RU2364568C1

RU2364568C1 - Device for hand dispensing of foamy and/or carbonated beverages

Info

Publication number: RU2364568C1
Application number: RU2008109402/12A
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Бучик (RU); Сергей Александрович Бучик
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество "Новосибирскпродмаш"
Priority date: 2008-03-11
Filing date: 2008-03-11
Publication date: 2009-08-20

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to trading equipment for pouring beer and other foamy and\or carbonated beverages from isobarometric container into plastic bottles in shops, kiosks, restaurants and bars. Channel, supplying the gas in the device is made inside the casing, along the beverage supplying channel, embracing it. Triple valve is placed in casing cavity, which has three sequentially placed ring chambers. Channels, supplying gas and beverage are connected respectively to the first and the third chambers. Additional channel connected to deflecting discharge channel is connected to the second cavity. Ring valve has axial channel placed in the third chamber of casing and situated in valve seat with possibility of its axial out-in traverse and rod placed in casing chambers with possibility of its axial out-in traverse. One side of rod is put outside of the first chamber and kinematically connected to the control stick. The other part of rod is placed in the third casing chamber, moved through the axial valve channel and kinematically connected to it with the first spring, forcing out the valve from the end of the rod to this valve's seat, formed by bulge between the second and the third casing chambers and ring bulge on the rod. The rod has axial channel, closed with dummies from both sides, the first raw of radial through holes, made in the rod for connection of its axial channel with the first casing chamber and the second raw of radial through holes made in the rod beneath its ring bulge along casing chambers placed for connection between axial rod channel and the second casing chamber. The second and the third chambers are isolated with the help of ring valve.

EFFECT: invention provides for cooling of beverage during the pouring, it reduces foaming and simplifies device technical maintenance.

2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к торговому оборудованию, и может быть использовано для отпуска пива и других пенящихся и/или газированных напитков из изобарической емкости в пластиковые бутылки в киосках розничной торговли, в магазинах, ресторанах и барах.The invention relates to the field of food industry, in particular to commercial equipment, and can be used for dispensing beer and other foaming and / or carbonated drinks from an isobaric container into plastic bottles at retail kiosks, shops, restaurants and bars.

Для заполнения тары, будь то бутылка или бочка, через клапан (или вентиль) продуктом необходима разность между давлением в подводящей линии и давлением внутри тары. Величина разности давления определяет скорость поступления продукта в тару. Обычно во избежание увеличения поверхности жидкости в результате завихрений заполнение продуктом производят с небольшой начальной скоростью, которую затем медленно повышают. С этой целью в таре предварительно нагнетают давление газа, которое значительно превышает давление насыщения растворенного в жидкости газа. Сама же подлежащая розливу жидкость также поддерживается с помощью напорных баллонов или насосов под этим давлением и подается в заливочную машину. После предварительного создания в таре давления, равного давлению подаваемой жидкости, производят соединение тары с подводящей линией для затариваемой жидкости. Путем контролируемого сброса давления газа в таре создают условия для поступления в нее жидкости. Устанавливающаяся при этом разность давлений определяет скорость потока жидкости. Далее известно, что к концу процесса заполнения выход газа дросселируют, что приводит к снижению разности давлений между внутренней полостью тары и подводящей линией. В результате этого количество заливаемой в единицу времени жидкости к концу процесса заполнения уменьшается, что позволяет заканчивать процесс точно в тот момент, когда тара заполнена заданным количеством жидкости. Эта технология розлива напитка известна как "регулирование по обратному газу". Преимущество такого регулирования состоит в том, что давление газа над жидкостью в любой момент времени превышает давление насыщения в продукте. Указанный принцип розлива напитка из больших емкостей в бутылки и другие емкости реализован во множестве автоматизированных линий (патент США №6601618, МПК B67C 3/06, опубл. 05.08.2003 г.; патент США №6192946, МПК B65B 1/04, опубл. 27.02.2001 г.; патент Австралии №491145, МПК B67C 3/10, 3/06, опубл. 1978 г.; Вольфганг Кунце. Технология солода и пива. - СПб.: «Профессия», 2001. - С.566-567; Технологическое оборудование консервных заводов. - М., 1986. - С.418-419).To fill the container, whether it is a bottle or a barrel, through the valve (or valve) with the product, the difference between the pressure in the supply line and the pressure inside the container is necessary. The magnitude of the pressure difference determines the rate at which the product enters the container. Usually, in order to avoid an increase in the surface of the liquid as a result of turbulence, the product is filled with a small initial speed, which is then slowly increased. For this purpose, the gas pressure is preliminarily injected into the container, which significantly exceeds the saturation pressure of the gas dissolved in the liquid. The liquid to be bottled is also supported by pressure cylinders or pumps under this pressure and fed into the filling machine. After preliminary creating a pressure in the container equal to the pressure of the supplied liquid, the container is connected to the supply line for the liquid to be packed. By a controlled release of gas pressure in the container, the conditions for the entry of liquid into it are created. The pressure difference established in this case determines the fluid flow rate. It is further known that at the end of the filling process, the gas outlet is throttled, which leads to a decrease in the pressure difference between the inner cavity of the container and the supply line. As a result of this, the amount of liquid poured per unit time decreases towards the end of the filling process, which allows the process to be completed exactly at the moment when the container is filled with a given amount of liquid. This beverage dispensing technology is known as “reverse gas control”. The advantage of this regulation is that the gas pressure above the liquid at any time exceeds the saturation pressure in the product. The indicated principle of pouring a drink from large containers into bottles and other containers is implemented in many automated lines (US patent No. 6601618, IPC B67C 3/06, publ. 05.08.2003; US patent No. 6192946, IPC B65B 1/04, publ. 02/27/2001; Australian patent No. 491145, IPC B67C 3/10, 3/06, published 1978; Wolfgang Kunze. Technology of malt and beer. - St. Petersburg: "Profession", 2001. - P.566- 567; Technological equipment of canneries. - M., 1986. - S. 418-419).

