CN115768316A - 用于制备液体产品的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

披露了一种用于制备例如饮料之类的液体产品的系统。该系统包括产品制备组件，该产品制备组件包括：浓缩物容器，该浓缩物容器用于容纳产品浓缩物；产品馈通通道；以及浓缩物供给通道，该浓缩物供给通道用于将产品浓缩物流从所述容器馈送至所述产品馈通通道。浓缩物供给通道设置有用于调节产品浓缩物流的阀构件，该阀构件可相对于浓缩物供给通道在该浓缩物流被阻断的第一位置与该浓缩物流被启用的第二位置之间移动。该系统包括产品制备设备，该产品制备设备被构造成与产品制备组件协作。该设备包括液体注射器，该液体注射器用于将液体流供给至产品馈通通道中，特别是经由阀构件，其中，该液体注射器被构造成接合阀构件以便移动阀构件。该设备包括控制器，该控制器被构造成用于经由对液体注射器的致动来沿着一系列位置自动地控制阀构件的移动，所述一系列位置在第一位置与第二位置之间延伸。

Description

用于制备液体产品的系统和方法
本发明总体上涉及用于制备诸如饮料之类的液体产品的系统和方法。
此类系统和方法通常是已知的。作为示例，WO 2014/069993 A1描述了一种用于制备发泡食品的系统，所述系统包括用于制备所述发泡食品的产品制备设备和用于发泡食品的一次性组件。
所述已知系统的一次性组件包括：容器(holder)，该容器容纳呈浓缩形式的所述液态食品；喷射器；微过滤装置；传输管，该传输管将所述喷射器的出口与所述微过滤装置的产品入口连接；浓缩液态食品管，该浓缩液态食品管将所述容器连接至所述喷射器的浓缩液态食品入口；进水管，该进水管将所述喷射器的进水口与一次性组件的水连接件连接，所述水连接件被构造成用于连接至压力下的外部水源，所述喷射器的所述液态食品入口定位在所述进水口与所述喷射器的所述出口之间；进气管，该进气管将所述微过滤装置连接至所述一次性组件的气体连接件，所述气体连接件被构造成用于连接至压力下的外部气体源；以及发泡食品出口管，该发泡食品出口管将微过滤装置的出口连接至一次性组件的出口连接件，以用于将由微过滤装置产生的发泡食品从一次性组件排放。
所述已知系统的产品制备设备包括：水源；加热器，该加热器用于对水进行加热；用于对水进行加压的器件，所述用于对水进行加压的器件被构造成用于以可拆卸的方式连接至一次性组件的水连接件，以便将水供给至一次性组件的喷射器的进水口；加压气体源，所述加压气体源被构造成用于以可拆卸的方式连接至所述一次性组件的气体连接件，以便将加压气体供给至微过滤装置的进气口。
虽然已知系统具有许多优点，但已出现对进一步增强的需要，特别是在以下方面：更精确地控制液体产品的制备过程，以便在多样化的操作条件下和/或针对多样化的产品组成规范提供卓越的产品质量。多样化的操作条件例如与一次性组件的供水的可变流速相关联，例如由于系统与另一个系统集成所致。多样化的产品组成规范例如与用户可选择的规范(例如，作为方案呈现)相关联，其可以包括发泡的已分配食品的多样化的坚实度水平、以及可能地其他变量。
简而言之，WO 2016/043590 A1披露了一种适合在用于制备液体产品的组件中使用的喷射器，其特征在于，在其外表面上的注射器阀包括两个环形突出部，这两个环形突出部彼此间隔开一距离，该距离至少等于注射器阀的第一位置与第二位置之间的距离，这些环形突出部中的每一个接合圆柱形壁的内表面以与其形成密封，所述环形突出部与圆柱形壁的内表面一起形成环形室，所述突出部布置成用于将环形室与环形突出部外部的任何环境隔离而免于流体连通。
本发明的目的是至少部分地满足上文所描述的需求或相关联的需求，特别是同时维持示例性已知系统的优点。目的是提供一种用于制备液体产品的改进的系统和方法，其中，特别是改进对产品制备过程的控制，特别是在一系列潜在地变化的条件和/或产品规范下。目的是提供此类系统和方法，其与已知系统或方法相比提供了改进的产品质量和/或产品卫生，其中，特别是可以控制一个或多个产品质量参数以符合用户偏好，即，用户可调整的或定制的产品质量。
为此，本披露内容的一方面提供了一种用于制备例如饮料之类的液体产品的系统。该系统包括产品制备组件，该产品制备组件包括：浓缩物容器，该浓缩物容器用于容纳产品浓缩物；产品馈通通道；以及浓缩物供给通道，该浓缩物供给通道用于将产品浓缩物流从所述容器馈送至所述产品馈通通道。浓缩物供给通道设置有用于调节产品浓缩物流的阀构件，该阀构件可相对于浓缩物供给通道在该浓缩物流被阻断的第一位置与该浓缩物流被启用的第二位置之间移动。
