SU1395273A1 - Apparatus for preparing and portional dispense of aerated water - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пищевой промышленности , а именно к устройствам дл  приготовлени  и порционной выдачи газированной воды. Цель изобретени  - повышение надежности в работе и улучшение качества напитка путем снижени  степени его дегазации. В сливной магистрали устройства установлен дроссельный элемент с торцовой щелью, обеспечивающий ламинарный режим течени  газированной воды, что снижает интенсивность десорбции газа из напитка. Дросселирующий канал дроссельного элемента выполнен в виде торцовой щели, образованной между кольцевым выступом на днище корпуса и крышкой, и по наружной кромке торцовой щели выполнен кольцевой канал, при этом ширина кольцевого выступа составл ет 0,1-0,3 его наружного диаметра. Выполнение дроссельного элемента описываемой конструкции позвол ет повысить качество выдаваемого напитка за счет снижени  потерь газа при сливе и повысить надежность работы всего устройства . 3 ил. (ЛThe invention relates to the food industry, in particular to devices for preparing and batch dispensing carbonated water. The purpose of the invention is to increase reliability and improve the quality of the beverage by reducing the degree of its degassing. A throttle element with an end slit is installed in the drain line of the device, providing a laminar flow of carbonated water, which reduces the intensity of gas desorption from the drink. The throttling channel of the throttle element is designed as an end slot formed between the annular protrusion on the bottom of the housing and the lid, and along the outer edge of the end slot there is an annular channel, with the width of the annular protrusion 0.1-0.3 of its outer diameter. The implementation of the throttle element of the described design allows to improve the quality of the dispensed beverage by reducing gas losses during discharge and to increase the reliability of the entire device. 3 il. (L

Description

со ;о сд IND соso; about cd IND with

Изобретение относитс  к пищевой промышленности , а именно к устройствам дл  приготовлени  и порционной выдачи газированной воды.The invention relates to the food industry, in particular to devices for preparing and batch dispensing carbonated water.

Цель изобретени  - повышение надежности в работе и улучшение качества напитка путем снижени  степени его дегазации.The purpose of the invention is to increase reliability and improve the quality of the beverage by reducing the degree of its degassing.

На фиг. 1 схематично изображено уст- ройство дл  приготовлени  и порционной выдачи газированной воды; на фиг. 2 - дроссельный элемент; на фиг. 3 - график зависимости скоростей потока в канале дл  прохода напитка от отношени  ширины кольцевого выступа к его наружнему диаметру .FIG. 1 schematically shows a device for preparing and batch dispensing carbonated water; in fig. 2 - throttle element; in fig. 3 is a graph of flow rates in the channel for the passage of a beverage versus the ratio of the width of the annular protrusion to its outer diameter.

Устройство дл  приготовлени  и порционной выдачи газированной воды содержит насос-дозатор 1, внутренн   полость которого разделена подвижным поршнем 2 на дозирующую 3 и перепускную 4 полости. Дозирующа  полость 3 соединена через обратный клапан 5 и водоохладитель 6 с водопроводной магистралью, а также через клапан 7 с входным отверстием смесительной камеры 8. Смесительна  камера 8 имеет форсунку 9 и сообщаетс  магистралью 10, имеющей соленоидный клапан 11 с перепускной полостью 4 насоса-дозатора 1. Устройство содержит сливной трубопровод 12 с соленоидным клапаном 13 и дроссельным элементом 14, а также датчики 15 и 16, на которые воздействует шток поршн  2.A device for the preparation and batch delivery of carbonated water contains a dosing pump 1, the internal cavity of which is divided by a movable piston 2 into a dosing 3 and a bypass 4 cavity. The dosing cavity 3 is connected via a non-return valve 5 and a water cooler 6 to a water mains, as well as through a valve 7, to the inlet of the mixing chamber 8. The mixing chamber 8 has a nozzle 9 and is connected by a line 10 having a solenoid valve 11 to the bypass cavity 4 of the metering pump 1 The device comprises a drain pipe 12 with a solenoid valve 13 and the throttle element 14, as well as sensors 15 and 16, which are affected by the piston rod 2.