Однако такие системы розлива напитков дороги, сложны в эксплуатации и мало пригодны для розлива напитков из кег в бутылки, кружки в розничной торговле в киосках, барах, кафе и ресторанах.However, such systems for bottling drinks are expensive, difficult to operate, and not very suitable for bottling drinks from kegs in bottles, mugs in retail stores in kiosks, bars, cafes and restaurants.

Известно устройство для розлива пива, содержащее изобарическую емкость с пивом или несколько таких емкостей с различными сортами пива, систему наддува пива, систему охлаждения и распределитель, оснащенный системой трубопроводов с кранами выдачи напитка на розлив в мелкую тару и трубопроводом подачи пива в распределитель, который выполнен в виде замкнутого контура и снабжен насосом для циркуляции по нему напитка и охладителем (Патент США №6164083, МПК B67D 1/08, опубл. 26.12.2000).A device for dispensing beer is known, comprising an isobaric container with beer or several such containers with different types of beer, a beer pressurization system, a cooling system and a dispenser equipped with a piping system with dispensers for dispensing a beverage for dispensing into small containers and a pipeline for dispensing beer to the dispenser, which is made in the form of a closed loop and is equipped with a pump for circulating a drink through it and a cooler (US Patent No. 6164083, IPC B67D 1/08, publ. 12/26/2000).

Однако известное устройство не способно обеспечить сохранность качества напитка в системе розлива из-за его пенообразования вследствие отсутствия системы пеногашения напитка и обеспечивает поступление излишнего количества пены потребителю. Кроме того, устройство не приспособлено для розлива напитка в пластиковые бутылки из изобарических емкостей, а для охлаждения напитка требуется дополнительное холодильное оборудование.However, the known device is not able to ensure the safety of the quality of the beverage in the filling system due to its foaming due to the absence of a foam defoaming system for the beverage and provides an excess of foam to the consumer. In addition, the device is not suitable for pouring a drink into plastic bottles from isobaric containers, and additional refrigeration equipment is required to cool the drink.

Известно устройство для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков, включающее последовательно соединенные трубопроводами газовый баллон, кег с напитком, холодильник, стойку с краном для розлива напитка в мелкую тару и узел для гашения пены при розливе напитка, установленный в сливном патрубке крана (Международная заявка WO 00/58201, МПК B67D 1/14, опубл. 05.10.2000 г.).A device for manually dispensing foaming and / or carbonated drinks, including a gas cylinder, a keg with a drink, a refrigerator, a rack with a tap for dispensing a drink in small containers and a unit for extinguishing foam when dispensing a drink, is installed in the drain pipe of the tap (International application WO 00/58201, IPC B67D 1/14, publ. 05.10.2000).

