CN104689732A - 一种饮料的气液混合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种饮料的气液混合装置，包括容器、进液管、进气管和液体排出的排液管，容器设有制冷蒸发器；容器内还设有液体预冷管，最早进入的液体经液体预冷管进入容器后储存在容器内被制冷蒸发器冷却，冷却后的液体对后续进入液体预冷管的液体进行预冷却，预冷后的液体在容器内与进入的气体混合溶解；容器的内部还设有由液体预冷液体容器进口和碰撞壁构成的液体分子扩张器，预冷后的液体经预冷液体容器进口向碰撞壁喷出；通过设置液体预冷管并在容器的外部设置制冷装置，对混合前的液体进行预冷却，提高制出液体中气体的溶解率，同时不需对制出的液体进行再冷却，减小设备的体积；设置的液体分子扩张器增大了液体分子间的间距，提高气体的溶解率。

Description

一种饮料的气液混合装置
技术领域
本发明涉及一种饮料制作工具，特别涉及一种饮料的气液混合装置。
背景技术
饮料经常需要将气体混入液体饮料中，例如：制作碳酸饮料时需要在饮料中溶入大量的二氧化碳，通常使用气液混合装置将水和二氧化碳压入饮料的气液混合装置中，在饮料的气液混合装置内实现二氧化碳与水的溶解；现有技术的主要结构为，将液体管道伸入气液混合装置的容器内部，并在管道的侧壁制出贯通管壁的微孔，形成文丘里管结构，管道内高压水流在微孔区域产生负压，负压将管道外的气体吸入管内与水相混合溶解。
现有技术的缺点在于：管道内的液态没有经过低温处理，温度比较高，水经加压后温度也会进一步上升，高温的水降低了气体的溶解率，同时气体也未经降温处理，这使得液态中溶入的气体含量受到限制，影响饮料的质量；另外制出的饮料的温度较高，必须进行冷却，需要使用外部的制冷装置对制出的饮料进行降温，不仅增加了成本，也增加饮料制作设备的体积，降低了设备的适用范围。
发明内容
本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，通过对气液混合装置增加制冷和预冷装置，对混合前的液体进行预冷却，提高制出液体中气体的溶解率，同时不需对制出的液体饮料进行外部冷却，减小设备的体积，提高设备的适用范围。
本发明提供了一种饮料的气液混合装置，包括容器、液体进入容器的进液管、气体进入容器的进气管和液体排出的排液管，其中，容器外设有制冷蒸发器，制冷蒸发器与外部的制冷装置相连接，制冷蒸发器对容器进行降温；容器内还设有液体预冷管，液体预冷管的进液口与进液管相连接，最早进入的液体经液体预冷管进入容器后储存在容器内被制冷蒸发器冷却，容器中冷却后的液体对后续进入液体预冷管的液体进行预冷却，预冷后的液体在容器内与经进气管进入的气体混合溶解后经排液管流出，最先进入容器的液体也不断被后进入容器的液体置换；容器的内部还设有液体分子扩张器，液体分子扩张器由液体预冷管出液口所连接的预冷液体容器进口和容器内设置的碰撞壁构成，预冷液体容器进口向碰撞壁喷出经过预冷的液体，液体与碰撞壁相碰撞后大量的液体分子的间距增大，增大气体溶入液体的量。
上述技术方案中，碰撞壁由碰撞片构成，预冷液体容器进口根据碰撞壁的具体位置和形状设置，预冷液体容器进口相对于碰撞壁的角度可以是直角或斜角，喷出液体与碰撞壁的接触位置可以设置在容器内存储的水的水位线以上或以下，具体根据液体的压力以及预设的液体溶解率来设定。
上述技术方案中，碰撞壁由容器壁构成，预冷液体容器进口根据碰撞壁的具体位置和形状设置，预冷液体容器进口相对于碰撞壁的角度是斜角，喷出液体与碰撞壁的接触位置可以设置在容器内存储的水的水位线以上或以下，具体根据液体的压力以及预订的液体溶解率来设定。
