CN101395085B - 分配喷嘴组件 - Google Patents

Abstract

本申请描述了喷嘴组件。喷嘴组件可包括带有第一流动通道和第二流动通道的导流器，具有多个第三流动通道的第三级流动组件，和位于导流器附近的细长的靶，这样使得第一流动通道，第二流动通道，和多个第三流动通道沿细长的靶汇合。

Description

分配喷嘴组件

技术领域

本申请主要涉及饮料分配器的喷嘴，特别是涉及多口味或多流体的分配喷嘴。

背景技术

目前的后期混合式饮料分配器喷嘴一般通过使糖浆流束向下流向喷嘴的中心同时使水流束围绕外围流动来混合糖浆，浓缩剂，增甜剂，附加香料，或其它类型的带有水和其它类型稀释液的调味配料的流束。随着流束混合和滴入杯中，糖浆流束与水流束一起向下流动。

现在需要一种整体式的饮料分配系统，以在尽可能小的占地面积内提供尽可能多的不同类型和口味的饮料。优选的，饮料分配器能够提供的饮料和市场上能够获得的预包装在瓶或罐中的饮料一样多。

为了适应这种多样性，分配喷嘴自身需要适应不同粘度，流速，混合比，温度和其它变量的流体。目前的喷嘴可能不能以单个喷嘴的设计来适应多种饮料和/或喷嘴可能被设计成用于特殊类型的流体流动。一种已知的适应不同流动特性的装置在公众已获知的美国专利申请No.10/233,867(美国专利申请公开号U.S.2004/0040983A1)中有显示，其显示了使用尺寸和形状被制作成用于特殊流动特性的模块化的流体模块。

然而现在需要一种分配喷嘴，其适应更多的且类型不同的流过其自身的流体。喷嘴优选应该能够适应这种多样性同时仍然提供优良的混合性。

发明内容

因此本申请描述了喷嘴组件。喷嘴组件可包括带有第一流动通道和第二流动通道的导流器，具有多个第三流动通道的第三级流动组件，和位于导流器附近的细长的靶，这样使得第一流动通道、第二流动通道，和多个第三流动通道沿细长的靶汇合。

导流器可包括外部腔室。外部腔室可包括其中带有多个搁板孔的内部搁板。第一流动通道延伸通过搁板孔。外部腔室可包括多个底板孔。导流器可包括位于外部腔室之内的内部圆筒。内部腔室可包括与多个与底板孔相连通的管道。第二流动通道延伸通过管道和底板孔。靶可包括限定了多个流道的多个肋片。第一流动通道和第二流动通道沿流道延伸。喷嘴组件进一步可包括位于导流器附近、靠近第一流动通道和第二流动通道的环圈。

第三级流动组件完全或部分地环绕导流器。第三级流动组件可包括在其中延伸的用作第三流动通道的多个管道。管道可包括多个不同的尺寸和不同的结构。第三级组件可包括多个流动模块。

本申请进一步描述了喷嘴组件。喷嘴组件可包括其中带有一个或多个流动通道的导流器和具有多个模块的流动组件。模块可包括多个微量配料流动通道，其尺寸被制作成用于重组比例约十比一(10∶1)或更高的流体。

本申请进一步描述了通过具有靶的喷嘴组件分配饮料的方法。该方法可包括沿靶流动第一流束，沿靶流动微量配料流束，沿靶部分混合第一流束和微量配料流束，在停止第一流束沿靶的流动之前停止微量配料流束的流动以便将任何残留的微量配料流体从靶上冲刷下来。

附图说明

图1是这里描述的分配喷嘴组件的透视图。

图2是图1中分配喷嘴组件的分解视图。

图3是图1中分配喷嘴组件的俯视图。

图4是图1中分配喷嘴组件的仰视图。

图5是这里描述的可选的分配喷嘴组件的透视图。

图6是图5中分配喷嘴组件的分解视图。

图7是图5中分配喷嘴组件的俯视图。

图8是图5中分配喷嘴组件的仰视图。

具体实施方式

现在参照附图，其中多个视图中相似的数字涉及相似元件，图1至4显示了这里描述的分配喷嘴组件100。分配喷嘴组件100可包括基座110，其适于安装作为一个整体的分配喷嘴组件100的各种元件。

