CN212595050U - 一种二氧化碳高效溶解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种二氧化碳高效溶解装置，其包括脱气机，二氧化碳储存罐以及混合罐，所述混合罐内设置有与所述二氧化碳储存罐连接的气流管，所述气流管竖直设置于所述混合罐内且所述气流管上设置有若干喷气口，所述气流管连接有驱动其转动的驱动装置，所述气流管与所述二氧化碳储存罐连接位置设置有机械密封件。本实用新型通过支管的自转及其绕主管的公转，提高二氧化碳气体与水的接触面积，同时可以通过气流对混合罐内的水进行搅拌，实现对二氧化碳气体的高效溶解的效果。

Description

一种二氧化碳高效溶解装置

技术领域

本实用新型涉及碳酸饮料灌装设备技术领域，尤其是涉及一种二氧化碳高效溶解装置。

背景技术

碳酸饮料的生产加工过程中，需要将对饮料进行气体灌装，常见的灌装方法有典型的一次灌装法和二次灌装法：一次灌装法则为先将处理后的纯净水与调配好的糖浆按比例混合，冷却后再向混合物内充入二氧化碳形成碳酸饮料；二次灌装法通过先将经脱气罐处理后的纯净水与二氧化碳进行混合，再将生成的碳酸水与调制后的糖浆进行混合。二氧化碳在水中的溶解度受温度、气压及二者之间的接触面积的影响。

授权公告号为CN207546251U的中国实用新型专利公开了一种将水和二氧化碳即时混合生成碳酸水的装置，包括冷水进口、二氧化碳进口、进水管、冷水单向阀、二氧化碳单向阀、进气管、三通接头、连接管、涡轮管、节流口、X型分割块、静态混合管、排水管、节流阀、碳酸水出口、节流阀调节旋钮、下涡轮和上涡轮，所述三通接头的顶部对应两侧接口分别安装有进水管和进气管，所述进水管的顶部开设有冷水进口，所述进水管上安装有冷水单向阀，所述进气管的顶部开设有二氧化碳进口，所述进气管上安装有二氧化碳单向阀，所述三通接头的底部出口通过连接管与涡轮管连接。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：二氧化碳与水同时进入静态混合管内进行混合搅拌，二者的接触范围有限，无法实现二氧化碳气体的充分溶解。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种二氧化碳高效溶解装置，其具有通过支管的自转及其绕主管的公转，提高二氧化碳气体与水的接触面积，同时可以通过气流对混合罐内的水进行搅拌，实现对二氧化碳气体的高效溶解的效果。

本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种二氧化碳高效溶解装置，包括脱气机，二氧化碳储存罐以及混合罐，所述混合罐内设置有与所述二氧化碳储存罐连接的气流管，所述气流管竖直设置于所述混合罐内且所述气流管上设置有若干喷气口，所述气流管连接有驱动其转动的驱动装置，所述气流管与所述二氧化碳储存罐连接位置设置有机械密封件。

通过采用上述技术方案，纯净水通过脱气机进行气泡的排出，然后将脱气后的纯净水通入混合罐内，装满混合罐后，通过气流管将二氧化碳气体通入混合罐内，气流管上设置的若干喷气口增加二氧化碳气体与纯净水之间的接触范围，喷出的气体还可以对混合罐内的纯净水进行搅拌，从而使得气体可以高效溶解；此外驱动装置驱动气流管转动，扩大二氧化碳气体与纯净水之间接触范围同时增强对纯净水的搅拌，机械密封件保证气流管在转动过程中仍可以实现其与二氧化碳储存罐之间的密封连接，进而实现二氧化碳气体的高效溶解。

本实用新型进一步设置为：所述气流管包括与所述二氧化碳储存罐连接的主管，以及若干与所述主管连通且设置于所述混合罐内的支管。

通过采用上述技术方案，气流管设置为主管及支管，进一步扩大气流管与纯净水之间的接触位置及接触范围，进一步提高二氧化碳在纯净水中的高效溶解效果。

本实用新型进一步设置为：所述驱动装置包括竖直设置于所述混合罐顶壁的驱动电机，所述驱动电机输出轴固定连接有主动齿轮，所述主管套设有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。

通过采用上述技术方案，驱动装置采用驱动电机带动主动齿轮转动，进而带动从动齿轮及主管的转动，在避免影响主管与二氧化碳储存罐之间的连接位置的同时，保证驱动电机可以带动主管的转动。