上述技术方案中，液体预冷管为螺旋盘管结构，以增加表面积，便于与容器内冷却后的液体充分热交换。
上述技术方案中，制冷蒸发器为盘管结构，盘绕在容器壁的外部，确保为容器提供所需的制冷量。
上述技术方案中，容器内设有温度传感器，监测容器内液体的温度，控制设备通过传感器提供的数值调节进液量或制冷量，以保持液体处在设定温度范围内。
上述技术方案中，容器内还设有压力传感器，以监测容器内气体的压力，确保气体处在设定的压力范围内。
上述技术方案中，容器内设有液位传感器18，以监测容器内液体的位置，通过液位传感器的数据调节容器内的液体量；液位传感器的外部套接有保护套，保护套由硬质管体构成，预冷液体容器进口设置于保护套的外部，使得喷入容器的预冷后的液体不会对保护套内的装置产生破坏。
与现有技术相比，本发明通过在气液混合装置容器的内部设置预制冷管并在容器的外部设置制冷装置，对混合前的液体进行预冷却，提高制出液体中气体的溶解率，同时不需对制出的液体进行外部冷却，减小设备的体积，提高设备的适用范围；设置的液体分子扩张器增大了液体分子间的间距，进一步提高了气体的溶解率，确保产出高气体含量的液体饮料。
附图说明
图1是本发明的一种饮料的气液混合装置的立体图；
图2是本发明的一种饮料的气液混合装置的分解立体图；
图3是本发明的一种饮料的气液混合装置的剖视图；
图4是本发明的一种饮料的液位传感器和保护套的剖视图。
结合附图在其上标记以下附图标记：
1-容器，11-容器盖，12-进液口，13-液体预冷管出液口，14-预冷液体容器进口，14’-预冷液体容器进口，15-进气口，16-温度传感器，17-压力传感器，18-液位传感器，19-保护套，2-制冷蒸发器，3-液体预冷管，4-碰撞片，5-排液管。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的两个个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
本发明的一种饮料的气液混合装置如图1、2所示，包括容器1、液体进入容器1的进液管、气体进入容器1的进气管和液体排出的排液管5，其中，容器1由容器盖11封闭，进液管(图中未示出)中的常温液体通过容器盖11上的进液口12进入容器1中，进气管(图中未示出)中的气体通过容器盖11上的进气口15与容器1相连通；容器设有制冷蒸发器2，制冷蒸发器2为盘管结构，盘绕在容器壁的外部，制冷蒸发器2与外部的制冷装置(图纸未示出)相连接；容器内还设有液体预冷管3，液体预冷管3的进液口通过常温液体进液口12与进液管相连接，液体经常温液体进液口12进入预冷管3(图2双点划线)，最早进入的液体经液体预冷管3进入容器1后储存在容器1内被制冷蒸发器2冷却并保持设定的温度，冷却后的液体对后续进入液体预冷管2的液体进行预冷却，预冷后的液体在容器1内与经进气口15进入的气体混合溶解；容器1的内部还设有液体分子扩张器，液体分子扩张器由液体预冷管连接的预冷液体容器进口14和碰撞壁构成，预冷后的液体经液体预冷管出液口13通过管道(图中未示出)连接预冷液体容器进口14，预冷管出液口13、预冷液体容器进口14设置在容器盖11上，预冷液体容器进口14向碰撞壁喷出经过预冷的液体(图2双点划线示出)，液体与碰撞壁相碰撞后大量的液体分子的间距增大，增大气体溶入液体的量，溶入气体后的液体经排液管5排出，最先进入容器的液体也不断被后进入容器的液体置换。
进一步如图1、2所示，碰撞壁由碰撞片4构成(图2，也可以由容器壁直接构成)，碰撞片4为“L”形结构，顶部与容器盖11紧固连接，预冷液体容器进口14根据碰撞片的具体位置和形状设置，预冷液体容器进口14相对于碰撞片的角度可以是直角或斜角，喷出液体与碰撞片4的接触位置在“L”底部，“L”形的底部可以设置在容器内存储的水的水位线以上或以下，具体根据液体的压力以及预设的液体溶解率来设定。
