ES2951314T3 - Sistema para carbonatar bebidas carbonatadas a base de jarabe - Google Patents

Sistema para carbonatar bebidas carbonatadas a base de jarabe Download PDF

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Guy Danieli
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Sodastream Industries Ltd
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Abstract

Un sistema de carbonatación incluye un cabezal de carbonatación para carbonatar un líquido en una botella y una unidad de liberación de presión para liberar de forma gradual el exceso de presión de la botella después de la carbonatación. Otro sistema de carbonatación funciona para múltiples tipos de bebidas. Incluye un cabezal de carbonatación para carbonatar una bebida en una botella, una válvula controlable y un controlador de bebidas múltiples para controlar al menos la válvula para liberar de forma gradual el exceso de presión de la botella después de la carbonatación en función del tipo de bebida en la botella. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema para carbonatar bebidas carbonatadas a base de jarabe
Referencia cruzada a solicitudes relacionadas
Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente provisional de EE. UU. 61/911.493, presentada el 4 de diciembre de 2013.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a máquinas de refrescos en general.
Antecedentes de la invención
Las máquinas de refrescos, en particular las que proporcionan un alto nivel de carbonatación en un líquido no carbonatado, liberan el exceso de presión antes de permitir que un usuario retire la botella de líquido carbonatado de la máquina de refrescos. Además, dichas máquinas de refrescos en general no permiten que el usuario carbonate ningún líquido que no sea agua, ya que las bebidas a base de jarabe, en particular, pueden provocar que el líquido se salga de la botella cuando se retira de una máquina de refrescos. Además, la bebida carbonatada es pegajosa y, si el líquido se mueve en el sistema de carbonatación, el azúcar en el líquido se puede adherir a elementos del sistema de carbonatación provocando que fallen.
El documento WO 2012/162762 A1 divulga un sistema de carbonatación de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Sumario de la presente invención
Por lo tanto, se proporciona, de acuerdo con la presente invención, un sistema de carbonatación para múltiples tipos de bebidas, el sistema un cabezal de carbonatación para carbonatar una bebida en una botella, comprendiendo el cabezal de carbonatación un regulador de presión para reducir la presión de un gas entrante a una presión operativa, un activador de gas para controlar el paso de dicho gas a presión reducida y un transductor de presión para controlar dicho activador de gas en base a un nivel de presión en dicha botella durante la carbonatación; un agitador; una tubería de salida flexible; una válvula controlable, en el que dicha válvula controlable es una válvula de pinza para apretar dicha tubería de salida flexible, en el que dicha válvula de pinza, tubería flexible y agitador se forman en un cabezal único, dicho cabezal único diseñado para operar para uno de: un grupo de bebidas, un tipo de botella y un volumen de botella; y un controlador de múltiples bebidas para controlar al menos dicha válvula para liberar gradualmente el exceso de presión de dicha botella después de la carbonatación en función del tipo de bebida en dicha botella, en el que dicho controlador tiene múltiples programas para abrir y cerrar dicha válvula de pinza, cada programa asociado con dicho cabezal único. Además, de acuerdo con un modo de realización preferente de la presente invención, el agitador se puede rotar en ambos sentidos horario y antihorario. Todavía además, de acuerdo con un modo de realización preferente de la presente invención, el cabezal único es desmontable de dicho sistema de carbonatación.
Adicionalmente, de acuerdo con un modo de realización preferente de la presente invención, el sistema comprende un sensor de espuma conectado a dicho controlador de múltiples bebidas para detectar la espumación de dicho líquido en dicha botella después de la carbonatación. Además, de acuerdo con un modo de realización preferente de la presente invención, el sensor de espuma es un sensor óptico ajustado para ver dicha botella por encima de la línea de agua de dicha botella. Todavía además, de acuerdo con un modo de realización preferente de la presente invención, el sensor de espuma comprende dos discos metálicos formados en un tubo de carbonatación de plástico de dicho cabezal de carbonatación con una parte de dicho tubo de carbonatación entre ellos.
