BR112020017286A2 - Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, sistema dispensador de bebida pós-mistura e sistema de bomba controlada de múltiplas bombas - Google Patents

Abstract

é divulgado um sistema dispensador de bebida pós-mistura com bombas removíveis. o sistema inclui um compartimento de bomba para receber uma pluralidade de bombas de xarope de bebida. cada bomba de xarope de bebida pode ser facilmente removida do compartimento e substituída de uma maneira sem ferramenta. um sistema de sensor e controle para a pluralidade ou bombas removíveis também é divulgado.

Description

SISTEMA DE BOMBA REMOVÍVEL DE MÚLTIPLAS BOMBAS, SISTEMA DISPENSADOR DE BEBIDA PÓS-MISTURA E SISTEMA DE BOMBA CONTROLADA DE MÚLTIPLAS BOMBAS REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica o benefício da data de depósito anterior de pedido provisório de patente 62/635,575, depositado em 27 de fevereiro de 2018, cuja divulgação também é incorporada a título de referência no presente documento.

CAMPO

[002] Esta divulgação se refere ao campo de bombas de fluido. Mais particularmente, esta divulgação se refere a uma bomba e a um sistema de controle relacionado para um sistema dispensador de bebida pós-mistura.

ANTECEDENTES

[003] Os dispensadores de bebida pós-mistura combinam água carbonatada com um xarope de bebida concentrado para fornecer uma bebida final para dispensação e consumo. O xarope de bebida que é frequentemente um líquido denso e/ou viscoso, é tipicamente suprido a partir de um recipiente de xarope de bolsa em caixa. Uma bomba de xarope pode ser usada para mover o xarope a partir do recipiente de xarope para o bocal de dispensação.

[004] Convencionalmente, essa bomba de xarope é uma bomba do tipo diafragma que é acionada por um gás comprimido, como dióxido de carbono. Problematicamente, os diafragmas de borracha usados em tais bombas absorvem sabores provenientes do xarope. Uma vez que o diafragma em uma bomba se torna saturado com o sabor de um determinado xarope, a bomba não pode ser reaproveitada para bombear uma diferente bebida com sabor. A bomba se torna destinada de modo eficaz a um único sabor de xarope de bebida. Mais significativamente, as bombas de diafragma também são propensas ao vazamento do dióxido de carbono comprimido usado para acionar a bomba que apresenta um risco de asfixia em espaços confinados.

[005] Ainda adicionalmente, as bombas de diafragma exigem eventualmente serviço e/ou substituição, exigindo inatividade significativa enquanto o técnico treinado faz manutenção de sistema de bombas.

[006] Consequentemente, deseja-se uma bomba de xarope aprimorada para um dispensador de bebida que eliminaria o problema de contaminação cruzada de sabor quando as bombas são reaproveitadas para diferentes bebidas com sabor. Também é desejado fornecer uma bomba de xarope para um dispensador de bebida que eliminaria o risco de asfixia associado ao uso de dióxido de carbono comprimido ou a outros gases inertes.

[007] Adicionalmente, é desejável que a bomba de xarope e o sistema associado tenham uma manutenção fácil e rápida, de preferência sem a necessidade de ferramentas especiais ou técnicos especialmente treinados. Além disso, também é desejável fornecer um sistema aprimorado para monitorar e controlar a operação da bomba de xarope.

SUMÁRIO

[008] A necessidade acima e outras necessidades são atendidas por um sistema dispensador de bebida com bombas removíveis, e seu sistema de controle de bomba associado, fabricado de acordo com a presente divulgação.

[009] Em um primeiro aspecto, a presente divulgação fornece um sistema de bomba removível de múltiplas bombas. Em uma modalidade, um sistema de bomba removível de múltiplas bombas inclui um compartimento de bomba para receber uma pluralidade de bombas removíveis. Esse compartimento de bomba inclui pelo menos um painel frontal, um painel traseiro, os primeiro e segundo painéis laterais, um painel de fundo e um painel de topo removível. Desse modo, os painéis definem um espaço interior dentro do compartimento de bomba. O painel traseiro também inclui uma pluralidade de aberturas e pelo menos uma borda horizontal disposta acima da pluralidade de aberturas. Essa borda tendo uma pluralidade de ranhuras formadas na mesma de modo que uma ranhura seja posicionada acima de cada uma dentre a pluralidade de aberturas.

[010] O sistema de bomba também inclui uma pluralidade de bombas removíveis que são pelo menos parcialmente dispostas dentro do espaço interior de compartimento de bomba. Cada uma dessas bombas removíveis inclui um alojamento de bomba que tem uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada e uma porta de saída com cada uma dessas portas estando em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento. Cada bomba removível também inclui um pino retentor com mola condicionada recebido em um orifício de pino retentor formado sobre uma superfície externa do alojamento de bomba.

[011] Cada bomba removível também inclui um motor de bomba e um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento. Esse mecanismo de bombeamento tem capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão.

[012] Para cada bomba removível, o motor de bomba e pelo menos a porção do alojamento de bomba são dispostos dentro do espaço interior de compartimento de bomba, enquanto a porta de entrada e a porta de saída se estendem através de uma dentre a pluralidade de aberturas de painel traseiro, e uma porção do pino retentor se estende através de uma das ranhuras de painel traseiro de modo a reter pelo menos uma porção da bomba removível dentro do alojamento de bomba.

[013] Em certas modalidades do sistema de bomba removível de múltiplas bombas, cada bomba removível também inclui, de preferência, um membro de trava deslizante que tem uma primeira porção, uma segunda porção que é mais estreita que a primeira porção e uma abertura de retentor de trava. Esse membro de trava deslizante é deslizavelmente móvel entre uma posição travada e uma posição destravada. Também é incluído um retentor de trava deslizante que passa através da abertura de retentor de trava deslizante para prender o membro de trava deslizante ao alojamento de bomba em uma posição disposta entre a porta de entrada e a porta de saída.

[014] A porta de entrada e a porta de saída incluem, cada uma, um canal para receber a primeira porção do membro de trava deslizante. Quando o membro de trava deslizante está na posição travada, a primeira porção do membro de trava deslizante é recebida nos canais da porta de entrada e da porta de saída de modo a engatar e reter encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída. Entretanto, quando o membro de trava deslizante está na posição travada, a segunda porção do membro de trava deslizante é posicionada adjacente aos canais da porta de entrada e da porta de saída, mas sem engatar e reter os encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída.

[015] De preferência, em alguns exemplos, para cada bomba removível, a porta de entrada tem uma primeira área em corte transversal e a porta de saída tem uma segunda área em corte transversal que é diferente da primeira área em corte transversal. Também, em alguns casos, é preferencial que, para cada bomba removível, a porta de entrada tenha um primeiro diâmetro em corte transversal e a porta de saída tenha um segundo diâmetro transversal que é diferente do primeiro diâmetro em corte transversal.

[016] Em certas modalidades do sistema de bomba removível de múltiplas bombas, o mecanismo de bombeamento para cada bomba removível inclui, de preferência, uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionada de modo giratório pelo motor de bomba. O mecanismo de bombeamento também inclui, de preferência, uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixos a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento.