Однако указанное устройство позволяет разливать напитки только в мелкую тару (кружки, стаканы) с низкой скоростью разлива и не обеспечивает их розлив с противодавлением в пластиковые бутылки из изобарических емкостей.However, this device allows you to pour drinks only in small containers (mugs, glasses) with a low pouring speed and does not provide their bottling with back pressure in plastic bottles from isobaric containers.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков, включающее систему подготовки напитка для розлива с газовым баллоном и изобарической емкостью для напитка и механизм розлива напитка с узлом для гашения пены (Патент РФ №2266862, МПК B67C 3/02, опубл. 27.12.05). Механизм розлива напитка содержит корпус, имеющий сливной канал, канал, соединенный с трубопроводом подачи газа из газового баллона, канал, соединенный с трубопроводом подачи напитка из изобарической емкости, узел крепления горловины пластиковой бутылки к открытому торцу сливного канала, размещенный на корпусе у сливного канала и дроссельный вентиль, установленный в корпусе и соединенный со сливным каналом, а узел для гашения пены размещен в сливном канале. Каналы, подсоединенные к трубопроводам подачи газа и напитка соединены дополнительным каналом со сливным каналом через трехходовой кран, установленный на корпусе механизма розлива напитка в пластиковые бутылки. Механизм розлива напитка снабжен краном для розлива напитка в кружки или стаканы, подсоединенным к трубопроводу подачи напитка из изобарической емкости. Трехходовой кран содержит цилиндрический корпус с крышкой, в днище которого выполнено два сквозных подводящих отверстия и одно отводящее отверстие, а также установленные в корпусе соосно верхний диск с возможностью поворота и нижний диск, размещенный неподвижно. Верхний диск жестко связан через отверстие в крышке с рукояткой, расположенной снаружи корпуса трехходового крана, в нижнем диске выполнены сквозные отверстия соосно отверстиям в днище корпуса. В теле верхнего диска со стороны нижнего диска и напротив его отверстий выполнен глухой паз серповидной формы для сообщения одного из подводящих отверстий корпуса с его отводящим отверстием. Вокруг ручки под крышкой корпуса размещено кольцевое эластичное уплотнение для поджатия верхнего и нижнего дисков друг к другу и к днищу корпуса, а в отверстиях днища корпуса установлены эластичные уплотнительные кольца. Узел крепления горловины пластиковой бутылки к торцу сливного канала содержит кольцевой эластичный элемент, прикрепленный к торцу сливного канала соосно его выходному отверстию, и ложку с ручкой и пазом, соответствующим размеру горловины пластиковой бутылки, причем цилиндрическая часть ложки расположена вокруг торца сливного канала у выходного отверстия и кинематически связана со стенкой сливного канала байонетным соединением, а паз ложки расположен перед выходным отверстием сливного канала. Байонетное соединение представляет собой глухой винтовой паз, выполненный в стенке сливного канала, в котором установлена ось с роликом, прикрепленная к цилиндрической части ложки механизма крепления горловины пластиковой бутылки. Указанный узел позволяет быстро и герметично соединить горловину пластиковой бутылки с торцом сливного канала устройства для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков. Узел для гашения пены механизма розлива напитка содержит насадок со сквозным осевым каналом, имеющий наружную цилиндрическую часть с винтовой канавкой на боковой поверхности, и хвостовик, образующий кольцевую полость между его внешней поверхностью и поверхностью сливного канала. Устранение пенообразования обеспечивается за счет создания давление газа в системе розлива и над поверхностью напитка в пластиковой бутылке, которое превышает давление насыщения растворенного в напитке газа и не позволяет жидкости «вскипать». Узел для гашения пены за счет центробежных сил обеспечивает подачу напитка в виде пленки на стенки пластиковой бутылки, что снижает турбулентность потока жидкости.The closest technical solution (prototype) is a device for manual filling of foaming and / or carbonated drinks, including a beverage preparation system for filling with a gas cylinder and an isobaric beverage container and a beverage filling mechanism with a foam extinguishing unit (RF Patent No. 2266862, IPC B67C 3/02, publ. 12/27/05). The beverage dispensing mechanism comprises a housing having a drain channel, a channel connected to a gas supply pipe from a gas cylinder, a channel connected to a beverage supply pipe from an isobaric container, a nozzle for attaching a neck of a plastic bottle to an open end of the drain channel, located on the body at the drain channel and a throttle valve installed in the housing and connected to the drain channel, and the unit for extinguishing foam is placed in the drain channel. The channels connected to the pipelines for supplying gas and drink are connected by an additional channel to the drain channel through a three-way valve mounted on the body of the mechanism for filling the drink into plastic bottles. The beverage dispensing mechanism is equipped with a tap for dispensing the beverage into mugs or glasses connected to the beverage supply line from the isobaric container. The three-way valve contains a cylindrical body with a cover, in the bottom of which there are two through supply holes and one outlet hole, as well as an upper rotatably mounted coaxially mounted upper disk and a lower disk mounted motionless. The upper disk is rigidly connected through a hole in the lid with a handle located outside the body of the three-way valve, through holes are made in the lower disk coaxially with the holes in the bottom of the body. In the body of the upper disk, from the side of the lower disk and opposite its openings, a blind groove in the shape of a crescent is made for the communication of one of the supply openings of the housing with its discharge opening. A ring elastic seal is placed around the handle under the housing cover to tighten the upper and lower disks to each other and to the bottom of the case, and elastic sealing rings are installed in the openings of the bottom of the case. The attachment site of the neck of the plastic bottle to the end of the drain channel contains an elastic ring element attached to the end of the drain channel coaxially with its outlet, and a spoon with a handle and a groove corresponding to the size of the neck of the plastic bottle, and the cylindrical part of the spoon is located around the end of the drain channel at the outlet and kinematically connected to the wall of the drain channel by a bayonet connection, and the groove of the spoon is located in front of the outlet of the drain channel. The bayonet joint is a blind helical groove made in the wall of the drain channel, in which an axis with a roller is mounted, attached to the cylindrical part of the spoon of the fastening mechanism of the neck of a plastic bottle. The specified node allows you to quickly and tightly connect the neck of a plastic bottle with the end of the drain channel of the device for manual filling of foaming and / or carbonated drinks. The node for extinguishing the foam of the beverage dispensing mechanism contains nozzles with a through axial channel having an outer cylindrical part with a helical groove on the side surface, and a shank forming an annular cavity between its outer surface and the surface of the drain channel. Elimination of foaming is ensured by creating gas pressure in the filling system and above the surface of the drink in a plastic bottle, which exceeds the saturation pressure of the gas dissolved in the drink and does not allow the liquid to “boil”. The unit for extinguishing foam due to centrifugal forces ensures the supply of a drink in the form of a film on the walls of a plastic bottle, which reduces the turbulence of the fluid flow.

Недостатком такого устройства является невысокая надежность работы трехходового крана-картриджа механизма розлива напитка и сложность его технологического обслуживания, связанного с частой промывкой дисков и уплотнений после окончания розлива пива или другого напитка, а для охлаждения напитка требуется дополнительное холодильное оборудование.The disadvantage of this device is the low reliability of the three-way tap-cartridge of the beverage dispensing mechanism and the complexity of its technological maintenance associated with frequent washing of discs and seals after the bottling of beer or another beverage is completed, and additional refrigeration equipment is required to cool the beverage.