Breve descripción de los dibujos
La materia objeto considerada como la invención se señala en particular y se reivindica claramente en la parte final de la memoria descriptiva. Sin embargo, la invención, tanto en cuanto a la organización como al procedimiento de operación, conjuntamente con los objetivos, rasgos característicos y ventajas de la misma, se puede entender mejor con referencia a la siguiente descripción detallada cuando se lee con los dibujos adjuntos en los que: la fig. 1 es una ilustración esquemática de un sistema de carbonatación, construido y operativo de acuerdo con un primer modo de realización preferente;
la fig. 2 es una ilustración esquemática de un sensor de espuma construido dentro de un tubo de carbonatación, que forma parte del sistema de la fig. 1;
la fig. 3 es una ilustración gráfica del estado de una válvula controlable con respecto al tiempo, útil para comprender el sistema de la fig. 1;
la fig. 4 es una ilustración gráfica que muestra la presión en la botella con el tiempo;
la fig. 5 es una ilustración esquemática de un sistema de carbonatación, construido y operativo de acuerdo con un segundo modo de realización preferente;
la fig. 6 es una ilustración esquemática de un sistema de carbonatación alternativo al ilustrado en la fig. 1, construido y operativo de acuerdo con un tercer modo de realización preferente;
Las figs. 7A y 7B son ilustraciones esquemáticas de una válvula de alivio escalonada usada en el sistema de carbonatación de la fig. 6;
la fig. 8 es una ilustración esquemática de un sistema de carbonatación alternativo, construido y operativo de acuerdo con un modo de realización preferente de la presente invención; y
Las figs. 9A, 9B, 9C y 9D son ilustraciones esquemáticas de elementos del sistema de la fig. 8.
Se apreciará que por simplicidad y claridad de la ilustración, los elementos mostrados en las figuras no se han dibujado necesariamente a escala. Por ejemplo, las dimensiones de algunos de los elementos se pueden exagerar en relación con otros elementos para mayor claridad. Además, cuando se considere apropiado, los números de referencia se pueden repetir entre las figuras para indicar elementos correspondientes o análogos.
Descripción detallada de la presente invención
En la siguiente descripción detallada, se exponen numerosos detalles específicos para proporcionar una comprensión completa de la invención. Sin embargo, se entenderá por los expertos en la técnica que la presente invención se puede practicar sin estos detalles específicos. En otros casos, los procedimientos, procedimientos y componentes bien conocidos no se han descrito en detalle para no confundir la presente invención.
Los solicitantes se han dado cuenta de que las bebidas a base de jarabe forman espuma durante la liberación de presión a la presión atmosférica y que la espuma se puede reducir por una liberación controlada de presión de una botella de bebida carbonatada. Además, los solicitantes se han dado cuenta de que dicha liberación controlada de presión se puede lograr con una válvula controlada, un orificio para controlar el flujo y un controlador para controlar la abertura y cierre de la válvula en relación con el tamaño de orificio y la presión. Además, los solicitantes se han dado cuenta de que la liberación controlada puede ayudar a mantener limpios los elementos de carbonatación.
Ahora se hace referencia a la fig. 1, que ilustra un sistema de carbonatación 8, construido y operativo de acuerdo con un primer modo de realización preferente. El sistema de carbonatación 8 puede comprender un cabezal de carbonatación 10 al que se puede unir una botella 12, un actuador de gas 13 para liberar gas al cabezal de carbonatación 10, un tubo de carbonatación 20 para proporcionar gas CO2 a la botella 12, un sensor de espuma 30 para detectar espuma 14 dentro de la botella 12, un transductor de presión 35 para detectar la presión en la botella 12, una válvula controlable 40 para liberar de forma controlada el gas de la botella 12 a través de un orificio 42 y un controlador de múltiples bebidas 50 para controlar la válvula 40. El sistema de carbonatación 8 puede comprender adicionalmente al menos una válvula de seguridad 60 y un valor de escape 62 para liberar el exceso de presión, si es necesario. El controlador 50, que se puede operar por un programa informático de un tipo apropiado, puede controlar la operación del sistema de carbonatación 8. En particular, el controlador 50 puede indicar al solenoide o actuador de gas 13 que comience y finalice la carbonatación. La carbonatación puede ser a cualquier nivel de carbonatación deseado y el controlador 50 puede permitir que pase una cantidad fija de gas CO2 de acuerdo con un tiempo predeterminado. El controlador 50 puede activar el sensor de espuma 30 una vez que la carbonatación ha terminado y el exceso de presión esté listo para liberarse de la botella 12. El controlador 50 puede abrir y cerrar la válvula controlable 40 para liberar gas de la botella 12 a través del orificio 42 en función de la salida del sensor de espuma 30. El controlador 50 puede operar para asegurar que el nivel de espumación medido por el sensor de espuma 30 no excede un nivel de espumación predeterminado para mantener la espumación dentro de la botella 12.
