所示,液体(例如,水或预先形成的饮料)例如从入口101穿过止回阀106和注射器104进入混合腔室102。气体(例如,CO2或N2的)从入口16穿过毛细管14到达出口18,再穿过止回阀108进入混合腔室102。液体和气体在混合腔室102中被迫使混在一起,以便形成注气液体,所述注气液体穿过出口109流出混合腔室102。在一些实施例中,所述注气液体是饮料或用于制造饮料。
毛细管14包括盘管26和从盘管26的相反端部延伸的杆22、22,如图2和图3所示。穿过毛细管14的盘管26和杆22、24形成了迂回路径28。装配件12被形成为包括开口32、34。开口32延伸至入口16的腔体36中,并且开口34延伸至出口18的腔体38中,如图3所示。腔体36、38在装配件12中彼此分开。毛细管14的杆22位于装配件12的开口32中,而杆24位于开口34中,如图3所示。气体被供应至入口16的腔体36中,并穿过毛细管14的迂回路径28到达出口18的腔体38。在一些实施例中,如图3所示,过滤器40被耦合至入口16。过滤器40是多孔的,以便允许气体穿过过滤器40。
毛细管14基本上独立于腔体36中的气体压力波动地控制从腔体36输送至腔体38的气体的体积。迂回路径28的相对小的直径和相对长的长度对可从腔体36到腔体38的气体的量进行调节。可以对迂回路径28的直径和长度进行调整,以便调整穿过气体体积控制器10的气体的体积(或流量)。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器10与另一个具有不同配置的气体体积控制器10交换,以便允许将不同体积的气体供应至混合腔室102。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器10与另一个具有相同配置的气体体积控制器10交换,以便进行更换。
气体体积控制器10提供了一种廉价的方式来调节输送至混合腔室102的气体体积。气体体积控制器10易于更换和交换。对进入混合腔室102的气体流进行调节使由气体注入器100形成的注气液体的一致性最大化。在一些实施例中,在气体注入器100中不使用止回阀,并且入口101被形成在注射器104上,并且气体体积控制器10被直接耦合至混合腔室102。在一些实施例中,与气体体积控制器10相似的液体体积控制器被用于调节穿过入口101输送至混合腔室102的液体体积。在一些实施例中,与气体体积控制器10相似的注气液体体积控制器被用于调节穿过出口109离开混合腔室102的注气液体体积。
在图4中示出了根据本公开的气体注入器200的另一个实施例。气体注入器200包括混合腔室202和耦合至混合腔室202的液体注射器204。止回阀206被耦合至注射器204,并提供入口201,以用于使液体穿过注射器204进入混合腔室202。在说明性实施例中,根据本公开的气体体积控制器210被耦合至混合腔室202,以控制输送至混合腔室202的气体体积。如图5所示,气体体积控制器210包括装配件212和耦合至装配件212的塞子214。装配件212具有入口216和出口218,并且出口218被耦合至止回阀208。塞子214被接收在装配件212的腔体222中并与螺纹224接合以在入口216至出口218之间形成迂回路径,如图6-8所示。
如图6所示,注射器204被接收在混合腔室202中,并且包括多个狭槽203,以允许液体穿过注射器204进入混合腔室202。如图4所示,液体(例如,水或预先形成的饮料)例如从入口201穿过止回阀206和注射器204进入混合腔室202。气体(例如,CO2或N2)从入口216穿过在装配件212和塞子214之间限定的迂回路径到达出口218并穿过止回阀208进入混合腔室202。液体和气体在混合腔室202中被迫使混在一起,以便形成注气液体,所述注气液体穿过出口209流出混合腔室202。在一些实施例中,所述注气液体是饮料或用于制造饮料。