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности охлаждения напитка в процессе розлива его в пластиковые бутылки с использованием заявляемого устройства, что снижает пенообразование и улучшает качество напитка, повышение надежности работы устройства розлива напитка с противодавлением в пластиковые бутылки и упрощения его технологического обслуживания, связанного с уменьшением частоты промывки узлов и деталей этого механизма после окончания розлива пива или другого напитка.The technical result of the invention is the provision of the possibility of cooling the beverage in the process of bottling it in plastic bottles using the inventive device, which reduces foaming and improves the quality of the beverage, improving the reliability of the device for bottling a beverage with back pressure in plastic bottles and simplifying its technological maintenance associated with a decrease in the rinsing frequency nodes and details of this mechanism after the bottling of beer or another drink.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков, включающем корпус, в теле которого выполнены подводящий канал со штуцером для соединения с трубопроводом подачи газа из газового баллона, подводящий канал со штуцером для соединенния с трубопроводом подачи напитка из изобарической емкости, ступенчатая осесимметричная полость, открытая со стороны нижнего торца корпуса и соединенная дополнительным каналом с подводящими газ и напиток каналами через установленный в корпусе трехходовой кран с ручкой управления последовательного подключения каждого подводящего канала с отводящим каналом или отключения всех подводящих каналов в промежуточном положении ручки управления, узел для гашения пены, выполненный в виде насадка с осевым сквозным каналом, цилиндрической частью с винтовым сливным каналом на наружной поверхности и ступенчатым хвостовиком и размещенный в ступенчатой осесимметричной полости корпуса, и узел крепления горловины пластиковой бутылки к открытому нижнему торцу корпуса, размещенный на последнем у выходного отверстия винтового сливного канала, дроссельный вентиль, установленный в корпусе и соединенный входным каналом со сквозным осевым каналом насадка, согласно изобретению канал, подводящий газ, выполнен в теле корпуса вдоль канала, подводящего напиток, или обвивает его вокруг. Стенка корпуса между подводящими газ и напиток каналами выполнена из термопроводящего материала.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for manual filling of foaming and / or carbonated drinks, comprising a body, in the body of which there is a supply channel with a fitting for connection to a gas supply pipe from a gas cylinder, a supply channel with a fitting for connection to a beverage supply pipe from an isobaric tank, a stepwise axisymmetric cavity open from the lower end of the housing and connected by an additional channel to the gas and beverage supply channels through the installed in the case there is a three-way valve with a control handle for sequentially connecting each supply channel with a discharge channel or disconnecting all supply channels in the intermediate position of the control handle, a foam extinguishing unit made in the form of a nozzle with an axial through channel, a cylindrical part with a screw drain channel on the outer surface and a stepped shank and placed in a stepped axisymmetric cavity of the housing, and a mounting unit for the neck of the plastic bottle to the open lower end of the housing, placed minutes at the last screw at the outlet of the drain channel, a throttle valve mounted in the housing and connected to the inlet channel with a through axial channel nozzle according to the invention the channel inlet gas, is formed in the housing body along the channel, the metering beverage or wraps around it. The wall of the housing between the gas and beverage supply channels is made of thermally conductive material.

Трехходовой кран расположен в теле полости корпуса, которая имеет три последовательно расположенных кольцевых камеры, к первой и третьей из которых подсоединены соответственно подводящие газ и напиток каналы и ко второй полости - дополнительный канал, соединенный с отводящим сливным каналом, и содержит кольцевой клапан с эластичным торцевым уплотнением, имеющий осевой канал с кольцевым эластичным уплотнением, расположенный в третьей камере корпуса и размещенный в седле клапана с возможностью его осевого возвратно-поступательного перемещения, и шток, расположенный в камерах корпуса с возможностью его осевого возвратно-поступательного перемещения, один конец которого выведен из первой камеры через кольцевое уплотнение и кинематически связан с ручкой управления, а другой его конец размещен в противоположной третьей камере корпуса, пропущен через осевой канал клапана с кольцевым эластичным уплотнением и кинематически с ним связан первой пружиной, отжимающей клапан от конца штока к седлу этого клапана, образованному выступом между второй и третьей камерами корпуса и кольцевым выступом, выполненным на штоке, кроме того, шток имеет осевой канал, закрытый с обоих торцов заглушками, первый ряд радиальных сквозных отверстий, выполненных в штоке для сообщения его осевого канала с первой камерой корпуса и второй ряд радиальных сквозных отверстий, выполненных в штоке за его кольцевым выступом по ходу расположения камер корпуса, для сообщения осевого канала штока со второй камерой корпуса, причем между корпусом и штоком установлены эластичные кольцевые уплотнения, расположенные по обе стороны первой камеры корпуса, а вторая и третья камеры герметично изолированы друг от друга посредством кольцевого клапана, который прижат в осевом направлении к седлу клапана первой пружиной и дополнительно через шток - второй пружиной, расположенной вокруг конца штока со стороны ручки и кинематически связанной с ним и корпусом.A three-way valve is located in the body of the body cavity, which has three successive annular chambers, the first and third of which are connected to the supply gas and beverage channels, respectively, and to the second cavity, an additional channel connected to the discharge drain channel, and contains an annular valve with an elastic end a seal having an axial channel with an annular elastic seal located in the third chamber of the body and placed in the valve seat with the possibility of its axial reciprocating room, and the rod located in the chambers of the housing with the possibility of its axial reciprocating movement, one end of which is removed from the first chamber through an annular seal and kinematically connected to the control handle, and the other end is placed in the opposite third chamber of the housing, passed through the axial channel valve with an elastic ring seal and kinematically connected with it by a first spring, squeezing the valve from the end of the stem to the valve seat, formed by a protrusion between the second and third chambers of the body and a ring protrusion made on the rod, in addition, the rod has an axial channel closed at both ends with plugs, a first row of radial through holes made in the rod for communication of its axial channel with the first housing chamber and a second row of radial through holes made in the rod for its annular protrusion along the location of the chambers of the housing, for communication of the axial channel of the rod with the second chamber of the housing, and between the housing and the rod mounted elastic ring seals located on both sides of the first chamber to rpusa, and the second and third chambers are hermetically isolated from each other by an annular valve which is pressed axially against the valve seat by a first spring, and further through the rod - a second spring arranged around the end of the rod handle and kinematically coupled to it and the housing.

