CN101888967A - 多入口管分配系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种系统，该系统的特征在于用于将来自于多个存储器的流体提供给器具或其它适当装置的分配器；以及联接在分配器和用于流体的多个存储器之间的多管装置，多管装置响应于从分配器提供的真空，从多个存储器抽吸流体，从而根据文氏管效应使得多个存储器消耗相对相同的量。多管装置包括配置在主要存储器内的主要入口管、配置在辅助存储器内的辅助入口管以及配置在主要入口管和辅助入口管之间的馈送连接器管。主要入口管联接到辅助入口管，以便提供成比例的真空和虹吸效应。多管装置根据文氏管效应从主要存储器和辅助存储器虹吸和消耗流体。

Description

多入口管分配系统

相关申请的交叉参考

本申请要求2007年10月12日提交的美国临时专利申请No.60/998,857的优先权，该申请通过引用整体结合于此。

技术领域

本发明涉及一种用于分配流体的方法和设备；并且更特别地涉及一种具有多管入口的分配系统。

背景技术

市场上具有许多分配系统，并且许多分配系统在本领域是公知的，其中的一些分配系统包括：

美国专利No.5272960公开了一种分配机器，根据如下的技术，即通过将热量施加到密封包装件来增加最初密封的包装件内的压力以导致破裂并且释放其中的饮料而使得破裂最小，通过阀和螺线圈，该分配机器使得流体以机电方式从存储器输送到囊体内的灌注式饮料。

美国专利No.5858437公开了一种酿造低温咖啡的方法，根据从存储器之一分配预定量的低温水的技术，该方法也通过阀和控制器使得流体以机电方式从处于不同温度(例如100°和200°)的两个存储器输送到含有咖啡的酿造斗。

美国专利No.4892031公开了一种使用基于悬臂部分的控制技术以及用于将流体输送到喷头的控制装置的模块化专用饮料酿造器，该喷头将流体提供到饮料磨碎体，以便滴注酿造的饮料。

美国专利No.4793246公开了一种使用基于柔性、可膨胀的水容器技术的电操作的热饮料制备装置，该水容器可填充水，并侧向膨胀以容纳比容器处于松弛位置时更多的水。

此外，还有其它的公知分配系统；但是，这些公知的分配系统都没有多个入口源。

公知的分配系统的一些问题包括下面的一个或多个问题：

-只允许一个入口源，需要手动更换。

-需要过多的手动更换，在销售高峰时刻是不希望的。

-由于抽真空而且没有关断，使得瓶子塌缩。

-流体系统被污染。

-一些单元需要溢流入口。

实际上，所述的系统或技术都不涉及基于文氏管的流体分配，特别是来自于具有多入口管的分配器的流体分配。

发明内容

本发明提供一种用于从多个存储器分配流体的新颖和独特的方法和设备。

该设备的特征在于一种系统，所述系统具有：分配器，所述分配器能够将流体从多个存储器提供给器具或其它适当装置；以及多管装置，所述多管装置能够将分配器和多个流体存储器相联，所述多管装置响应从分配器提供的真空，从多个存储器抽吸流体，从而根据文氏管效应，使得多个存储器消耗相对相同的量。

多管装置包括能够配置在主要存储器内的主要入口管、能够配置在辅助存储器内的辅助入口管、能够配置在主要入口管和辅助入口管之间的馈送连接器管、能够配置在分配器和主要入口管之间的入口抽吸管或能够配置在分配器和器具之间的排放管的一些组合。

主要入口管可包括具有用于接收辅助馈送的入口端口和提供主要馈送的出口端口以及用于插入主要存储器的管的文氏管装置，并且能够联接到辅助入口管，以便提供成比例的真空和虹吸效应。

辅助入口管还可包括具有提供辅助馈送的出口端口的装置以及用于插入辅助存储器的管。可以考虑到使用以菊花链形式链接在一起的多个辅助存储器的实施方式，其中一个或多个辅助入口管还可包括相关的文氏管装置，所述文氏管装置具有用于从另一辅助存储器接收辅助馈送的入口端口和提供相关的主要馈送的出口端口；以及用于插入其相关的辅助存储器的相关管。在这些实施方式中，末端辅助入口管通常包括相关的装置，该相关的装置具有用于将相关辅助馈送提供给下一个辅助入口管的相关出口端口以及用于插入其相关辅助存储器的相关管。

