CN107530653A - 在低压下运行的家用苏打机 - Google Patents
在低压下运行的家用苏打机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107530653A CN107530653A CN201680027715.3A CN201680027715A CN107530653A CN 107530653 A CN107530653 A CN 107530653A CN 201680027715 A CN201680027715 A CN 201680027715A CN 107530653 A CN107530653 A CN 107530653A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bars
- bottle
- family expenses
- gas
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 34
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 8
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004851 dishwashing Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/236—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids specially adapted for aerating or carbonating beverages
- B01F23/2361—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids specially adapted for aerating or carbonating beverages within small containers, e.g. within bottles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/52—Adding ingredients
- A23L2/54—Mixing with gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/236—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids specially adapted for aerating or carbonating beverages
- B01F23/2364—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids specially adapted for aerating or carbonating beverages using security elements, e.g. valves, for relieving overpressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/237—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
- B01F23/2376—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media characterised by the gas being introduced
- B01F23/23762—Carbon dioxide
- B01F23/237621—Carbon dioxide in beverages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/20—Measuring; Control or regulation
- B01F35/22—Control or regulation
- B01F35/221—Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
- B01F35/2213—Pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/71—Feed mechanisms
- B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
- B01F35/71755—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using means for feeding components in a pulsating or intermittent manner
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
- B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
- B01F2215/0413—Numerical information
- B01F2215/0436—Operational information
- B01F2215/0468—Numerical pressure values
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
- Devices For Dispensing Beverages (AREA)
- Greenhouses (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