塞子214包括主体232和外表面234,如图7所示。塞子214被设定尺寸,以使得当塞子214被接收在装配件212的腔体222中时,外表面234与螺纹224接合。在说明性实施例中,螺纹224是螺旋形的。塞子214被沿着轴线A压入腔体222中。当主体232被接收在腔体222中时,主体232将入口216与出口218分开。如图8所示,在装配件212和塞子214之间沿着螺纹224形成了迂回路径240。螺纹224与外表面234接合以形成密封,以使得迂回路径240的相邻部分彼此分开,从而迫使供应至入口216的气体沿着迂回路径240到达出口218。在一些实施例中,过滤器219被耦合至入口216,如图6所示。过滤器219是多孔的,以允许气体穿过过滤器219。
迂回路径240基本上独立于入口216处的气体压力波动地控制从入口216输送至出口218的气体体积。迂回路径240的相对小的直径和相对长的长度对可从入口216到出口218的气体量进行调节。可以调整迂回路径240的直径和长度,以对穿过气体体积控制器210的气体的体积(或流量)进行调整。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器210与另一个具有不同配置的气体体积控制器210交换,以允许将不同体积的气体供应至混合腔室202。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器210与另一个具有相同配置的气体体积控制器210交换,以便进行更换。
气体体积控制器210提供了一种廉价的方式来调节输送至混合腔室202的气体体积。气体体积控制器210易于更换和交换。对进入混合腔室202的气体流进行调节使由气体注入器200形成的注气液体的一致性最大化。在一些实施例中,在气体注入器200中不使用止回阀,并且入口201被形成在注射器204上,并且气体体积控制器210被直接耦合至混合腔室202。在一些实施例中,与气体体积控制器210相似的液体体积控制器被用于调节穿过入口201输送至混合腔室202的液体体积。在一些实施例中,与气体体积控制器210相似的注气液体体积控制器被用于调节穿过出口209离开混合腔室202的注气液体体积。
在图9中示出了根据本公开的气体体积控制器310的另一个实施例。气体体积控制器310与图4-8中示出的气体体积控制器210相似,并且包括装配件312和耦合至装配件312的塞子314。装配件312具有入口316和出口318。塞子314被接收在装配件312的腔体322中,以使螺纹334与内表面324接合从而在入口316至出口318之间形成迂回路径,如图10所示。
塞子314包括主体332和从主体332向外延伸的螺纹334,如图9所示。在说明性实施例中,螺纹334是螺旋形的。塞子314被设定尺寸,以使得当塞子314被接收在装配件312的腔体322中时,螺纹334与内表面324接合。塞子314被沿着轴线A压入腔体322中。当主体332被接收在腔体322中时,主体332将入口316与出口318分开。如图10所示,在装配件312和塞子314之间沿着螺纹334形成了迂回路径340。螺纹334与内表面324接合以形成密封,以使得迂回路径340的相邻部分彼此分开从而迫使供应至入口316的气体沿着迂回路径340到达出口318。在一些实施例中,与气体体积控制器310相似的液体体积控制器被用于调节穿过入口201输送至混合腔室202的液体体积。在一些实施例中,与气体体积控制器310相似的注气液体体积控制器被用于调节穿过出口209离开混合腔室202的注气液体体积。
在图11中示出了根据本公开的气体体积控制器410的另一实施例。气体体积控制器410与图4-8中所示的气体体积控制器210相似,并且包括装配件412和耦合至装配件412的塞子414。装配件412具有入口416和出口418。塞子414被接收在装配件412的腔体422中,以使塞子414的螺纹434与装配件412的螺纹424接合,从而在入口416至出口418之间形成迂回路径,如图12所示。
塞子414包括主体432和从主体432向外延伸的螺纹434,如图11所示。在说明性实施例中,螺纹424、434是螺旋形的。塞子414被设定尺寸,以使得当塞子414被接收在腔体422中时,螺纹434与装配件412的螺纹424接合。塞子414被旋转以将螺纹424、434接合,从而沿着轴线A将塞子414驱动至腔体422中。当主体432被接收在腔体422中时,主体432将入口416与出口418分开。