Охлаждение напитка производится за счет теплообмена между каналами подачи газа и напитка, которые расположены рядом и параллельно друг другу в теле корпуса устройства и трехходового крана, вследствие расширения углекислоты и ее прохождения через канал, подводящий газ, и каналы трехходового крана. Повышение надежности конструкции устройства для розлива напитка состоит в уменьшении поверхности соприкосновения подвижных частей механизма трехходового крана, что снижает их износ, а также обеспечивается более свободный доступ ко всем деталям механизма крана, соприкасающимся с разливаемыми напитками, что упрощает его технологическое обслуживание, связанное с промывкой узлов и деталей механизма крана после окончания розлива пива или другого напитка.The beverage is cooled by heat exchange between the gas and beverage supply channels, which are located adjacent and parallel to each other in the body of the device body and the three-way valve, due to the expansion of carbon dioxide and its passage through the gas supply channel, and the channels of the three-way valve. Improving the reliability of the design of the device for bottling consists in reducing the contact surface of the moving parts of the three-way valve mechanism, which reduces their wear, and also provides more free access to all parts of the valve mechanism in contact with the bottled drinks, which simplifies its technological maintenance associated with washing the nodes and details of the mechanism of the tap after bottling of a beer or other beverage.

Изобретение иллюстрируется чертежами:The invention is illustrated by drawings:

фиг.1 - схема устройства для ручного розлива пенящихся или газированных напитков; figure 1 - diagram of a device for the manual filling of foaming or carbonated drinks;

фиг.2 - то же, разрез по А-А; figure 2 is the same, a section along aa;

фиг.3 - схема трехходового крана в исходном положении; figure 3 - diagram of a three-way valve in the initial position;

фиг.4 - схема трехходового крана в положении, когда открыты каналы для подачи газа; 4 is a diagram of a three-way valve in the position when the channels for supplying gas are open;

фиг.5 - схема трехходового крана в положении, когда открыт клапан для подачи напитка. 5 is a diagram of a three-way valve in the position when the valve for supplying a drink is open.

Устройство для ручного розлива напитка с противодавлением в пластиковые ПЭТ-бутылки содержит (фиг.1 и 2) корпус 1, установленный, например, на стойке (на чертежах не показана), в теле которого выполнены подводящий канал 2 со штуцером 3 для соединения с трубопроводом подачи газа из газового баллона, подводящий канал 4 со штуцером 5 для соединенния с трубопроводом подачи напитка из изобарической емкости, ступенчатая осесимметричная полость 6, открытая со стороны нижнего торца корпуса 1 и соединенная отводящим каналом 7 с подводящими газ и напиток каналами 2 и 4 через установленный в полости 9 тела корпуса 1 трехходовой кран 8 с ручкой управления для последовательного подключения одного из подводящих каналов 2 или 4 с отводящим каналом 7 или отключения всех каналов в промежуточном положении ручки управления. Узел для гашения пены (фиг.1 и 2) размещен в ступенчатой осесимметричной полости 6 корпуса 1 и выполнен в виде насадка 10 с осевым сквозным каналом 11 и цилиндрической частью с винтовым сливным каналом 12 на наружной поверхности. Подводящий газ канал 2 выполнен в теле корпуса 1 вдоль подводящего напиток канала 4 или обвивает его вокруг (на чертежах не показано). Стенка корпуса 1 между подводящими газ и напиток каналами 2 и 4 выполнена из термопроводящего материала.A device for manual bottling of a drink with a counter-pressure into plastic PET bottles contains (Figs. 1 and 2) a housing 1 mounted, for example, on a rack (not shown in the drawings), in the body of which there is a supply channel 2 with a fitting 3 for connection to the pipeline gas supply from a gas cylinder, an inlet channel 4 with a nozzle 5 for connection to the beverage supply pipeline from an isobaric tank, a stepwise axisymmetric cavity 6, open from the lower end of the housing 1 and connected by a discharge channel 7 to the gas and beverage supply channels 2 and 4 through a three-way valve 8 with a control handle installed in the cavity 9 of the body of the housing 1, for connecting one of the supply channels 2 or 4 with the outlet channel 7 in series or disconnecting all channels in the intermediate position of the control handle. The node for extinguishing foam (1 and 2) is placed in a stepwise axisymmetric cavity 6 of the housing 1 and is made in the form of a nozzle 10 with an axial through channel 11 and a cylindrical part with a screw drain channel 12 on the outer surface. The gas supply channel 2 is made in the body of the housing 1 along the beverage supply channel 4 or wraps around it (not shown in the drawings). The wall of the housing 1 between the supplying gas and beverage channels 2 and 4 is made of thermally conductive material.