该系统包括产品制备设备，该产品制备设备被构造成与产品制备组件协作。该设备包括液体注射器，该液体注射器用于将液体流供给至产品馈通通道中，特别是经由阀构件，其中，该液体注射器被构造成接合阀构件以便移动阀构件。该设备包括控制器，该控制器被构造成用于经由对液体注射器的致动来沿着一系列位置自动地控制阀构件的移动，例如在液体流的供给期间，所述一系列位置在第一位置与第二位置之间延伸。
控制所述移动可以包括沿着该系列位置来调整阀构件的位置，特别是随后将阀构件定位在沿着该系列位置的不同位置处，例如随后定位在第一位置处、介于第一位置与第二位置之间的中间位置处、以及第二位置处，和/或反之亦然。
此类控制器实现对已分配产品的性质的改进的控制，其中，特别是可以很好地控制产品浓缩物流与液体流之间的比率，例如使得所述比率不太或不取决于液体流的潜在可变的流速。此类可变流速可能与可以被供给用于使产品发泡的气体(例如，空气)的可变供给有关，该气体例如为由气体注射器供给的气体，如在本披露内容中别处所解释的。而且，此类性质(例如，所述比率)因此可以在产品分配过程期间改变，例如如果考虑到关于已分配产品的用户偏好而如此需要的话。以这种方式，例如可以分配饮料，其中，发泡产品坚实度在饮料内逐渐变化，特别是沿着被分配在基本上圆柱形接受器(诸如，杯子或马克杯)中的饮料的轴向和/或径向尺寸变化。
产品制备设备可以包括与液体注射器分离的气体注射器，该气体注射器用于将气体流供给至产品制备组件，其中，产品制备组件被构造成将气体流与产品流混合，特别是在产品制备组件的位于产品馈通通道下游的混合区段中。优选地，混合区段包括微过滤装置，该微过滤装置包括气体穿透孔，在使用期间，气体流通过这些气体穿透孔被馈送至产品流中。
发泡液体产品(例如，发泡饮料)因此可以被分配，特别是具有良好的质量和良好的产品卫生。
产品制备设备可以包括测量单元，该测量单元用于测量至少一个流的至少一种性质，该至少一个流例如为产品浓缩物流、液体流、气体流和/或产品流。优选地，控制器操作性地连接至测量单元以用于接收与由测量单元测得的该至少一种性质相关联的输入，其中，控制器被构造成用于至少部分地取决于该至少一种性质来控制阀构件的移动。应注意，所述测量单元和所述控制器可以是集成式部件，和/或可以由单个控制器-测量单元实施，例如经由合适的硬件、软件和/或微电子设备等，如由技术人员将了解的。
根据实施例，所述控制器被构造成充当指导器。例如，控制器可以被构造成调整对一组功能的控制。特别地，根据实施例，控制器(指导器)可以设定水流，并且它可以指导加热器达到设定的温度。接下来，控制器(指导器)可以打开阀，并且在制备产品(例如，饮料)的过程中可以兼具调整阀(牛奶浓缩物比率)、气体/空气比率和/或甚至水流速(在已调整的加热器设定的情况下)。
因此，可以改进对产品性质的控制，特别是当该至少一个流的该至少一种性质基本上可变时，其中，例如控制器可以起作用来限制所述可变性以免对产品性质产生不利影响。
液体注射器可以设置有定位组件，该定位组件用于可控地改变液体注射器相对于产品制备组件的位置，特别是相对于浓缩物供给通道的位置。所述定位组件包括：定位致动器，例如马达，该定位致动器至少选择性地与液体注射器接合；以及优选地定位传感器，特别是编码器，该定位传感器用于感测定位致动器和/或液体注射器的位置和/或位置变化。
优选地，定位组件包括在定位致动器与液体注射器之间提供传动的一组相互接合的齿轮，该组齿轮包括连接至定位致动器的主动齿轮和连接至液体注射器的从动齿轮。
因此，可以提供对阀构件移动的良好(例如，精确和/或快速)控制。
控制器可以以至少两种不同模式、特别是用户可选择的模式中的一种可选择性地操作，其中，所述模式中的每一种包括至少一个相应规则，该至少一个相应规则用于控制阀构件的移动，特别是取决于测量值来控制所述移动。
因此，可以取决于用户偏好来容易地调整产品分配过程。
产品制备设备可以被构造成沿着该系列位置逐渐改变阀构件的运动速度。
一种或多种已分配产品性质因此可以在分配的过程中相对平滑地变化，从而产生卓越的产品分配结果。
产品制备设备可以被构造成将阀构件随后稳定地定位在沿着该系列位置的至少三个不同位置中。
这三个不同位置可以包括第一位置和第二位置，其中，这三个不同位置可以进一步包括介于第一位置与第二位置之间的至少一个中间位置。产品制备设备因此可以被构造成将阀构件维持在介于第一位置与第二位置之间的至少一个中间位置中，特别是在供给液体流时。
因此可以选择性地提供相对多样化的一组浓缩物流速，因此提供实现对已分配产品性质的良好控制的多用途系统。