如图12所示,在装配件412和塞子414之间沿着螺纹424、434形成了迂回路径440。在说明性实施例中,相对于螺纹424,螺纹434较短,以使得螺纹434部分地延伸至螺纹424中。可以调整螺纹424、434的相对高度,以调整迂回路径440的尺寸。螺纹424、434彼此接合以形成密封,以使得迂回路径440的相邻部分彼此分开,从而迫使供应至入口416的气体沿着迂回路径440到达出口418。在一些实施例中,与气体体积控制器410相似的液体体积控制器被用于调节穿过入口201输送至混合腔室202的液体体积。在一些实施例中,与气体体积控制器410相似的注气液体体积控制器被用于调节穿过出口209离开混合腔室202的注气液体体积。
在图13中示出了根据本公开的气体注入器500的另一个实施例。气体注入器500包括混合腔室502和耦合至混合腔室502的液体注射器504。入口501被耦合至混合腔室502,以用于使液体穿过注射器504进入混合腔室502。止回阀506被耦合至入口501。在说明性实施例中,根据本公开的气体体积控制器510被耦合至混合腔室502以控制输送至混合腔室502的气体的体积。
气体体积控制器510包括装配件512和耦合至装配件512的塞子514,如图13和图14所示。装配件512具有入口516和出口518,并且出口518被耦合至混合腔室502。止回阀508被耦合至装配件512的出口518。塞子514被接收在装配件512中并且与装配件512接合以在入口516至出口518之间形成迂回路径。
注射器504被接收在混合腔室502的腔体562中,并且包括多个狭槽503,以允许液体穿过注射器504进入混合腔室502,如图15和图16所示。入口501被至少部分地接收在腔体562中,并且夹具552与入口501和混合腔室502接合以阻止从腔体562移除入口501和注射器504。夹具552包括用于与入口501接合的保持件551和用于将保持件551固定至混合腔室502的紧固件553。气体体积控制器510的装配件512被至少部分地接收在混合腔室502的腔体564中,所述腔体564与腔体562相交以允许气体流穿过混合腔室502到达出口509。与夹具552相似,夹具554阻止从腔体564移除装配件512。连接件542被接收在装配件512的入口516中,并用夹具544固定就位。
如图17所示,液体(例如水或预先形成的饮料)例如从入口501穿过止回阀506和注射器404进入混合腔室502。气体(例如CO2或N2)从连接件542穿过入口516和在装配件512与塞子514之间限定的迂回路径到达出口518,并穿过止回阀508进入混合腔室502。液体和气体在混合腔室502中被迫使混在一起以便形成注气液体,所述注气液体穿过出口509流出混合腔室502。在一些实施例中,所述注气液体是饮料或用于制造饮料。
塞子514包括主体532和耦合至主体532的头部534,如图14和图18所示。在塞子514中形成了通道536,以允许气体穿过主体532并围绕头部534流动。通道536包括轴向延伸穿过主体532的孔531和在主体532与头部534之间延伸穿过塞子514的孔533。在一些实施例中,如图18所示,过滤器519被接收在孔531中。过滤器519是多孔的,以允许气体穿过过滤器519。
如图14和图18所示,穿过限定入口516和出口518的装配件512形成了腔体522。塞子514的主体532上的螺纹与腔体522的内螺纹526接合,以便相对于装配件512定位塞子514,如图18和图19所示。塞子514的头部534上的螺纹与装配件512的内表面524接合,以限定迂回路径。在说明性实施例中,工具狭槽538允许用户与塞子514接合以调整头部534相对于内表面524的深度D。深度D的调整使得迂回路径的长度得到调整,以便设定可以从入口516到达出口518的气体的体积流量。主体532与螺纹526接合以阻止气体围绕主体532流动。气体从入口516穿过通道536沿着在头部534和内表面524之间限定的迂回路径围绕头部534朝向出口518流动。在说明性实施例中,头部534上的螺纹是螺旋形的。