[017] Em certas modalidades do sistema de bomba removível de múltiplas bombas, o alojamento de bomba para cada bomba removível também inclui, de preferência, uma porta de sensor em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento e um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor. Esse transdutor está em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gera um sinal elétrico com base na segunda pressão.

[018] Em certas modalidades do sistema de bomba removível de múltiplas bombas, as bombas removíveis são, de preferência, bombas de xarope de bebida.

[019] Em um segundo aspecto, a presente divulgação fornece um sistema dispensador de bebida pós-mistura. Em uma modalidade, o sistema dispensador de bebida pós-mistura inclui uma estação de dispensação de bebida que tem uma pluralidade de bocais de mistura e dispensação de bebida; um suprimento de água carbonatada em comunicação de fluxo com cada um dos bocais de mistura e dispensação de bebida; e uma pluralidade de recipientes de xarope de bebida, cada recipiente contendo um suprimento de xarope de bebida concentrado.

[020] O sistema dispensador de bebida pós-mistura também inclui um sistema de bomba de xarope de múltiplas bombas. Esse sistema de bomba de xarope inclui, por sua vez, um compartimento de bomba para receber uma pluralidade de bombas de xarope. Esse compartimento de bomba inclui pelo menos um painel frontal, um painel traseiro, os primeiro e segundo painéis laterais, um painel de fundo e um painel de topo removível. Desse modo, os painéis definem um espaço interior dentro do compartimento de bomba. O painel traseiro também inclui uma pluralidade de aberturas e pelo menos uma borda horizontal disposta acima da pluralidade de aberturas. Essa borda tendo uma pluralidade de ranhuras formadas na mesma de modo que uma ranhura seja posicionada acima de cada uma dentre a pluralidade de aberturas.

[021] O sistema de bomba de xarope também inclui uma pluralidade de bombas de xarope que são pelo menos parcialmente dispostas dentro do espaço interior de compartimento de bomba. Cada uma dessas bombas de xarope inclui um alojamento de bomba que tem uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada e uma porta de saída com cada uma dessas portas estando em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento. Cada bomba de xarope também inclui um pino retentor com mola condicionada recebido dentro de um orifício de pino retentor formado sobre uma superfície externa do alojamento de bomba.

[022] Cada bomba de xarope também inclui um motor de bomba e um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento. Esse mecanismo de bombeamento tem capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão.

[023] Para cada bomba de xarope, o motor de bomba e pelo menos a porção do alojamento de bomba são dispostos dentro do espaço interior de compartimento de bomba, enquanto a porta de entrada e a porta de saída se estendem através de uma dentre a pluralidade de aberturas de painel traseiro, e uma porção do pino retentor se estende através de uma das ranhuras de painel traseiro de modo a reter pelo menos uma porção da bomba removível dentro do alojamento de bomba.

[024] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, cada bomba de xarope também inclui, de preferência, um membro de trava deslizante tendo uma primeira porção, uma segunda porção que é mais estreita que a primeira porção e uma abertura de retentor de trava. Esse membro de trava deslizante é deslizavelmente móvel entre uma posição travada e uma posição destravada. Também é incluído um retentor de trava deslizante que passa através da abertura de retentor de trava deslizante para prender o membro de trava deslizante ao alojamento de bomba em uma posição disposta entre a porta de entrada e a porta de saída.

[025] A porta de entrada e a porta de saída incluem, cada uma, um canal para receber a primeira porção do membro de trava deslizante. Quando o membro de trava deslizante está na posição travada, a primeira porção do membro de trava deslizante é recebida nos canais da porta de entrada e da porta de saída de modo a engatar e reter encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída. Entretanto, quando o membro de trava deslizante está na posição travada, a segunda porção do membro de trava deslizante é posicionada adjacente aos canais da porta de entrada e da porta de saída, mas sem engatar e reter os encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída.

[026] De preferência, em alguns exemplos, para cada bomba de xarope, a porta de entrada tem uma primeira área em corte transversal e a porta de saída tem uma segunda área em corte transversal que é diferente da primeira área em corte transversal. Ademais, em alguns exemplos, é preferencial que, para cada bomba de xarope, a porta de entrada tenha um primeiro diâmetro em corte transversal e a porta de saída tenha um segundo diâmetro em corte transversal que é diferente do primeiro diâmetro em corte transversal.

[027] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, o mecanismo de bombeamento para cada bomba de xarope inclui, de preferência, uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionados de modo giratório pelo motor de bomba. O mecanismo de bombeamento também inclui, de preferência, uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixos a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento.

[028] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, o alojamento de bomba para cada bomba de xarope também inclui, de preferência, uma porta de sensor em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento e um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor. Esse transdutor está em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gera um sinal elétrico com base na segunda pressão.

[029] Em um terceiro aspecto, a presente divulgação fornece um sistema de bomba controlada de múltiplas bombas. Em uma modalidade, o sistema de bomba controlada inclui um compartimento de bomba adaptado para receber uma pluralidade de bombas removíveis e uma pluralidade de bombas removíveis pelo menos parcialmente dispostas dentro do compartimento de bomba.

[030] Cada bomba removível inclui, por sua vez, um alojamento de bomba que tem uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada, uma porta de saída, e uma porta de sensor com cada uma dessas portas estando em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento.

[031] Cada bomba removível também inclui um motor de bomba e um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento. Esse mecanismo de bombeamento tem capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão.

[032] Além disso, cada bomba removível também inclui um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor. Esse transdutor está em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gera um sinal elétrico com base na segunda pressão. Também é incluído um microcontrolador programável que recebe os sinais elétricos do transdutor de pressão, e é eletricamente conectado ao motor de bomba e tem capacidade para iniciar e parar o motor de bomba.

[033] O sistema de bomba controlada inclui um painel de controle comum para controlar cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis. Esse painel de controle inclui pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba removível eletricamente conectada ao microcontrolador programável para a bomba removível, assim como pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba removível. O pelo menos um indicador de condição de bomba é eletricamente conectado ao microcontrolador programável para bomba removível, e cada indicador de condição de bomba tem capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

[034] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, o mecanismo de bombeamento para cada bomba removível inclui, de preferência, uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionados de modo giratório pelo motor de bomba. O mecanismo de bombeamento também inclui, de preferência, uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixos a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento. A porta de sensor está localizada a jusante da engrenagem de acionamento e da engrenagem intermediária.

[035] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, o transdutor de pressão para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis inclui, de preferência, um disco piezoelétrico cerâmico.

[036] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, o painel de controle inclui, de preferência, pelo menos dois indicadores de condição de bomba para cada bomba removível com cada indicador de condição de bomba tendo capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

[037] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, o pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba removível é, de preferência, um comutador de membrana e o pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba removível é incorporado a esse comutador de membrana.

[038] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma primeira condição de bomba se a segunda pressão exceder um primeiro limite de pressão predeterminado.

[039] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma segunda condição de bomba se a segunda pressão diminuir para um segundo limite de pressão predeterminado.

[040] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é, de preferência, programado para iniciar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma terceira condição de bomba se a segunda pressão estiver entre os primeiro e segundo limites de pressão predeterminados.