El sensor de espuma 30 puede ser cualquier sensor adecuado que pueda indicar la presencia de espumación dentro de la botella 12. Por ejemplo, el sensor de espuma 30 puede ser un sensor óptico, ajustado para ver el interior de la botella 12, por encima de la línea de agua. Por tanto, el sensor de espuma óptico 30 proporcionará una señal cuando la espumación suba por encima de la línea deseada o por encima de un nivel permitido máximo dentro de la botella 12. El sensor de espuma óptico 30 puede ser un sensor IR (infrarrojo) con una intensidad que es función del reflejo de la botella, que puede tener un nivel de reflexión cuando hay gas en la botella 12 y otro cuando hay espuma en la botella 12.
En un modo de realización alternativo, mostrado en la fig. 2 a la que ahora se hace referencia brevemente, el sensor de espuma 30 se puede construir como parte del tubo de carbonatación 20. En este modo de realización, el tubo de carbonatación 20 se puede formar por tres secciones de plástico divididas por dos discos metálicos 22, discos 22 que se pueden conectar eléctricamente al controlador 50. En efecto, los discos 22, con la parte 20A del tubo de carbonatación 20 entre ellos, pueden formar un dieléctrico que cambia la resistencia entre los discos 22 en presencia de líquido. Cuando hay aire entre los discos 22, el dieléctrico puede tener una alta resistencia y por tanto puede proporcionar un circuito abierto al controlador 50, mientras que cuando hay líquido entre los discos 22, tal como en presencia de espuma, puede haber un flujo de corriente de un disco 22 a otro.
Los discos 22 se pueden colocar de modo que el disco superior puede marcar una altura permitida máxima de líquido dentro de la botella 12.
Como se menciona anteriormente, el controlador 50 puede operar para asegurar que el nivel de espumación medido por el sensor de espuma 30 no excede un nivel de espumación predeterminado para mantener la espumación dentro de la botella 12. Para hacerlo, el controlador 50 puede abrir la válvula controlable 40, para liberar gas a través del orificio 42, hasta que el nivel de espumación alcance el nivel de espumación predeterminado, momento en el que el controlador 50 puede cerrar la válvula controlable 40. El controlador 50 puede esperar una cantidad de tiempo predeterminada o puede esperar hasta que el sensor de espuma 30 pueda indicar que el nivel de espumación se redujo por debajo de un nivel de sensor predefinido.
Después de que termine el período de espera o tras la recepción de una indicación del sensor de espuma 30, el controlador 50 puede reabrir la válvula controlable 40, manteniendo la válvula 40 abierta de nuevo hasta que el controlador 50 recibe una indicación del sensor de espuma 30, momento en el que el controlador 50 puede cerrar de nuevo la válvula controlable 40. El controlador 50 puede repetir el proceso hasta que el transductor de presión 35 pueda indicar la presencia de presión atmosférica en la botella 12. Esto puede proporcionar un mecanismo de seguridad adicional para asegurar que la botella 12 solo se retire cuando sea seguro hacerlo.
Se apreciará que el sistema de carbonatación 8 puede mantener la espumación dentro de la botella 12 a un nivel bajo y por tanto, puede mantener los elementos del sistema de carbonatación 8 limpios de líquido pegajoso. Además, al controlar la espumación, el sistema de carbonatación 8 puede reducir la probabilidad de que la bebida salga de la botella tras liberar la presión en la botella 12.
Se apreciará además que, al controlar la espumación, el sistema de carbonatación 8 puede operar para muchos tipos diferentes de bebidas, donde cada tipo de bebida puede tener diferentes niveles de azúcar y diferentes cantidades de espumación.
El sistema de carbonatación de la fig. 1 se puede considerar un sistema de "bucle cerrado". En un modo de realización alternativo, el sistema de carbonatación 8 puede operar de manera de bucle abierto, sin el sensor de espuma 30. En este modo de realización, el controlador 50 puede tener una multiplicidad de programas preestablecidos, un programa por grupo de bebidas, para abrir y cerrar la válvula controlable 40, en base a los niveles de espumación y patrones de espumación esperados para ese grupo de bebidas.