迂回路径基本上独立于入口516处的气体压力波动地控制从入口516输送至出口518的气体体积。迂回路径的相对小的直径和相对长的长度对可从入口516到达出口518的气体量进行调节。可以调整迂回路径的直径和长度,以便对穿过气体体积控制器510的气体的体积(或流量)进行调整。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器510与另一个具有不同配置的气体体积控制器510交换,以允许将不同体积的气体供应至混合腔室502。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器510与另一个具有相同配置的气体体积控制器510交换,以便进行更换。
气体体积控制器510提供了一种廉价的方式来调节输送至混合腔室502的气体体积。气体体积控制器510易于更换和交换。对进入混合腔室502的气体流进行调节使由气体注入器500形成的注气液体的一致性最大化。在一些实施例中,在气体注入器500中不使用止回阀。在一些实施例中,与气体体积控制器510相似的液体体积控制器被用于调节穿过入口501输送至混合腔室502的液体体积。在一些实施例中,与气体体积控制器510相似的注气液体体积控制器被用于调节穿过出口509离开混合腔室502的注气液体体积。
在图20和图21中示出了根据本公开的止回阀508的实施例。止回阀508包括框架572和耦合至框架572的柱塞574。柱塞574由弹簧576朝向穿过框架572形成的孔578偏压。柱塞574可相对于框架572朝向孔578和远离孔578移动。承载在柱塞574上的垫圈575在关闭位置中抵靠孔578形成密封。垫圈573抵靠止回阀508的配合部件(例如装配件512)形成密封。形成在框架572上的柔性抓握部571将止回阀508相对于配合部件定位。在一些实施例中,止回阀506类似于止回阀508地形成。
在图22和图23中示出了根据本公开的气体注入器600的另一实施例。气体注入器600包括混合腔室602和耦合至混合腔室602的注射器604、686。液体入口601被耦合至混合腔室602,以用于使液体穿过注射器686进入混合腔室602。止回阀606被耦合至液体入口601。添加剂入口682被耦合至混合腔室602,以用于使添加剂进入混合腔室602,以便与液体结合从而形成液体添加剂溶液。止回阀681被耦合至添加剂入口682。液体添加剂溶液穿过注射器604以便在混合腔室602中与气体混合。在说明性实施例中,根据本公开的气体体积控制器610被耦合至混合腔室602以便控制输送至混合腔室602的气体的体积。
气体体积控制器610与图13-19中示出的气体体积控制器510相似,并且包括装配件612和耦合至装配件612的塞子614,如图22和图24所示。装配件612具有入口616和出口618,并且出口618被耦合至混合腔室602。止回阀608被耦合至装配件612的出口618。塞子614被接收在装配件612中并且与装配件612接合,以在入口616至出口618之间形成迂回路径。
注射器686被接收在混合腔室602的腔体662中,并且包括多个狭槽683,以允许液体穿过注射器686进入混合腔室602,如图24和图25所示。液体入口601被至少部分地接收在腔体662中,并且与图15中所示的夹具552相似的夹具652与液体入口601和混合腔室602接合,以阻止从腔体662移除液体入口601和注射器686。添加剂入口682被至少部分地接收在混合腔室602的腔体667中,并且与图15所示的夹具552相似的夹具658与添加剂入口682和混合腔室602接合,以阻止从腔体667移除添加剂入口682。腔体667由腔体666连接至腔体662。流量调节器684延伸至腔体666中,以控制流入腔体662中以便与液体混合的添加剂的量。