[041] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre o primeiro e segundo limites de pressão predeterminados por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.

[042] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre um terceiro limite de pressão predeterminado e um quarto limite de pressão predeterminado por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.

[043] Em certas modalidades do sistema de bomba controlada, cada uma das bombas removíveis são, de preferência, bombas de xarope de bebida.

[044] Em um quarto aspecto, a presente divulgação fornece um sistema dispensador de bebida pós-mistura. Em uma modalidade, o sistema dispensador de bebida inclui uma estação de dispensação de bebida que tem uma pluralidade de bocais de mistura e dispensação de bebida; um suprimento de água carbonatada em comunicação de fluxo com cada um dos bocais de mistura e dispensação de bebida; e uma pluralidade de recipientes de xarope de bebida, cada recipiente contendo um suprimento de xarope de bebida concentrado.

[045] O sistema dispensador de bebida pós-mistura também inclui um sistema de bomba de xarope de múltiplas bombas. Esse sistema de bomba de xarope inclui, por sua vez, um compartimento de bomba adaptado para receber uma pluralidade de bombas de xarope e uma pluralidade de bombas de xarope pelo menos parcialmente dispostas dentro do compartimento de bomba.

[046] Cada bomba de xarope inclui, por sua vez, um alojamento de bomba que tem uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada em comunicação de fluxo com um dos recipientes de xarope de bebida e com a câmara de bombeamento, uma porta de saída em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento e com um dos bocais de mistura e dispensação de bebida, e uma porta de sensor em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento.

[047] Cada bomba de xarope também inclui um motor de bomba e um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento. Esse mecanismo de bombeamento tem capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão.

[048] Além disso, cada bomba de xarope também inclui um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor. Esse transdutor está em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gera um sinal elétrico com base na segunda pressão. Também é incluído um microcontrolador programável que recebe os sinais elétricos do transdutor de pressão, e é eletricamente conectado ao motor de bomba e tem capacidade para iniciar e parar o motor de bomba.

[049] O sistema de bomba de xarope inclui um painel de controle comum para controlar cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope. Esse painel de controle inclui pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba removível eletricamente conectada ao microcontrolador programável para a bomba removível, assim como pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba removível. O pelo menos um indicador de condição de bomba é eletricamente conectado ao microcontrolador programável para a bomba de xarope, e cada indicador de condição de bomba tem capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

[050] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, o mecanismo de bombeamento para cada bomba de xarope inclui, de preferência, uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionados de modo giratório pelo motor de bomba. O mecanismo de bombeamento também inclui, de preferência, uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento que são dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixos a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento. A porta de sensor está localizada a jusante da engrenagem de acionamento e da engrenagem intermediária.

[051] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós-

mistura, o transdutor de pressão para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope inclui, de preferência, um disco piezoelétrico cerâmico.

[052] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, o painel de controle inclui, de preferência, pelo menos dois indicadores de condição de bomba para cada bomba de xarope com cada indicador de condição de bomba tendo capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

[053] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, o pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba removível é, de preferência, um comutador de membrana e o pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba removível é incorporado a esse comutador de membrana.

[054] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma primeira condição de bomba se a segunda pressão exceder um primeiro limite de pressão predeterminado.

[055] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma segunda condição de bomba se a segunda pressão diminuir para um segundo limite de pressão predeterminado.

[056] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o microcontrolador é, de preferência, programado para iniciar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma terceira condição de bomba se a segunda pressão estiver entre o primeiro e segundo limites de pressão predeterminados.

[057] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre o primeiro e segundo limites de pressão predeterminados por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.

[058] Em certas modalidades do sistema dispensador de bebida pós- mistura, para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o microcontrolador é, de preferência, programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre um terceiro limite de pressão predeterminado e um quarto limite de pressão predeterminado por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.

[059] Desse modo, de acordo com a presente divulgação, um sistema de bomba é fornecido tendo uma pluralidade de bombas para xaropes de bebida e outros fluidos. Cada uma das bombas pode ser rápida e facilmente instalada ou removida de um compartimento de bomba comum – sem a necessidade de ferramentas especiais ou técnicos especialmente treinados.

[060] Além disso, as bombas removíveis são, de preferência, acionadas por um motor elétrico em vez de serem bombas de diafragma acionadas por gás. Vantajosamente, então, é eliminado o problema de os sabores de xarope serem absorvidos pelos componentes de borracha de uma bomba de diafragma e, subsequentemente, lixiviar para o interior de outros xaropes de bebida (isto é,

contaminação cruzada de sabor). Consequentemente, as bombas de xarope de acordo com a presente divulgação podem ser prontamente reaproveitadas para diferentes bebidas com sabor, se desejado. Além disso, ao eliminar a bomba de diafragma acionada por gás, o vazamento de dióxido de carbono ou outros gases inertes a partir da bomba de diafragma é eliminado de modo similar junto com o risco de asfixia em espaço confinado associado.

[061] Ainda adicionalmente, o sistema de bomba da presente divulgação fornece um sistema aprimorado para monitorar e controlar a operação das bombas de xarope.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[062] Vantagens adicionais da divulgação estão evidentes a título de referência à descrição detalhada quando consideradas em conjunto com as figuras, que não devem estar em escala com a finalidade de mostrar mais claramente os detalhes, em que números de referência semelhantes indicam elementos semelhantes ao longo das várias vistas, e em que: A Figura 1 é uma vista em perspectiva frontal de um compartimento de bomba de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 2 é uma vista em perspectiva de topo de um sistema de bomba de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 3 é uma vista plana de topo de uma porção de um sistema de bomba de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 4 é uma vista em perspectiva traseira de um sistema de bomba de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 5 é uma vista em perspectiva explodida de uma porção de uma bomba de xarope de bebida de acordo com uma modalidade da presente divulgação; As Figuras 6 a 9 são vistas em perspectivas traseiras que ilustram etapas na desconexão de uma bomba de xarope de bebida de acordo com uma modalidade da presente divulgação; As Figuras 10 a 13 são vistas em perspectiva frontais que ilustram etapas na remoção de uma bomba de xarope de bebida a partir de um compartimento de bomba de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 14 é um diagrama esquemático que ilustra um sistema dispensador de bebida de acordo com uma modalidade da presente divulgação; e A Figura 15 é um fluxograma que ilustra um esquema de controle de bomba de acordo com uma modalidade da presente divulgação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[063] A presente divulgação se refere a um sistema de bomba removível de múltiplas bombas e a um sistema de controle relacionado. A bomba e os sistemas de controle são particularmente adequados para bombear xaropes de bebida em um dispensador de bebida pós-mistura.

