FR2533904A1

FR2533904A1 - Appareil et procede de distribution de sirops pour boissons

Info

Publication number: FR2533904A1
Application number: FR8315644A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1984-04-06
Also published as: GB8326036D0; US4467941A; GB2127778B; FR2533904B1; JPS5984799A; JPH0150675B2; GB2127778A; DE3334930A1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL ET UN PROCEDE PERFECTIONNES POUR DISTRIBUER DU SIROP POUR BOISSONS. L'APPAREIL COMPORTE UNE POMPE VOLUMETRIQUE 18 A FAIBLE DEBIT D'ECOULEMENT, DESTINEE A FAIRE CIRCULER DE FACON DOSEE ET PRECISE DU SIROP 22A OU 22B DE L'UN OU L'AUTRE DE DEUX RESERVOIRS 12A, 12B VERS UNE BUSE MELANGEUSE 20 DANS LAQUELLE CE SIROP EST MELANGEA UN LIQUIDE POUR BOISSONS. UNE VALVE DISTRIBUTRICE 16 EST MONTEE ENTRE LA POMPE 18 ET LES RESERVOIRS 12A, 12B, DE MEME QUE DES FILTRES 14A, 14B DE RETENUE D'AIR EMPECHANT TOUTE INTRODUCTION D'AIR DANS LA POMPE 18. DOMAINE D'APPLICATION : PRODUCTION DE BOISSONS A PARTIR DE SIROPS ET D'EAU GAZEUSE OU AUTRES LIQUIDES.

Description

L'invention concerne les-systèmes de pompage et de distribution, et plus

particulièrement un appareil et un procédé perfectionnés pour distribuer du sirop,

par exemple du sirop utilisé dans des boissons gazeuses.

Ainsi qu'il est bien connu, diverses boissons

sont commercialisées pour la vente au détail sous forme-

de dispositifs de distribution qui, simultanément, délivrent une quantité dosée de sirop parfumé et une

quantité proportionnelle d'eau gazeuse ou autre.

Pour des raisons d'hygiène et d'économie, l'industrie de la boisson a récemment commencé à fournir ces sirops parfumés dans des récipients se présentant sous la forme de boites et/ou de sacs souples conçus pour être raccordés à des dispositifs antérieurs convenables de

distribution.

La majorité des dispositifs de distribution de l'art antérieur utilise une pompe à faible débit d'écoulement pour aspirer le sirop du sac et refouler

une quantité dosée de sirop vers une buse-mélangeuse.

L'utilisation de telles pompes à faible débit d'écoule-

ment est avantageuse en ce qui concerne la fiabilité de l'appareil, et également par le fait que ces sirops sont fortement concentrés et sont donc mélangés à des

volumes relativement importants d'eau gazeuse et autre.

Bien que ces appareils de distribution de l'art anté-

rieur s'avèrent généralement adaptés à la fonction pré-

vue, ils présentent des défauts qui leur sont propres et qui nuisent à leur efficacité d'ensemble sur le marché. Le principal de ces défauts est l'inaptitude des appareils de distribution de l'-art antérieur à éviter l'introduction d'air dans la pompe, laquelle introduction d'air se produit généralement lorsque le

récipient ou sachet contenant le sirop arrive à épui-

sement Il est bien connu que l'introduction d'air dans l'appareil de distribution entraîne nécessairement un manque de précision de la quantité de sirop distribuée et nuit donc à la qualité de la boisson résultante; dans des cas extrêmes, cette introduction d'air peut

provoquer une surchauffe et une détérioration défini-

tive de la pompe de l'appareil de distribution Bien que les inconvénients entraînés par l'introduction d'air soient connus de façon limitée dans la technique,

les solutions proposées jusqu'à ce jour se sont révé-

lées généralement inefficaces.

De plus, les appareils antérieurs de distri-

bution ne comportent pas de moyens convenables permet-

tant un remplacement rapide des récipients à sirop usagés Par conséquent, les opérateurs doivent donc généralement soit interrompre momentanément l'opération de distribution pendant le remplacement des récipients, soit raccorder plusieurs sachets à sirop en série afin de pallier les effets de l'apparition d'une condition d'épuisement du sirop Cette interruption momentanée de l'opération de distribution présente nécessairement des inconvénients économiques pour les opérateurs et elle accroît en outre les risques d'introduction d'air

dans l'appareil De plus, les techniques de raccorde-

ment en série empêchent d'exploiter complètement la réserve de sirop frais car l'un des sachets de sirop raccordés en série ne se vide jamais totalement de la

totalité de son contenu.

Il existe donc un besoin important, dans la technique, en un appareil et un procédé perfectionnés de distribution de sirop utilisant une pompe à faible

débit d'écoulement adaptée à une distribution appro-

priée de sirop au moyen d'une buse, éliminant l'intro-

duction d'air dans l'appareil de distribution et

permettant une utilisation complète de plusieurs réci-

pients à sirop, sous forme de sachets et/ou de boîtes, et leur remplacement sans interruption momentanée de

l'opération de distribution.