混合腔室602的腔体662延伸至腔体668中,以允许液体添加剂溶液流向出口609,如图24和图25所示。注射器604被接收在腔体668中并且包括多个狭槽603,以允许液体添加剂溶液穿过注射器604。出口609被至少部分地接收在腔体668中,并且与图15所示的夹具552相似的夹具656与出口609和混合腔室602接合以阻止从腔体668移除出口609和注射器604。在说明性实施例中,包括两个互锁板692、694的间隔件690被接收在出口609中,并被配置成与注射器604接合以阻止注射器604朝向出口609移动。气体体积控制器610的装配件612被至少部分地接收在混合腔室602的腔体664中,所述腔体664与腔体668相交以允许气体流穿过混合腔室602到达出口609。与图15所示的夹具552相似的夹具654阻止从腔体664移除装配件612。
如图26所示,液体(例如,水或预形成的饮料)例如从液体入口601穿过止回阀606和注射器686进入混合腔室602。添加剂(例如,浓缩液、调味剂或其他物质)从添加剂入口682穿过止回阀681进入混合腔室602。添加剂流过腔体666,并被迫使与液体混在一起,以形成液体添加剂溶液。液体添加剂溶液穿过注射器604流入腔体668。气体(例如,CO2或N2)从气体体积控制器610的入口616穿过在装配件612和塞子614之间限定的迂回路径到达出口618,并穿过止回阀608进入混合腔室602。液体添加剂溶液和气体在混合腔室602中被迫使混在一起,以形成注气液体,所述注气液体穿过出口609流出混合腔室602。在一些实施例中,所述注气液体是饮料或用于制造饮料。
迂回路径基本上独立于入口616处的气体压力波动地控制从入口616输送至出口618的气体体积。迂回路径的相对小的直径和相对长的长度对可从入口616到达出口618的气体量进行调节。可以调整迂回路径的直径和长度,以对穿过气体体积控制器610的气体的体积(或流量)进行调整。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器610与另一个具有不同配置的气体体积控制器610交换,以允许将不同体积的气体供应至混合腔室602。在一些实施例中,可以将一个气体体积控制器610与另一个具有相同配置的气体体积控制器610交换,以便进行更换。
气体体积控制器610提供了一种廉价的方式来调节输送至混合腔室602的气体体积。气体体积控制器610易于更换和交换。对进入混合腔室602的气体流进行调节使由气体注入器600形成的注气液体的一致性最大化。在一些实施例中,在气体注入器600中不使用止回阀。在一些实施例中,与气体体积控制器610相似的液体体积控制器被用于调节穿过入口601输送至混合腔室602的液体体积。在一些实施例中,与气体体积控制器610相似的添加剂体积控制器与流量调节器684组合起来使用或作为流量调节器684的替代使用,以便调节穿过入口682输送至混合腔室602的添加剂体积。在一些实施例中,与气体体积控制器610相似的注气液体体积控制器被用于调节穿过出口609离开混合腔室602的注气液体体积。
在说明性实施例中,根据本公开的气体体积控制器调节被提供用于与一定体积的液体混合的气体的体积。气体的流量(流速)不随着气体体积控制器的入口处的气体压力波动而波动,以提供注入液体的气体量的一致性。在一些实施例中,无论气体体积控制器的入口处的气体压力如何波动,都能够利用气体体积控制器保持气液体积比基本恒定。在一些实施例中,无论气体体积控制器的入口处的气体压力如何波动,都能够利用气体体积控制器保持供应至混合腔室的气体的流量基本恒定。
在说明性实施例中,根据本公开的用于形成注气液体的气体注入器包括混合腔室、液体注射器和气体体积控制器。所述液体注射器被耦合至所述混合腔室并且适于使液体进入所述混合腔室中。所述气体体积控制器被耦合至所述混合腔室,并且被配置成使气体进入所述混合腔室中以便与液体混合以形成注气液体。所述气体体积控制器包括入口和与所述入口分开的出口。所述入口被可操作地耦合至气体源以用于接收气体。所述出口被可操作地耦合至所述混合腔室,以使气体进入所述混合腔室中。所述气体体积控制器被配置成针对所述入口处的设定平均气体压力来设置离开所述出口的气体的流量。所述气体体积控制器被形成为在所述入口和所述出口之间限定迂回路径。所述迂回路径被配置为将离开所述出口的气体的流量调节成基本恒定,以使得该流量基本上独立于来自所述入口处的设定平均气体压力的压力波动。