De forma alternativa, el controlador 50 siempre puede abrir la válvula controlable 40 durante el mismo tiempo, pero un número diferente de veces por grupo de bebidas. Además, de forma alternativa y como se muestra en la fig. 3, a la que se hace referencia ahora y que representa gráficamente el estado de la válvula 40 con respecto al tiempo, el controlador 50 puede incrementar el tiempo dentro de un tiempo de ciclo T en el que se puede abrir la válvula controlable 40, comenzando con un período de tiempo corto 45A e incrementando gradualmente su duración (mostrado como 45B y 45C).
Se apreciará que el controlador 50 puede controlar la frecuencia y el tiempo que la válvula 40 se puede abrir y cerrar. Esto puede ser una forma de "modulación de ancho de pulso" con lo que se puede controlar el ancho del pulso (el tiempo que la válvula está abierta).
Se apreciará que en los modos de realización previos, la presión en la botella 12 se puede "disminuir" gradualmente desde el nivel de alta presión requerido para carbonatar el líquido hasta la presión atmosférica. Esto se muestra en la fig. 4, a la que se hace referencia ahora brevemente. La fig. 4 muestra la presión en la botella 12 con el tiempo, donde la presión inicial P1 es la presión inicial en la botella 12 después de la carbonatación y la presión final P0 es la presión atmosférica. Como se puede ver, la presión disminuye escalonada en lugar de toda a la vez.
Se apreciará que la válvula controlable 40 y el orificio 42 juntos pueden proporcionar una válvula de purga controlable. La válvula 40 puede ser cualquier válvula controlada electrónicamente adecuada y el orificio 42 puede ser cualquier orificio adecuado y puede tener una abertura fija. La cantidad de flujo Q a través de un orificio es una función de la forma C del orificio y el diferencial de presión AP a través del orificio (Q=CAP). Por tanto, para una diferencia de presión dada a través del orificio, hay una cantidad conocida de gas que fluye a través durante un período de tiempo determinado. El controlador 50 puede cerrar la válvula 40 durante la carbonatación y puede abrirla y cerrarla, como se analiza anteriormente en el presente documento, para liberar de forma controlada la presión en la botella 12.
Ahora se hace referencia a la fig. 5, que ilustra otro modo de realización alternativo del sistema de la fig. 1 que controla la cantidad de gas CO2 que se proporciona durante la carbonatación. Números de referencia similares se refieren a elementos similares.
La fig. 5 muestra los elementos de la fig. 1 junto con un bote de CO2 140 y dos válvulas accionadas por solenoide 142 y 144 controladas por el controlador 50. El controlador 50 puede activar las válvulas 142 y 144 de forma alternativa de modo que, en cualquier momento, solo una de ellas se abre. Por tanto, cuando la válvula 142 que controla la salida del bote de CO2 se abre, el gas se puede mover dentro de un tubo 146 entre las válvulas 142 y 144 pero no se puede mover más ya que la válvula 144 se cierra. Una vez que el controlador 50 puede cerrar la válvula 142, el controlador 50 puede abrir la válvula 144, permitiendo de este modo que el gas en el tubo 146 se mueva hacia el cabezal de carbonatación 10. Dado que el tubo 146 tiene un tamaño fijo, la cantidad de CO2 proporcionada al cabezal de carbonatación 10 en cualquier momento puede ser una cantidad fija.
Se apreciará que en este modo de realización, el controlador 50 puede controlar la cantidad de CO2 al cabezal de carbonatación 10, controlando de este modo la cantidad de carbonatación en función del tipo de bebida que se va a carbonatar.
Se apreciará que siempre existe una posibilidad de que, a pesar de todas las precauciones, algún líquido de bebida, que en general es pegajoso, entre en el funcionamiento del sistema de carbonatación 8 y evite que el sistema pueda liberar la presión según lo previsto. En consecuencia, el sistema de la fig. 5 puede incluir una válvula de seguridad adicional 60 como medida adicional para cuando las válvulas de seguridad y escape estándar, que pueden ser parte del sistema de carbonatación estándar, puedan fallar debido a esta pegajosidad.