本实用新型进一步设置为：所述从动齿轮中心位置固定连接有转轴，所述转轴背离所述从动齿轮一端穿过所述混合罐顶部固定连接有与其平行的安装板，所述安装板背离所述从动齿轮一侧固定连接有中心齿轮，所述中心齿轮外周环设有与所述混合罐固定连接的齿圈，所述中心齿轮与所述齿圈之间啮合有若干与所述支管连接的行星齿轮，所述中心齿轮及所述齿圈同心设置，且所述支管与所述主管之间设置有机械密封件。

通过采用上述技术方案，为了进一步提高主管及支管对纯净水的搅拌效果，以及扩大二氧化碳气体与纯净水的接触面积，从而实现二氧化碳气体的高效溶解，在驱动电机带动支管绕转轴转动的同时，通过设置有行星齿轮结构，转轴带动安装板及中心齿轮转动的过程中，行星齿轮在齿圈限位作用下进行自转，从而使得与行星齿轮连接的支管实现绕其自身轴向实现自转，也即支管自转的同时绕转轴公转，增强二氧化碳气体对混合罐内液体的搅拌作用，进一步实现二氧化碳气体的高效溶解。

本实用新型进一步设置为：所述气流管固定连接有搅拌叶片。

通过采用上述技术方案，搅拌叶片随气流管转动过程进行转动，从而对混合罐内的气体与液体进行搅拌，提高混合罐内纯净水与二氧化碳气体的搅拌效果。

本实用新型进一步设置为：所述喷气口位置设置有单向阀。

通过采用上述技术方案，单向阀的设置可以防止混合罐内的液体倒吸进入气流管内，影响气流管的正常出气，还会浪费混合后的碳酸水。

本实用新型进一步设置为：所述混合罐外壁环设有冷水管，所述冷水管连通有冷水机。

通过采用上述技术方案，混合罐连接的冷水管及冷水机，用于保持混合罐始终处于低温状态，处于低温状态时二氧化碳的溶解度高，同时其与水反应生成的碳酸不易分解，从而保证二氧化碳气体的高效溶解效果。

本实用新型进一步设置为：所述冷水管背离所述混合罐一侧设置有保温层。

通过采用上述技术方案，保温层的设置可以保证混合罐内温度处于低温状态，同时减少外界与混合罐内部进行热量交换，保证冷水管内始终处于低温状态，减少热量消耗。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.驱动电机带动气流管绕转轴转动，从而在气流管通过转动对混合罐内的液体进行搅拌提高二氧化碳气体的溶解度的同时，通过气流管喷出二氧化碳气体对混合罐内的液体也进行搅拌，进而提高二氧化碳气体与液体之间的接触面积，实现二氧化碳的高效溶解；

2.通过设置行星齿轮结构，实现支管在绕转轴转动的同时还可以实现自转，进一步提高二氧化碳气体的高效溶解；

3.混合罐外设置有冷水管及保温层，保证混合罐内始终处于低温状态，从而保证二氧化碳气体的高效溶解。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种二氧化碳高效溶解装置整体结构示意图。

图2是本实用新型提供的一种二氧化碳高效溶解装置混合罐的内部结构示意图。

图3是图1沿A-A方向的剖面图。

图中，1、脱气机；2、二氧化碳储存罐；3、混合罐；4、气流管；41、主管；42、支管；5、喷气口；6、驱动装置；7、驱动电机；8、主动齿轮；9、从动齿轮；10、转轴；11、安装板；12、中心齿轮；13、齿圈；14、行星齿轮；15、搅拌叶片；16、单向阀；17、冷水管；18、冷水机；19、保温层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种二氧化碳高效溶解装置，包括用于去除纯净水中的气体的脱气机1，二氧化碳储存罐2以及混合罐3，混合罐3内设置有与二氧化碳储存罐2连接的气流管4。由于二氧化碳气体在低温时溶解度较大，在混合罐3外壁环设有冷水管17，冷水管17连通有冷水机18，同时在冷水管17背离混合罐3一侧设置保温层19。