一种家用苏打机，其以可移动瓶子内6巴或低于6巴的工作压力使所述瓶内的液体碳酸化至至少3.5g/l的碳酸化水平。所述家用苏打机还包括：碳酸化单元，其接收至少50巴的脉冲式CO2气体，以在可移动的苏打瓶内的液体内以湍流方式提供CO2气体；以及排气阀，其将机器的工作压力控制在最大6巴。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求在2015年5月14日提交的美国临时专利申请62/161,285的优先权和权益，其通过引用并入本文。
技术领域
本发明大体涉及家用苏打机，并且具体地，涉及此类机器的工作压力。
背景技术
水的常规碳酸化包括在密封环境中向水中加入CO2。亨利定律指出，在恒压下，能溶解在给定类型和体积的液体中的给定气体的量和与该液体和温度平衡的气体的分压成正比。因此，液体(在此情况下为水)上方的气体的压力越高，CO2吸收越多。
对于高碳酸化水平，如7g/l至10g/l，在典型的家用苏打机中，瓶中允许的标准压力水平通常设定为8巴。现在参考的图1示出了具有碳酸化头10的简化家用碳酸化机，碳酸化头10接收来自罐12的高压如60巴的加压CO2并且经由导管13将CO2提供给瓶14。根据亨利定律，压力越高，碳酸化程度越高。应理解，典型的家用苏打机通过在8巴压力下工作达到高水平的碳酸化。为了确保这一点，图1的机器包括设置为8巴的排气阀16。一旦瓶14中的压力为8巴，排气阀16将释放压力，从而允许在8巴的压力下继续处理。
作为安全措施，碳酸化机还可包括设置在更高压力如11巴的安全阀18，其仅在排气阀16以某种方式失效时才释放。
此外，瓶子的屈服点(即它可能开始膨胀并最终失效的点)可设定为更高的压力，如17巴。在正确使用时，瓶子不会在正常工作压力下失效。然而，如果碳酸化机被误用，使得安全阀18和排气阀16不再起作用，则瓶子可能失效。对于非洗碗机用安全塑料瓶，将瓶子置于大于50摄氏度的热源(如洗碗机中产生的温度)可能会使屈服点降低。
发明内容
因此，根据本发明的优选实施例，提供一种家用苏打机，其以可移动瓶子内6巴或低于6巴的工作压力使瓶内的液体碳酸化至至少3.5g/l的碳酸化水平。
此外，根据本发明的优选实施例，家用苏打机还包括：碳酸化单元，其接收至少50巴的脉冲式CO2气体，以在可移动的苏打瓶内的液体内以湍流方式提供CO2气体；以及排气阀，其将机器的工作压力控制在最大6巴。
此外，根据本发明的优选实施例，家用苏打机还包括碳酸化管，以在液体的表面下提供脉冲式CO2气体。
此外，根据本发明的优选实施例，排气阀被设定为将CO2气体垫保持在液体上方的压力水平，这保持液体不随着释放的CO2气体向上流入碳酸化头中。
此外，根据本发明的优选实施例，排气阀被设定为6巴。
此外，根据本发明的优选实施例，可移动瓶的屈服点小于16巴。
此外，根据本发明的优选实施例，瓶子由玻璃或塑料制成。
因此，根据本发明的优选实施例，提供一种家用苏打机的方法。该方法包括在可移动的家用苏打瓶中的液体表面下面以湍流方式混合入CO2气体，由至少50巴的CO2气体引起的湍流移动通过小孔口并将机器的工作压力控制为最大6巴。
此外，根据本发明的优选实施例，所述方法还包括经由碳酸化管提供CO2气体。
此外，根据本发明的优选实施例，所述控制包括调制进入液体中的CO2气体的碳酸化脉冲，以防止液体随着释放的CO2气体向上流入碳酸化头中。
此外，根据本发明的优选实施例，工作压力被设定为6巴。
附图说明
在说明书的总结部分中特别指出并明确要求保护被认为是本发明的主题。然而，当阅读附图时，可以通过参考以下详细描述而最佳地理解关于本发明的组织和操作方法及其目标、特征和优点，其中：
图1为现有技术的家用苏打机的示意图；
图2为根据本发明的优选实施例而构造和工作的低压家用苏打机的示意图；
图3A和3B为在图2的机器中可用的两个替代的自动化碳酸化循环的时序图；
图4为根据多个瓶子的温度发生变化的CO2吸收效率的示意图；
图5为示出薄壁压力容器内的应力的示意图；以及
图6为疲劳应力(耐力)与5种不同类型塑料的疲劳循环次数的对比示意图。
应理解，为了说明的简单和清楚，附图中所示的元件不一定按比例绘制。例如，为了清楚起见，一些元件的尺寸可能相对于其它元件被夸大。此外，在认为适当的情况下，可在附图中用附图标记重复指示对应的或类似的元件。
具体实施方式
在下面的具体实施方式中，阐述了许多具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而，本领域技术人员应理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明。在其它情况下，未详细描述公知的方法、程序和部件，以免模糊本发明。
本申请人已认识到，亨利定律仅适用于长时间保持在液体上方的加压气体，其使得有足够的时间使气体溶解到液体中。然而，如本申请人已认识到的，这不是在通过将加压CO2气体直接注入到瓶中的液体中来碳酸化的家用碳酸化机中发生的情况。如本申请人已认识到的，此类机器提供高压下如60巴的CO2，CO2被脉冲化直到瓶子内的压力增加到最大允许压力，如8巴。
此外，本申请人已认识到，在这些机器中，碳酸化头不会在水的顶部上提供气体，而是通常经由管道在水中提供气体，从而在气体排出时在水中出现湍流。因此，液体上方的气体与溶解在水中的气体不平衡，并因此不适用亨利定律。
本申请人已认识到，由于湍流，可利用比过去所利用的显著更低的压力水平来实现相同的所需碳酸化水平。此外，瓶子爆裂能量的量是一个重要的问题，所述爆裂能量的量随压力变化，并且因此压力越低，爆裂能量越显著降低。换句话说，苏打机和瓶子都变得更加安全。
现在参考图2，该图示出了根据本发明的优选实施例而构造和工作的低压家用苏打机20。低压家用苏打机20可包括气罐12、低压碳酸化头22、瓶子24、碳酸化管13、低压安全阀26和低压排气阀28。低压碳酸化头22的结构可类似于碳酸化头10和/或可具有稍微不同的元件，其可被设计为在更低压力下工作。
低压碳酸化头22可接收来自罐12的高压如45至80巴的加压CO2，并且可经由管道13将CO2提供给瓶子24。在碳酸化和释放额外的累积气体之后，消费者可从低压碳酸化机20取出瓶子24。低压排气阀26的结构可类似于排气阀16，但是可具有更低的释放点，从而为家用苏打机20定义较低的工作压力。例如，低压排气阀26可以以5巴而不是8巴来释放气体。在替代实施例中，低压排气阀26可在3巴或更低压力下释放气体。应理解，低压排气阀26的释放参数可通过调节压力排气阀的标准弹簧的张力来确定。
