CN102016372B - 具有可旋转u形连接通道的分配器 - Google Patents

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Abstract

一种分配器(5)，其具有至少两个排出通道(10、16)和进料通道(11)；以及分配器主体(12、17、18)，排出通道和进料通道被布置为距中轴相同距离且与中轴平行，分配器主体被布置为可绕轴旋转并具有沿轴布置的进料端(12’)和与进料端径向分离设置的排出端(12”)，分配器主体能够通过旋转选择性地与各排出通道流体连接，液体进料通道沿中轴以及沿排出通道延伸，分配器主体包括U形连接通道(12)，并且与进料端(12’)一起可旋转地布置在与各排出通道(10、16)流体连接的进料通道(11)的投影线中，U形连接通道在接近上部的位置设有通气管(32)(图5、6)，通气管穿过通道的周边壁在流通方向延伸至U形连接通道的内部。

Description

具有可旋转U形连接通道的分配器
技术领域
本发明涉及一种分配器，其具有：至少两个排出通道和进料通道；以及分配器主体，排出通道和进料通道被布置为距中轴相同距离且与该中轴平行，分配器主体被布置为可绕中轴旋转并具有沿中轴线布置的进料端和与进料端径向分离设置的排出端，分配器主体可通过旋转选择性地与各排出通道流体连接，液体进料通道沿中轴以及沿排出通道延伸，分配器主体包括U形连接通道，并且与进料端一起可旋转地布置在与各排出通道流体连接的进料通道的投影线中，U形连接通道在接近上部的位置设有通气管，该通气管穿过通道的周边壁在流通方向延伸至U形连接通道的内部。
背景技术
在这种的设备中，例如，水从贮水器运送至加热设备，温水从该加热设备运送至分配器。温水被传送至用户和/或一个或多个饮料处理设备。这例如在NL 6000164和NL 6000166中进行过描述。
EP 1245013和P 0811345对基于重力进行操作并传送固定量液体的系统进行了描述。这种系统不适于传送量可变的液体，如水。此外，使用已知系统，每时间单位仅能够传送有限体积的液体。
已知系统的另一缺点在于，各零件相对于彼此总是需要位于几乎固定的位置。这意味着，必须为将要使用的系统在设备中以有限的空间自由度保留出固定的空间，因此约束了设备设计可选性。特别地，对于装置的要求其中之一是，它们必须能够传送相对较小量的饮料或水(0.1到0.2升)，并且能够快速地传送约1.8升(一壶)，在这些装置中，这些缺陷就是障碍。另外，要求通常还指出，装置必须尽可能紧凑(小)，并且希望这种分配装置能够以多种不同配料配制多样性的饮料。要求在从10到90秒的相对较短时间内传送约0.15升至约1.8升，要求由水和各种配料制成多种饮料，以及要求非常紧凑的设计，这些要求的结合意味着贮水器和系统的尺寸必须足够大，但是必须以非常紧凑的方式构造，使得装置中任何空间被最佳使用。
从US 3,633,621中已知根据权利要求1前序部分的分配器。已知的气动开关可选择性地使多个排出通道通过可旋转的U形连接通道与中心进料通道连接。以这种方式，排出通道之间的切换通过手动转动与连接通道连接的旋钮来实现。在已知装置中，没有提供借助电动机的精确驱动，且不清楚如何在非常有限或紧凑的空间内实现该驱动。而且，空气可能累积在U形连接通道的上部，从而妨碍液体的分配。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种贮水器，通过该贮水器可以以较高的流速将液体传送至不同饮料分配设备和/或用户。本发明的另一目的在于提供一种尺寸较小的贮水器。
另外，本发明的目的在于提供一种具有紧凑的通气孔的贮水器。
为此，根据本发明的分配器的特征在于，U形连接通道在接近上部的位置设有通气管，该通气管穿过通道的周边壁并在流通方向延伸至U形连接通道的内部。
因为进料通道沿排出通道延伸，因此分配器的尺寸仍然受约束。U形通道还以更大流速并在进料通道朝的反方向上使液体流向排出通道，而不允许液体从排出通道的边缘溢出或溅出。因此，可以通过分配器向许多排出通道之一传送相对高的液体流速。
U形连接通道在接近上部的位置设有通气管，该通气管穿过通道的周边壁并在流通方向延伸至U形连接通道。流入的水可沿通气管行进，通气管部分地在连接通道的流动方向上延伸，而上升的蒸气或空气可累积在U形连接通道的顶部并经由通气口排出到通气装置或排出到直接环境中。