产品制备组件和产品制备设备可以被构造成用于一起形成喷射器泵，该喷射器泵用于至少选择性地将产品浓缩物从容器通过浓缩物供给通道泵送至产品馈通通道，该喷射器泵在使用期间由液体流驱动。
产品制备系统中的此类喷射器泵本身是已知的，例如从WO 2014/069993 A1已知，并且可以有利地并入根据本披露内容的产品制备系统中。
产品制备设备可以包括加热器，该加热器用于对液体流进行加热，特别是在将液体流供给至产品制备组件的产品馈通通道之前进行加热。
此类加热器可以提供对已分配产品的温度的良好控制。已加热的液体流还可以提供进一步改进的产品性质，诸如对已分配产品的改进的发泡。
优选的是，加热器由上文提到的控制器来控制，特别是用于设定和/或调整由加热器在操作期间提供的水加热。优选地，根据实施例，加热器被控制为使得设备刚好低于水沸腾温度起作用(加压系统)。优选的是，加热器被控制为使得在操作期间防止水沸腾，特别是在将要分配发泡产品的情况下。
本披露内容的另一方面提供了一种产品制备设备，该产品制备设备明显地被构造成与产品制备组件协作，特别地以形成如上文所描述的用于制备液体产品的系统。所述产品制备设备包括用于将液体流供给至产品制备组件的产品馈通通道的液体注射器，其中，该液体注射器被构造成接合产品制备组件的阀构件以便可控地移动阀构件。所述产品制备设备包括控制器，该控制器被构造成用于经由对液体注射器的致动来沿着一系列位置自动地控制阀构件的移动。
此类产品制备设备可以提供上文提到的优点。
本披露内容的另一方面提供了制备液体产品的方法。该方法包括：提供如上文所描述的用于制备液体产品的系统；通过液体注射器接合阀构件；将液体流供给至产品馈通通道中，特别是经由阀构件；以及经由对液体注射器的致动来沿着该系列位置可控地移动阀构件，例如自动地移动该阀构件，例如在供给之前、期间和/或之后。
此类方法可以提供上文提到的优点。
该方法可以进一步包括：获得对一个流的例如流速之类的性质的测量值，该流特别地为从产品制备设备到产品制备组件的流，例如液体流和/或气体流，其中，可控地移动阀构件取决于、至少部分地取决于所获得的测量值。
可控地移动阀构件可以包括沿着该系列位置逐渐改变阀构件的运动速度。
可控地移动阀构件可以包括将阀构件随后稳定地定位(例如，维持)在沿着该系列位置的至少三个不同位置中，这三个不同位置例如包括第一位置、第二位置、以及介于所述第一位置与所述第二位置之间的中间位置。
该方法可以包括将气体流供给至产品制备组件，该气体流特别地与液体流分离。
该方法可以包括对液体流进行加热，特别是在供给之前。
在下文中，将使用示例性实施例和附图来进一步解释本发明。附图是示意性的并且仅示出示例。在附图中，类似或对应的元件已被提供有类似或对应的附图标记。
在附图中：
图1以截面示出了用于制备发泡食品的系统的实施例的示意图；
图2以放大比例示出了图1的细节IV；
图3示出了根据实施例的用于制备液体产品的示例性系统的局部透视图，该系统包括一次性产品制备组件的一部分和产品制备设备的协作部分；
图4示出了图3的系统的这些部分的局部透视截面图；
图5A示出了图4的细节Q，其示出了系统的处于禁用位置中的注射器阀，从而禁用喷射器的进水口与一次性产品制备组件的水连接件的连接；以及
图5B和图5C两者都示出了处于启用位置中的注射器阀，从而启用所述喷射器的进水口与一次性产品制备组件的水连接件的连接，图5B中的注射器阀处于启用位置中，从而启用容器至所述喷射器的液态食品出口的连接，并且图5C中的注射器阀处于禁用位置中，从而禁用容器至所述喷射器的液态食品出口的连接。
在下文中，首先将描述示例性系统S的一般方面，这些方面基本上对应于WO 2014/069993 A1的披露内容。此后，将就如引言中所描述的本发明的特征来描述所述示例性系统S，这些特征可能与一般方面部分地重叠。
在图1和图2中，以截面示意性地示出了根据本发明的用于制备液体产品(在此示例中为发泡食品)的系统的实施例，其中产品制备设备36包括注射器阀致动器56，并且其中一次性组件1包括注射器阀57。
一次性组件1包括容器2，在此示例中，该容器设计成容纳最大量的呈浓缩形式的4升牛奶3。此基于牛奶的浓缩物3包括20wt％干物质至30wt％干物质、优选地23wt％至27wt％干物质，而具有正常水含量的牛奶(这种具有正常水含量的牛奶在本文中也称为非浓缩牛奶)包括10wt％干物质。另外，在本发明的其他实施例中，容纳在容器2中的最大量的基于牛奶的浓缩物3可以总计为：2升至5升用于专业用途以及0.3升至1升用于家庭用途，并且在其他实施例中，基于牛奶的浓缩物可以包括20wt％干物质至30wt％干物质、优选地23wt％至27wt％干物质。
