Микрогравитационная установка для розлива газированных или негазированных напитков в космических условиях микрогравитации и отмеривающее устройство к микрогравитационной установке

 

Изобретение относится к разливочной технике и может быть использовано для розлива газированных или негазированных напитков в космических условиях микрогравитации . Целью изобретения является повышение эффективности. Перед розливом напитка в сосуд 7 платформа Э находится в нижнем положении и все клапаны перекрыты . Потребность устанавливает сосуд на платформу и нажимает на переключатель выбора продукта. Платформа 9 поднимается так, что сосуд 7 и мундштук 38 входят в контакт с устройством 8 для наполнения. Клапан открывается, создавая через нижнюю часть платформы 9 и вентиляционное отверстие во внутренней полости сосуда 7 давление. Затем открываются наполнительные клапаны и напиток через мундштук 38 поступает в мешочек 37 сосуда 7. После наполнения мешочка 37 клапаны закрываются , а клапан сброса давления медленно открывается, доведя давление до атмосферного . Так как давление понижается плавно, газирование напитка сохраняется, Когда СО С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 67 D 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 (21) 4356671/13 (22) 19.10.88 (31) 116236 (32) 03.11.87 (33) US (46) 29,02,92. Бюл. hl 8 (71) Дзе Кока-Кола Компани (US) (72) Артур Дж. Рудик (US) (53) 621.798 (088.8) (54) МИКРОГРАВИТАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ РОЗЛИВА ГАЗИРОВАННЫХ ИЛИ

НЕГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ В КОС-

МИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ МИКРОГРАВИТАЦИИ И ОТМЕРИВАОЩЕЕ УСТРОЙСТВО К

МИКРОГРАВИТАЦИОННОЙ УСТАНОВКЕ (57) Изобретение относится к разливочной технике и может быть использовано для розлива газированных или негазированных напитков в космических условиях мик„„GLED„„1716970 АЗ

2 рогравитации. Целью изобретения является повышение эффективности. Перед розливом напитка s сосуд 7 платформа 9 находится в нижнем положении и все клапаны перекрыты. Потребность устанавливает сосуд на платформу и нажимает на переключатель выбора продукта. Платформа 9 поднимается так, что сосуд 7 и мундштук 38 входят в контакт с устройством 8 для наполнения.

Клапан открывается, создавая через нижнюю часть платформы 9 и вентиляционное отверстие во внутренней полости сосуда 7 давление, Затем открываются наполнительные клапаны и напиток через мундштук 38 поступает в мешочек 37 сосуда 7. После наполнения мешочка 37 клапаны закрываются, а клапан сброса давления медленно открывается, доведя давление до атмосферного. Так как давление понижается плавно, газирование напитка сохраняется, Когда

1716970 давление внутри оболочки понижается, кла- новременно срабатывает механизм для сопан закроется, платформа опустится и сосуд. здания. давления в верхней части поршня, 7 можно вынимать из устройства для упот- последний перемещается вниз и тем са(мым ребления. При работе отмеривающего уст- поддерживает необходимое давление газиройства 6 сначала открывается блок выдачи рованной воды в пространстве под поршгазированной воды, который может быть нем. Одновременно срабатывает блок выполнен в виде соленоидного клапана, и циркуляции сиропа и последний поступает вода поступает в смешивающее сопло, Од- на выдачу, 2 с и 2 з.п.ф-лы, 6 ил, Изобретение относится к разливочной технике и может быть использовано для розлива газированных или негазированных напитков в космических условиях микрогравитации.

Известна микрогравитационная установка для розлива газированных или негазированных напитков в космических условиях микрогравитации, содержащая резервуар для хранения сиропа, источник двуоки"и углерода и источники для. подачи. горячей или холодной воды.

Недостатком данного Устройства является то, что они не позволяют осуществить смешивание и розлив напитков, используемых в космических условиях микрогравитации для наполнения сосудов, находящихся под избыточным давлением.

Цель изобретения — повышение эффективности.

На фиг.1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг.2 — микрогравитационный сатуратор; на фиг.3 отмеривающее устройство„ на фиг.4 — питьевой сосуд; на фиг.5 — питьевой сосуд с мундштуком; на фиг.6 — соединение мундштука с наполнительной трубкой.

Установка состоит из резервуара 1 для хранения сиропа, источника 2 двуокиси углерода, источников 3 и 4 для подачи соответственно горячей или холодной воды, микрогравитационного сатуратора 5, соединенного с источником 2 и 4 двуокиси углерода и холодной воды, отмеривающего устройства 6 для порционной выдачи воды и сиропа, микрогравитационного питьевого сосуда 7 для приема отмеренных порций и устройства 8 для наполнения сосудов, при этом она может быть снабжена так же расположенным под устройством 3 для наполнения прижимным механизмом 9 для питьевого сосуда 7, а сатуратор 5 может содержать сатурационную камеру 10, смонтированный в ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения поршень 11, и вентилятор 12, расположенный над днищем камеры, причем в днище последнего могут быть образованы отверстия 13 и 14 соответственно для подачи простой воды и двуокиси углерода, а в крышке камеры 10 образовано дополни5 тельное отверстие 15 для подачи двуокиси углерода.