在一个实施方式中，U形连接通道附接至具有纵轴的圆筒形的驱动壁，纵轴处于中轴的投影线中，驱动壁沿它的上部设有齿，齿与驱动装置啮合以使U形连接通道旋转。位于驱动壁上部的齿使分配器的横向尺寸能够保持较小。驱动装置可包括齿轮，该齿轮由电动机驱动并与驱动壁的竖直定向的齿啮合以使其受到驱动并旋转。
在另一个实施方式中，U形连接通道在邻近上部的位置设有环形支承壁，环形支承壁围绕位于U形连接通道的外壁中的通气口并与凸轮啮合，凸轮延伸至壁中或穿过位于分配器的罩盖的开口突出。通过支承壁，U形连接通道可以在一侧的进料通道与另一侧的分配器的罩盖之间的支撑壁上旋转。U形连接通道在下侧设有环形支承壁，该环形支承壁具有插入环绕进料通道的凹槽内的肩部，肩部由进料通道的上端面支撑。以这种方式实现连接通道与进料通道的简单、液体密封可旋转的连接。
附图说明
参照附图并通过示例对根据本发明的分配器的一些实施方式进行进一步描述，其中：
图1示出了饮料分配装置的示意图，其中可应用根据本发明的分配器；
图2示出了根据本发明的分配器沿竖直线II-II的剖视图；
图3示出了根据图2的分配器沿线III-III的剖视图；
图4示出了根据图2和图3的分配器的立体图；
图5示出了具有U形连接通道、驱动壁、齿和通气口的分配盘的立体图；以及
图6示出了根据图5的分配器的剖视图。
具体实施方式
图1示出具有贮水器2、热交换器3、泵4、分配器5以及饮料处理装置6与7的饮料分配系统4，例如咖啡机。当在热交换器3中加热到大约80℃的温度的时候，水通过泵4从贮水器2传送到分配器5的入口。这时，流速可处于每分钟0.1升与每分钟0.2升之间，并通过出口8直接传送至用户或例如饮料处理设备6、7中之一，用于制作咖啡或其它温饮料如汤。较高的流速能够通过出口8直接传送至例如壶(如1.5磅/分钟)，或饮料处理设备6、7。流速还可以约为每分钟1.8升或更高以经由出口8将大量温水传送至壶。
如果需要，这种较高的流速也可以传送至饮料处理装置6、7。
如图2所示，分配器5具有位于中心且向下定向的入口11，该入口11使液体如水能够从下侧流入分配器。
除了中心入口11，还附接有呈反U形的管状导引件12。反U形的一条腿连接至入口11；另一条腿围绕中轴13旋转到分配器的排出通道10、16的流出口14、15的最上部。分配器可提供两个到六个排出通道，例如，这些排出通道以入口11为中心点圆形布置。
U形引导件12附接至板17，板17在其上布置有齿圈18，齿圈18与齿轮20相结合受马达19驱动以确保其旋转。此外，探测器圈21安装至板17，从而板17可以并且因此U形引导件12的流出口也可以通过探测器与马达19的电子控制器准确地定位在流出口14、15上方。
板17通过凸轮25可旋转地支撑在盖板27的腔26中。这个腔26的设计被布置成在盖板27中略有弹性，属于弹性安装型腔(spring-mounted cavity)。围绕腔26设有开口(图中未示出)，蒸气和空气可以通过这些开口逸出。为此，在U形引导件12中可设有通气口。
图5和图6中示出一个实施方式，其中，通气口32布置在U形引导件12中的弯曲部30的上部，以这种方式构造通气口32以使得它阻止水流的流入。这通过以下方式能够非常容易实现：即，形成通气孔使得水的纵向流动由于运动惯性而沿着并绕该通气口流动，同时避免在其中存在空气。通气口32的通道也可有利地应用于根据图2-图4的实施方式中。
空气和蒸气可通过位于U形引导件的圆形流出口与分配器装置的流出口之间的空隙和裂缝逸出。分配器装置的出口在引导件的一侧距其一定距离的位置呈直角梯形(圆形的部分或一段)，并逐渐变换为在纵轴线方向上呈漏斗形的圆形。软管连接至排出通道10、16，其将液体传送至用户和/或饮料处理装置或设备，或通过出口直接从该装置流出。
在根据图5和图6的实施方式中，U形引导件12被布置于其中的旋转盘17具有枢转点/支承，枢转点/支承呈位于U形的中心腿37上的边缘36的形式，边缘36落在位于入口11上部的凹槽39中。通过采用肩部40阶梯状地构造边缘的外部圆周，使肩部40沿凹槽39的圆周由相应台阶边缘抵靠，形成有效阻止任何水流泄漏的迷宫式顶部(crest)。如果将呈适合油脂形式的一些润滑剂应用于其中的话，尤其如此。应用后者以有利于运动并减少磨损。
在根据图5和图6的一个实施方式中，突出部设置在处于下侧的支承结构的同一中轴13的上部，该突出部插入到分配器装置的盖板27中的孔内，使得盘17也被支撑于该处而不阻碍期望的运动。
突出部35可以构造为凹形，因此可形成反U形的通气口32的排出口。上盖27中的腔可通过软管连接至如专利EP 1462040中公开的通气系统。