一次性组件1此外包括喷射器4、进水口6、浓缩液态食品入口7和液态食品出口8。存在渐缩喷嘴9以及混合室和低压区(例如，通过扩散器或文氏管形成)10，该渐缩喷嘴与进水口6直接连通，该混合室和低压区与喷射器4的液态食品出口8直接连通。
一次性组件1另外设置有具有空气开口16的微过滤装置11。
在一次性组件1中，传输导管19将喷射器4的出口8与微过滤装置11的产品入口开口连接。此外，浓缩液态食品导管20将容器2连接至喷射器4的浓缩液态食品入口7，并且进水管21将喷射器4的进水口6与一次性组件1的水连接件22连接。此水连接件22被构造成用于经由水管路41连接至外部水源37。
一次性组件1的空气开口16被构造成用于经由空气管路44连接至外部空气源，空气压缩机46并入该空气管路中。
在产品制备设备36中，提供了水贮器37以及作为用于对水进行加压的器件的泵38。水管路41从水贮器37延伸穿过产品制备设备36，并且被构造成用于以可拆卸的方式连接至一次性组件1的水连接件22，以便将水供给至一次性组件1的喷射器4的进水口6。
在产品制备设备36中，还提供了空气源42(在这种情况下为产品制备设备36中的通向环境大气的开口)，其中该开口通过网格件来封闭以用于防止较大的微粒经过开口。空气管路44从空气源42延伸穿过产品制备设备36，并且被构造成用于以可拆卸的方式连接至一次性组件1的空气入口或开口16，以便将空气供给至一次性组件1的微过滤装置11的空气入口16。
产品制备设备36进一步包括操作装置53，例如微电子设备、硬件、软件和/或微处理器等，该操作装置用于控制产品制备设备36的操作。为此，操作装置53可以经由合适的有线和/或无线控制信号通信线连接至设备36的相关装置或部件，如技术人员将清楚的。将了解，由操作装置53进行的控制优选地包括主动的、动态的控制(有时也称为指导)，而不是例如基本上限于单个固定的设定点的更加被动或静态类型的控制。因此，操作装置53优选地被构造成充当用于主动地指导产品制备设备36的操作(特别是其各个部分相对于彼此以仔细协调的方式的动态操作)的指导器。
注射器阀致动器56是产品制备设备36的用于对水进行加压的器件的一部分，并且布置成用于(在将一次性组件1连接至产品制备设备36之后)接合注射器阀57，即，当用于对水进行加压的器件连接至一次性组件的水连接件时。注射器阀致动器56经由驱动器58和管路操作性地连接至操作装置53，并且在此实施例中注射器阀致动器56可在操作装置53的控制下旋转。
注射器阀致动器56(在将一次性组件连接至产品制备设备之后)与注射器阀57接合，并且可在操作装置53的控制下操作以用于将注射器阀57例如定位在用于启用喷射器4的进水口6与一次性组件1的浓缩牛奶连接件的连接的启用位置(如图5B中所示)中、或者例如定位在用于禁用所述喷射器的进水口与一次性组件的浓缩牛奶连接件的连接的禁用位置(如图5A和图5C中所示)中。
在图1和图2中所示的实施例中，注射器阀57是可旋转的注射器阀，并且另外被构造成以便(例如，通过提供适当地定位的开口)分别当注射器阀57启用喷射器4的进水口6与一次性组件1的水连接件22的连接时也启用容器2至喷射器4的液态食品出口8的连接(如图5B中所示)、以及当注射器阀57启用喷射器4的进水口6与一次性组件1的水连接件22的连接时禁用容器2至喷射器4的液态食品出口8的连接(如图5C中所示)。在如图5C中所指示的位置中，有可能在没有浓缩液态食品被带出容器的情况下执行冲洗。如图1、图2和图5A-C中所指示的，注射器阀57还被构造成是渐缩的。
在用于制备发泡食品的示例性系统的示例性操作期间，操作装置53首先控制用于对水进行加热的加热器39和用于对水进行加压的器件(特别是泵38)的操作，使得水可以被加热至期望的温度(例如，刚好低于沸腾温度的温度)。为了确定水温，操作装置53可以例如连接至和/或设置有水温传感器(未描绘)或与水温传感器(未描绘)相关联，该水温传感器可以位于加热器处或附近、或加热器下游，以用于测量已加热的水的温度。
在操作装置53已启动加热器39和泵38之后的预定时间段，操作装置53启动注射器阀致动器56旋转，使得被偏置在禁用位置中的注射器阀57通过与注射器阀致动器56接合而旋转至启用位置。然后，已经被加压的已加热的水被传递至喷射器4，并且通过启用至容器2的连接，浓缩液态食品3被带出容器2。其后，进行发泡过程，其中，空气被引入至浓缩液态食品3和已加热的水的混合物中，特别是通过微过滤装置11的气体穿透孔引入。