Трехходовой кран 8 (фиг.3-5) расположен в полости 9 корпуса 1, которая имеет три последовательно расположенных кольцевых камеры 14, 15 и 16. К камерам 14 и 16 подсоединены соответственно подводящие газ и напиток каналы 2 и 4 и к камере 15 - отводящий канал 7, соединенный с винтовым сливным каналом 12 через полость 6. Кран 13 содержит кольцевой клапан 17 с эластичным торцевым уплотнением 18, имеющий осевой канал с кольцевым эластичным уплотнением 19, расположенный в камере 16 корпуса и размещенный в седле 20 клапана 17 с возможностью его осевого возвратно-поступательного перемещения, и шток 21, расположенный в камерах 14-16 корпуса с возможностью его осевого возвратно-поступательного перемещения. Один конец штока 21 выведен из камеры 14 через кольцевое уплотнение 22 и кинематически связан с ручкой управления 23, а другой его конец размещен в противоположной камере 16, пропущен через осевой канал клапана 17 с кольцевым эластичным уплотнением 18 и кинематически с ним связан первой пружиной 24, отжимающей клапан 17 от конца штока 21 к седлу 20 этого клапана 17. Седло 20 клапана 17 образовано выступом 25 между камерами 15 и 16 корпуса 1 и кольцевым выступом 26, выполненным на штоке 21. Шток 21 имеет осевой канал 27, закрытый с обоих торцов заглушками 28 и 29, первый ряд радиальных сквозных отверстий 30, выполненных в штоке 21 для сообщения его осевого канала 27 с камерой 14 корпуса, и второй ряд радиальных сквозных отверстий 31, выполненных в штоке 21 за его кольцевым выступом 26 по ходу расположения камер 14-16 корпуса, для сообщения осевого канала 27 штока с камерой 15 корпуса. Между корпусом 1 и штоком 21 установлено дополнительное эластичное кольцевое уплотнение 32, расположенное между камерами 14 и 15 корпуса, а камеры 15 и 16 герметично изолированы (при нейтральном положении крана и при подаче газа в бутылку) друг от друга посредством кольцевого клапана 17, который прижат в осевом направлении к его седлу 20 первой пружиной 24 и дополнительно через шток 21 второй пружиной 33, расположенной вокруг конца штока 21 со стороны ручки управления 23 и кинематически связанной с ним и корпусом 1. Узел крепления горловины пластиковой бутылки к нижнему торцу корпуса 1 (фиг.1 и 2) содержит кольцевой эластичный элемент 34, прикрепленный к торцу корпуса 1 соосно выходному отверстию винтового сливного канала 12, и ложку 35 с ручкой 36 и пазом 37, соответствующим размеру горловины пластиковой бутылки. Ложка 35 кинематически связана со стенкой корпуса 1 байонетным соединением. Дроссельный вентиль 38 установлен в корпусе 1 и соединен своим входным каналом 39 со сквозным осевым каналом 11 насадка 10.A three-way valve 8 (Fig.3-5) is located in the cavity 9 of the housing 1, which has three successive annular chambers 14, 15 and 16. The chambers 2 and 4 are connected respectively to the chambers 14 and 16 and to the chambers 15 and a discharge channel 7 connected to the screw drain channel 12 through the cavity 6. The valve 13 comprises an annular valve 17 with an elastic mechanical seal 18 having an axial channel with an annular elastic seal 19 located in the chamber 16 of the housing and placed in the seat 20 of the valve 17 with the possibility of axial reciprocating integral movement, and the rod 21 located in the chambers 14-16 of the housing with the possibility of its axial reciprocating movement. One end of the rod 21 is withdrawn from the chamber 14 through an annular seal 22 and kinematically connected to the control handle 23, and the other end is placed in the opposite chamber 16, passed through the axial channel of the valve 17 with an annular elastic seal 18 and kinematically connected with it by the first spring 24, a squeezing valve 17 from the end of the stem 21 to the seat 20 of this valve 17. The seat 20 of the valve 17 is formed by a protrusion 25 between the chambers 15 and 16 of the housing 1 and an annular protrusion 26 made on the stem 21. The stem 21 has an axial channel 27, closed at both ends with plugs 28 and 29, first a series of radial through holes 30 made in the rod 21 for communicating its axial channel 27 with the camera 14 of the housing, and a second row of radial through holes 31 made in the rod 21 behind its annular protrusion 26 along the location of the cameras 14-16 of the housing for axial communication channel 27 of the rod with the camera 15 of the housing. Between the housing 1 and the stem 21, an additional elastic ring seal 32 is installed located between the chambers 14 and 15 of the casing, and the chambers 15 and 16 are hermetically isolated (when the valve is in a neutral position and when gas is supplied to the bottle) from each other by means of an annular valve 17, which is pressed in the axial direction to its saddle 20 by the first spring 24 and additionally through the rod 21 by a second spring 33 located around the end of the rod 21 from the side of the control handle 23 and kinematically connected with it and the housing 1. The neck mount of the plastic b The pin to the lower end of the housing 1 (Figs. 1 and 2) contains an annular elastic element 34 attached to the end of the housing 1 coaxially to the outlet of the screw drain channel 12, and a spoon 35 with a handle 36 and a groove 37 corresponding to the size of the neck of the plastic bottle. Spoon 35 is kinematically connected to the wall of the housing 1 by a bayonet fitting. The throttle valve 38 is installed in the housing 1 and is connected by its input channel 39 with the through axial channel 11 of the nozzle 10.