低压安全阀28的结构可类似于安全阀18，但可具有更低的释放点。例如，对于上面的5巴，低压安全阀28可以在7.5巴而不是11巴释放气体。例如，对于上述的3巴，低压安全阀28可以在5巴释放气体。
瓶子24可具有比瓶子14更低的屈服点。在该实施例中，可设定更低的屈服点以保持工作压力和屈服点之间的当前安全裕度。另选地，瓶子24可具有类似于瓶子14的屈服点，这将增加瓶子的安全裕度。两个实施例提供了比瓶子14改进的安全性，因为如上所述，当机器的工作压力低于8巴时，爆裂能量显著降低，并因此当瓶子24爆裂时可能损坏较小。
此外，瓶子24可具有更长的使用寿命，因为在较低的压力下，瓶子从其加压状态到其未加压状态的压力变化不太显著。
应理解，在低压下，家用苏打机20可在由低压排气阀26的释放压力限定的较低压力下工作。消费者可使低压碳酸化头22多次脉冲化以使液体碳酸化。每次，碳酸化头22可经由可具有小孔口的管道13将少量气体从气体罐12转移到标记为30的液体中。通过推送气体穿过小孔口引起的气体质量的高速度可能在气体穿过水并升高到瓶子的顶部时，在水中引起标记为32的湍流。水上方的气体可为置于瓶子24中的液体30顶部的“气垫”34。阀26可限定气垫34的最大压力。
本申请人已认识到，湍流32本身可能足以将液体30碳酸化成所需的碳酸化水平，如3.5g/l至12g/l。然而，本申请人还认识到，可能需要气垫34以保持液体30不与气体一起通过机器的排放路径被吸出。气垫34也可帮助碳酸盐化液体30。
现在参考图3A和3B，它们为低压家用苏打机20中可用的自动化碳酸化脉冲的时序图。为了阻止液体与气体一起通过机器的排放路径被吸出，机器20可以以类似于“脉冲宽度调制”的方式调制碳酸化脉冲。对于如图3A所示的低水平的碳酸化，可存在3个脉冲，每个脉冲具有不同的长度，其中，例如所述脉冲可分别为1000ms、1000ms和700ms，脉冲之间具有固定的时间量。对于较高水平的碳酸化，可能会有更多的脉冲。例如，它们可分别为1800ms、1500ms、1500ms、1000ms、700ms，在脉冲之间具有固定的时间量。通常，脉冲可能在宽度上增加并然后在宽度上减小，并且在机器可释放瓶子之前可能存在另外短的时间段。此外，如果需要，脉冲之间的时间可以变化。
低压家用苏打机20也可手动操作。该实施例可包括在用户执行最后脉冲之后减慢瓶子释放的机构，以便能够完全释放气垫34并且保持液体不喷射入机器。例如，该机构可包括阻尼器或弹簧，如在2015年12月24日公布并转让给本发明的共同受让人的美国专利公开US 2015/0367296中所述的。应理解，在低压下，苏打机20可用加压的CO2罐但是以低的工作压力提供高水平的碳酸化。事实上，本发明可利用最低碳酸化压力，其产生高于3.5g/l的碳酸化，但是保持液体不会随被释放的CO2气体向上流入碳酸化头22。
还应理解，通过较低的工作压力，CO2可更有效地被吸收到液体中。现在参考图4，其图示了根据多个瓶子的温度而变化的CO2吸收效率，其中效率被定义为在水中吸收的CO2的量与从罐释放的CO2的量之间的关系。可以看出，所述效率没有随着温度有太大的变化(相对于6℃的变化而言，其降低了仅2-4％)。此外，对于具有6巴排气阀(由圆圈标记)和8巴排气阀(由正方形标记)的瓶子，曲线类似。例如，曲线31和32分别用于通过具有6巴和8巴排气阀的机器碳酸化的相同瓶子。曲线31和32非常相似，曲线41和42(用于第二瓶子)，以及曲线51和52(用于三瓶子)也是如此。因此，碳酸化水平不会根据机器的排气压力变化而显著变化。
此外，效率随着压力的降低而增加。需注意，在6巴处的曲线31、41和51通常高于在8巴处的曲线32、42和52，表明在较低工作压力下效率更高。
还应理解，由于低压苏打机20的工作压力可为6巴或更低，所以瓶子24的屈服点可以更低，并因此它可能具有比现有技术的瓶子14明显更薄的壁。本申请人已认识到，瓶子24可由玻璃或塑料形成。在压力较低的情况下，不仅爆裂的可能性较小，而且爆裂的能量要低得多，因此一个人不太可能受到爆裂瓶子的伤害。
如现在参考的图5所示，在包含压力P的薄壁压力容器中存在两种类型的应力，即纵向应力σ1和周向环向应力σ2，其定义为：
厚为0.5mm且直径为8.4cm的瓶子在6巴和8巴下的环向应力s2分别为：
此外，可能存在由于瓶子所暴露于其中的压力、温度等变化引起的波动应力。瓶子必须设计成能够承受环向应力和波动应力，从而可以在相当长的时间内工作。
现在简单参考的图6为5种不同类型的塑料的应力S与循环N的对比曲线图。在0循环(曲线图的右侧)，塑料可以处理的最大环向应力相对较高，其范围在75MPa至130MPa。然而，多次循环后，该范围减小，使得在20,000次循环后，该范围为40MPa至100MPa。经过20,000次循环之后，所述范围不会变化很大。
图6还分别图示在6巴和8巴时为67MPa和50MPa的最大环向应力。可以看出，8巴的点完全位于4条曲线下方，但是它在约3,000次循环处与较低的2条曲线相交。因此，使用较低的2条曲线的A150或AKEST类型的塑料无法合理地制造在8巴下工作的瓶子。
另一方面，6巴的点完全位于5条曲线下方，并且在约10,000次循环时与最低曲线相交，即AKEST曲线，这比8巴的点显著改善。
除了提高瓶子24的使用寿命之外，降低碳酸化机的工作压力也可减小瓶子24破裂时的爆裂能量，这是重要的安全问题。
在气体中，储能U为：
其中，P为瓶中的压力(8巴或6巴)，V为水线上方的气体体积(顶部空间)，Pa为初始压力，Pb为最终压力，并且γ为绝热指数，对于CO2而言，绝热指数为2.27。体积和压力越小，势能(U)越小，而体积和压力越高，势能(U)越高。下表列出了不同压力下不同初始体积的以焦耳为单位的爆裂能量。
| 能量(焦耳) | 压力(巴) | |||
| 体积(cc) | 5 | 6 | 8 | 10 |
| 1000 | 536 | 704 | 1058 | 1433 |
| 150 | 80 | 105 | 159 | 215 |
可以看出，对于150cc，在8巴下的能量比在6巴下的能量约多50％。对于150cc，在10巴下的能量约为在6巴下的能量的两倍。