[064] Conforme mostrado nas Figuras 1-4, um sistema de bomba removível de múltiplas bombas 10 de acordo com a presente divulgação inclui um compartimento de bomba 12 para receber uma pluralidade de bombas removíveis 14. Esse compartimento de bomba 12 é, em geral, formado de um material de aço ou um outro material metálico, ou de plástico e inclui pelo menos um painel frontal 16, um painel traseiro 18, o primeiro e segundo painéis 20, 22, um painel de fundo 24 e um painel de topo removível 26. Desse modo, os painéis definem um espaço interior 28 dentro do compartimento de bomba 12. Em alguns exemplos, o compartimento 12 também pode incluir um divisor interno 30 que particiona o espaço interior 28 em duas seções. O painel traseiro 18 também inclui uma pluralidade de aberturas 32 e pelo menos uma borda horizontal 34 disposta acima da pluralidade de aberturas 32. Essa borda 34 inclui uma pluralidade de ranhuras 36 formadas na mesma de modo que uma ranhura

36 seja posicionada acima de cada uma dentre a pluralidade de aberturas 32.

[065] O sistema de bomba 10 também inclui uma pluralidade de bombas 14 que são pelo menos parcialmente dispostas dentro do espaço interior de compartimento de bomba 28. De preferência, cada bomba pode ser inserida e removida do compartimento de bomba 12 de uma maneira simples e sem a necessidade de quaisquer ferramentas.

[066] De preferência, cada uma das bombas removíveis 14 são bombas de xarope de bebida, adequadas para uso em, por exemplo, um sistema dispensador de bebida pós-mistura.

[067] Ainda com referência à Figura 5, cada uma das bombas removíveis 14 inclui um alojamento de bomba 40 que é, em geral, formado de um material de alta resistência, como latão, aço inoxidável ou um outro metal ou liga. Alternativamente, o alojamento de bomba 40 pode ser moldado a partir de um material polimérico, de preferência, um material polimérico incorporado com um material de reforço de fibra, como fibra de carbono ou filamentos de fibra de vidro.

[068] O alojamento de bomba 40 inclui uma câmara de bombeamento interna 42, uma porta de entrada 44, uma porta de saída 46 e, de preferência, uma porta de sensor 48 com cada uma dessas portas estando em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento 42. Cada bomba removível 14 também inclui um pino retentor com mola condicionada 50 recebido, de preferência, recebido de modo aprisionado, dentro de um orifício de pino retentor 52 formado sobre uma superfície externa do alojamento de bomba 40.

[069] Além disso, cada bomba removível 14 inclui um motor de bomba 60 e um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba 60 e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento 42. O motor de bomba 60 é, de preferência, um motor elétrico. De preferência, uma fonte de alimentação comum 64 é disposta dentro do compartimento 12 e usada para alimentar todos os motores de bomba elétricos.

[070] O mecanismo de bombeamento é, em geral, acionado pelo motor de bomba 60 através de um eixo de acionamento 66. Em alguns exemplos, o eixo de acionamento 66 pode ser diretamente acoplado ao mecanismo de bombeamento. Em tais casos, o alojamento de bomba 40 inclui adicionalmente uma abertura de eixo de acionamento através da qual o eixo de acionamento 66 se estende para o interior do alojamento de bomba 40 e uma montagem de vedação 68 para impedir o vazamento de fluido ao longo da abertura de eixo de acionamento. Em outros exemplos, o eixo de acionamento 66 pode ser magneticamente acoplado ao mecanismo de bombeamento.

[071] O mecanismo de bombeamento tem capacidade para receber um fluido através da porta de entrada 44 para o interior da câmara de bombeamento 42 em uma primeira pressão e descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento 42 através da porta de saída 46 em uma segunda pressão que é maior a primeira pressão.

[072] Por exemplo, em certas modalidades do sistema de bomba removível de múltiplas bombas 10, o mecanismo de bombeamento para cada bomba removível 14 é, de preferência, um mecanismo de bomba de engrenagem. Essa bomba de engrenagem inclui, de preferência, uma engrenagem de acionamento

70. A engrenagem de acionamento 70 inclui uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento 72 e é disposta dentro da câmara de bombeamento 42 e acionada de modo giratório pelo motor de bomba 60. O mecanismo de bombeamento também inclui, de preferência, uma engrenagem intermediária 74. A engrenagem intermediária também inclui uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária 76 entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento 72 e também é disposta dentro da câmara de bombeamento 42. A engrenagem intermediária 74 é fixada a um eixo intermediário 78 disposto dentro da câmara de bombeamento 42.

[073] Durante operação da bomba de engrenagem, o fluido é recebido na câmara de bombeamento 42 a partir da porta de entrada 44 em uma primeira pressão ou em uma pressão inicial. O eixo de acionamento 66 gira a engrenagem de acionamento 70 que, por sua vez, gira a engrenagem intermediária 74 devido aos dentes entremeados das duas engrenagens. À medida que as duas engrenagens giram, o fluido é retido pelos dentes de engrenagem. Desse modo, o fluido se desloca ao redor do perímetro interno da câmara de bombeamento 42 até ser forçado para fora através da porta de saída 46 em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão ou pressão inicial.

[074] Para cada bomba removível 14, o motor de bomba 60 e pelo menos a porção do alojamento de bomba 40 são dispostos dentro do espaço interior de compartimento de bomba 28, enquanto a porta de entrada 44 e a porta de saída 46 se estendem através de uma dentre a pluralidade de aberturas de painel traseiro 32 conforme observado na Figura 4. Nessa posição, a bomba removível 14 é presa no lugar por uma porção do pino retentor 50 que se estende através de uma das ranhuras de painel traseiro 36 do compartimento 12 de modo a reter pelo menos uma porção da bomba removível 14 dentro do alojamento de bomba

40.

[075] De preferência, cada bomba removível 14 do sistema de bomba removível de múltiplas bombas 10 também é configurada de modo que as portas de entrada e saída 44, 46 possam ser rapidamente conectadas ou desconectadas para suprir e descarregar linhas de uma maneira sem ferramenta. Conforme mostrado na Figura 6, isso pode ser realizado ao fornecer um membro de trava deslizante 80 que é fixado de modo móvel ao alojamento de bomba 40 adjacente às portas de entrada e saída 44, 46. O membro de trava deslizante 80 tem uma primeira porção 82, uma segunda porção 84 que é mais estreita que a primeira porção 82 e uma abertura de retentor de trava 86. O membro de trava deslizante 80 é móvel de modo deslizante entre uma posição travada e uma posição destravada. Também é incluído um retentor de trava deslizante 88 que passa pela abertura de retentor de trava deslizante 86 para prender o membro de trava deslizante 80 ao alojamento de bomba 40 em uma posição disposta entre a porta de entrada 44 e a porta de saída 46.

[076] A porta de entrada 44 e a porta de saída 46 incluem, cada uma, de preferência, um canal 90 ou sulco para receber a primeira porção 82 do membro de trava deslizante 80. Desse modo, quando o membro de trava deslizante 80 está na posição travada, a primeira porção 82 do membro de trava deslizante 80 é recebida nos canais 90 da porta de entrada 44 e da porta de saída 46 de modo a engatar e reter encaixes removíveis 92, 94 dentro da porta de entrada 44 e na porta de saída 46. Entretanto, quando o membro de trava deslizante 80 está na posição travada, a segunda porção 84 do membro de trava deslizante 80 é posicionada adjacente aos canais 90 da porta de entrada 44 e da porta de saída 46, mas sem engatar e reter os encaixes removíveis 92, 94 dentro da porta de entrada 44 e da porta de saída 46. Desse modo, as portas de entrada e saída 44, 46 podem ser conectadas ou desconectadas para suprir e descarregar linhas de uma maneira sem ferramenta.