在已分配一份发泡食品(即，在这种情况下为奶泡)之后，操作装置53控制注射器阀致动器56以用于使注射器阀57首先旋转到禁用位置中，并且在其后的预定时间段(例如，介于2秒至10秒之间的时间段)停用加热器39和泵38以及可选地空气压缩机46。操作装置53可以替代地在使注射器阀57旋转到禁用位置中之前的某个时间点停用加热器39，特别地使得来自加热器39的过多/剩余热量能够被消散。
本发明可以制备具有或不具有调味添加剂的热的可倾倒泡沫体，例如卡布奇诺、拿铁玛其雅朵和其他热牛奶饮料。为此，在进一步的详尽阐述中，产品以最小10％的膨胀率发泡并且在分配之后立即获得/具有以下温度，即，该温度介于50℃与85℃之间、优选地介于60℃与70℃之间、且最优选地介于65℃与68℃之间。产品例如可以是显著地可倾倒的(例如，具有低于100％的膨胀率)。
替代性地，本发明可以制备冷饮料和冰冷饮料，例如，牛奶饮料、奶昔、午餐饮料等。在那种情况下，产品例如可以具有最小10％的膨胀率和低于20℃的温度，优选地介于-5℃与10℃之间的温度。冷的已分配的产品可以是显著地可倾倒的，并且可以例如包括甜的或相反地咸的产品、发酵奶制品。
本发明特别地非常适于制备冰淇淋或(牛奶)奶昔。冰淇淋或(牛奶)奶昔产品可以具有在10％至200％的范围内的膨胀率和0℃或更低的温度(优选地在-10℃至-2℃的范围内的温度)。
可以使用本发明，例如使得所提到的产品利用相对低的压力(特别地，供给至所提到的空气供给空间的空气压力)(例如，低于0.2MPa的压力)而经受大于100％(特别地，150％或更大，并且更特别地，200％或更大)的膨胀率。可以使用本发明，例如使得所提到的产品经受大于100％(特别地，150％或更大，并且更特别地，200％或更大)的膨胀率，同时已分配产品具有相对低的温度，例如0℃或更低的温度。
在下文中，将就如引言中所描述的本发明的特征来进一步描述示例性系统S，这些特征可能与如上文所描述的所述系统的一般方面部分地重叠。与上文对一般方面的描述相比，在下文的描述中，不同的术语可以用于相同的元件，如从相关联的附图标记和附图中将清楚，这些附图标记和附图将被解释为与说明书的两个部分共同相关。因此，说明书的两个部分将被认为是相互补充的，其中，上文所描述的一般方面可以被认为是对本发明的实施例的可能的详尽阐述。
附图示出了用于制备例如饮料之类的液体产品的示例性系统S的至少一部分。系统S的示意性整体视图参见图1。系统S包括产品制备组件1，该产品制备组件包括：浓缩物容器2，该浓缩物容器用于容纳产品浓缩物3；产品馈通通道19；以及浓缩物供给通道20，该浓缩物供给通道用于将产品浓缩物3流从所述容器2馈送至所述产品馈通通道19。浓缩物供给通道20设置有用于调节产品浓缩物流的阀构件57，该阀构件57可相对于浓缩物供给通道20在该浓缩物流被阻断的第一位置(如例如在图2、图5A和图5C中所示)与该浓缩物流被启用的第二位置(如例如在图5B中所示)之间移动。
系统S包括被构造成与产品制备组件1协作的产品制备设备36。设备36包括：液体注射器56，该液体注射器用于将液体流供给至产品馈通通道19中，特别是经由阀构件57，其中，液体注射器56被构造成接合阀构件57以便移动阀构件57。该设备包括控制器53、58，该控制器被构造成用于经由对液体注射器56的致动来沿着一系列位置自动地控制阀构件57的移动，所述一系列位置在第一位置与第二位置之间延伸。
如将进一步解释的，控制所述移动可以包括沿着该系列位置调整阀构件57的位置，特别是随后将阀构件57定位在沿着该系列位置的不同位置处，例如随后定位在第一位置处、介于第一位置与第二位置之间的中间位置处、以及第二位置处，和/或反之亦然。
在示例中，控制器53、58包括(部分的)操作装置53和驱动器58，其中，在使用期间，操作装置53操作驱动器58，特别是通过对驱动器58的马达60的控制。图3和图4示出了驱动器58的细节。将了解，图1和图2仅高度示意性地示出了驱动器58，并且在实践中该驱动器可以以各种方式来实现和布置，如从本说明书的相关部分以及例如从图3和图4中将清楚。
在示例中，产品制备设备36包括与液体注射器56分离的气体注射器42、44、46，该气体注射器用于将气体流供给至产品制备组件1。产品制备组件1被构造成将气体流与产品流混合，特别是在产品制备组件的位于产品馈通通道19下游的混合区段12中，其中，优选地，混合区段12包括微过滤装置11，该微过滤装置包括气体穿透孔，在使用期间，气体流通过这些气体穿透孔被馈送至产品流中。
在示例中，产品制备设备36包括测量单元40，该测量单元用于测量至少一个流的至少一种性质，该至少一个流例如为产品浓缩物流、液体流、气体流和/或产品流。控制器53、58操作性地连接至测量单元40以用于接收与由测量单元40测得的该至少一种性质相关联的输入，其中，控制器53、58被构造成用于至少部分地取决于该至少一种性质来控制阀构件57的移动。