因此，瓶子24的工作屈服点可相对于工作压力减小。应理解，作为这种减小的结果，瓶子24的屈服点与家用碳酸化机20的工作压力之间的裕度可能增加。例如，在使用现有技术的典型家用碳酸化系统的情况下，工作压力为8巴，瓶子的屈服点设定为17巴，以及裕度为2.125倍(17：8)。对于与家用碳酸化机20一起使用的同一瓶子24，工作压力设定为5巴，所述裕度提高到3.4倍(17：5)。
因此，低压家用碳酸化机20的降低的工作压力产生更安全的工作环境。对于不易爆裂的瓶子也是如此，因为即使爆裂，其效果也显然没那么危险，并且对于提供相同碳酸化水平的机器来说也是如此。低压机器20的制造方法可类似于更高压的机器10的制造方法，但是机器和瓶子可能更安全并且生产成本更低，因为材料需要承受低得多的压力。
尽管在本文中已经说明和描述了本发明的某些特征，但是本领域普通技术人员现在应会想到许多修改、替换、变化和等同物。因此，应理解，所附权利要求旨在覆盖落入本发明的真实精神内的所有此类修改和改变。
Claims (11)
1.一种家用苏打机，在能移动的瓶子内以6巴或低于6巴的工作压力使所述瓶内的液体碳酸化至至少3.5g/l的碳酸化水平。
2.根据权利要求1所述的家用苏打机，包括：
碳酸化单元，用于接收至少50巴的脉冲式二氧化碳(CO2)气体，以在能移动的所述苏打瓶内的所述液体内以湍流方式提供CO2气体；以及
排气阀，用于将所述机器的工作压力控制为最大6巴。
3.根据权利要求2所述的家用苏打机，还包括：
碳酸化管，用于在所述液体的表面下方提供脉冲式的CO2气体。
4.根据权利要求2所述的家用苏打机，其中，所述排气阀被设定为处于在所述液体上方保持一CO2气体垫的压力水平，所述压力水平保持所述液体不随着被释放的CO22气体向上流入所述碳酸化头中。
5.根据权利要求2所述的家用苏打机，其中，所述排气阀被设定为6巴。
6.根据权利要求1所述的家用苏打机，其中，能移动的所述瓶的屈服点小于16巴。
7.根据权利要求6所述的家用苏打机，其中，所述瓶由玻璃和塑料中的至少一种制成。
8.一种用于家用苏打机的方法，包括：
利用湍流将CO2气体混合在能移动的家用苏打瓶中的液体表面下方，其中，由至少50巴的CO2气体引起的所述湍流移动通过小孔口；以及
将所述机器的工作压力控制在最大6巴。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括经由碳酸化管提供CO2气体。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述控制包括调制进入到所述液体中的CO2气体的碳酸化脉冲，以防止所述液体随着释放的CO2气体向上流入所述碳酸化头中。
11.根据权利要求8所述的方法，并且其中，所述工作压力被设定为6巴。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201562161285P | 2015-05-14 | 2015-05-14 | |
| US62/161,285 | 2015-05-14 | ||
| PCT/IB2016/052625 WO2016181279A1 (en) | 2015-05-14 | 2016-05-09 | Home soda machine operating at low pressure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107530653A true CN107530653A (zh) | 2018-01-02 |
Family
ID=57249091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201680027715.3A Pending CN107530653A (zh) | 2015-05-14 | 2016-05-09 | 在低压下运行的家用苏打机 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20160332124A1 (zh) |
| EP (1) | EP3294443A4 (zh) |
| JP (1) | JP6824193B2 (zh) |
| KR (1) | KR20180008525A (zh) |
| CN (1) | CN107530653A (zh) |
| AU (1) | AU2016259900A1 (zh) |
| CA (1) | CA2983958A1 (zh) |
| IL (1) | IL255235B (zh) |
| MX (1) | MX2017014551A (zh) |
| RU (1) | RU2017141417A (zh) |
| WO (1) | WO2016181279A1 (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11634314B1 (en) | 2022-11-17 | 2023-04-25 | Sharkninja Operating Llc | Dosing accuracy |
| US11738988B1 (en) | 2022-11-17 | 2023-08-29 | Sharkninja Operating Llc | Ingredient container valve control |
| US11745996B1 (en) | 2022-11-17 | 2023-09-05 | Sharkninja Operating Llc | Ingredient containers for use with beverage dispensers |
| US11871867B1 (en) | 2023-03-22 | 2024-01-16 | Sharkninja Operating Llc | Additive container with bottom cover |