[077] Além disso, para cada bomba removível, a porta de entrada 44 tem, de preferência, uma primeira área em corte transversal e a porta de saída 46 tem, de preferência, uma segunda área em corte transversal que é diferente da primeira área em corte transversal. Ademais, em alguns exemplos, é preferencial que, para cada bomba removível 14, a porta de entrada 44 tenha um primeiro diâmetro em corte transversal e a porta de saída 46 tenha um segundo diâmetro em corte transversal que é diferente do primeiro diâmetro em corte transversal.

[078] O encaixe removível 92 para linha de suprimento tem uma área em corte transversal e um diâmetro em corte transversal adaptados para encaixar na porta de entrada 44, mas não na porta de saída 46. Entretanto, o encaixe removível 94 para a linha de descarga tem uma área em corte transversal e um diâmetro em corte transversal adaptados para se encaixar na porta de saída 46, mas não na porta de entrada 44. Dessa maneira, será observado que a conexão inapropriada da linha de suprimento à porta de saída 46 ou da linha de descarga à porta de entrada 44 pode ser impedida.

[079] Em um outro aspecto, um sistema de sensor e controle também é fornecido para as bombas removíveis 14. Esse sistema de sensor e controle permite um mecanismo de bomba de deslocamento positivo, como o mecanismo de bomba de engrenagem supracitado, a ser usado com segurança e sem danos ao equipamento. Novamente com referência às Figuras 1-5, nesse sentido, cada bomba removível 14 também inclui um transdutor de pressão 100 disposto adjacente à porta de sensor 48. Cada transdutor de pressão 100 inclui, de preferência, um disco piezoelétrico cerâmico. O transdutor 100 está em contato com uma quantidade do fluido na segunda (isto é, descarga) pressão e gera um sinal elétrico que é proporcional à segunda pressão.

[080] Cada bomba removível 14 também inclui um microcontrolador programável separado 102 que recebe os sinais elétricos do transdutor de pressão 100 através de um cabo elétrico 104 e é eletricamente conectada ao motor de bomba 60 e tem capacidade para iniciar e parar o motor de bomba 60. O microcontrolador programável 102 pode estar contido, por exemplo, dentro de um alojamento 106 fixado ao motor de bomba 60. Em algum exemplo, um dissipador de calor 108, como uma placa ou aleta metálica, pode ser fixado ao exterior do alojamento para facilitar o resfriamento.

[081] Um painel de controle comum 110 também é fornecido para controlar cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis 14. Esse painel de controle 110 é, de preferência, disposto sobre o painel frontal 16 do compartimento de bomba 12. O painel de controle comum 110 é eletricamente conectado a cada um dos microcontroladores de bomba através de uma pluralidade de cabos 116. O painel de controle 110 inclui pelo menos um comutador de reinicialização 112 para cada bomba removível 14, o comutador de reinicialização 112 sendo eletricamente conectado ao microcontrolador programável 102 para a bomba removível 14.

[082] O painel de controle 110 também inclui pelo menos um indicador de condição de bomba 114 para cada bomba removível 14. O pelo menos um indicador de condição de bomba 114 é eletricamente conectado ao microcontrolador programável 102 para a bomba removível 14, e cada indicador de condição de bomba 114 tem capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba. De preferência, os indicadores de condição 114 são luzes indicadoras, como luzes de LED. Alternativamente, os indicadores de condição 114 poderiam ser fornecidos por alarmes audíveis, por uma exibição de vídeo e similares. Em uma modalidade particularmente preferencial, o pelo menos um comutador de reinicialização 112 para cada bomba removível 14 é, de preferência, um comutador de membrana e o pelo menos um indicador de condição de bomba 114 para cada bomba removível 14 é incorporado a esse comutador de membrana.

[083] Em alguns exemplos, o painel de controle 110 pode incluir pelo menos dois indicadores de condição de bomba 114 para cada bomba removível 14, com cada indicador de condição de bomba 114 tendo capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

[084] Para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis 14, o microcontrolador 102 é, em geral, programado para iniciar ou parar a bomba e para sinalizar uma condição de bomba particular (com o uso do indicador de condição de bomba) com base nas segundas informações de pressão recebidas a partir do transdutor de pressão 100.

[085] Por exemplo, se a segunda pressão exceder um primeiro limite de pressão predeterminado (por exemplo, maior que 0,59 MPa (85 psi)), o microcontrolador 102 é, de preferência, programado para parar o motor de bomba 60 e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma primeira condição de bomba. Essa primeira condição de bomba corresponde a uma condição pronta e em espera para a bomba. Isso pode, por exemplo, ser sinalizado no painel de controle 110 por uma luz indicadora verde contínua.

[086] Se a segunda pressão diminuir para abaixo de um segundo limite de pressão predeterminado (por exemplo, maior que 0,1 MPa (15 psi)), o microcontrolador 102 é, de preferência, programado para parar o motor de bomba 60 e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma primeira condição de bomba. Essa segunda condição de bomba corresponde a uma condição de bolsa de xarope vazia para a bomba. Isso pode, por exemplo, ser sinalizado no painel de controle 110 por uma luz vermelha piscante. Isso indicará para o operador que o recipiente de xarope de bebida está vazio e precisa ser substituído. Após a substituição do recipiente de xarope, pode-se exigir uma reinicialização manual da bomba com o uso do comutador de reinicialização.

[087] Se a terceira pressão estiver entre os primeiro e segundo limites de pressão predeterminados, o microcontrolador 102 é, de preferência, programado para iniciar o motor de bomba 60 e o pelo menos um indicador de condição de bomba 114 sinaliza uma terceira condição de bomba. Essa terceira condição de bomba corresponde à condição de dispensação de xarope e bombeamento normal para a bomba. Isso pode, por exemplo, ser sinalizado no painel de controle 110 por uma luz verde que pisca rapidamente.

[088] Se a segunda pressão permanecer entre os primeiro e segundo limites de pressão predeterminados por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado (por exemplo, mais de 1 minuto), o microcontrolador 102 é, de preferência, programado para parar o motor de bomba 60 e o pelo menos um indicador de condição de bomba 114 sinaliza uma quarta condição de bomba. Essa quarta condição de bomba corresponde a uma condição na qual a bomba é operável, mas há ar retido dentro da linha de descarga. Isso pode, por exemplo, ser sinalizado no painel de controle 110 por uma luz verde que pisca mais lentamente.

[089] Alternativamente, o microcontrolador 102 pode ser programado para parar o motor de bomba 60 e o pelo menos um indicador de condição de bomba 114 sinaliza uma quarta condição de bomba, se a segunda pressão permanecer entre um terceiro limite de pressão predeterminado e um quarto limite de pressão predeterminado (por exemplo, de 0,21 a 0,41 MPa (30 a 60 psi)) por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado (por exemplo, mais de 1 minuto). Isso corresponde novamente a uma condição na qual a bomba é operável, mas há ar retido dentro da linha de descarga, mas usa uma faixa de pressão mais estreita para definir essa condição.

