Appareil pour le débit de liquides fortement chargés de gaz
La présente invention concerne le débit sous pression de liquides, plus particulièrement des boissons, fortement chargés de gaz carbonique tels que certaines limonades, boissons à base de jus de fruit et boissons à base d'extraits végétaux divers.
En raison de leur composition même, ces boissons sont généralement distribuées en bouteilles ou en boîtes.
D'une manière générale, néanmoins, c'est la distribution par bouteilles qui est la plus développée, ce qui pose d'ailleurs un important problème de retour de vidanges, reconditionnement par lavage, désinfection et séchage.
Le capital investi est considérable et les frais d'exploitation sont fortement influencés par le roulement des emballages de réemploi.
Un problème similaire s'est posé pour une certaine distribution de la bière. Des brasseurs ont, partiellement tout au moins, résolu le problème en développant un mode de distribution mettant en usage des récipients métalliques de capacité de quelques litres, la bière étant débitée par un appareil fixé sur ledit récipient et comportant e. a., un logement avec perforateur pour une petite bonbonne de gaz sous pression (CO2), une valve avec un moyen de contrôle de la pression, un dispositif plongeur et un élément tubulaire d'évacuation du milieu liquide.
Un teI dispositif conditionné pour le débit de la bière sous pression ne peut convenir pour le débit normal de tel milieu liquide sursaturé de gaz, plus particulièrement du type dont la composition est telle que des sollicitations mécaniques ou une agitation provoquent la formation d'une quantité considérabIe de mousse mais sans consistance, c'est-à-dire dont le film limitrophe présente une tension superficielle relativement très réduite. Néanmoins, la présence de cette abondance de mousse rend le débit impropre à une consommation directe.
Dans les machines embouteilleuses, on a résolu ce problème en soumettant le milieu liquide, dans le conduit de débit, à des sollicitations mécaniques suffisantes pour faire éclater les bulles de mousse.
La présente invention a pour objet un appareil pour le débit de liquides fortement chargés de gaz, destiné à être fixé sur un récipient, caractérisé en ce qu'il comprend un conduit d'évacuation dans lequel est disposé un obstacle de façon que le milieu liquide, lors de son évacuation, subisse des sollicitations mécaniques diminuant la formation de mousse.
L'obstacle lui-même ainsi d'ailleurs que la paroi interne du tube d'évacuation seront de préférence parfaitement lisses afin d'assurer un laminage et une expansion progressifs du milieu liquide sans sollicitations parasitaires venant de perturbations par accrochage ou autre entre le milieu liquide et les parois limitrophes de sa trajectoire.
Dans une forme d'exécution, le conduit d'évacuation ainsi que ledit obstacle seront exécutés en une matière plastique parfaitement lisse.
C'est à simple titre d'exemple que des formes d'exécution sont décrites plus en détail ci-après en se référant aux dessins annexés dans lesquels:
La fig. 1 représente une vue en élévation avec coupe partielle d'un appareil de débit monté sur un récipient métallique.
La fig. 2 représente à échelle agrandie la partie indiquée en F2 à la fig. 1.
Les fig. 3, 4 et 5 sont des coupes, respectivement, selon les lignes III-III, IV-IV, V-V de la fig. 2.
La fig. 6 est une vue semblable à la fig. 2 d'une variante de réalisation.
Les fig. 7, 8 et 9 sont des coupes, respectivement, selon les lignes VII-VII, VIII-VIII, IX-IX de la fig. 6.
Les fig. 10 et 11 représentent, en coupe longitudina-.
les, deux autres variantes de la disposition représentée en fig. 2.
Dans la fig. 1, on a représenté un récipient métallique 1 sur lequel est monté un appareil de débit 2 à l'intervention d'un pont relativement élastique 3. Dans ledit appareil de débit le conduit d'évacuation ou déversoir 4 est rendu amovible, c'est-à-dire qu'il peut être enlevé, placé et fixé aisément sur la buselure d'évacuation 5 en communication avec le plongeur 6. Il en résulte que l'on pourra introduire un obstacle dans des appareils de débit 2 d'un type connu à la seule condition de rendre ledit conduit d'évacuation 4 amovible, ce qui ne présente absolument aucune difficulté, toutes les autres pièces, tout l'outillage et les moyens de production des autres parties de l'appareil de débit 2 pouvant être utilisés.
On réalise ainsi d'une manière très économique, un appareil distributeur de caractère universel dans la mesure où il peut être quasi instantanément adapté au prorata de la composition du milieu liquide à débiter.
La solidarisation entre le tube d'évacuation ou déversoir 4 et la buselure 5 peut être assurée par toute manière connue en soi, telle que serrage-cône, vissage, anneau élastique, vis de serrage, coin et cheville.