Дроссельный элемент 14 установлен на сливном трубопроводе 12 и имеет патрубки 17 и 18 дл  входа -и выхода напитка и основной канал 19 дл  прохода напитка. Корпус 20 дроссельного элемента 14 имеет форму цилиндра с днищем 21 и крыщкой 22. Патрубок 17 дл  входа напитка расположен на днище 21 корпуса 20 по его оси, а патрубок 18 дл  выхода напитка расположен на цилиндрической части корпуса 20. На днище 21 корпуса 20 выполнен кольцевой выступ 23, образующий е цилиндрической частью корпуса 20 дополнительный канал 24 дл  прохода напитка, а основной канал 19 дл  напитка образован между кольцевым выступом 23 и крышкой 22 и имеет форму щели. Ширина кольцевого выступа 23 составл ет 0,1-0,3 его наружного диаметра.The throttle element 14 is installed on the drain pipe 12 and has nozzles 17 and 18 for the inlet and outlet of the beverage and the main channel 19 for the passage of the beverage. The housing 20 of the throttle element 14 has the shape of a cylinder with a bottom 21 and a lid 22. A beverage inlet 17 is located on the bottom 21 of the housing 20 along its axis, and a beverage outlet 18 is located on the cylindrical part of the housing 20. On the bottom 21 of the housing 20, an annular the protrusion 23, which forms an additional passageway 24 for the cylindrical part of the housing 20, and the main beverage passage 19 is formed between the annular protrusion 23 and the lid 22 and has the shape of a slit. The width of the annular protrusion 23 is 0.1-0.3 of its outer diameter.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Исходным  вл етс  крайнее верхнее положение поршн  2. При этом в полости 4 насоса-дозатора находитс  одна доза газированной воды. Все соленоидные клапаны закрыты.The initial is the extreme upper position of the piston 2. In this case, in the cavity 4 of the metering pump there is a single dose of carbonated water. All solenoid valves are closed.

По сигналу потребител  открываетс  соленоидный клапан 13 и газированна  вода под действием избыточного давлени  газа, наход щегос  под поршнем 2, поступает вAt the signal of the consumer, the solenoid valve 13 is opened and the carbonated water, under the action of the overpressure of the gas under the piston 2, enters the

сливной трубопровод 12 и через патрубок 17 дроссельного элемента 14, его дополнительный канал 24, основной канал 19 и патрубок 18 сливаетс  в стакан потребител . 5 После слива дозы газированной воды газ из полости 4 насоса-дозатора через сливной трубопровод 12 сбрасываетс  в атмосферу и давление в полости 4 падает до ат- .мосферного. В результате поршень 2 подthe drain pipe 12 and through the pipe 17 of the throttle element 14, its additional channel 24, the main channel 19 and the pipe 18 is discharged into the consumer's glass. 5 After the dose of sparkling water is drained, the gas from the cavity 4 of the metering pump through the drain pipe 12 is released into the atmosphere and the pressure in cavity 4 drops to atmospheric pressure. As a result, piston 2 under

0 действием водопроводной воды, поступаю-- щей в полость 3 насоса-дозатора, перемещаетс  вниз и в крайнем нижнем положении воздействует на датчик 16, подающий сигнал на закрытие соленоидного клапана 13 и открытие клапана 11. При этом0 by the action of tap water entering the cavity 3 of the metering pump moves downward and in the lowest position acts on the sensor 16, which gives a signal to close the solenoid valve 13 and open the valve 11. At the same time

газ из камеры 8 поступает в полость 4, создава  перепад давлени  между полост ми 3 и 4 насоса-дозатора 1. Доза охлажденной воды из дозирующей полости 3 через обратный клапан 7 и форсунку 9 поступаетthe gas from the chamber 8 enters the cavity 4, creating a pressure differential between the cavities 3 and 4 of the metering pump 1. The dose of chilled water from the metering cavity 3 through the check valve 7 and the nozzle 9 enters

0 в камеру 8, насыщаетс  газом и поступает через соленоидный клапан 11 в перепускную полость 4, где накапливаетс  нова  доза газированной воды. Поршень 2 перемещаетс  вверх и в крайнем верхнем положении воздействует на датчик 15, который подает сигнал на закрытие соленоидного клапана 11. Устройство приходит в исходное положение.0 into the chamber 8, is saturated with gas and flows through the solenoid valve 11 into the overflow cavity 4, where a new dose of sparkling water accumulates. The piston 2 moves up and in the extreme upper position acts on the sensor 15, which sends a signal to close the solenoid valve 11. The device returns to its original position.