[090] O esquema de controle supracitado é resumido no fluxograma esquemático da Figura 15.

[091] Beneficamente, o sistema de sensor e controle facilita a substituição de bombas de diafragma acionadas por gás convencionais com bombas de deslocamento positivo, como bombas de engrenagem eletricamente acionadas descritas acima. Especificamente, o sistema de sensor e controle permite que a operação das bombas de deslocamento positivo seja monitorada e gerenciada com a finalidade de reduzir ou impedir situações de pressurização excessiva de ponto morto e/ou superaquecimento de bomba.

[092] Em um aspecto adicional, a presente divulgação também se refere a um sistema dispensador de bebida pós-mistura 120 que utiliza um sistema de bomba removível e controlado de múltiplas bombas 10 conforme descrito acima. Conforme mostrado na Figura 14, o sistema dispensador de bebida pós-mistura 120 inclui uma estação de dispensação de bebida 122 que tem uma pluralidade de bocais de mistura e dispensação de bebida 124 e um suprimento de água carbonatada em comunicação de fluxo com cada um dos bocais de mistura e dispensação de bebida 124. Por exemplo, o dispensador de bebida pode incluir um sistema de carbonação de água no qual uma fonte de água não carbonatada 126 (como uma linha de suprimento de água municipal) é bombeada em um tanque de carbonação 128 através de uma bomba de água 130. Esse tanque de mistura 128 também está em comunicação de fluxo com uma fonte de gás dióxido de carbono 132, como um cilindro de gás comprimido. A água é bombeada para o interior do tanque de mistura 128 e, o gás dióxido de carbono é, desse modo, misturado com, e dissolvido em, a água no tanque de mistura 128 para fornecer água carbonatada. A água carbonatada também pode ser passada por um refrigerador 134 antes de atingir os bocais de mistura e dispensação 124.

[093] Além disso, o sistema dispensador de bebida pós-mistura 120 também inclui uma pluralidade de recipientes de xarope de bebida 136, cada recipiente tendo um suprimento de xarope de bebida concentrado. Esses recipientes de xarope de bebida 136 podem ser fornecidos como recipientes de xarope de bolsa em caixa, por exemplo.

[094] O sistema dispensador de bebida pós-mistura 120 também inclui um sistema de bomba de xarope de múltiplas bombas 10 com uma bomba de xarope separada para cada bocal de mistura e dispensação de bebida 124. Desse modo, cada bocal de dispensação 124 também é conectado e está em comunicação de fluxo com um recipiente de xarope de bebida de bolsa em caixa ou com outro recipiente de xarope de bebida 136. O sistema de bomba controlada 10 descrito acima pode ser usado para mover o xarope a partir do recipiente de xarope para o bocal de dispensação 124. Desse modo, o recipiente de xarope 136 é conectado à porta de entrada de bomba 44 e a porta de saída de bomba 46 é conectada ao bocal de mistura e dispensação de bebida a fim de suprir o xarope de bebida para o bocal 124.

[095] Conforme observado acima, cada bomba do sistema de bomba removível de múltiplas bombas 10 é configurada para ser facilmente removível ou instalada no compartimento de bomba 12 de uma maneira sem ferramenta. O elemento removível sem ferramenta de uma bomba do compartimento 12 é ilustrado nas Figuras 6 a 13.

[096] Na operação normal, o membro de trava deslizante 80 começa na posição travada conforme mostrado na Figura 6, em que a primeira porção 82 do membro de trava deslizante 80 é recebida nos canais 90 da porta de entrada 44 e da porta de saída 46 de modo a engatar e reter os encaixes removíveis 92, 94 para as linhas de descarga e suprimento dentro da porta de entrada 44 e da porta de saída 46 respectivamente. Desse modo, o membro de trava deslizante 80 é movido para a posição destravada conforme mostrado na Figura 7, em que a segunda porção 84 do membro de trava deslizante 80 é posicionada adjacente aos canais 90 da porta de entrada 44 e da porta de saída 46. A segunda porção 84 não engata ou retém os encaixes removíveis 92, 94 dentro da porta de entrada 44 e da porta de saída 46.

[097] O encaixe 92 para a linha de suprimento pode então ser removido da porta de entrada 44, e o encaixe 94 para a linha de descarga pode ser removido da porta de saída 46 conforme ilustrado na Figura 8. Com as linhas de suprimento e descarga removidas, a bomba permanece fixa ao painel traseiro 18 do compartimento 12 conforme mostrado na Figura 9.

[098] O cabeamento 116 que fornece conexão elétrica entre o microcontrolador 102 e o painel de controle comum 110 é então desconectado, conforme mostrado na Figura 10.

[099] O pino retentor com mola condicionada 50, que é conforme observado acima, normalmente se estende através de uma das ranhuras 36 formadas no painel traseiro 18 do compartimento 12 é, então, despressionado com a finalidade de remover o pino da ranhura de painel traseiro 36 conforme mostrado na Figura 11. A bomba pode então ser girada dentro de sua abertura de painel traseiro 32 até o pino retentor 50 passar pela borda horizontal 34 da abertura traseira conforme mostrado na Figura 12. Finalmente, a bomba pode ser retirada da abertura de painel traseiro 32 e removida do compartimento de bomba 12 conforme ilustrado na Figura 13.

[0100] A instalação sem ferramenta de uma nova bomba é realizada ao inverter as etapas supracitadas. Brevemente, uma porção de uma bomba é inserida através de uma abertura de painel traseiro 32 do compartimento 12 e, então, girada até o pino retentor 50 se alinhar e engatar na ranhura 36 formada na borda 34 acima da abertura de painel traseiro 32. As conexões de cabeamento entre o microcontrolador 102 e o painel de controle 110 são estabelecidas. Uma linha de suprimento de xarope é fixada à porta de entrada 44 e uma linha de descarga é fixaxa à porta de saída 46. Finalmente, o membro de trava deslizante 80 é movido a partir da posição destravada para a posição travada a fim de reter a linha de suprimento e descarga no lugar.

[0101] Vantajosamente, então, de acordo com a presente divulgação, é revelado um dispensador de bebida pós-mistura que não utiliza uma bomba de diafragma acionada por gás a fim de bombear o xarope de bebida.

[0102] Desse modo, o xarope de bebida que é bombeado não está mais em contato com os diafragmas de borracha usados em tais bombas, impedindo, desse modo, a contaminação cruzada de sabor dentro das bombas.

[0103] Além disso, ao eliminar a bomba de diafragma acionada por gás (e ao fornecer, em vez disso, uma bomba de deslocamento positiva controlada), o risco de vazamento de dióxido de carbono ou outros gases inertes a partir da bomba de diafragma é eliminado de modo similar. Desse modo, o risco de asfixia em espaço confinado significativo apresentado por tais vazamentos de dióxido de carbono também é eliminado.

[0104] Ainda adicionalmente, as bombas de diafragma eventualmente exigem serviço e/ou substituição, exigindo inatividade significativa enquanto o técnico treinado faz manutenção de sistema de bombas.