Отмеривающее устройство 6 включает закрытый с торцов цилиндр 16 с аксиально образованными в нем по меньшей мере дву10 мя каналами 17 и 18, смонтированный в цилиндре поршень 19 с выемками 20 и 21 для взаимодействия с каналами 17 и 18 при выдаче сиропа, блок 22 выдачи газированной воды, смонтированный в нижнем торце

15 цилиндра 16, блок 23 циркуляции сиропа, состоящий из по меньшей мере двух резервуаров хранения для подачи сиропа в каналы 17 и 18 цилиндра 16, механизм 24 для создания давления на верхнюю часть порш20 ня 19, расположенный в верхнем торце цилиндра 16 для поддержания во время выхода газированной воды необходимого содержания,в ней растворимой двуокиси углерода.

25 Сатуратор 5 в верхней части кроме того имеет вентиляционный клапан 25 для выхода воздуха, водяной клапан 26, датчик 27, газовый клапан.28, датчик 29 верхнего положения, клапаны 30 и 31 датчики 32, полости

30 33, 34, над и под поршнем 16 клапаны 35 и

36. Сосуд 7 имеет жесткую наружную оболочку, которая может быть выполнена из любого материала, включая пластмассу, расположенного в ней мешочка 37 для при35 ема и розлива через мундштук 38 некоторого количества простого или газированного напитка и образованного в нижней части сосуда 7 вентиляционного отверстия 39, при этом сосуд 7 соединен с системой клапанов

40 40-44 и может иметь клапан 45 типа "утиный нос" и наполнительную трубку 46.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы поршень 11 на45 ходится в нижней части сатуратора 5. Вентиляционный клапан 25 открыт, позволяя сжатому воздуху или газу COz выйти из над1716970 поршневого пространства в атмосферу. Затем открывается клапан 26 и простая вода с температурой 0 С поступает через отверстие 13 в сатуратор 5, перемещая поршень

11 вверх. Когда поршень 11 окажется в зоне действия датчика 24 клапан 26 закрывается. После этого открывается газовыйклапан 28, газ C0z через отверстие 14под давлением поступает в сатуратор 5 и под10

15 нимает поршень 11 вверх до датчика 29 верхнего положения. При этом находящийся в надпоршневом пространстве газ выходит,. в атмосферу. Когда поршень находится в верхнем положении, сатуратор в дополнении к простой воде содержит 344 см гала.С02 под давлением

1,55 кг/см, что обеспечивает газирование воды до 2,5 объемов. Изменяя давление газа, можно достичь различных уровней гази20 рования. После того, как поршень 11 займет верхнее положение и давление внутри сатуратора стабилизируется, клапаны 25 и 28 закрываются и включается вентилятор 12 для перемешивания раствора.

Затем включается клапан 30 для создания противодавления над поршнем 11, которое значительно выше, чем давление сатурированных. В то время, как газ СОг подается в раствор, поршень 11 перемещается вниз, при этом клапан 30 остается от- 30

45 ступает в резервуар 1, откуда она разлиаается в сосуды 7. В то время, как одйн сатуратор готовит газированную воду, из параллельного сатуратора разливается гази рован ная вода.

При работе отмеривающего устройства сначала открывается блок 22 выдачи газированной воды, который может быть выполнен.в виде соленоидного клапана, и вода поступает в смешивающее сопла. Одно-, временно срабатывает механизм 24 для 55 создания давления в верхней части поршня.19, который создает усилие, равное

2,11 кг/см, перемещает поршень вниз и тем самым поддерживает необходимое давление газированной воды в пространстве крытым, гарантируя, что система находится под противодавлением, которое выше давления сатурирования. Когда поршень 11 rie реместится вниз до взаимодействия с датчиком 27, весь газ будет введен в:,рас- 35 теор, вода будет газирована итотова к розливу. Для розлива воды открывается клапан

31. При выдаче жидкости из сатуратора S на поршень 11 постоянно действует противодавление. 40

Когда поршень 11 окажется внизу и вся вода выйдет из сатуратора 10 клапан 30 закроется.

Из сатуратора 5 газированная вода Iloпод поршнем. Одновременно срабатывает блок 23 циркуляции сиропа и последний поступает по каналу 18.

Когда поршень 19 перемещается вниз, сироп из выемки 21 выдавливается через канал 18 в смесительную форсунку для смешивания с отмеренным количеством газированной воды, проходящей через клапан.

