CH430410A - Verfahren und Vorrichtung zur Lösung von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur Herstellung imprägnierter Getränke - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren und Vorrichtung zur Lösung von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur Herstellung imprägnierter Getränke
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Lösung von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur Herstellung imprägnierter Getränke, und   besteht    darin, dass die mit Gasblasen durchsetzte Flüssigkeit Schallschwingungen ausgesetzt wird, nachdem sie einem Gasdruck unterworfen ist, der mindestens um die negative   Druckweblle    der Schwingungen höher ist als der Sättigungsdruck.



   Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine die Flüssigkeit durch eine Düse und ein Beschallungsgerät fördernde Druckerhöhungspumpe.



   Bekannt ist die Anwendung von Ultraschall zur Entgasung von Flüssigkeiten. Untersuchungen über die dabei ablaufenden Vorgänge haben gezeigt, dass dabei die Geschwindigkeit der Gasentbindung ausserordentlich stark erhöht wird.



   Ultraschall verursacht in Flüssigkeiten Druckwellen mit einer positiven Komponente (=Druckerhöhung) und einer negativen Komponente (=Druckabsenkung bis zu Zugspannungen in Verband der Flüssigkeitsmoleküle). Durch die Anwendung von Gegendruck (=Erhöhung des Aussendruckes über den Sättigungsdruck der Flüssigkeit) wird die Entgasung gashaltiger Flüssigkeiten immer langsamer. Bei weiterer Erhöhung des Gegendruckes tritt schliesslich eine Umkehrung des Effektes ein, und es wird die Geschwindigkeit der Gaslösung stark gesteigert. Der dabei angewendete Gegendruck richtet sich nach der eingesetzten Ultraschallintensität. Er muss so hoch gewählt werden, dass auch während der negativen Komponente der Druckwelle (Zugspannung) der Gesamtdruck in der Flüssigkeit noch über dem Sättigungsdruck verbleibt.



   Versuche haben gezeigt, dass dieser Effekt bereits bei einem Gegendruck von 2-5 atü erreicht wird.



   Die durch Ultraschall aufgebauten Schwingungen in der Flüssigkeit unterscheiden sich nicht grundsätzlich von Schwingungen, die durch hörbaren Schall hervorgerufen werden. Die gleiche Beschleunigung des Gaslösungsvorganges kann daher auch durch Anwendung von Schwingungen im Bereich des hörbaren Schalles erzielt werden, z. B. durch einen Vibrator mit 50 Hz.



   Der optimale Effekt wird erzielt, wenn die Grösse der in der Flüssigkeit vorher suspendierten Gasblasen etwa der den Schwingungen entsprechenden Resonanzgrösse gleichkommt.



   Das Verfahren und die Anlage zur Durchführung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 die Darstellung des Druckverlaufs,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Imprägnierung von Getränken.



   In Fig. 1 wird die Höhe des Sättigungsdruckes durch die Linie   P    dargestellt. Vor der Begasung wird die Flüssigkeit einem Gegendruck   P6    ausgesetzt und dann den Schallschwingungen S unterworfen. Dabei liegt das Druckminimum noch über dem Sättigungsdruck   P,.   



   Der Aufbau einer Anlage für die Durchführung der Imprägnierung von Flüssigkeiten ist der Fig. 2 zu entnehmen. Die Flüssigkeit läuft aus dem Wasservorlaufgefäss 1 der Druckerhöhungspumpe 2 zu, welche die Flüssigkeit durch die Düse 3 zur Einführung des Gases in Form feinster Bläschen und das Gerät 4 zur Beschallung von Flüssigkeiten im Durchfluss drückt.



  Die Flüssigkeit strömt dann in ein Gefäss 5 zur Aufnahme der begasten Flüssigkeit, von dem aus die Weiterleitung 6 zum Füller erfolgt.  



   PATENTANSPRÜCHE
I. Verfahren zur Lösung von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur Herstellung imprägnierter Getränke, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Gasblasen durchsetzte Flüssigkeit Schallschwingungen ausgesetzt wird, nachdem sie einem Gegendruck unterworfen ist, der mindestens um die negative Druckwelle der Schwingungen höher als der Sättigungsdruck ist.