La válvula de seguridad 60 puede ser una válvula de seguridad protegida con disco de rotura, tal como se describe en las solicitudes de patente 61/864.660 presentada el 12 de agosto de 2013 y 61/911.500 presentada el 4 de diciembre de 2013, ambas tituladas "Válvula protegida con disco de rotura", ambas cedidas a los cesionarios comunes de la presente invención. La válvula de seguridad 60 se puede ajustar para abrirse a una presión fija, tal como 10 bar, para permitir de este modo que escape cualquier exceso de presión en la botella 12 que, por cualquier motivo, no se puede liberar por la válvula controlable 40 o la válvula de escape 62. Es posible que la válvula de seguridad 60 también se obstruya y no opere en consecuencia. Por lo tanto, la válvula de seguridad 60 puede comprender un disco de rotura que puede romper a una presión por encima de la presión fija; por ejemplo, se puede ajustar para romper a 15 bar. La válvula de seguridad 60 puede permitir por tanto que se libere presión antes de que la presión en la botella 12 exceda su presión permitida máxima, tal como 17 bar.
La válvula 62 puede ser cualquier válvula de escape adecuada ajustada a la presión de carbonatación (por ejemplo, 8 bar) que se puede abrir durante el proceso de carbonatación cuando la presión sube por encima de la presión de carbonatación preestablecida (por ejemplo, 8 bar). Puede ser un tipo de válvula de escape normalmente abierta o normalmente cerrada.
Ahora se hace referencia a la fig. 6, que ilustra un sistema de carbonatación alternativo, etiquetado como 200, que puede controlar la liberación de presión por medio de una válvula de alivio escalonada 210, y a las figs. 7A y 7B que ilustran dos estados de la válvula de alivio escalonada 210.
Dado que la válvula de alivio escalonada 210 puede liberar de forma controlada la presión en la botella 12 a través de medios mecánicos, el sistema 200 puede no incluir el controlador de múltiples bebidas 50, el sensor de espuma 30 o el transductor de presión 35 del sistema 8 (fig. 1). En cambio, el sistema 200 puede comprender el cabezal de carbonatación 10, la válvula de alivio escalonada 210, la válvula de seguridad 60 y la válvula de escape 62.
Como se muestra en la fig. 7A, la válvula de alivio escalonada 210 puede comprender una placa 212 que se puede mover dentro de una carcasa 214 contra la acción de un resorte 216. La carcasa 214 puede tener una entrada 220 y una salida 222. La válvula 210 también puede comprender una primera junta tórica 224 para sellar entre la placa 212 y las paredes laterales 226 de la carcasa 214 y una segunda junta tórica 228 para sellar entre la placa 212 y las protuberancias 230 de la carcasa 214 que rodean la salida 222.
Se apreciará que la placa 212, conjuntamente con la junta tórica 224, pueden dividir el espacio dentro de la carcasa 214 en dos secciones, una sección superior 232 y una sección inferior 234. Sin embargo, la división es incompleta ya que puede existir un pequeño orificio 240, de pequeño diámetro, para permitir la purga de gas desde la sección inferior 234 a la sección superior 232.
En operación, cuando la presión en la botella 12 se incrementa, tal como puede suceder tras la liberación de dióxido de carbono, la presión de la botella 12 puede empujar contra la placa 212. Si la presión es suficiente para superar la fuerza del resorte 216, la placa 212 se puede mover hacia las protuberancias 230, empujando el gas fuera de la sección superior 232. Si la presión es lo suficientemente grande, puede empujar la placa 212 contra las protuberancias 230, sellando la sección superior 232 y reduciéndola a un área sellada pequeña alrededor de la salida 222, etiquetada como 242 en la fig. 7B.
Es posible que la placa 212 ya no se pueda mover, pero, debido al orificio 240, el gas todavía se puede purgar hacia el área 242 de la sección superior 232. Dado que el área 242 se puede sellar, la presión se puede acumular en el área 242 debido a la purga del gas de la sección inferior 234. Finalmente, la diferencia de presión entre el área 242 y la sección 234 puede ser lo suficientemente pequeña como para permitir que el resorte 216 empuje la placa 212 hacia la entrada 220, permitiendo de este modo que el gas escape de nuevo de la sección superior 232 a través de la salida 222.
El escape de gas puede provocar que la presión en la sección superior 232 caiga, permitiendo de este modo que la presión hacia arriba contra la placa 212 empuje la placa 212 una vez más contra las protuberancias 230 y el proceso se puede repetir por sí mismo.
Se apreciará que, cuando la placa 212 se mueve hacia arriba o hacia abajo dentro de la carcasa 214, la botella 12 puede estar abierta a la atmósfera y se puede producir la espumación. Sin embargo, siempre que la placa 212 se puede empujar contra las protuberancias 230, la botella 12 se puede sellar eficazmente (ya que la fuga a través del orificio 240 puede ser pequeña). Esto puede detener la caída de presión en la botella 12, reduciendo de este modo la cantidad de espuma en ella hasta que la placa 212 comienza a moverse de nuevo.