在使用期间，响应于液体流中测得的减小的流速，控制器53、58因此可以例如通过相应地移动阀构件57以限制浓缩物流来起作用以减少浓缩物流，由此将所述流的比率维持在期望的(例如，预定的)范围内。作为另一个示例，响应于液体流中测得的增加的流速，控制器53、58因此可以在相反方向上移动阀构件57，从而减少所述限制。作为又一示例，响应于液体流的所述流速经测得为基本上恒定，控制器53、58可以起作用来移动阀构件以根据需要(例如，根据用户选择的方案)有意地改变流的所述比率。
优选地，流的所述比率因此可以在多个不同的非零比率(例如，预定义的比率)之间进行调整，其中，控制器53、58可以起作用来维持此类预定义的比率，例如在预定义的时间量内。替代性地或附加地，控制器53、58可以可控地改变所述比率，例如在预定义的时间量内改变预定义的量。此类维持和/或改变优选地涉及沿着范围为从第一位置到第二位置的该系列位置来维持和/或调整阀构件57的位置，例如依赖存储在操作装置53的存储器中的信息和/或接收到的信息(诸如，测量信息)。此类所存储的信息可以例如包括一个或多个预定义的阀构件位置和/或速度、校准信息和/或控制规则。流的所述比率例如可以因此在供给液体流时和/或在制备产品时进行调整。
在示例中，液体注射器56设置有定位组件58，该定位组件用于可控地改变液体注射器56相对于产品制备组件1的位置，特别是相对于浓缩物供给通道20的位置。定位组件58包括：定位致动器60，例如马达60，该定位致动器至少选择性地与液体注射器56接合；以及优选地定位传感器61，特别是编码器61，该定位传感器用于感测定位致动器60和/或液体注射器56的位置和/或位置变化。优选地，定位组件58包括在定位致动器60与液体注射器56之间提供传动的一组相互接合的齿轮62、63，该组齿轮62、63包括连接至定位致动器60的主动齿轮62和连接至液体注射器56的从动齿轮63。
在示例中，控制器53、58以至少两种不同模式中的一种可选择性地操作，特别是用户可选择的模式，其中，所述模式中的每一种包括至少一个相应规则，该至少一个相应规则用于控制阀构件57的移动，特别是取决于测量值来控制所述移动。此类规则可以包括例如在液体和产品浓缩物的相应流之间要控制的关系，如上文关于测量单元所描述的。因此，此类规则可以从用于产品分配的用户选择的选项(例如，方案)中推断。
在示例中，产品制备设备36被构造成沿着该系列位置逐渐改变阀构件57的运动速度。
在示例中，产品制备设备36被构造成将阀构件57随后稳定地定位在沿着该系列位置的至少三个不同位置中。
此处，这三个不同位置包括第一位置(见图5A、图5C)和第二位置(见图5B)，其中，这三个不同位置进一步包括介于第一位置与第二位置之间的至少一个中间位置。一个此类中间位置IP已在图5B中用虚线指示，该虚线表示阀构件57的局部轮廓线。此处可以看出，在此中间位置IP中，与第二位置相比，阀构件57使入口7与出口8之间的流动路径收缩，然而，没有完全阻断所述流动路径，因此与第一位置不同。
示例性产品制备设备36因此被构造成将阀构件57维持在介于第一位置与第二位置之间的至少一个中间位置IP中，特别是在供给液体流时。将了解，虽然图5B指示了一个此类中间位置IP，但因此可以限定介于第一位置与第二位置之间的一系列中间位置，其中，所述流动路径的收缩通常沿着该系列位置而变化。因此，通过沿着该系列位置控制阀构件57的移动来提供对产品浓缩物的良好的流动控制，其中，控制所述移动例如包括将阀构件57维持(例如，稳定地定位)在介于第一位置与第二位置之间的至少一个中间位置中。控制所述移动例如包括在沿着该系列位置的不同位置之间逐渐移动阀构件57，例如以一个或多个预定速度，例如以相对小的加速度。
在示例中，产品制备组件1和产品制备设备36被构造成用于一起形成喷射器泵4，该喷射器泵用于至少选择性地将产品浓缩物从容器2通过浓缩物供给通道20泵送至产品馈通通道19，喷射器泵4在使用期间由液体流驱动。
在示例中，产品制备设备36包括加热器39，该加热器用于对液体流进行加热，特别是在将液体流供给至产品制备组件1的产品馈通通道19之前进行加热。
示例性系统S因此被示为包括产品制备设备36，该产品制备设备明显地被构造成与产品制备组件1协作以形成系统S，设备36包括用于将液体流供给至产品制备组件1的产品馈通通道19的液体注射器56，其中，液体注射器56被构造成接合产品制备组件1的阀构件57以便可控地移动阀构件57，其中，产品制备设备36包括控制器53、58，该控制器被构造成用于经由对液体注射器56的致动来沿着一系列位置自动地控制阀构件57的移动。