| US11925287B1 (en) | 2023-03-22 | 2024-03-12 | Sharkninja Operating Llc | Additive container with inlet tube |
| US11931704B1 (en) | 2023-06-16 | 2024-03-19 | Sharkninja Operating Llc | Carbonation chamber |
| US12006202B1 (en) | 2023-07-31 | 2024-06-11 | Sharkninja Operating Llc | Ingredient container valve control |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140079868A1 (en) * | 2012-04-05 | 2014-03-20 | Anheuser-Busch, Llc | Packaging for decarbonated beer base liquid |
| EP4223399A1 (en) | 2022-02-07 | 2023-08-09 | Brita Se | System and apparatus for carbonation of a liquid |
| US11647860B1 (en) | 2022-05-13 | 2023-05-16 | Sharkninja Operating Llc | Flavored beverage carbonation system |
| US11751585B1 (en) | 2022-05-13 | 2023-09-12 | Sharkninja Operating Llc | Flavored beverage carbonation system |
| WO2023216231A1 (en) | 2022-05-13 | 2023-11-16 | Sharkninja Operating Llc | Agitator for a carbonation system |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5329975A (en) * | 1993-09-22 | 1994-07-19 | Heitel Robert G | Apparatus for pressurizing containers and carbonating liquids |
| GB2351243A (en) * | 1999-06-22 | 2000-12-27 | Atchison Invest Ltd | Domestic water carbonator having venturi nozzle and safety access door |
| US7288276B2 (en) * | 2001-04-06 | 2007-10-30 | Scott Nicol | Carbonation system and method |
| CN102188162A (zh) * | 2010-03-14 | 2011-09-21 | 苏打斯特里姆工业有限公司 | 家用苏打机的气体计量设备 |
| CN104039657A (zh) * | 2011-11-07 | 2014-09-10 | 苏打斯特里姆工业有限公司 | 独立于机器的金属安全瓶 |
| US20140356491A1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-12-04 | Cornelius, Inc. | Method For Carbonating A Beverage |
| US20150014871A1 (en) * | 2011-08-10 | 2015-01-15 | Sodastream Industries Ltd. | Soda machine pronged clamp |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE7902652L (sv) * | 1979-03-23 | 1980-09-24 | Bennefall Rune Birger | Sett och anordning for anvendning vid inforande av en gas i en vetska |
| GB2059273B (en) * | 1979-09-21 | 1983-01-19 | Boc Ltd | Forcing gas into liquid |
| ZA835729B (en) * | 1982-08-20 | 1984-09-26 | Sodastream Ltd | Liquid aerating apparatus |
| US5178799A (en) * | 1991-01-07 | 1993-01-12 | Wilshire Partners | Carbonated beverage dispensing apparatus |
| US5396934A (en) * | 1993-07-27 | 1995-03-14 | Moench; Thomas S. | Method and apparatus for injecting gas into a bottled fluid |
| IL126274A0 (en) * | 1998-09-17 | 1999-05-09 | Soda Club Holdings Nv | Safety device for liquid aerating apparatus |
| JP2007289492A (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Toshiyuki Naito | 炭酸泉の製造方法及び装置 |
| US8448925B2 (en) * | 2006-10-17 | 2013-05-28 | Mks Instruments, Inc. | Devices, systems, and methods for carbonation of deionized water |