Se apreciará que la válvula de alivio escalonada 210 puede reducir lentamente la presión en la botella 12 hasta que la presión dentro de la botella 12 se acerque a la presión atmosférica, momento en el que la botella 12 se puede retirar con seguridad del sistema de carbonatación 200.
También se apreciará que la válvula de alivio escalonada 210 puede proporcionar una caída de presión escalonada, donde la presión puede dejar de caer cada vez que la placa 212 se empuja contra las protuberancias 230, permitiendo que la espuma se reabsorba.
Como se analiza anteriormente en el presente documento, las diferentes bebidas crean diferentes cantidades de espuma y por tanto, se deben escalonar de manera diferente. La velocidad de escalonado de la válvula 210 es una función del ancho del orificio 240. Cualquier sistema 200 puede tener válvulas intercambiables, una por tipo de bebida, o el ancho del orificio 240 puede ser tan estrecho como sea necesario para la bebida más espumosa.
Ahora se hace referencia a la fig. 8, que ilustra otro modo de realización alternativo del sistema de carbonatación de la presente invención, etiquetado con 300, que no utiliza el cabezal de carbonatación 10 ni las válvulas de seguridad 60 o 62. En su lugar, el sistema de carbonatación 300 comprende un regulador de presión 305 para controlar la salida del cilindro de CO2 140 y reducirla hasta una presión de trabajo deseada, tal como 8 bar. El sistema de carbonatación 300 comprende adicionalmente un transductor de presión 35 para detectar la presión en la botella 12, un solenoide o actuador de gas 13 para controlar el gas que viene del cilindro de CO2140 en respuesta a la salida del transductor de presión 35, un agitador 310 para provocar turbulencia en el líquido en la botella 12 para permitir que el líquido absorba el gas CO2 entrante y una válvula de pinza 320 para apretar una tubería de salida flexible 322, tal como una tubería de silicona o cualquier tipo de tubo de goma, para controlar de este modo la espuma. El agitador 310 se puede controlar por un motor agitador 312.
Típicamente, el sistema de carbonatación 300 comprende un controlador de múltiples bebidas, aquí etiquetado como 330, que puede controlar los elementos del sistema de carbonatación 300. Por ejemplo, siguiendo las instrucciones del usuario sobre el tipo de bebida que se va a preparar, el controlador de múltiples bebidas 330 puede activar el actuador de gas 13 para pasar el gas, a 8 bar, a la botella 12 y puede activar el motor agitador 312 para provocar que el agitador 310 agite el líquido en la botella 12 al mismo tiempo. El controlador de múltiples bebidas 330 puede seguir la salida de presión del transductor de presión 35 y puede desactivar el actuador de gas 13 cuando la presión en la botella 12 se puede acercar y/o exceder los 8 bar. El controlador de múltiples bebidas 330 puede permitir que el agitador 310 continúe operando, reduciendo de este modo la presión de gas en la botella 12, debido a la absorción de gas en el líquido. Cuando la presión de gas se ha reducido por debajo de un valor predeterminado, tal como 7,5 bar, el controlador de múltiples bebidas 330 puede reactivar el actuador de gas 13. De forma alternativa, el actuador 13 puede permanecer abierto durante la carbonatación y el transductor 35 puede seguir la baja presión debido a un cilindro vacío u otras razones.
Este proceso puede continuar durante un período de tiempo predeterminado, momento en el que el líquido en la botella 12 puede haber alcanzado el nivel de carbonatación deseado, tal como un nivel predeterminado o un nivel elegido por el usuario, tal como alto, medio o bajo. Por ejemplo, el nivel de carbonatación puede variar entre 3 gramos por litro y 10 gramos por litro.
Cuando ha finalizado el proceso de carbonatación, el controlador de múltiples bebidas 330 comienza a liberar gas a través de la tubería de salida flexible 322 pero controla la liberación por medio de la válvula de pinza 320.