Claims (5)

1.一种分配器(5)，其具有进料通道(11)、分配器主体(12、17、18)以及至少两个排出通道，所述进料通道(11)沿中轴(13)延伸，所述排出通道被布置为距中轴(13)相同距离且与中轴(13)平行，所述分配器主体(12、17、18)被布置为能够绕中轴旋转并具有沿中轴延伸布置的进料端(12’)和与进料端径向分离设置的排出端(12”)，通过所述分配器主体(12、17、18)的旋转，所述排出端(12”)能够选择性地与各排出通道(10、16)流体连接，所述分配器主体包括具有所述进料端(12’)和所述排出端(12”)的U形连接通道(12)，所述U形连接通道(12)能够与所述进料端(12’)和所述排出端(12”)一起可旋转地布置在与各排出通道(10、16)流体连接的进料通道(11)的投影线中，其特征在于所述U形连接通道(12)在接近上部的位置设有通气管(32)，所述通气管(32)穿过所述U形连接通道(12)的周边壁并且在所述排出端(12”)的方向上延伸至所述U形连接通道(12)的内部。
2.根据权利要求1所述的分配器(5)，其中，所述U形连接通道在接近上部的位置设有环形支承壁(35)，所述环形支承壁(35)围绕所述U形连接通道(12)的所述周边壁中的所述通气管(32)的开口延伸，并与延伸至所述环形支承壁(35)内部的凸轮啮合，或所述环形支承壁(35)穿过所述分配器(5)的盖板(27)的开口突出。
3.根据权利要求1或2所述的分配器(5)，其中，所述分配器主体包括具有纵轴的圆筒形的驱动壁(18)，所述U形连接通道(12)附接至所述驱动壁(18)，所述纵轴沿所述中轴(13)设置，所述驱动壁沿它的上部设有齿，所述齿与驱动装置(19、20)啮合以使所述U形连接通道旋转。
4.根据权利要求1所述的分配器(5)，其中，所述U形连接通道连接至凸轮(25)，所述凸轮沿着所述中轴(13)通过弹性安装型腔(26)设置在所述分配器(5)的盖板(27)中。
5.根据权利要求1所述的分配器(5)，其中，所述U形连接通道(12)的进料端(12’)设有边缘(36)，所述边缘(36)具有肩部(40)，肩部插入环绕所述进料通道(11)的凹槽(39)中，其中所述肩部由所述进料通道的上端面支撑。
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