分配器可包括经由主要入口管从主要存储器抽吸流体的隔膜正排量泵。

在操作中，多管装置能够根据文氏管效应从主要存储器和辅助存储器虹吸和消耗流体。例如，主要入口管可包括配置其中以便形成抽吸的文氏管装置。文氏管装置可包括短管，该短管在中部具有锥形收缩部分，造成流体的流动速度增加并造成流体压力相应降低。

该系统的特征还在于能够联接分配器和器具的排放管。

多个存储器可通向大气压力，并且不需要容器真空以产生成比例的真空和虹吸效应。

辅助入口管和存储器的数量取决于分配器产生的真空度。

本发明还可采取一种方法的形式，该方法的特征在于在分配器和多个流体存储器之间联接多管装置；以及致动分配器以便在多管装置内产生真空，从而从多个存储器抽吸流体，并根据文氏管效应使得多个存储器消耗相对相同的量，并且将来自于分配器的流体提供给器具。

本发明还可采取一种套件的形式，该套件的特征在于用于将来自于多个存储器的流体提供给器具或其它适当装置的分配器；以及能够在分配器和多个流体存储器之间联接的多管装置，所述多管装置还能够响应从分配器提供的真空，从多个存储器抽吸流体，从而根据文氏管效应使得多个存储器消耗相对相同的量。在此实施方式中，多管装置可包括能够配置在主要存储器内的主要入口管、能够配置在辅助存储器内的辅助入口管、能够配置在主要入口管和辅助入口管之间的馈送连接器管、能够配置在分配器和主要入口管之间的入口抽吸管或能够配置在分配器和器具之间的排放管的一些组合。

本发明的一些优点包括：

-允许多个入口源；

-提供多个入口源减少了更换之间的时间；

-在管之间提供连续的真空回路；

-由于连续的回路消除交叉污染；以及

-同样尺寸的管使得水均等地分配，使得存储器液位相等。

附图说明

不需要按照比例绘制的附图包括以下附图：

图1是根据本发明一些实施方式的系统的视图。

图2是形成图1的系统的一部分的本发明的基本部件的视图。

图3表示图1所示的分配系统的视图。

图4包括图4A和4B；图4A表示说明文氏管装置操作的基本原理的视图；并且图4B通过例子表示用作根据本发明的一些实施方式的多入口管分配系统一部分的文氏管装置。

具体实施方式

图1和图2表示根据本发明的总体标示为10的新颖和独特的系统，该系统包括总体标示为A的主要入口管、总体标示为B的分配器或分配系统、总体标示为C的排放管、总体标示为D的辅助入口管、总体标示为E的存储器、总体标示为F的器具、总体标示为G的馈送连接器管以及总体标示为H的辅助存储器。

通过例子，系统10如下操作：

在分配器或分配系统B被接通或致动时，只要排放管C不受到限制，分配器或分配系统B将开始经由主要入口管A抽吸真空，并且还从辅助入口管D抽吸成比例量的真空，主要入口管A和辅助入口管B经由馈送连接器管G连接。

排放管C借助出口/排放管/端口B-3(图3)联接在分配系统B的输出端和去往器具F的输入端之间，器具F通过例子表示成具有一个或多个咖啡壶f1、f2的咖啡机。不打算将本发明的范围局限于这种类型或形式的接收从分配系统B分配的流体的器具或设备。分配器B还具有联接到主要入口管A的出口端口O(见图4B)以便接收主要流体馈送的入口/抽吸管B-2(同样见图3)以及用于联接到电源的插头P。

通过例子，虽然本发明被描述和表示成使用一个辅助入口管D，但是不打算将本发明的范围局限于任何特定数量的辅助入口管D。例如，可考虑其中多个辅助管和相关的辅助存储器以菊花链的形式链接在一起并联接到主要入口管A的实施方式。但是，本领域普通技术人员将理解到辅助入口管D的数量可通常受到分配系统B产生的真空度的限制。

如图1和2所示，辅助入口管D经由馈送连接器管G被连接到主要入口管A，使其提供成比例的真空和虹吸效应。虹吸效应是通过沿着辅助管D抽吸流体的主要管A产生的真空。一旦主要入口管A排空空气，文氏管装置(同样见图4A和4B)开始经由馈送连接器管G从辅助存储器H抽吸流体。随着主要存储器E的液位降低，虹吸通过文氏管效应从辅助存储器H抽吸流体，这在图4A和4B中更加详细示出。