La válvula de pinza 320 se puede enrollar alrededor de la tubería de salida flexible 322 y puede apretar la tubería 322, reduciendo de este modo el área transversal abierta de la tubería 322, hasta que la tubería 322 se cierra completamente, reduciendo de este modo la cantidad de gas liberado a través de la misma. La válvula de pinza 320 se puede controlar típicamente por un servomotor que puede recibir instrucciones del controlador de múltiples bebidas 330. El controlador de múltiples bebidas 330 puede abrir y cerrar la válvula de pinza 320 de acuerdo con un programa, que puede depender del tipo de bebida que se prepara en la botella 12, donde las bebidas más espumosas pueden requerir que la válvula de pinza 320 se cierre, o se haga más pequeña, por períodos de tiempo mayores.
De acuerdo con un modo de realización de la presente invención, el motor agitador 312 puede operar para girar alternativamente el agitador 310 en los sentidos horario y antihorario. Los solicitantes se han dado cuenta de que esto puede proporcionar una carbonatación más fuerte en un período de tiempo más corto.
Dado que es posible que algo de bebida pueda pasar a través de la válvula de pinza, el sistema de carbonatación 300 también puede incluir un drenaje 340. El sistema de carbonatación 300 también puede comprender un sensor de inclinación 350, un sensor vertical 360 y un detector de tamaño de botella 370, para asegurar que la botella 12 se pueda colocar correctamente antes de comenzar el proceso de carbonatación. El sistema de carbonatación 300 también puede comprender un sensor de espuma 30, si se desea.
Se hace referencia ahora a las figs. 9A, 9B, 9C y 9D, que, conjuntamente, ilustran la válvula de pinza 320, el agitador 310 y la tubería de salida 322. La fig. 9A muestra los elementos de la válvula de pinza 320 en una vista ampliada. La válvula de pinza 320 puede comprender un servomotor 323, un martillo 325, una carcasa 326 y una leva 327. El martillo 325 puede tener una hendidura 328 en la que la leva 327 se puede deslizar cuando se rota por el servomotor 323. Este movimiento deslizante puede hacer que el martillo 325 rote sobre su punto de pivote 329.
Como se muestra en la fig. 9B, el balanceo de la leva 327 puede provocar que el martillo 325 se balancee, provocando que el martillo 325 empuje la tubería flexible 322 en un punto de pinzamiento 321.
La fig. 9C muestra la válvula de pinza 320 conjuntamente con el agitador 310 y la tubería de salida 322 conectada a la misma. Como se muestra en la fig. 9C, el agitador 310 y la tubería de salida 322 se pueden formar en un solo cabezal 311, que se puede colocar en la botella 12 y sellarla con un sello 335. El sello 335 puede ser una junta tórica o cualquier sello en forma de anillo adecuado y se puede unir a una carcasa 336 que también puede alojar el agitador 310. El agitador 310 se puede extender en general a través del centro del anillo y dentro de la botella 12. El agitador 310 puede tener un impulsor 337 en un extremo del mismo que puede tener cualquier forma adecuada para producir turbulencia.
Como se muestra en la fig. 9D, la tubería de salida 322 se puede extender desde la carcasa 336 y se puede conectar a las áreas abiertas de la unidad, para proporcionar de este modo una salida para el gas que se acumula en la botella 12. Como se puede observar en la fig. 9d , el agitador 310 puede comprender imanes 339 para acoplar el agitador 310 a la carcasa del sistema de carbonatación 300, que también puede tener imanes, etiquetados como 341, para proporcionar de este modo un acoplamiento magnético entre el agitador 310 y el motor de agitador 312. Por tanto, el cabezal 311 puede ser desconectable del sistema de carbonatación 300. Esto puede permitir que un usuario limpie fácilmente la unidad.
Si se desea, se pueden producir múltiples cabezales 311 para diferentes tipos de bebidas, para diferentes grupos de bebidas, para diferentes formas de botella o para diferentes volúmenes de botella. Típicamente, la agrupación asegura que los elementos en la misma tienen propiedades espumantes similares. Cada cabezal 311 puede tener una tubería de salida de diferente tamaño 322, donde las tuberías de salida más pequeñas pueden ser adecuadas para las bebidas más espumosas.
Cada cabezal 311 puede tener una etiqueta de algún tipo, que se puede leer por un lector adecuado, para indicar de este modo al controlador de múltiples bebidas 330 el tipo de bebidas que preparar y el programa apropiado para liberar gas.