参考附图和对示例性系统S的以上描述，制备液体产品的示例性方法包括：提供用于制备液体产品的系统S；通过液体注射器56接合阀构件57；将液体流供给至产品馈通通道19中，特别是经由阀构件57；以及经由对液体注射器56的致动来沿着该系列位置可控地移动阀构件57，例如自动地移动该阀构件，例如在供给之前、期间和/或之后。
该示例性方法进一步包括：获得对一个流的例如流速之类的性质的测量值，该流特别地为从产品制备设备36到产品制备组件1的流，例如液体流和/或气体流，其中，可控地移动阀构件57取决于所获得的测量值。
在示例中，可控地移动阀构件57包括沿着该系列位置逐渐改变阀构件57的运动速度。
在示例中，可控地移动阀构件57包括将阀构件57随后稳定地定位在沿着该系列位置的至少三个不同位置中。
该示例性方法进一步包括：将气体流供给至产品制备组件1，该气体流特别地与液体流分离；以及对液体流进行加热，特别是在供给之前。
虽然已参考示例性实施例和附图描述了本发明，但是将了解，这些并不限制本发明的范围，该范围由权利要求提供。许多变化、组合和扩展是可能的，如由技术人员将了解的。例如，系统可以被构造成用于或可以不被构造成用于分配发泡产品，阀构件可以是或可以不是可旋转的，控制器可以包括或可以不包括齿轮，并且对阀构件的控制可以取决于或可以不取决于流量测量。
在本申请中，用于使产品发泡的气体可以是例如气体混合物(例如，空气)，如从上文中推断的。

Claims (15)

1.一种用于制备例如饮料之类的液体产品的系统(S)，该系统包括：
-产品制备组件(1)，该产品制备组件包括：
-浓缩物容器(2)，该浓缩物容器用于容纳产品浓缩物(3)，
-产品馈通通道(19)，以及
-浓缩物供给通道(20)，该浓缩物供给通道用于将产品浓缩物(3)流从所述容器(2)馈送至所述产品馈通通道(19)，其中，该浓缩物供给通道(20)设置有用于调节该产品浓缩物流的阀构件(57)，该阀构件(57)能够相对于该浓缩物供给通道(20)在该浓缩物流被阻断的第一位置与该浓缩物流被启用的第二位置之间移动；以及
-产品制备设备(36)，该产品制备设备被构造成与该产品制备组件(1)协作，该设备(36)包括：
-液体注射器(56)，该液体注射器用于将液体流供给至该产品馈通通道(19)中，特别是经由该阀构件(57)，其中，该液体注射器(56)被构造成接合该阀构件(57)以便移动该阀构件(57)，以及
-控制器(53，58)，该控制器被构造成用于经由对该液体注射器(56)的致动来沿着一系列位置自动地控制该阀构件(57)的移动，例如在该液体流的供给期间，所述一系列位置在该第一位置与该第二位置之间延伸，其中，控制该阀构件(57)的所述移动包括将该阀构件(57)定位在介于该第一位置与该第二位置之间的中间位置处。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，该产品制备设备(36)包括：
-与该液体注射器(56)分离的气体注射器(42，44，46)，该气体注射器用于将气体流供给至该产品制备组件(1)，
其中，该产品制备组件(1)被构造成将该气体流与产品流混合，特别是在该产品制备组件的位于该产品馈通通道(19)下游的混合区段(12)中，其中，优选地，该混合区段(12)包括微过滤装置(11)，该微过滤装置包括气体穿透孔，在使用期间，该气体流通过这些气体穿透孔被馈送至该产品流中。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，该产品制备设备(36)包括：
-测量单元(40)，该测量单元用于测量至少一个流的至少一种性质，该至少一个流例如为该产品浓缩物流、该液体流、该气体流和/或产品流，
其中，该控制器(53，58)操作性地连接至该测量单元(40)以用于接收与由该测量单元(40)测得的该至少一种性质相关联的输入，其中，该控制器(53，58)被构造成用于至少部分地取决于该至少一种性质来控制该阀构件(57)的移动。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，该液体注射器(56)设置有定位组件(58)，该定位组件用于可控地改变该液体注射器(56)相对于该产品制备组件(1)的位置，特别是相对于该浓缩物供给通道(20)的位置，
其中，该定位组件(58)包括：定位致动器(60)，例如马达(60)，该定位致动器至少选择性地与该液体注射器(56)接合；以及优选地定位传感器(61)，特别是编码器(61)，该定位传感器用于感测该定位致动器(60)和/或该液体注射器(56)的位置和/或位置变化，