在说明性实施例中,根据本公开的气体体积控制器包括入口、与所述入口分开的出口、以及在所述入口和所述出口之间形成的迂回路径。所述迂回路径被配置成将离开所述出口的气体的流量调节成基本恒定,以使得该流量基本上独立于来自所述入口处的设定平均气体压力的压力波动。
尽管本公开描述了各种示例性实施例,但是本公开不限于此。相反,本公开旨在覆盖基于所公开的原理的各种修改、使用、改编和等效布置。此外,本申请旨在覆盖至少落入本公开所属领域内的已知或惯常实践之内的与本公开的偏离。可以预见的是,本领域技术人员可以在不脱离如所附权利要求书中所陈述的本公开的精神和范围的情况下,设计出各种修改以及等同的结构和功能。所附权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释,以涵盖所有这样的修改以及等同的结构和功能。
Claims (8)
1.一种用于形成注气液体的气体注入器,所述气体注入器包括:
混合腔室;
液体注射器,所述液体注射器被耦合至所述混合腔室,并适于使液体进入所述混合腔室中;以及
气体体积控制器,所述气体体积控制器被耦合至所述混合腔室,并被配置成使气体进入所述混合腔室中以便与液体混合从而形成注气液体,所述气体体积控制器包括入口和与所述入口分开的出口、一体式装配件以及耦合至所述装配件并与所述入口和所述出口流体连通的毛细管,所述装配件限定所述入口和所述出口,所述入口被可操作地耦合至气体源以便接收气体,所述出口被可操作地耦合至所述混合腔室以使气体进入所述混合腔室中,
其中,所述气体体积控制器被配置成针对所述入口处的设定平均气体压力来设置离开所述出口的气体的流量,所述气体体积控制器被形成为在所述入口和所述出口之间限定迂回螺旋路径,并且所述迂回螺旋路径被配置成将离开所述出口的气体的流量调节成基本恒定,以使得所述流量基本上独立于所述入口处的设定平均气体压力的压力波动,
其中,所述毛细管限定所述迂回螺旋路径,
其中,所述毛细管包括盘管和从所述盘管的相反端部延伸的杆,
其中,所述迂回螺旋路径穿过所述盘管和所述杆形成,
其中,所述装配件被形成为包括与所述入口流体连通的第一开口和与所述出口流体连通的第二开口,并且
其中,所述毛细管的所述杆中的一个被接收在所述第一开口中,所述杆中的另一个被接收在所述第二开口中。
2.根据权利要求1所述的气体注入器,其还包括耦合至所述入口的过滤器元件。
3.根据权利要求1所述的气体注入器,其还包括耦合在所述气体体积控制器与所述混合腔室之间的止回阀,所述止回阀被配置成阻止流体从所述混合腔室流出到所述气体体积控制器中。
4.根据权利要求1所述的气体注入器,其还包括耦合至所述液体注射器的止回阀,所述止回阀被配置成阻止流体穿过所述液体注射器流出所述混合腔室。
5.一种气体体积控制器,其包括:
入口;
与所述入口分开的出口;
一体式装配件,所述一体式装配件限定所述入口和所述出口;以及
毛细管,所述毛细管耦合至所述装配件,与所述入口和所述出口流体连通,并且在所述入口和所述出口之间限定迂回螺旋路径,
其中,所述迂回螺旋路径被配置成将离开所述出口的气体的流量调节成基本恒定,以使得所述流量基本上独立于所述入口处的设定平均气体压力的压力波动,
其中,所述毛细管包括盘管和从所述盘管的相反端部延伸的杆,
其中,所述迂回螺旋路径穿过所述盘管和所述杆形成,
其中,所述装配件被形成为包括与所述入口流体连通的第一开口和与所述出口流体连通的第二开口,并且
其中,所述毛细管的所述杆中的一个被接收在所述第一开口中,所述杆中的另一个被接收在所述第二开口中。
6.根据权利要求5所述的气体体积控制器,其还包括耦合至所述入口的过滤器元件。
7.根据权利要求5所述的气体体积控制器,其还包括耦合至所述出口的止回阀,所述止回阀被配置成阻止流体穿过所述止回阀进入所述气体体积控制器中。
8.根据权利要求1所述的气体注入器,其还包括耦合至所述液体注射器的止回阀,所述止回阀被配置成阻止流体穿过所述液体注射器流出所述混合腔室。
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