A menos que se establezca específicamente de otro modo, como es evidente de los análisis precedentes, se aprecia que a lo largo de la memoria descriptiva, los análisis que utilizan términos tales como "procesar", "computar", "calcular", "determinar" o similares, se refieren a la acción y/o procesos de un ordenador, sistema informático o dispositivo informático electrónico similar que manipula y/o transforma datos representados como cantidades físicas, tal como electrónicas, dentro de los registros y/o memorias del sistema informático en otros datos representados de forma similar como cantidades físicas dentro las memorias del sistema informático, registros u otros dispositivos de almacenamiento, transmisión o visualización de información.
Los modos de realización de la presente invención pueden incluir aparatos para realizar las operaciones en el presente documento. Este aparato se puede construir especialmente para los propósitos deseados, o puede comprender un ordenador de propósito general selectivamente activado o reconfigurado por un programa informático almacenado en el ordenador. Dicho programa informático se puede almacenar en un medio de almacenamiento legible por ordenador, tal , pero sin limitarse a, cualquier tipo de disco, incluyendo disquetes, discos ópticos, discos magneto-ópticos, memorias de solo lectura (ROM), discos compactos con memorias de solo lectura (CD-ROM), memorias de acceso aleatorio (RAM), memorias de solo lectura programables eléctricamente (EPROM), memorias de solo lectura programables y borrables eléctricamente (EEPROM), tarjetas magnéticas u ópticas, memoria flash o cualquier otro tipo de medios adecuados para almacenar instrucciones electrónicas y que se puedan acoplar a un bus de sistema informático.
Los procesos y visualizaciones presentados en el presente documento no se relaciona inherentemente con ningún ordenador u otro aparato particular. Se pueden usar diversos sistemas de propósito general con programas de acuerdo con las enseñanzas en el presente documento, o puede resultar conveniente construir un aparato más especializado para realizar el procedimiento deseado. La estructura deseada para una variedad de estos sistemas resultará evidente a partir de la descripción a continuación. Además, los modos de realización de la presente invención no se describen con referencia a ningún lenguaje de programación en particular. Se apreciará que se puede usar una variedad de lenguajes de programación para implementar las enseñanzas de la invención como se describe en el presente documento.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de carbonatación (8) para múltiples tipos de bebidas, comprendiendo el sistema (8):
un cabezal de carbonatación (10) para carbonatar una bebida en una botella (12), comprendiendo el cabezal de carbonatación (10) un regulador de presión (305) para reducir la presión de un gas entrante a una presión operativa, un activador de gas (13) para controlar el paso de dicho gas a presión reducida y un transductor de presión (35) para controlar dicho activador de gas en base a un nivel de presión en dicha botella (12) durante la carbonatación;
caracterizado por que el sistema de carbonatación comprende además:
un agitador (310);
una tubería de salida flexible (322);
una válvula controlable (320), en el que dicha válvula controlable (320) es una válvula de pinza para apretar dicha tubería de salida flexible (322), en el que dicha válvula de pinza (320), tubería flexible (322) y agitador (310) se forman en un cabezal único, dicho cabezal único diseñado para operar para uno de: un grupo de bebidas, un tipo de botella y un volumen de botella; y
un controlador de múltiples bebidas (330) para controlar al menos dicha válvula (320) para liberar gradualmente el exceso de presión de dicha botella después de la carbonatación en función del tipo de bebida en dicha botella, en el que dicho controlador tiene múltiples programas para abrir y cerrar dicha botella válvula de pinza, cada programa asociado con dicho cabezal único.
2. El sistema de carbonatación de acuerdo con la reivindicación 1 y en el que dicho agitador se puede rotar en ambos sentidos horario y antihorario.
3. El sistema de carbonatación de acuerdo con la reivindicación 1 y en el que dicho cabezal único es desmontable de dicho sistema de carbonatación.
4. El sistema de carbonatación de acuerdo con la reivindicación 1 y que también comprende: un sensor de espuma (30) conectado a dicho controlador de múltiples bebidas (330) para detectar una espumación de dicho líquido en dicha botella (12) después de la carbonatación.
5. El sistema de carbonatación de acuerdo con la reivindicación 4 y en el que dicho sensor de espuma (30) es un sensor óptico ajustado para ver dicha botella por encima de la línea de agua de dicha botella.
6. El sistema de carbonatación de acuerdo con la reivindicación 4 y en el que dicho sensor de espuma comprende dos discos metálicos (22) formados en un tubo de carbonatación de plástico (20) de dicho cabezal de carbonatación con una parte de dicho tubo de carbonatación (20) entre ellos.
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