Устройство для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков работает следующим образом.A device for manual filling of foaming and / or carbonated drinks works as follows.

В соответствии со схемой (фиг.1 и 2) устройства его используют для ручного наполнения пенящимся и/или газированным напитком пластиковых бутылок с противодавлением из изобарических емкостей. Для этого пластиковую бутылку вставляют в паз 37 ложки 35 и поворотом рукоятки 36 герметично состыковывают с нижним торцом корпуса 1 за счет эластичного кольцевого элемента 34. При этом дроссель 38 закрыт. Рукоятка 23 трехходового крана 8 (фиг.3) находится в (нейтральном) вертикальном положении. Затем отклоняют рукоятку 23 (фиг.4) трехходового крана на 20 градусов (в противоположную от оператора сторону), которая перемещает шток 21, сжимая пружину 24. Клапан 17 остается прижатым к седлу 20, а радиальные отверстия 31 открываются и обеспечивают сообщение камеры 14 с камерой 15. Канал 3 с газом сообщается через камеру 14, радиальные отверстия 30, осевой канал 27, радиальные отверстия 31, камеру 15, отводящий канал 7, осесимметричную полость 6, винтовой сливной канал 12 с внутренним объемом бутылки. При этом газ CO₂ из баллона поступает в бутылку, давление в которой выравнивается до давления в изобарической емкости. Газ, перемещаясь по каналу 2 в корпусе 1, расширяется и охлаждает канал 4, напиток в нем и корпус 1 устройства на несколько градусов ниже, чем температура напитка до входа в устройство розлива. Далее наклоняют рукоятку 23 трехходового крана (фиг.5) на 40 градусов в обратном направлении. При этом шток 21 вместе с клапаном 17 перемешается в сторону открытия последнего, сжимая пружину 33. С открытием клапана 17 камеры 15 и 16 сообщаются между собой. Канал 4 с напитком сообщается через камеры 16 и 15, отводящий канал 7, осесимметричную полость 6, винтовой сливной канал 12 с внутренним объемом ПЭТ-бутылки. Поскольку давление в ПЭТ-бутылке и изобарической емкости одинаково, то поступления напитка в указанную емкость нет. При открытии дросселя 38 газ CO₂ через осевой канал 11, входной канал 39 и выходной канал дросселя 38 вытесняется из ПЭТ-бутылки в атмосферу. Создается перепад давления в изобарической емкости и ПЭТ-бутылке, за счет чего напиток заполняет бутылку. Проходя через винтовой сливной канал 12, напиток под действием центробежных сил подается в виде пленки конической формы на стенки горловины ПЭТ-бутылки и далее плавно стекает по ее стенкам, предотвращая пенообразование. Устранение пенообразования обеспечивается также за счет создания давление газа в системе розлива и над поверхностью напитка в пластиковой бутылке, которое превышает давление насыщения растворенного в напитке газа. При прохождении напитка по охлажденному каналу 4 корпуса 1 и каналам трехходового крана температура его понижается на несколько градусов, что также снижает пенообразование и сохраняет его потребительские свойства. После заполнения бутылки напитком для прекращения его дальнейшего поступления из изобарической емкости поворачивают рукоятку 23 в нейтральное (на 20 градусов) исходное вертикальное положение (фиг.3) вместе со штоком 21 и клапаном 17 трехходового крана 8. Остаток газа в горловине ПЭТ-бутылки и частично растворенный газ, выделяющийся из напитка, удаляют через осевой канал 11 насадка 10 и каналы дросселя 38 в атмосферу. После выравнивания давления в ПЭТ-бутылке до атмосферного вращают рукоятку 36 в обратном направлении, отсоединяя нижний торец корпуса 1 от горловины ПЭТ-бутылки, которую вынимают из устройства розлива, закрывают пробкой и отпускают потребителю.In accordance with the scheme (FIGS. 1 and 2), the device is used for manual filling of foaming and / or carbonated drink of plastic bottles with backpressure from isobaric containers. For this, a plastic bottle is inserted into the groove 37 of the spoon 35 and by turning the handle 36 hermetically dock with the lower end of the housing 1 due to the elastic ring element 34. In this case, the throttle 38 is closed. The handle 23 of the three-way valve 8 (figure 3) is in the (neutral) vertical position. Then the handle 23 (Fig. 4) of the three-way valve is deflected 20 degrees (to the opposite side from the operator), which moves the rod 21, compressing the spring 24. The valve 17 remains pressed against the seat 20, and the radial holes 31 open and provide a camera 14 with message camera 15. Channel 3 with gas communicates through camera 14, radial holes 30, axial channel 27, radial holes 31, camera 15, outlet channel 7, axisymmetric cavity 6, screw drain channel 12 with the internal volume of the bottle. In this case, CO ₂ gas from the cylinder enters the bottle, the pressure of which is equalized to the pressure in the isobaric tank. The gas, moving along the channel 2 in the housing 1, expands and cools the channel 4, the drink in it and the housing 1 of the device are several degrees lower than the temperature of the drink before entering the filling device. Next, the handle 23 of the three-way valve (Fig. 5) is tilted 40 degrees in the opposite direction. In this case, the rod 21 together with the valve 17 is mixed in the direction of the opening of the latter, compressing the spring 33. With the opening of the valve 17, the chambers 15 and 16 communicate with each other. Channel 4 with a drink communicates through chambers 16 and 15, the outlet channel 7, an axisymmetric cavity 6, a screw drain channel 12 with the internal volume of the PET bottle. Since the pressure in the PET bottle and the isobaric container is the same, there is no flow of beverage into the indicated container. When the throttle 38 is opened, the CO ₂ gas through the axial channel 11, the inlet channel 39 and the outlet channel of the throttle 38 is forced out of the PET bottle into the atmosphere. A pressure differential is created in the isobaric container and the PET bottle, whereby the drink fills the bottle. Passing through the screw drain channel 12, the drink under the action of centrifugal forces is supplied in the form of a conical film onto the walls of the neck of a PET bottle and then flows smoothly along its walls, preventing foaming. The elimination of foaming is also ensured by creating a gas pressure in the filling system and above the surface of the drink in a plastic bottle, which exceeds the saturation pressure of the gas dissolved in the drink. When the beverage passes through the cooled channel 4 of the building 1 and the channels of the three-way valve, its temperature decreases by several degrees, which also reduces foaming and preserves its consumer properties. After filling the bottle with a drink to stop its further flow from the isobaric container, turn the handle 23 to the neutral (20 degrees) initial vertical position (Fig. 3) together with the stem 21 and valve 17 of the three-way valve 8. The remaining gas in the neck of the PET bottle and partially dissolved gas released from the beverage is removed through the axial channel 11 of the nozzle 10 and the channels of the throttle 38 into the atmosphere. After equalizing the pressure in the PET bottle to atmospheric, rotate the handle 36 in the opposite direction, disconnecting the lower end of the housing 1 from the neck of the PET bottle, which is removed from the filling device, closed with a stopper and released to the consumer.