[0105] Ademais, as bombas de xarope de bebida fornecidas podem ter fácil e rápida manutenção sem a necessidade de ferramentas especiais ou técnicos especialmente treinados.

[0106] A descrição supracitada de modalidades preferenciais para esta divulgação foi apresentada com os propósitos de ilustração e descrição. Não se pretende que seja exaustiva ou limite a divulgação à forma precisa revelada. Modificações ou variações óbvias são possíveis à luz dos ensinamentos acima. As modalidades são escolhidas e descritas em um esforço de fornecer as melhores ilustrações dos princípios da divulgação e sua aplicação prática e possibilitar, através disso, que um elemento de habilidade comum na técnica utilize a divulgação em várias modalidades e com várias modificações conforme adequado ao uso particular contemplado. Todas as tais modificações e variações estão contidas no escopo da divulgação conforme determinado pelas reivindicações anexas quando interpretadas de acordo com a amplitude a que têm direito justa, legal e equitativamente.

Claims (34)

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, caracterizado pelo fato de que compreende: um compartimento de bomba para receber uma pluralidade de bombas removíveis, o compartimento de bomba tendo pelo menos um painel frontal, um painel traseiro, primeiro e segundo painéis laterais, um painel de fundo e um painel de topo removível, os painéis definindo um espaço interior de compartimento de bomba, em que o painel traseiro inclui uma pluralidade de aberturas e pelo menos uma borda horizontal disposta acima da pluralidade de aberturas, a borda tendo uma pluralidade de ranhuras formadas na mesma de modo que uma ranhura seja posicionada acima de cada uma dentre a pluralidade de aberturas; e uma pluralidade de bombas removíveis pelo menos parcialmente dispostas dentro do espaço interior de compartimento de bomba, cada bomba removível incluindo um alojamento de bomba tendo uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada e uma porta de saída, cada uma das portas estando em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento, um pino retentor com mola condicionada recebido dentro de um orifício de pino retentor formado sobre uma superfície externa do alojamento de bomba, um motor de bomba, e um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento, o mecanismo de bombeamento tendo capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão, em que o motor de bomba e pelo menos a porção do alojamento de bomba são dispostos dentro do espaço interior de compartimento de bomba, a porta de entrada e a porta de saída se estendem através de uma dentre a pluralidade de aberturas de painel traseiro, e uma porção do pino retentor se estende através de uma das ranhuras de painel traseiro de modo a reter pelo menos uma porção da bomba removível dentro do alojamento de bomba.

2. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada bomba removível inclui adicionalmente um membro de trava deslizante que tem uma primeira porção, uma segunda porção que é mais estreita que a primeira porção, e uma abertura de retentor de trava, o membro de trava deslizante sendo móvel de modo deslizante entre uma posição travada e uma posição destravada; e um retentor de trava deslizante que passa através da abertura de retentor de trava deslizante para prender o membro de trava deslizante ao alojamento de bomba em uma posição disposta entre a porta de entrada e a porta de saída, em que a porta de entrada e a porta de saída incluem, cada uma, um canal para receber a primeira porção do membro de trava deslizante, em que a primeira porção do membro de trava deslizante é recebida nos canais da porta de entrada e da porta de saída de modo a engatar e reter encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída quando o membro de trava deslizante está na posição travada, e em que a segunda porção do membro de trava deslizante é posicionada adjacente aos canais da porta de entrada e da porta de saída, mas sem engatar e reter os encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída quando o membro de trava deslizante está na posição travada.

3. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba removível, a porta de entrada tem uma primeira área em corte transversal e a porta de saída tem uma segunda área em corte transversal que é diferente da primeira área em corte transversal.

4. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba removível, a porta de entrada tem um primeiro diâmetro em corte transversal e a porta de saída tem um segundo diâmetro em corte transversal que é diferente do primeiro diâmetro em corte transversal.

5. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba removível, o mecanismo de bombeamento compreende: uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionados de modo giratório pelo motor de bomba; e uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixados a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento.

6. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba removível, o alojamento de bomba inclui adicionalmente uma porta de sensor em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento e um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor, o transdutor estando em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gerando um sinal elétrico com base na segunda pressão.

7. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as bombas removíveis são bombas de xarope de bebida.

8. Sistema dispensador de bebida pós-mistura caracterizado pelo fato de que compreende: uma estação de dispensação de bebida que tem uma pluralidade de bocais de mistura e dispensação de bebida; um suprimento de água carbonatada em comunicação de fluxo com cada um dos bocais de mistura e dispensação de bebida; uma pluralidade de recipientes de xarope de bebida, cada recipiente tendo um suprimento de xarope de bebida concentrado; e um sistema de bomba de xarope de múltiplas bombas compreendendo: um compartimento de bomba para receber uma pluralidade de bombas de xarope, o compartimento de bomba tendo pelo menos um painel frontal, um painel traseiro, primeiro e segundo painéis, um painel de fundo, e um painel de topo removível, os painéis definindo um espaço interior de compartimento de bomba, em que o painel traseiro inclui uma pluralidade de aberturas e pelo menos uma borda horizontal disposta acima da pluralidade de aberturas, a borda tendo uma pluralidade de ranhuras formadas na mesma de modo que uma ranhura seja posicionada acima de cada uma dentre a pluralidade de aberturas; e uma pluralidade de bombas de xarope pelo menos parcialmente dispostas dentro do espaço interior de compartimento de bomba, cada bomba de xarope incluindo um alojamento de bomba que tem uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada em comunicação de fluxo com um dos recipientes de xarope de bebida e com a câmara de bombeamento, uma porta de saída em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento e com um dos bocais de mistura e dispensação de bebida, um pino retentor com mola condicionada recebido dentro de um orifício de pino retentor formado sobre uma superfície externa do alojamento de bomba, um motor de bomba, e um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento, o mecanismo de bombeamento tendo capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão, em que o motor de bomba e pelo menos porção do alojamento de bomba são dispostos dentro do espaço interior de compartimento de bomba, a porta de entrada e a porta de saída se estendem através de uma dentre a pluralidade de aberturas de painel traseiro, e uma porção do pino retentor se estende através de uma das ranhuras de painel traseiro de modo a reter pelo menos uma porção da bomba de xarope dentro do alojamento de bomba.

9. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que cada bomba de xarope inclui adicionalmente um membro de trava deslizante que tem uma primeira porção, uma segunda porção que é mais estreita que a primeira porção, e uma abertura de retentor de trava, o membro de trava deslizante sendo móvel de modo deslizante entre uma posição travada e uma posição destravada; e um retentor de trava deslizante que passa através da abertura de retentor de trava deslizante para prender o membro de trava deslizante ao alojamento de bomba em uma posição disposta entre a porta de entrada e a porta de saída, em que a porta de entrada e a porta de saída incluem, cada uma, um canal para receber a primeira porção do membro de trava deslizante, em que a primeira porção do membro de trava deslizante é recebida nos canais da porta de entrada e da porta de saída de modo a engatar e reter encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída quando o membro de trava deslizante está na posição travada, e em que a segunda porção do membro de trava deslizante é posicionada adjacente aos canais da porta de entrada e da porta de saída, mas sem engatar e reter os encaixes removíveis dentro da porta de entrada e da porta de saída quando o membro de trava deslizante está na posição travada.

10. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba de xarope, a porta de entrada tem uma primeira área em corte transversal e a porta de saída tem uma segunda área em corte transversal que é diferente da primeira área em corte transversal.

11. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba de xarope, a porta de entrada tem um primeiro diâmetro em corte transversal e a porta de saída tem um segundo diâmetro em corte transversal que é diferente do primeiro diâmetro em corte transversal.

12. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba de xarope, o mecanismo de bombeamento compreende: uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionados de modo giratório pelo motor de bomba; e uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixados a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento.

13. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que, para cada bomba de xarope, o alojamento de bomba inclui adicionalmente uma porta de sensor em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento e um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor, o transdutor estando em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gerando um sinal elétrico com base na segunda pressão.

14. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas caracterizado pelo fato de que compreende: um compartimento de bomba adaptado para receber uma pluralidade de bombas removíveis; uma pluralidade de bombas removíveis pelo menos parcialmente dispostas dentro do compartimento de bomba, cada bomba removível incluindo um alojamento de bomba tendo uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada, uma porta de saída e uma porta de sensor, cada uma das portas estando em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento, um motor de bomba, um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento, o mecanismo de bombeamento tendo capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão, um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor, o transdutor estando em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gerando um sinal elétrico com base na segunda pressão, e um microcontrolador programável, que recebe os sinais elétricos do transdutor de pressão, e é eletricamente conectado ao motor de bomba e tem capacidade para iniciar e parar o motor de bomba; um painel de controle comum para controlar cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o painel de controle incluindo pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba removível eletricamente conectado ao microcontrolador programável para a bomba removível, e pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba removível eletricamente conectado ao microcontrolador programável para a bomba removível, cada indicador de condição de bomba tendo capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

15. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o mecanismo de bombeamento compreende: uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionados de modo giratório pelo motor de bomba; e uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária, entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento, dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixados a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento, e em que a porta de sensor está localizada a jusante da engrenagem de acionamento e da engrenagem intermediária.

16. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o transdutor de pressão compreende um disco piezoelétrico cerâmico.

17. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o painel de controle inclui pelo menos dois indicadores de condição de bomba para cada bomba removível, cada indicador de condição de bomba tendo capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

18. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba removível é um comutador de membrana e o pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba removível é incorporado ao comutador de membrana.

19. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma primeira condição de bomba se a segunda pressão exceder um primeiro limite de pressão predeterminado.

20. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma segunda condição de bomba se a segunda pressão diminuir um segundo limite de pressão predeterminado.

21. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para iniciar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma terceira condição de bomba se a segunda pressão estiver entre o primeiro e o segundo limites de pressão predeterminados.

22. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre o primeiro e o segundo limites de pressão predeterminados por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.

23. Sistema de bomba controlada de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre um terceiro limite de pressão predeterminado e um quarto limite de pressão predeterminado por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.

24. Sistema de bomba removível de múltiplas bombas, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que as bombas removíveis são bombas de xarope de bebida.

25. Sistema dispensador de bebida pós-mistura caracterizado pelo fato de que compreende: uma estação de dispensação de bebida que tem uma pluralidade de bocais de mistura e dispensação de bebida; um suprimento de água carbonatada em comunicação de fluxo com cada um dos bocais de mistura e dispensação de bebida; uma pluralidade de recipientes de xarope de bebida, cada recipiente tendo um suprimento de xarope de bebida concentrado; e um sistema de bomba de xarope controlado de múltiplas bombas compreendendo: um compartimento de bomba adaptado para alojar uma pluralidade de bombas de xarope; uma pluralidade de bombas de xarope dispostas dentro do compartimento de bomba, cada bomba de xarope incluindo um alojamento de bomba tendo uma câmara de bombeamento interna, uma porta de entrada em comunicação de fluxo com um dos recipientes de xarope de bebida e com a câmara de bombeamento, uma porta de saída em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento e com um dos bocais de mistura e dispensação de bebida, e uma porta de sensor em comunicação de fluxo com a câmara de bombeamento, um motor de bomba, um mecanismo de bombeamento acionado pelo motor de bomba e pelo menos parcialmente disposto dentro da câmara de bombeamento, o mecanismo de bombeamento tendo capacidade para receber um fluido através da porta de entrada na câmara de bombeamento em uma primeira pressão e para descarregar o fluido a partir da câmara de bombeamento através da porta de saída em uma segunda pressão que é maior que a primeira pressão, e um transdutor de pressão disposto adjacente à porta de sensor, o transdutor estando em contato com uma quantidade do fluido na segunda pressão e gerando um sinal elétrico com base na segunda pressão, um microcontrolador programável que recebe os sinais elétricos do transdutor de pressão, e é eletricamente conectado ao motor de bomba e tem capacidade para iniciar e parar o motor de bomba; e um painel de controle comum para controlar cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o painel de controle incluindo pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba de xarope eletricamente conectada ao pelo menos um microcontrolador programável para a bomba removível, e pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba removível eletricamente conectado ao microcontrolador programável para a bomba removível, cada indicador de condição de bomba tendo capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

26. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o mecanismo de bombeamento compreende: uma engrenagem de acionamento que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem de acionamento dispostos dentro da câmara de bombeamento e acionados de modo giratório pelo motor de bomba; e uma engrenagem intermediária que tem uma pluralidade de dentes de engrenagem intermediária entremeados com os dentes de engrenagem de acionamento dispostos dentro da câmara de bombeamento e fixados a um eixo intermediário disposto dentro da câmara de bombeamento, e em que a porta de sensor está localizada a jusante da engrenagem de acionamento e da engrenagem intermediária.

27. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas de xarope, o transdutor de pressão compreende um disco piezoelétrico cerâmico.

28. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o painel de controle inclui pelo menos dois indicadores de condição de bomba para cada bomba de xarope, cada indicador de condição de bomba tendo capacidade para indicar uma pluralidade de condições de bomba.

29. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um comutador de reinicialização para cada bomba de xarope é um comutador de membrana e o pelo menos um indicador de condição de bomba para cada bomba de xarope é incorporado ao comutador de membrana.

30. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma primeira condição de bomba se a segunda pressão exceder um primeiro limite de pressão predeterminado.

31. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma segunda condição de bomba se a segunda pressão diminuir um segundo limite de pressão predeterminado.

32. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para iniciar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma terceira condição de bomba se a segunda pressão estiver entre o primeiro e o segundo limites de pressão predeterminados.

33. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre o primeiro e o segundo limites de pressão predeterminados por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.

34. Sistema dispensador de bebida pós-mistura, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, para cada uma dentre a pluralidade de bombas removíveis, o microcontrolador é programado para parar o motor de bomba e o pelo menos um indicador de condição de bomba sinaliza uma quarta condição de bomba se a segunda pressão permanecer entre um terceiro limite de pressão predeterminado e um quarto limite de pressão predeterminado por um período de tempo que excede um limite de tempo predeterminado.