| JP4936189B2 (ja) * | 2008-02-20 | 2012-05-23 | パナソニック株式会社 | 炭酸水製造装置 |
| JP2012187516A (ja) * | 2011-03-10 | 2012-10-04 | Shinno Epack:Kk | 炭酸水の製造装置及びこの炭酸水の製造装置を用いた美容器 |
| ITMI20111831A1 (it) * | 2011-10-07 | 2013-04-08 | Sparkling Drink Systems Innovation Ct Ltd | Dispositivo gasatore. |
| WO2015021498A1 (en) * | 2013-08-13 | 2015-02-19 | Breville Pty Limited | Carbonator |
| ES2951314T3 (es) * | 2013-12-04 | 2023-10-19 | Sodastream Ind Ltd | Sistema para carbonatar bebidas carbonatadas a base de jarabe |
-
2016
- 2016-05-09 AU AU2016259900A patent/AU2016259900A1/en not_active Abandoned
- 2016-05-09 US US15/149,194 patent/US20160332124A1/en not_active Abandoned
- 2016-05-09 WO PCT/IB2016/052625 patent/WO2016181279A1/en active Application Filing
- 2016-05-09 RU RU2017141417A patent/RU2017141417A/ru not_active Application Discontinuation
- 2016-05-09 CN CN201680027715.3A patent/CN107530653A/zh active Pending
- 2016-05-09 CA CA2983958A patent/CA2983958A1/en not_active Abandoned
- 2016-05-09 JP JP2017558685A patent/JP6824193B2/ja active Active
- 2016-05-09 KR KR1020177034719A patent/KR20180008525A/ko not_active Application Discontinuation
- 2016-05-09 EP EP16792271.5A patent/EP3294443A4/en not_active Withdrawn
- 2016-05-09 MX MX2017014551A patent/MX2017014551A/es unknown
-
2017
- 2017-10-24 IL IL255235A patent/IL255235B/en unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5329975A (en) * | 1993-09-22 | 1994-07-19 | Heitel Robert G | Apparatus for pressurizing containers and carbonating liquids |
| GB2351243A (en) * | 1999-06-22 | 2000-12-27 | Atchison Invest Ltd | Domestic water carbonator having venturi nozzle and safety access door |
| US7288276B2 (en) * | 2001-04-06 | 2007-10-30 | Scott Nicol | Carbonation system and method |
| CN102188162A (zh) * | 2010-03-14 | 2011-09-21 | 苏打斯特里姆工业有限公司 | 家用苏打机的气体计量设备 |
| US20150014871A1 (en) * | 2011-08-10 | 2015-01-15 | Sodastream Industries Ltd. | Soda machine pronged clamp |
| CN104039657A (zh) * | 2011-11-07 | 2014-09-10 | 苏打斯特里姆工业有限公司 | 独立于机器的金属安全瓶 |
| US20140356491A1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-12-04 | Cornelius, Inc. | Method For Carbonating A Beverage |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11634314B1 (en) | 2022-11-17 | 2023-04-25 | Sharkninja Operating Llc | Dosing accuracy |
| US11738988B1 (en) | 2022-11-17 | 2023-08-29 | Sharkninja Operating Llc | Ingredient container valve control |
| US11745996B1 (en) | 2022-11-17 | 2023-09-05 | Sharkninja Operating Llc | Ingredient containers for use with beverage dispensers |
| US11871867B1 (en) | 2023-03-22 | 2024-01-16 | Sharkninja Operating Llc | Additive container with bottom cover |