5five

Выполнение основного канала 19 дрос- селирующего элемента 14 в виде щели позвол ет обеспечить ламинарный режим течени  в зоне дросселировани . При этом потери напора определ ютс , в основном, в зкостным трением жидкости в щелевом канале, а статическое давление в жидкос- ти уменьщаетс  постепенно по мере течени  жидкости через щель. В потоке жидкости , протекающей в ламинарном режиме через щелевой канал, отсутствуют пульсации давлени , вихреобразование и .местные потери давлени , св занные с отрывом потока, что способствует уменьщению коэффициента массообмена в жидкости и сни- жает потери газа из напитка за счет десорбции .The implementation of the main channel 19 of the throttling element 14 in the form of a slit allows for laminar flow in the throttling zone. In this case, the pressure loss is determined mainly by the viscous friction of the fluid in the slotted channel, and the static pressure in the fluid decreases gradually as the fluid flows through the gap. There are no pressure pulsations, vortex formation and local pressure losses associated with flow separation in the flow of fluid flowing in the laminar mode through the slit channel, which helps to reduce the mass transfer coefficient in the liquid and reduces gas losses from the drink due to desorption.

Дополнительный канал 24, выполненныйAdditional channel 24 performed

по наружной кромке торцовой щели, имеет кольцевую форму и обеспечивает равномерный отвод жидкости по всему периметру торцовой щели дросселирующего элемента 14.on the outer edge of the end slit, has an annular shape and provides a uniform discharge of fluid around the perimeter of the end slit of the throttling element 14.

Ограничение ширины кольцевого выступа интервало.м 0,1-0,3 его наружного диаметра позвол ет получить наименьшие значени  средней скорости течени  жидкости в торцовой щели (фиг. 3), а значит, и наименьшие значени  коэффициента массоотдачи в жидкости.Limiting the width of the annular protrusion spacing m. 0.1-0.3 of its outer diameter allows to obtain the smallest values of the average velocity of the fluid flow in the face slit (Fig. 3), and hence the smallest values of the mass transfer coefficient in the fluid.

Отсутствие в дроссельном элементе подвижных элементов повышает надежность работы всего устройства.The absence of movable elements in the throttle element increases the reliability of the entire device.

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство дл  приготовлени  и порционной выдачи газированной воды, содержащее насос-дозатор с дозирующей и перепускной полост ми и порщнем, смесительную камеру с форсункой, водо- и газопод- вод щие трубопроводы, систему распределительных клапанов, сливной трубопровод и. смонтированный на нем дроссельный элемент , имеющий корпус с патрубками дл  входа и выхода напитка и каналом дл  его прохода, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  надежности в работе и улучшени  качества напитка путем снижени  степени его дегазации, корпус дроссельного элемента имеет форму цилиндра с днищем и крышкой, патрубок дл  входа напитка расположен на днище корпуса по его оси, аClaims An apparatus for preparing and batch dispensing carbonated water, comprising a metering pump with metering and bypass cavities and a mixture, a mixing chamber with a nozzle, water and gas supply lines, a system of distribution valves, a drain line and. mounted on it a throttle element having a body with nozzles for inlet and outlet of the beverage and a channel for its passage, characterized in that, in order to increase reliability and improve the quality of the beverage by reducing its degassing, the body of the throttle element has the shape of a cylinder with a bottom and a lid, a nozzle for the entrance of the beverage is located on the bottom of the body along its axis, and патрубок дл  выхода напитка - на цилиндрической части корпуса, при этом в корпусе дроссельного элемента на его днище выполнен кольцевой выступ, образующий с цилиндрической частью корпуса дополнительный канал дл  прохода напитка, а основной канал дл  прохода напитка образован между кольцевым выступом и крыщ- кой и ширина кольцевого выступа составл ет 0,1-0,3 его наружного диаметра.the outlet for the beverage to exit is on the cylindrical part of the body; in this case, an annular protrusion is formed on the bottom of the body of the throttle element, forming an additional channel for the passage of the beverage with the cylindrical part of the body, and the main channel for the passage of the drink is formed the annular protrusion is 0.1-0.3 of its outer diameter. CoSx- HCoSx- H