进一步如图2所示，液体预冷管3为螺旋盘管结构，碰撞片4的“L”形底部插入液体预冷管3的螺旋内侧，预冷液体容器进口14从螺旋内侧顶部将液体喷向碰撞片4。
进一步如图1、2所示，容器内设有温度传感器16，监测容器内液体的温度，控制设备通过传感器提供的数值调节进液量或制冷量，以保持液体处在设定温度范围内。
进一步如图1、2所示，容器内还设有压力传感器17，以监测容器内气体的压力，确保气体处在设定的压力范围内。
进一步如图1、2所示，容器内设有液位传感器18，以监测容器内液体的位置，控制设备通过液位传感器的数据调节容器内的液体量；液位传感器18的外部套接有保护套19，保护套由硬质管体构成，预冷液体容器进口14设置于保护套19的外部，使得喷入容器1的预冷后的液体不会对保护套内的装置产生破坏。
实施例2
一种饮料的气液混合装置如图3所示，与实施例1的不同之处在于预冷液体容器进口14’为弯管结构，与容器盖11紧固连接，液体预冷管出液口13流出的液体被送至预冷液体容器进口14’，预冷液体容器进口14’的出口面向容器1的侧壁，液体与容器壁碰撞的位置可以在容器内液体的水位线以上或以下，液体预冷管(图中未示出)采取拉伸或偏置等方法避开预冷液体容器进口14’喷出的液体流，另外预冷液体容器进口14’也可以设置在容器的侧壁上面向另一侧的容器侧壁喷出液体。
与现有技术相比，本发明通过在气液混合装置容器的内部设置液体制冷管并在容器的外部设置制冷装置，对混合前的液体进行预冷却，提高制出液体中气体的溶解率，同时不需对制出的液体进行外部冷却，减小设备的体积，提高设备的适用范围；设置的液体分子扩张器增大了液体分子间的间距，进一步提高了气体的溶解率，确保产出高气体含量的液体饮料。
以上公开的仅为本发明的两个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种饮料的气液混合装置，包括容器、液体进入容器的进液管、气体进入容器的进气管和液体排出的排液管，其特征在于，容器外设有制冷蒸发器；容器内还设有液体预冷管，液体预冷管的进液口与进液管相连接，预冷后的液体在容器内与经进气管进入的气体混合溶解后经排液管流出；容器的内部还设有液体分子扩张器，液体分子扩张器由液体预冷管所连接的预冷液体容器进口和容器内设置的碰撞壁构成，预冷液体容器进口向碰撞壁喷出经过预冷的液体。
2.根据权利要求1所述的饮料的气液混合装置，其特征在于，所述的碰撞壁由碰撞片构成，预冷液体容器进口相对于碰撞壁的角度是直角或斜角，喷出液体与碰撞壁的接触位置设置在容器内存储的水的水位线以上或以下。
3.根据权利要求1所述的饮料的气液混合装置，其特征在于，所述的碰撞壁由容器壁构成，预冷液体容器进口相对于碰撞壁的角度是斜角，喷出液体与碰撞壁的接触位置设置在容器内存储的水的水位线以上或以下。
4.根据权利要求2或3所述的饮料的气液混合装置，其特征在于，所述的液体预冷管为螺旋盘管结构。
5.根据权利要求1所述的饮料的气液混合装置，其特征在于，所述的制冷蒸发器为盘管结构，盘绕在容器壁的外部。
6.根据权利要求2或3所述的饮料的气液混合装置，其特征在于，所述的容器内设有温度传感器。
7.根据权利要求2或3所述的饮料的气液混合装置，其特征在于，所述的容器内还设有压力传感器。
8.根据权利要求2或3所述的饮料的气液混合装置，其特征在于，所述的容器内还设有液位传感器，液位传感器的外部套接有保护套，保护套由硬质管体构成，预冷液体容器进口设置于保护套的外部。
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