   II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine die Flüssigkeit durch eine Düse und ein Beschallungsgerät fördernde Druckerhöhungspumpe. 

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Claims (1)

1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

   Verfahren und Vorrichtung zur Lösung von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur Herstellung imprägnierter Getränke Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Lösung von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur Herstellung imprägnierter Getränke, und besteht darin, dass die mit Gasblasen durchsetzte Flüssigkeit Schallschwingungen ausgesetzt wird, nachdem sie einem Gasdruck unterworfen ist, der mindestens um die negative Druckweblle der Schwingungen höher ist als der Sättigungsdruck.

   Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine die Flüssigkeit durch eine Düse und ein Beschallungsgerät fördernde Druckerhöhungspumpe.

   Bekannt ist die Anwendung von Ultraschall zur Entgasung von Flüssigkeiten. Untersuchungen über die dabei ablaufenden Vorgänge haben gezeigt, dass dabei die Geschwindigkeit der Gasentbindung ausserordentlich stark erhöht wird.

   Ultraschall verursacht in Flüssigkeiten Druckwellen mit einer positiven Komponente (=Druckerhöhung) und einer negativen Komponente (=Druckabsenkung bis zu Zugspannungen in Verband der Flüssigkeitsmoleküle). Durch die Anwendung von Gegendruck (=Erhöhung des Aussendruckes über den Sättigungsdruck der Flüssigkeit) wird die Entgasung gashaltiger Flüssigkeiten immer langsamer. Bei weiterer Erhöhung des Gegendruckes tritt schliesslich eine Umkehrung des Effektes ein, und es wird die Geschwindigkeit der Gaslösung stark gesteigert. Der dabei angewendete Gegendruck richtet sich nach der eingesetzten Ultraschallintensität. Er muss so hoch gewählt werden, dass auch während der negativen Komponente der Druckwelle (Zugspannung) der Gesamtdruck in der Flüssigkeit noch über dem Sättigungsdruck verbleibt.

   Versuche haben gezeigt, dass dieser Effekt bereits bei einem Gegendruck von 2-5 atü erreicht wird.

   Die durch Ultraschall aufgebauten Schwingungen in der Flüssigkeit unterscheiden sich nicht grundsätzlich von Schwingungen, die durch hörbaren Schall hervorgerufen werden. Die gleiche Beschleunigung des Gaslösungsvorganges kann daher auch durch Anwendung von Schwingungen im Bereich des hörbaren Schalles erzielt werden, z. B. durch einen Vibrator mit 50 Hz.

   Der optimale Effekt wird erzielt, wenn die Grösse der in der Flüssigkeit vorher suspendierten Gasblasen etwa der den Schwingungen entsprechenden Resonanzgrösse gleichkommt.

   Das Verfahren und die Anlage zur Durchführung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt: Fig. 1 die Darstellung des Druckverlaufs, Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Imprägnierung von Getränken.

   In Fig. 1 wird die Höhe des Sättigungsdruckes durch die Linie P dargestellt. Vor der Begasung wird die Flüssigkeit einem Gegendruck P6 ausgesetzt und dann den Schallschwingungen S unterworfen. Dabei liegt das Druckminimum noch über dem Sättigungsdruck P,.

   Der Aufbau einer Anlage für die Durchführung der Imprägnierung von Flüssigkeiten ist der Fig. 2 zu entnehmen. Die Flüssigkeit läuft aus dem Wasservorlaufgefäss 1 der Druckerhöhungspumpe 2 zu, welche die Flüssigkeit durch die Düse 3 zur Einführung des Gases in Form feinster Bläschen und das Gerät 4 zur Beschallung von Flüssigkeiten im Durchfluss drückt.

   Die Flüssigkeit strömt dann in ein Gefäss 5 zur Aufnahme der begasten Flüssigkeit, von dem aus die Weiterleitung 6 zum Füller erfolgt.

   PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Lösung von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur Herstellung imprägnierter Getränke, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Gasblasen durchsetzte Flüssigkeit Schallschwingungen ausgesetzt wird, nachdem sie einem Gegendruck unterworfen ist, der mindestens um die negative Druckwelle der Schwingungen höher als der Sättigungsdruck ist.

   II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine die Flüssigkeit durch eine Düse und ein Beschallungsgerät fördernde Druckerhöhungspumpe.