导流器120可位于基座110之内。导流器120可以是单一部分或多块部分。特别的，导流器120可以包括外部腔室130。外部腔室130的形状基本为圆形。(虽然这里使用了术语“圆形”，但是这里也可使用其它类型的光滑的或者规则的外形。)外部腔室130可包括凸起的搁板140，其环绕腔室130的内壁。搁板140中可包括多个搁板孔150。搁板孔150延伸通过和穿出搁板140并且通过外部腔室130的底部。这里可以使用任意数量的搁板孔150。外部腔室130进一步可包括位于外部腔室130底部的多个底板孔160。底板孔160也可延伸穿出外部腔室130的底部。底板孔160可以比搁板孔150稍大一点。与搁板孔150相比，所使用的底板孔160较少。

外部腔室130还可包括连接器170以便将外部腔室130与基座110相连。连接器130可以是用于螺丝或螺栓插入其中的凸起的凸耳，或者外部腔室130可以扭转到基座110上。这里可以使用任何类型的连接方式，包括搭锁式的或夹子式的。

导流器120还可具有位于外部腔室130之内的内部圆筒180。内部圆筒180可具有延伸通过其中的中心孔190。中心孔190可通往多个管道200。内部圆筒180可以位于外部腔室130之内以使管道200与其底板孔160对齐。由于底板孔160位于搁板孔150的下方，因此内部圆筒180把底板孔160封闭起来。(虽然这里使用了术语“圆筒”，但是这里也可以使用其它类型的光滑的或者规则的外形。)

分配喷嘴组件100进一步可包括靶210。靶210可位于导流器120的外部腔室130的下方。在该例子中，靶210和外部腔室130可以是单一的元件。也可以使用多个元件部分。靶210可包括多个垂直延伸的肋片220，从图4的仰视图可以看出其延伸成为大致星形的外形。肋片220构成了多个U或V形的流道230。流道230与搁板孔150和底板孔160基本对齐。

分配喷嘴组件100进一步可包括下部环圈240。环圈240可围绕外部腔室130的底部并且可以部分位于搁板孔150和底板孔160的下方以便使其中的流束偏向靶210。

第三级流动组件250可靠近导流器120设置。第三级流动组件250可以连接到基座110并且可以包括位于其中的多个管道260。虽然第三级流动组件250显示为位于导流器120的一侧，但是第三级流动组件250可以完全地围绕导流器120或位于其上的任何位置。这里可以使用任意数量的管道260。管道260可以倾斜，这样使得其中的流束对准导流器120下方的靶210。管道260的尺寸可以被制作成和/或管道260可以被构造成适应特殊类型流体的流动特性。同样的，管道260的尺寸可以被制作成适应特殊类型或速度的泵或测量设备。第三级流动组件250可基于其即将使用的不同类型的流体而具有不同尺寸或不同结构的管道260。

这里的元件可以由塑料，金属，或任何适宜的材料制成。也可以使用具有涂层的材料例如聚四氟乙烯和玻璃。材料可具有不受潮的性质并且可抗腐蚀、防染色、防污染、抗菌、抗霉等等。流体接触元件可具有微米或纳米表面结构以有助于流体流动，混合和清洁工作。

在使用中，导流器120可以在没有第三级流动组件250的情况下使用。一般，导流器120可用于稀释液或多量配料。一般来说，多量配料具有约三比一(3∶1)至六比一(6∶1)范围的重组比例。在这个例子里，糖浆，浓缩剂，增甜剂，或其它类型的流体可流动通过内部圆筒180的中心孔190。然后糖浆或其它类型的流体可以流动通过管道200并且从底板孔160流出，流向靶210。同样的，水，其它类型的稀释液，或其它类型的流体可流动进入外部腔室130并且向下流动通过搁板孔150，流向靶210。相同类型的流体也可用于内部圆筒180和外部腔室130。流体在导流器120内汇合和混合并且随着它们沿着靶210的流道230向下流动进入杯子而继续混合。