Устройство, в том числе трехходовой кран, имеет минимальное количество деталей с трущимися поверхностями, легко разбирается и промывается в воде или антисептической жидкости.The device, including a three-way valve, has a minimum number of parts with rubbing surfaces, is easily disassembled and washed in water or an antiseptic liquid.

Таким образом, изобретение обеспечивает возможность охлаждения напитка в процессе розлива его в пластиковые бутылки с использованием заявляемого устройства, что дополнительно снижает пенообразование и улучшает качество напитка, повышает надежность работы устройства розлива напитка с противодавлением в пластиковые бутылки и упрощает его технологическое обслуживание, связаннее с уменьшением частоты промывки узлов и деталей этого механизма после окончания розлива пива или другого напитка.Thus, the invention provides the possibility of cooling the beverage during bottling in plastic bottles using the inventive device, which further reduces foaming and improves the quality of the beverage, improves the reliability of the device bottling beverage with back pressure in plastic bottles and simplifies its technological maintenance, associated with a decrease in frequency washing units and parts of this mechanism after the bottling of beer or another drink.

Claims

1. Device for manual filling of foaming and / or carbonated drinks, comprising a body, in the body of which there is a supply channel with a fitting for connecting to a gas supply pipe from a pressure source, a supply channel with a fitting for connecting to a beverage supply pipe from an isobaric tank, axisymmetric cavity open from the lower end of the housing and connected by the outlet channel to the supplying gas and drink channels through a three-way valve with a control handle for sequential connection of one of the feeding channels with a discharge channel or shutting off all channels, a node for extinguishing the foam, located in the axisymmetric cavity of the body, made in the form of a nozzle with an axial through channel, a cylindrical part with a screw drain channel on the outer surface and a shank, a unit for attaching the neck of a plastic bottle to the open lower end housing, located on the last at the outlet of the screw drain channel, and a throttle valve installed in the housing and connected with its input channel with a through axial channel casing, characterized in that the channel supplying gas is made in the body of the body along the channel supplying the drink, or wraps it around, and a three-way valve is located in the cavity of the body of the body, which has three consecutively located annular chambers, to the first and third of which are connected respectively, the gas and beverage supply channels and to the second cavity, an additional channel connected to the discharge drain channel, and contains an annular valve with an elastic mechanical seal, having an axial channel with an elastic ring seal a seal located in the third chamber of the body and placed in the valve seat with the possibility of its axial reciprocating movement, and a rod located in the chambers of the body with the possibility of its axial reciprocating movement, one end of which is removed from the first chamber through an annular seal and kinematically connected with the control handle, and its other end is placed in the opposite third chamber of the housing, passed through the axial channel of the valve with an elastic ring seal and kinematically connected with it a spring by pressing the valve from the end of the stem to the seat of this valve, formed by a protrusion between the second and third chambers of the body and an annular protrusion made on the rod, in addition, the rod has an axial channel closed at both ends with plugs, the first row of radial through holes made in the rod for communicating its axial channel with the first housing chamber, and a second row of radial through holes made in the rod behind its annular protrusion along the housing chambers, for communicating the axial channel of the rod from the second a measure of the casing, and between the casing and the stem there are elastic ring seals located on both sides of the first casing chamber, and the second and third chambers are hermetically isolated from each other by means of an annular valve, which is axially pressed against the valve seat by the first spring and additionally through the second a spring located around the end of the rod from the side of the handle and kinematically connected with it and the body.

2. The device for manual filling of foaming and / or carbonated drinks according to claim 1, characterized in that the wall of the housing between the gas and beverage supply channels is made of thermally conductive material.