通过例子，在这里说明和描述的系统10中，主要存储器E和辅助存储器H均通向大气压力，并且不需要容器真空来形成虹吸效应。但是，重要的是要注意不打算将本发明的范围只局限于开放大气式压力系统，因为在本发明的精神内可设想到多个实施方式来包括现在公知或将来随后开发的其它类型或种类的大气式压力系统。

随着分配系统B内的泵B-1(见图3)最初启动，泵首先排空主要入口管A内截留的空气，并且抽吸主要存储器E内的流体。通过例子，泵B-1可采取用于从主要存储器E抽取流体的隔膜正排量泵的形式，但是可以设想到使用现在公知或将来随后开发的其它类型或种类的泵的实施方式。

随着流体从主要入口管A去除，流体在文氏管效应的作用下从馈送连接器管G吸出或抽吸空气，与图4A和4B所示一致。通过例子，主要入口管A可包括如图4B所示的文氏管装置V，该文氏管装置具有用于接收辅助馈送的入口端口I和提供主要馈送的出口端口O以及用于插入主要存储器E的管T。

随着主要存储器E内的流体消耗，辅助入口管D内形成的真空经由馈送连接器管G从辅助存储器H提供虹吸。通过例子，辅助入口管D可包括相应的装置d1以及用于插入辅助存储器H的管d2，装置d1具有用于经由馈送连接器管G将辅助馈送提供给主要入口管A的出口端口。在使用多个以菊花链的形式链接在一起的辅助存储器的实施方式中，一个或多个辅助入口管可包括类似于图4B的文氏管装置V的相关的文氏管装置，其具有用于从另一辅助存储器接收相关的辅助馈送的相关的入口端口和提供相关的主要馈送的出口端口以及用于插入其相关辅助存储器的相关管。所述的一个或多个辅助入口管可称为配置在主要入口管和类似于辅助入口管D的相关末端辅助管之间的中间辅助入口管。在这些实施方式中，末端辅助入口管会通常采用与这里描述的那些相一致的辅助入口管D的形式。

由于虹吸，主要存储器E和辅助存储器H将根据入口端口I或出口端口O的直径d1(例如图4B所示的0.225”)或者管T的直径d2(例如图4B所示的0.685”)来消耗相对相同的量。这些直径通过例子表示，并且不打算将本发明的范围局限于任何特定的直径或局限于所述直径d1和/或d2之间的尺寸关系。例如，可以设想到使用其它直径d1或d2的实施方式，这些直径d1和/或d2之间具有相同或可能不同的尺寸关系。

文氏管效应

图4A表示说明文氏管装置操作的基本原理的视图。如本领域普通技术人员将理解那样，文氏管效应是在不可压缩的流体流过收缩的管道部分时造成的流体压力。文氏管效应可从伯努利原理和连续方程的组合而导出。流体速度必须经过收缩部分增加，以满足连续方程，而其压力必须由于能量守恒而降低：动能中的增益通过压力降或压力梯度力来提供。文氏管效应的极限情况是扼流，其中管道或通道的收缩部分限制了经过通道的整体流速，这是由于在收缩部分内压力不能降低到零以下。扼流用来控制水和其它流体经过阀门和其它阀的输送速度。参考图4A的视图，在不可压缩的流体(例如近似于水流)的特殊情况下使用伯努利方程，收缩部分处的理论压力降(P1-P2)将通过

给出。

图4B通过例子表示用作形成根据本发明的一些实施方式的多入口管分配系统一部分的主要入口管A的一部分的文氏管装置，其具有两个端口，即一个用于提供主要馈送、例如去往分配系统B的输出端口O以及用于从辅助入口管D接收辅助馈送的另一输入端口I，与以上描述相一致。

可能的应用

本发明的可能的应用可包括至少以下内容：

饮料系统；流体分配系统；水供应系统；其中具有供应系统、存储器和分配系统的任何系统；在需要将水或任何其它流体供应到器具的商业应用中；通过任何检测装置或机构检测流体的液位或存在的场合；洗车；洗器皿；蓄水池；化粪池；以及任何其它需要液位检测的应用场合或者需要相对的低比例混合的场合。

本发明的范围

应该理解到除非这里另外说明，有关这里特定实施方式描述的任何特征、性能、变型或改型也可适用于、用于或结合到这里描述的任何其它实施方式中。同样这里的附图没有按照比例绘制。