其中，优选地，该定位组件(58)包括在该定位致动器(60)与该液体注射器(56)之间提供传动的一组相互接合的齿轮(62，63)，该组齿轮(62，63)包括连接至该定位致动器(60)的主动齿轮(62)和连接至该液体注射器(56)的从动齿轮(63)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，该控制器(53，58)能够以至少两种不同模式、特别是用户可选择的模式中的一种选择性地操作，其中，所述模式中的每一种包括至少一个相应规则，该至少一个相应规则用于控制该阀构件(57)的移动，特别是取决于测量值来控制所述移动。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，该产品制备设备(36)被构造成沿着该系列位置逐渐改变该阀构件(57)的运动速度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，该产品制备设备(36)被构造成将该阀构件(57)随后稳定地定位在沿着该系列位置的至少三个不同位置中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，该产品制备组件(1)和该产品制备设备(36)被构造成用于一起形成喷射器泵(4)，该喷射器泵用于至少选择性地将产品浓缩物从该容器(2)通过该浓缩物供给通道(20)泵送至该产品馈通通道(19)，该喷射器泵(4)在使用期间由该液体流驱动。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，该产品制备设备(36)包括加热器(39)，该加热器用于对该液体流进行加热，特别是在将该液体流供给至该产品制备组件(1)的产品馈通通道(19)之前进行加热。
10.一种产品制备设备(36)，该产品制备设备明显地被构造成与产品制备组件(1)协作，特别地以形成根据前述权利要求中任一项所述的系统(S)，该设备(36)包括：用于将液体流供给至该产品制备组件(1)的产品馈通通道(19)的液体注射器(56)，其中，该液体注射器(56)被构造成接合该产品制备组件(1)的阀构件(57)以便可控地移动该阀构件(57)，其中，该产品制备设备(36)包括控制器(53，58)，该控制器被构造成用于经由对该液体注射器(56)的致动来沿着一系列位置自动地控制该阀构件(57)的移动，例如在该液体流的供给期间，其中，自动地控制该阀构件(57)的所述移动包括将该阀构件(57)定位在介于该第一位置与该第二位置之间的中间位置处。
11.一种制备液体产品的方法，该方法包括：
-提供根据权利要求1至9中任一项所述的用于制备液体产品的系统(S)；
-通过该液体注射器(56)接合该阀构件(57)；
-将该液体流供给至该产品馈通通道(19)中，特别是经由该阀构件(57)；以及
-经由对该液体注射器(56)的致动来沿着该系列位置可控地移动该阀构件(57)，例如自动地移动该阀构件，例如在该液体流的供给期间，例如在该供给之前、期间和/或之后，其中，该阀构件(57)的所述移动包括将该阀构件(57)定位在介于该第一位置与该第二位置之间的中间位置处。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：
-获得对一个流的例如流速之类的性质的测量值，该流特别地为从该产品制备设备(36)到该产品制备组件(1)的流，例如液体流和/或气体流，
其中，可控地移动该阀构件(57)取决于该所获得的测量值。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，可控地移动该阀构件(57)包括沿着该系列位置逐渐改变该阀构件(57)的运动速度。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中，可控地移动该阀构件(57)包括将该阀构件(57)随后稳定地定位在沿着该系列位置的至少三个不同位置中。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，进一步包括以下各者中的至少一者：
-将气体流供给至该产品制备组件(1)，该气体流特别地与该液体流分离；以及
-对该液体流进行加热，特别是在该供给之前。
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