Сироп из выемки 20 выдавливается через канал 17 и связанный с ним блок 23 обратно в резервуар для сиропа, Датчики 32-34 положения следят за перемещением поршня

19 и по их показаниям можно определить, сколько разлито газированной воды. Когда разлито необходимое количество воды, блоки 22 — 24 срабатывают и отсекают подачу газированной воды и сиропа.

Затем открывается. клапан 35, пропуская газированную воду в нижнюю часть поршня 19 и поднимая его. После этого открывается клапан 36, обеспечивая выход газа при перемещении поршня вверх.

Важно, чтобы клапан 36 не открывался достаточно быстро. При перемещении поршня 19 вверх сироп вытягивется из обоих резервуаров для сиропа и поступает в выемки 20 и 21. Когда поршень 19 достигает верхнего положения клапаны 35 и 36 закрываются и следующая порция напитка готова к розливу.

В начале розлива напитка в сосуд 7 платформа 9 находится внизу, а клапаны

40-44 закрыты. Космонавт ставит сосуд 7 на платформу 9 и нажимает переключатель выбора продукта. Платформа 9 поднимается так, что сосуд 7 и мундштук 38 входят в контакт с устройством 8 для наполнения.

Клапан 44 открывается, создавая через нижнюю часть платформы 9 и вентиляционное отверстие 39 во внутренней полости сосуда 7 давление приблизительно

2,04 кг/см, затем открываются клапаны

40 — 42, пропуская газированный напиток в мешочек 37 сосуда 7. Так как давление напитка на протяжении всей операции никогда не падает ниже давления насыщения, его газирование сохраняется. Когда в мешочек 37 поступит требуемое количество напитка, клапаны 40,41,42 и 44 закрываются, а клапан 43 медленно открывается, плавно доводя давление до атмосферного. Так как давление понижается плавно газирование напитка сохраняется.

Когда давление внутри оболочки понизится, клапан 43 закроется, платформа 9 опускается и сосуд 7 вынимается из устройства для употребления, Внутри мундштука 38 может быть клапан 45 типа "утиный нос".

1716970

50

Для наполнения сосуда 7 наружная часть питьевого мундштука 38 приводится в соприкосновение с наполнительной трубкой 46. Если внутренний угол наполнительной трубки 46 мал, уплотнение будет 5 достигнуто без большого усилия, Когда напиток потечет через наполнительную трубку

46 через клапан 45, то давление откроет последний и напиток заполнит мешочек 37.

Когда потребитель хочет выпить напи- 10 ток,он берет мундштук 38 в рот и нажимаетна конец мундштука. Это заставляет клапан

45 раскрытья, мешочек 37 соответственно начинает сжиматься и выдавливать напиток в рот потребителю. После опустоше- 15 ния мешочка 37 сосуд 7 может быть снова наполнен.

Формула изобретения

1. Микрогравитационная установка для 20 розлива газированных или негазированных напитков в космических условиях микрогравитации, содержащая резервуар для хранения сиропа, источник двуокиси углерода и источники для подачи горячей или холодной 25 воды, о тл и ч а,ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности, она снабжена микрогравитационным сатуратором, соединенным с источником двуокиси углерода и холодной воды, отмеривающим устройст- 30 вом для порционной выдачи воды и сиропа, микрогравитационным питьевым сосудом для приема отмеренных порций воды и сиропа и устройством для наполнения сосудов. 35

2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что она снабжена расположенным под устройством для наполнения прижимным механизмом для питьевого сосуда, 3. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я - 40 с я тем, что сатуратор содержит сатурационную камеру, смонтированные в ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения поршень и вентилятор, расположенный над днищем камеры, при этом в днище последней образованы отверстия для подачи воды, отверстие для подачи двуокиси углерода и расположенное между ними отверстие для выхода газированной воды, а в крышке камеры образовано дополнительное отверстие для подачи двуокиси углерода, расположенное над вентилятором.

4. Отмеривающее устройство к микрогравитационной установке для розлива газированных или негазированных напитков в космических условиях микрогравитации, содержащее закрытый с торцов цилилиндр с аксиально образованными в нем по меньшей мере двумя каналами и смонтированный в цилиндре с возможностью возвратно-поступательного перемещения поршень с выемками для взаимодействия с каналами цилиндра при выдаче сиропа, блок выдачи газированной воды, смонтированный в нижнем торце цилиндра, расположенный смежно с ним блок выдачи газированной воды, блок циркуляции сиропа, состоящий из по меньшей мере двух резервуаров хранения для подачи сиропа в каналы цилиндра, механизм понижения давления, расположенный в верхнем торце цилиндра для создания давления при выдаче газированной воды, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности, оно снабжено механизмом для создания давления на верхнюю часть поршня, расположенным в верхнем торце цилиндра, для поддержания во время выхода газированной воды необходимого содержания в ней растворенной двуокиси углерода.

20 .Уб

1716970

1Y16970

ЩГ8

Составитель Е. Фишман

Редактор И. Шитев Техред М.Моргентал КоРРектоР Р, Кундрик

Заказ 620 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101