虽然针对示例性实施方式描述和说明了本发明，可以对其进行上述和各种另外的添加和省略，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (24)

1.一种系统，包括：

分配器，所述分配器能够将来自于多个存储器的流体提供给器具或其它适当装置；以及

多管装置，所述多管装置能够联接所述分配器和用于流体的所述多个存储器，所述多管装置响应于从所述分配器提供的真空，从所述多个存储器抽吸流体，从而根据文氏管效应使得所述多个存储器消耗相对相同的量。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述多管装置包括能够配置在主要存储器内的主要入口管、能够配置在辅助存储器内的辅助入口管、能够配置在所述主要入口管和所述辅助入口管之间的馈送连接器管、能够配置在所述分配器和所述主要入口管之间的入口抽吸管或能够配置在所述分配器和所述器具之间的排放管的一些组合。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述主要入口管能够联接到所述辅助入口管，以便提供成比例的真空和虹吸效应。

4.根据权利要求1所述的系统，其中该系统包括能够联接在所述分配器和所述器具之间的排放管。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个存储器通向大气压力。

6.根据权利要求3所述的系统，其中所述系统不需要容器真空来产生所述成比例的真空和虹吸效应。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述辅助入口管和存储器的数量取决于所述分配器产生的真空度。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述多管装置能够根据文氏管效应从所述主要存储器和所述辅助存储器虹吸和消耗流体。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述多管装置包括主要入口管，所述主要入口管具有配置其中以便产生抽吸的文氏管装置。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述文氏管装置包括短管，所述短管在中部具有锥形收缩部分，以造成流体流动速度增加以及流体压力相应降低。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述分配器包括从主要存储器抽吸流体的隔膜正排量泵。

12.一种方法，包括：

在分配器和用于流体的多个存储器之间联接多管装置；以及

致动所述分配器以便在所述多管装置内产生真空，从而从所述多个存储器抽吸流体，并根据文氏管效应使得所述多个存储器消耗相对相同的量，并且将来自于所述分配器的流体提供给器具。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述联接包括将形成所述多管装置一部分的主要入口管配置在主要存储器内、将形成所述多管装置一部分的辅助入口管配置在辅助存储器内、将形成所述多管装置一部分的馈送连接器管配置在所述主要入口管和所述辅助入口管之间、将形成所述多管装置一部分的入口抽吸管配置在所述分配器和所述主要入口管之间或者将排放管配置在所述分配器和所述器具之间的一些组合。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述联接还包括将所述主要入口管联接到所述辅助入口管，以便提供成比例的真空和虹吸效应。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述联接包括在所述分配器和所述器具之间联接排放管。

16.根据权利要求12所述的方法，其中所述方法包括将所述多个存储器通向大气压力。

17.根据权利要求14所述的方法，其中所述方法包括在所述分配器和所述器具之间联接排放软管，以便将流体提供给所述器具。

18.根据权利要求12所述的方法，其中所述方法包括根据文氏管效应通过所述多管装置从所述主要存储器和所述辅助存储器虹吸和消耗流体。

19.根据权利要求12所述的方法，其中所述方法包括将具有文氏管装置的主要入口管配置在存储器内，以便在其中形成抽吸。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述文氏管装置包括短管，所述短管在中部具有锥形收缩部分，以造成流体流动速度增加以及流体压力相应降低。

21.一种套件，包括：

分配器，所述分配器用于将来自于多个存储器的流体提供给器具或其它适当装置；以及

多管装置，所述多管装置能够联接所述分配器和用于流体的所述多个存储器，所述多管装置还能够响应从所述分配器提供的真空，从所述多个存储器抽吸流体，从而根据文氏管效应使得所述多个存储器消耗相对相同的量。

22.根据权利要求21所述的套件，其中所述多管装置包括能够配置在主要存储器内的主要入口管、能够配置在辅助存储器内的辅助入口管、能够配置在所述主要入口管和所述辅助入口管之间的馈送连接器管、能够配置在所述分配器和所述主要入口管之间的入口抽吸管或能够配置在所述分配器和所述器具之间的排放管的一些组合。

23.根据权利要求21所述的套件，其中所述多管装置包括其中设有文氏管装置以便形成抽吸的主要入口管。

24.根据权利要求23所述的套件，其中所述文氏管装置包括短管，所述短管在中部具有锥形收缩部分，以造成流体流动速度增加以及流体压力相应降低。

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