可选的，导流器120还可在具有第三级流动组件250的情况下使用。一般，第三级流动组件250可以被用于微量配料。一般来说，微量配料可具有的重组比例范围为约十比一(10∶1)，二十比一(20∶1)，三十比一(30∶1)，或更高。特别的，许多微量配料的范围为五十比一(50∶1)至三百比一(300∶1)。如上文所述，导流器110可在具有提供第三级流体的第二级组件的情况下运行，第三级流体例如是附加香料如香草味或草莓味添加剂，或任何类型的天然或者人工的调味配料。另外，这里也可使用其它类型的添加剂，如天然或人工的色素；增甜剂；功能性添加剂，如维他命，矿物质，草药提炼物和非处方药物；和任何其它类型的流体或其它配料。正如名称为“用于制造包含酸和可酸降解组分的组合物和/或包含多种可选组分的组合物的方法和装置”的公众已获知的美国专利申请No.11/276,553中所描述的，浓缩剂的酸和非酸组分也可分开递送。也可使用各种类型的酒类。(“第三级”的意思是任何类型的添加到通过导流器120的流束中的流体。如下文所述，任何数量的流束可流动通过导流器120，因此“第三级”不局限于第三种流束。)

因此第三级流体流动通过管道200并且对准靶210。随着第三级流体沿靶210的流道230向下流动，第三级流体与其它流束混合。一种以上的第三级流体可以被同时添加。可选的，第三级流体可以对准靶210的下方并且可随着它们流过靶而与其它流体空中混合。

在更进一步的例子中，增甜剂如高果糖糖浆(“HFCS”)或其它类型的多量配料可代替糖浆，浓缩剂，或其它流体通过导流器120的内部圆筒180。如上文所述，水或其它流体可流动通过外部腔室130。代替或除了上述第三级流体，未加糖的调味浓缩剂或其它类型的微量配料可流动通过第三级组件250的管道260。因此未加糖的调味浓缩剂，高果糖糖浆，和水或其它流体可随着流体沿靶210的流道230向下流动而混合。同样的，第三级流体可与其它流体在靶210的下方空中混合。因此在这种配置下，分配喷嘴组件100作为一个整体可以适应很多不同种类的调味浓缩剂和其它流体。增甜剂或其它类型的多量配料可以被储存在分配器外部的传统的盒子内的袋子里或相似类型的容器中，同时未加糖的调味浓缩剂或其它类型的微量配料可以被储存在分配器内或分配器附近。

类似的，多量配料的基础产品可以被储存在分配器外的盒子内的袋子里或相似类型的容器中。基础产品可包括增甜剂，酸，和其它常规组分。多个第三级微量配料可位于分配器内或附近。在这种情况下，微量配料是制造饮料的调味添加剂。这样，单一的基础产品可以与若干调味添加剂一起使用以制造若干相关的饮料。

第三级流动组件250也可被单独地添加到已有的改进型喷嘴组件上。由于很多的微量配料是高度浓缩的并且不需要冷藏，因此它们可以在使用若干测量设备的情况下储存在饮料分配器自身内(与远离分配器的传统的盒中袋正好相反)。这样的“边车”改进型装置可以大大的扩展目前的分配器的适应性。

图5至8显示了分配喷嘴组件300的进一步的实施例。如上文所述，分配喷嘴组件300可以被连接到基座110。分配喷嘴组件100包括导流器320。导流器320可包括外部腔室330。外部腔室330与上文所述的外部腔室130相比可基本相似并且可包括搁板140，搁板孔150，底板孔160，和连接器170。分配喷嘴组件300还可包括靶340。靶340与上文所述的靶210可基本相似。靶340可包括肋片220和流道230。外部腔室330和靶340可以是整体单元。分配喷嘴组件300还可包括环圈350。环圈350与上文所述的环圈240可基本相似并且可位于外部腔室330的下方。

导流器320可包括内部圆筒360。内部圆筒360可位于外部腔室330之内。内部圆筒360可包括第一管道370和第二管道380。第一管道370可延伸通过内部圆筒360并且可与搁板孔150相连通。第二管道380可延伸通过内部圆筒360并且可与底板孔160相连通。管道370，380的尺寸可以被制作成和/或管道370，380可以被构造成适应特殊类型流体的流动特性。同样的，管道370，380的尺寸可以被制作成适应特殊类型或速度的泵或测量设备。