Le conduit d'évacuation ou déversoir 4 est conditionné de manière à présenter au moins un obstacle intérieur 7 réalisé soit par un ou des éléments venus d'ateliers avec ledit élément tubulaire 4, soit par un ou des éléments rapportés dans ledit élément tubulaire 4.
Dans l'exécution des fig. 1 à 5, ledit obstacle est constitué par un obturateur partiel d'une morphologie particulière présentant, en l'occurrence, un corps cylindrique 8 et une tête conique 9 avec un sommet arrondi 10.
Ledit corps cylindrique 8 présente des rainures longitudinales 11 dont la profondeur est progressivement croissante à partir de ladite tête conique 9 en sorte de présenter ainsi, pour le passage du milieu liquide à évacuer, une zone de laminage relativement intense prolongée par une zone de légère détente, le tout conditionné en sorte que le milieu liquide, lors de son évacuation, soit soumis à des effets mécaniques de laminage et d'expansion progressive dans de telles conditions que la mousse se forme qualitativement et quantitativement d'une manière dûment contrôlée. En l'occurrence, tant le tube d'évacuation ou déversoir 4 que le ou les obstacles 7 seront avantageusement exécutés en matière plastique.
Dans l'exécution des fig. 6 à 9, on a schématisé une légère variante des exécutions précédentes. En effet, l'obstacle 7 est réalisé en substance comme décrit dans l'exemple précédent, mais le corps 8 est également tronconique et comporte, vers son bout libre arrière et à la jonction dudit corps 8 avec la tête conique 9 à bout arrondi 10, des surépaisseurs, respectivement 12-13, telles qu'à ces endroits, ledit obstacle présente un même diamètre D substantiellement égal au diamètre intérieur du tube d'évacuation ou déversoir 4 de l'appareil de débit. Par cette disposition, on réalise, comme dans l'exemple précédent mais tout autour de l'obstacle 7, un espace libre annulaire de section progressivement décroissante puis progressivement croissante.
En l'occurrence, la conicité de la tête 9 est sensiblement plus grande que celle du corps 8 ou des fonds de rainure 11 dans l'exemple précédent.
Dans les deux exemples décrits, les obstacles 7 sont réalisés par des éléments fixes en sorte que le programme des efforts mécaniques auxquels est soumis le liquide se trouve prédéterminé.
On peut évidemment varier, respectivement régler, ce programme au prorata des effets cherchés, c'està-dire aussi de la composition des liquides à débiter. A cet égard, ledit obstacle 7 pourra être monté en sorte de pouvoir être déplacé soit par rotation, soit par translation, soit par tout mouvement composite approprié.
Dans les exemples des fig. 10 et 11, on a schématisé deux réalisations dans lesquelles l'obstacle 7 peut, par un léger déplacement axial, modifier sensiblement les conditions, respectivement le programme des sollicitations mécaniques auxquelles le liquide est soumis. A cet égard, la partie correspondante du conduit d'évacuation ou déversoir 4 de l'appareil de débit est également conique et cette partie conique est disposée entre deux parties cylindriques. Ce profil complexe pourra soit être présenté par la partie amovible elle-même ou conduit d'évacuation ou déversoir 4 soit, dans une autre forme de réalisation, encore, cette partie de profil complexe peut former un tronçon d'élément tubulaire extérieurement cylindrique et susceptible d'être engagé, respectivement fixé, à l'endroit convenable à l'intérieur dudit tube d'évacuation ou - déversoir 4.
Device for the flow of liquids heavily loaded with gas
The present invention relates to the pressurized flow of liquids, more particularly drinks, highly charged with carbon dioxide, such as certain lemonades, drinks based on fruit juice and drinks based on various plant extracts.
Due to their very composition, these drinks are usually distributed in bottles or cans.
In general, however, it is the distribution by bottles which is the most developed, which also poses a major problem of return of emptying, reconditioning by washing, disinfection and drying.
The capital invested is considerable and the operating costs are strongly influenced by the turnover of reusable packaging.
A similar problem arose with a certain distribution of beer. Brewers have, at least partially, solved the problem by developing a distribution method using metal containers with a capacity of a few liters, the beer being dispensed by a device fixed to said container and comprising e. a., a housing with perforator for a small cylinder of pressurized gas (CO2), a valve with pressure control means, a plunger device and a tubular element for discharging the liquid medium.
Such a device conditioned for the flow of pressurized beer cannot be suitable for the normal flow of such a liquid medium supersaturated with gas, more particularly of the type whose composition is such that mechanical stresses or agitation cause the formation of a quantity Considerable foam but without consistency, that is to say, the border film of which has a relatively very low surface tension. However, the presence of this abundance of foam makes the flow unsuitable for direct consumption.
In bottling machines, this problem has been solved by subjecting the liquid medium, in the flow conduit, to mechanical stresses sufficient to cause the foam bubbles to burst.