| US11925287B1 (en) | 2023-03-22 | 2024-03-12 | Sharkninja Operating Llc | Additive container with inlet tube |
| US11931704B1 (en) | 2023-06-16 | 2024-03-19 | Sharkninja Operating Llc | Carbonation chamber |
| US12006202B1 (en) | 2023-07-31 | 2024-06-11 | Sharkninja Operating Llc | Ingredient container valve control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6824193B2 (ja) | 2021-02-03 |
| EP3294443A4 (en) | 2019-01-23 |
| CA2983958A1 (en) | 2016-11-17 |
| RU2017141417A (ru) | 2019-06-14 |
| RU2017141417A3 (zh) | 2019-06-14 |
| MX2017014551A (es) | 2018-08-15 |
| JP2018520843A (ja) | 2018-08-02 |
| KR20180008525A (ko) | 2018-01-24 |
| EP3294443A1 (en) | 2018-03-21 |
| AU2016259900A1 (en) | 2017-11-09 |
| WO2016181279A1 (en) | 2016-11-17 |
| US20160332124A1 (en) | 2016-11-17 |
| IL255235A0 (en) | 2017-12-31 |
| IL255235B (en) | 2021-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107530653A (zh) | 在低压下运行的家用苏打机 | |
| US20210179983A1 (en) | System for Controlling the Concentration of Single and Multiple Dissolved Gases in Beverages | |
| US9248415B2 (en) | Systems and methods for maximizing dissolved gas concentration of a single species of gas from a mixture of multiple gases | |
| CN103863569A (zh) | 用于处理再循环空气的系统和方法 | |
| US10800589B2 (en) | Automatic preservative gas replenishing system | |
| BRPI0412779A (pt) | recipiente para bebida carbonatada, montagem de cámara de meio de pressão e elemento de regulagem de pressão, elemento de regulagem de pressão, recipiente para bebida carbonatada, e, método para a produção de um recipiente contendo bebida carbonatada | |
| CN105664674A (zh) | 二氧化碳回收系统及其运转方法 | |
| JP6527370B2 (ja) | ガス溶解液製造装置及びガス溶解液供給装置 | |
| CN103523842B (zh) | 除氧器乏汽回收装置及回收工艺 | |
| BR102015024683A2 (pt) | duto de carbonatação para mesclar um gás e uma bebida e processo de carbonatação | |
| JP4018099B2 (ja) | 液体中の溶存酸素除去装置および溶存酸素除去方法 | |
| KR101150381B1 (ko) | 암모니아 탈기 및 회수장치 | |
| CN104211087B (zh) | 一种高浓度氨水制配系统及其制备工艺 | |
| CN101014493A (zh) | 用于向货油舱供应填充气体的方法与装置 | |
| Osborn | Method for controlling the concentration of single and multiple dissolved gases in beverages | |
| CN205350848U (zh) | 一种氦气和空气混合充装气球的装置 | |
| CN116902996B (zh) | 一种碳化塔开塔方法 | |
| CN204058042U (zh) | 一种富氧水制备系统 | |
| CN212424157U (zh) | 一种聚醚多元醇储罐的一体化稳压系统 | |
| TW201810463A (zh) | 含有氣體之液體供應裝置 | |
| CN212832861U (zh) | 一种氨水制备装置 | |
| CN219468090U (zh) | 一种高粘度物料稳定碳酸化和稳定灌装的系统 | |
| KR101147370B1 (ko) | 고효율 가스흡수장치 | |
| JP6207371B2 (ja) | 液体充填装置 | |
| AU2020240041B2 (en) | Automatic preservative gas replenishing system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180102 |