相同类型的流体也可被用于管道370、380，例如，一个管道370可以被用于淡水以及一个管道380可以被用于苏打水。类似的，导流器320内也可仅仅只具有一个管道或者导流器320内可具有两个以上的管道。这里可以使用任意数量的管道。

内部圆筒360进一步可具有多个位于其上的夹子孔390。夹子孔390将用于下文所述的附加模块。内部圆筒380可具有位于其上的顶板400。内部圆筒360还可具有多个位于其上的安装片410，用于与基座110配合，如上文所述。安装片410也能位于分配喷嘴组件300的其它位置。这里可以使用任何类型的连接装置。

分配喷嘴组件300进一步可具有位于外部腔室330附近的第三级流动组件420。第三级流动组件420可完全地或局部地环绕外部腔室330。第三级流动组件420可包括多个流动模块430。流动模块430可具有一个或多个延伸通过其中的模块管道440。如上文所述，模块管道440可对准靶210。模块管道440的尺寸被制作成和/或模块管道440被构造成适应特殊类型流体的流动特性。同样的，管道440的尺寸被制作成适应特殊类型或速度的泵或测量设备。第三级流动组件250可基于其即将使用的不同类型的流体而具有不同尺寸和/或结构的管道440。

每个流动模块430可具有安装片450，用于与外部腔室330的夹子孔390孔相配合。这里可以使用任何其它类型的连接装置。

在使用中，第一流体可流动通过外部腔室的第一管道370并通过搁板孔350流出。第二流体可流动通过第二管道380并且通过底板孔160流出。第三流体可流动通过第三级组件420并通过管道440流出。任意数量的其它的和进一步的流体也可流动通过第三级组件420。然后流体随着向下通过靶210的流道230和进入杯中而混合。如上文所述，第一流体可以是水或其它类型的稀释液；第二流体可以是浓缩剂，糖浆，或其它类型的多量配料；第三流体可以是添加剂或其它类型的微量配料。同样的，第一流体可以是水或稀释液，第二流体可以是增甜剂如高果糖糖浆，第三流体可以是未加糖的调味浓缩剂，酸和非酸调味成分，和/或添加剂。这样，任意数量的调味料和流体可通过分配喷嘴组件300被分配。

图9至12显示了分配喷嘴组件500的进一步的实施例。如上文所述分配喷嘴组件500可被连接到基座110。分配喷嘴组件500进一步可包括导流器520。导流器520与上文所述的导流器320相比可基本相似。特别的，导流器520包括外部腔室330和内部圆筒360。分配喷嘴组件500还包括靶340和环圈350。

分配喷嘴组件500还可包括第三级流动组件530。第三级流动组件330与上文所述的第三级组件420可基本部分相似。第三级流动组件530可包括带有位于其中的模块管道440的一个或多个流动模块430。第三级流动组件530还可包括多个多孔模块540。多孔模块540可具有单个的进口管道550。进口管道550可通往腔室560。腔室560中又可具有多个孔570。孔570可对准靶340。多孔模块540的尺寸可被制作成和/或多孔模块540可被构造成适应特殊流体的流动特性。同样的，模块540的尺寸可被制作成适应特殊类型或速度的泵或测量设备。第三级流动组件530可基于其即将使用的不同类型的流体而具有不同尺寸或结构的模块540。模块540与上文所述的公众已获知的美国专利申请No.10/233,867中所述的糖浆模块350可以相似。分配喷嘴组件500的运行方式可以与上文所述的喷配阀300相似。多个分配喷嘴组件可以在任意方向一起使用。

这里所描述的分配喷嘴组件可以用在多个不同的饮料分配器中，包括名为“饮料分配系统”的公众已获知的美国专利申请系列No.11/276,550，和名为“果汁分配系统”的美国专利申请No.11/276,549中所描述的。此处所描述的组件还可与多个不同的泵一起使用，包括名为“带有校准曲线的泵系统”的公众已获知的美国专利申请系列No.11/276,548中所描述的。

其它实施例可以使用导流器120，320，520和第三级流动组件250，420，530但不带有靶210，340。在这种情况下，流束将空中混合并且在杯子中继续混合。同样的，某些流体可流动通过靶210，340同时其它的将在靶210，340下方进行空中混合。