结合图2与图3所示，气流管4包括与二氧化碳储存罐2连接的主管41，以及若干与主管41连通且设置于混合罐3内的支管42，支管42竖直设置于混合罐3内且支管42上设置有若干喷气口5，喷气口5位置设置有单向阀16，从而使得二氧化碳气体从喷气口5位置喷入混合罐3内。为了扩大二氧化碳气体与混合罐3内纯净水的接触面积，从而实现其的高效溶解，气流管4连接有驱动其转动的驱动装置6，气流管4与二氧化碳储存罐2连接位置设置有机械密封件，此外气流管4还固定连接有搅拌叶片15。驱动装置6包括竖直设置于混合罐3顶壁的驱动电机7，驱动电机7输出轴固定连接有主动齿轮8，主管41套设有与主动齿轮8啮合的从动齿轮9，从而实现主管41的自转及支管42绕从动齿轮9中心轴的转动。为了进一步提高支管42对混合罐3内纯净水的搅拌效果，在从动齿轮9中心位置固定连接有转轴10，转轴10背离从动齿轮9一端穿过混合罐3顶部固定连接有与其平行的安装板11，安装板11背离从动齿轮9一侧固定连接有中心齿轮12，中心齿轮12外周环设有与混合罐3固定连接的齿圈13，中心齿轮12与齿圈13之间啮合有若干与支管42连接的行星齿轮14，中心齿轮12及齿圈13同心设置，且支管42与主管41之间设置有机械密封件，从而实现支管42的自转。

本实施例的实施原理为：使用时先将经过脱气机1处理后的纯净水通入混合罐3内，再向混合罐3内通入二氧化碳气体，二氧化碳气体依次经过主管41、支管42，并通过喷气口5上设置的单向阀16喷入混合罐3内与纯净水接触并溶解。此时开启驱动电机7带动主动齿轮8转动，从而带动与主动齿轮8啮合的从动齿轮9转动，此时通过转轴10与从动齿轮9固定连接的安装板11绕转轴10转动，中心齿轮12同步转动，此时与支管42连接的行星齿轮14在中心齿轮12与齿圈13的配合作用下发生自转，同时在安装板11作用下绕转轴10进行公转，从而实现二氧化碳气体与混合罐3内纯净水的充分接触，并对混合罐3内的液体进行搅拌，实现二氧化碳气体的高效溶解。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种二氧化碳高效溶解装置，包括脱气机(1)，二氧化碳储存罐(2)以及混合罐(3)，其特征在于：所述混合罐(3)内设置有与所述二氧化碳储存罐(2)连接的气流管(4)，所述气流管(4)竖直设置于所述混合罐(3)内且所述气流管(4)上设置有若干喷气口(5)，所述气流管(4)连接有驱动其转动的驱动装置(6)，所述气流管(4)与所述二氧化碳储存罐（2）连接位置设置有机械密封件。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳高效溶解装置，其特征在于：所述气流管(4)包括与所述二氧化碳储存罐（2）连接的主管(41)，以及若干与所述主管(41)连通且设置于所述混合罐(3)内的支管(42)。

3.根据权利要求2所述的一种二氧化碳高效溶解装置，其特征在于：所述驱动装置(6)包括竖直设置于所述混合罐(3)顶壁的驱动电机(7)，所述驱动电机(7)输出轴固定连接有主动齿轮(8)，所述主管(41)套设有与所述主动齿轮(8)啮合的从动齿轮(9)。

4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳高效溶解装置，其特征在于：所述从动齿轮(9)中心位置固定连接有转轴(10)，所述转轴(10)背离所述从动齿轮(9)一端穿过所述混合罐(3)顶部固定连接有与其平行的安装板(11)，所述安装板(11)背离所述从动齿轮(9)一侧固定连接有中心齿轮(12)，所述中心齿轮(12)外周环设有与所述混合罐(3)固定连接的齿圈(13)，所述中心齿轮(12)与所述齿圈(13)之间啮合有若干与所述支管(42)连接的行星齿轮(14)，所述中心齿轮(12)及所述齿圈(13)同心设置，且所述支管(42)与所述主管(41)之间设置有机械密封件。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化碳高效溶解装置，其特征在于：所述气流管(4)固定连接有搅拌叶片(15)。

6.根据权利要求1所述的一种二氧化碳高效溶解装置，其特征在于：所述喷气口(5)位置设置有单向阀(16)。

7.根据权利要求1所述的一种二氧化碳高效溶解装置，其特征在于：所述混合罐(3)外壁环设有冷水管(17)，所述冷水管(17)连通有冷水机(18)。

8.根据权利要求7所述的一种二氧化碳高效溶解装置，其特征在于：所述冷水管(17)背离所述混合罐(3)一侧设置有保温层(19)。

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