The present invention relates to an apparatus for the flow of liquids strongly charged with gas, intended to be fixed on a receptacle, characterized in that it comprises an evacuation duct in which an obstacle is placed so that the liquid medium , during its evacuation, undergoes mechanical stresses reducing the formation of foam.
The obstacle itself as well as the internal wall of the discharge tube will preferably be perfectly smooth in order to ensure a progressive rolling and expansion of the liquid medium without parasitic stresses coming from disturbances by hooking or other between the medium. liquid and the surrounding walls of its trajectory.
In one embodiment, the evacuation duct as well as said obstacle will be made of a perfectly smooth plastic material.
It is by way of example that embodiments are described in more detail below with reference to the accompanying drawings in which:
Fig. 1 shows an elevational view in partial section of a flow device mounted on a metal container.
Fig. 2 shows on an enlarged scale the part indicated at F2 in FIG. 1.
Figs. 3, 4 and 5 are sections, respectively, along lines III-III, IV-IV, V-V of FIG. 2.
Fig. 6 is a view similar to FIG. 2 of an alternative embodiment.
Figs. 7, 8 and 9 are sections, respectively, along lines VII-VII, VIII-VIII, IX-IX of FIG. 6.
Figs. 10 and 11 show, in longitudinal section.
the, two other variants of the arrangement shown in FIG. 2.
In fig. 1, there is shown a metal container 1 on which is mounted a flow device 2 with the intervention of a relatively elastic bridge 3. In said flow device the discharge duct or weir 4 is made removable, that is, that is to say that it can be removed, placed and easily fixed on the discharge nozzle 5 in communication with the plunger 6. As a result, an obstacle can be introduced into flow devices 2 of a type. known on the sole condition of making said discharge duct 4 removable, which presents absolutely no difficulty, all the other parts, all the tools and the means of production of the other parts of the flow device 2 can be used .
A dispensing device of universal character is thus produced in a very economical manner insofar as it can be almost instantly adapted in proportion to the composition of the liquid medium to be dispensed.
The connection between the discharge tube or weir 4 and the nozzle 5 can be ensured by any manner known per se, such as clamping-cone, screwing, elastic ring, clamping screw, wedge and ankle.
The evacuation duct or weir 4 is conditioned so as to present at least one internal obstacle 7 produced either by one or more elements from workshops with said tubular element 4, or by one or more elements attached to said tubular element 4.
In the execution of fig. 1 to 5, said obstacle is constituted by a partial shutter of a particular morphology having, in this case, a cylindrical body 8 and a conical head 9 with a rounded top 10.
Said cylindrical body 8 has longitudinal grooves 11 the depth of which is progressively increasing from said conical head 9 so as to present, for the passage of the liquid medium to be evacuated, a relatively intense rolling zone extended by a zone of slight expansion , the whole conditioned so that the liquid medium, during its evacuation, is subjected to mechanical effects of rolling and progressive expansion under such conditions that the foam is formed qualitatively and quantitatively in a duly controlled manner. In this case, both the discharge tube or weir 4 and the obstacle or obstacles 7 will advantageously be made of plastic.
In the execution of fig. 6 to 9, a slight variant of the previous executions has been shown diagrammatically. Indeed, the obstacle 7 is produced in substance as described in the previous example, but the body 8 is also frustoconical and comprises, towards its rear free end and at the junction of said body 8 with the conical head 9 with rounded end 10 , extra thicknesses, respectively 12-13, such that at these places, said obstacle has the same diameter D substantially equal to the internal diameter of the discharge tube or weir 4 of the flow device. By this arrangement, we achieve, as in the previous example but all around the obstacle 7, an annular free space of section progressively decreasing then progressively increasing.
In this case, the taper of the head 9 is significantly greater than that of the body 8 or of the groove bases 11 in the previous example.
In the two examples described, the obstacles 7 are produced by fixed elements so that the program of the mechanical forces to which the liquid is subjected is predetermined.
This program can obviously be varied, respectively adjusted, in proportion to the desired effects, that is to say also to the composition of the liquids to be dispensed. In this regard, said obstacle 7 can be mounted so that it can be moved either by rotation, or by translation, or by any suitable composite movement.
In the examples of fig. 10 and 11, two embodiments have been shown schematically in which the obstacle 7 can, by a slight axial displacement, substantially modify the conditions, respectively the program of the mechanical stresses to which the liquid is subjected. In this regard, the corresponding part of the discharge duct or weir 4 of the flow device is also conical and this conical part is arranged between two cylindrical parts. This complex profile can either be presented by the removable part itself or discharge duct or weir 4 or, in another embodiment, again, this part of complex profile can form a section of tubular element that is externally cylindrical and susceptible to be engaged, respectively fixed, at the appropriate place inside said discharge tube or - weir 4.