进一步地，流束的计时可以改变。例如，从第三级流动组件250，420，530出来的流束中可具有颜色组分如浓缩剂或着色剂。第三级流动组件250，420，530的流动可在从导流器120，320，520中流出的清澈流体如稀释液的流动被阻止之前停止，以便将有色流体从靶210，340上冲刷下来。这种水的冲刷可以与任何类型的流束一起使用。也可使用气体冲刷。同样的，某些类型的微量配料，多量配料，稀释液，或其它流体可具有不同类型的混合特性。这样可使用不同的流速和流动计时以便促进更好的混合，例如，先前或之后可以加入某些流束，某些流束可以是脉冲式的，等等。

虽然这里在上下文中详细描述了液体饮料的分配喷嘴组件、其它流体、气体、溶解性气体，溶解性固体，和非溶解性的(气溶胶)，和固体也可单独或组合用在此处。非饮料流体也可用在此处，例如油漆，颜料，治疗药物，化妆品，空气清新剂，等等。

Claims (20)

1.喷嘴组件系统，包括；

导流器；

导流器包括其中带有第一流体的第一流动通道和其中带有第二流体的第二流动通道；

第三级流动组件，其环绕着导流器；

第三级流动组件包括带有在其中流动的多种第三流体的多个第三流动通道；

多种第三流体包括重组比例约十比一(10∶1)或更高的微量配料；和

位于导流器附近的细长的靶，这样使得第一流体，第二流体，和多种第三流体沿细长的靶汇合。

2.如权利要求1所述的喷嘴组件系统，其中导流器包括外部腔室。

3.如权利要求2所述的喷嘴组件系统，其中外部腔室包括内部搁板并且内部搁板中包括多个搁板孔。

4.如权利要求3所述的喷嘴组件系统，其中第一流动通道延伸通过多个搁板孔。

5.如权利要求3所述的喷嘴组件系统，其中外部腔室包括多个底板孔。

6.如权利要求5所述的喷嘴组件系统，其中导流器包括位于外部腔室之内的内部圆筒。

7.如权利要求6所述的喷嘴组件系统，其中内部圆筒包括多个管道并且多个管道与多个底板孔相连通。

8.如权利要求7所述的喷嘴组件系统，其中第二流动通道延伸通过多个管道和多个底板孔。

9.如权利要求1所述的喷嘴组件系统，其中靶包括限定了多个流道的多个肋片。

10.如权利要求9所述的喷嘴组件系统，其中第一流动通道和第二流动通道沿多个流道延伸。

11.如权利要求1所述的喷嘴组件系统，进一步包括位于导流器附近、靠近第一流动通道和第二流动通道的环圈。

12.如权利要求1所述的喷嘴组件系统，其中第三级流动组件环绕导流器。

13.如权利要求1所述的喷嘴组件系统，其中第三级流动组件部分环绕导流器。

14.如权利要求1所述的喷嘴组件系统，其中第三级流动组件包括在其中延伸的用作第三流动通道的多个管道。

15.如权利要求14所述的喷嘴组件系统，其中多个管道包括多个不同的尺寸。

16.如权利要求14所述的喷嘴组件系统，其中多个管道包括多个不同的结构。

17.如权利要求16所述的喷嘴组件系统，其中导流器包括位于外部腔室之内的内部圆筒，内部圆筒中包括第一管道和第二管道。

18.如权利要求1所述的喷嘴组件系统，其中第三级组件包括多个流动模块。

19.喷嘴组件系统，包括；

导流器；

导流器中包括一个或多个其内有流体流动的流动通道；和

流动组件，其环绕着导流器；

流动组件包括多个模块；

模块包括多个其内流动有具有重组比例约十比一(10∶1)或更高的一种或多种微量配料流体的微量配料流动通道。

20.通过具有靶和流动组件的喷嘴组件分配饮料的方法，包括：

沿靶流动第一流束；

沿环绕靶的流动组件流动具有重组比例约十比一(10∶1)或更高的微量配料流束；

沿靶部分混合第一流束和微量配料流束；和

在停止第一流束沿靶的流动之前停止微量配料流束的流动以便将任何残留的微量配料流体从靶上冲刷下来。

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