L'invention satisfait spécialement le besoin indiqué ci-dessus En particulier, dans la présente invention, une pompe volumétrique à faible écoulement est conçue pour délivrer avec précision du sirop pour boissons à partir d'un récipient flexible à sirop, en

forme de sachet et/ou de boite, vers une buse distri-

butrice Un filtre perfectionné de retenue d'air est

monté entre le récipient à sirop et l'orifice d'aspira-

tion de la pompe afin d'empêcher l'introduction d'air dans la pompe En fonctionnement, le filtre de retenue

d'air applique un signal de forte dépression à l'ori-

fice d'aspiration de la pompe lors de la détection de

la présence d'air dans ce filtre ou lors de l'appari-

tion d'une condition d'épuisement du sirop dans le sachet à sirop Le signal de forte dépression est détecté par un commutateur à dépression qui commande

le fonctionnement de la pompe pour arrêter automatique-

ment l'opération de pompage et empêcher ainsi un dosage impropre du sirop et/ou une détérioration par surchauffe

de la pompe.

De plus, l'appareil et le procédé selon l'in-

vention utilisent une valve distributrice particulière montée entre le filtre de retenue d'air et l'orifice d'aspiration de la pompe et permettant d'effectuer un branchement automatique entre plusieurs sachets de

sirop, ce qui évite l'interruption momentanée de l'opé-

ration de distribution pendant le remplacement des

sachets de sirop usagés Dans la forme préférée de réa-

lisation de l'invention, la valve distributrice est montée entre deux sachets de sirop et elle comporte un élément d'obturation qui se déplace automatiquement -entre deux sièges communiquant chacun avec l'un, correspondant, des deux sachets de sirop L'élément d'obturation est commandé par pression et il est rappelé par un ensemble à ressort/diaphragme de verrouillage à position centrale d'équilibre instable, qui assure l'application continue de l'élément d'obturation contre l'un des sièges, sauf pendant la manoeuvre instantanée de cet élément d'obturation L'invention permet donc l'établissement automatiquede branchement

entre les sachets de sirop tout en interdisant l'intro-

duction d'air dans l'appareil.

De plus, l'invention comprend des moyens des-

tinés à arrêter automatiquement la pompe lorsque les

deux sachets de sirop sont épuisés afin d'empêcher -

toute surchauffe de la pompe et toute introduction

d'air dans l'appareil.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique de l'appareil perfectionné selon l'invention, montrant deux récipients à sirop constitués par des sachets

souples, deux filtres de retenue d'air, une valve dis-

tributrice, une pompe et une buse de distribution; la figure 2 est une vue en perspective du filtre de retenue d'air selon l'invention; la figure 3 est une vue en perspective de la valve distributrice selon l'invention; la figure 4 est une élévation avec coupe

partielle de la pompe volumétrique à faible débit d'écou-

lement selon l'invention; la figure 5 est une coupe du filtre de retenue d'air selon l'invention, suivant la ligne 5-5 de la figure 2;

la figure 6 est une coupe de la valve dis-

tributrice selon l'invention, suivant la ligne 6-6 de la figure 3; la figure 7 est une vue en perspective éclatée, à échelle agrandie, de l'élément d'obturation et du ressort de verrouillage à position centrale d'équilibre instable de la valve distributrice de la figure 6; la figure 8 est une coupe schématique de l'élément d'obturation de la figure 7 disposé contre l'un des sièges de la valve distributrice; la figure 9 est une coupe schématique de l'élément d'obturation de la figure 7 disposé contre l'un des sièges de la valve distributrice, à l'instant

précédant juste l'actionnement de cet élément d'obtu-

ration vers l'autre siège de la valve; et la figure 10-est une coupe schématique de l'élément d'obturation de la figure 7 disposé contre

l'autre siège de la valve distributrice.

La figure 1 représente schématiquement l'appa-

reil perfectionné 10 selon l'invention destiné à distri-

buer un sirop pour boissons et comprenant globalement deux réservoirs 12 A et 12 B d'emmagasinage de sirop,

deux filtres 14 A et 14 B de retenue d'air, une valve dis-

tributrice 16, une pompe 18 et une buse 20 de distribu-

tion Dans la forme préférée de réalisation, chacun des réservoirs 12 A et 12 B comprend un récipient pour sirop, se présentant sous la forme d'un sachet et/ou d'une boîte souple,tel que ceux couramment utilisés dans -le commerce des boissons et qui contiennent une certaine quantité de sirop parfumé 22 A et 22 B, respectivement, pour boissons Ainsi-qu'il est bien connu, lorsque le sirop 22 A et 22 B est retiré des récipients 12 A et 12 B au cours de distributions, les sachets souples 24 A et

24 B s'affaissent vers l'extrémité inférieure des réci-

pients 12 A et 12 B, l'air restant dans les sachets 24 A

et 24 B s'élevant vers leur partie supérieure.

D'une façon générale, lorsqu'il est utilisé, l'appareil perfectionné 10 selon l'invention permet-au sirop 22 A de l'un des réservoirs 12 A à sachets souples d'être aspiré à travers un filtre correspondant 14 A de retenue d'air et la valve distributrice 16 sous l'effet d'aspiration produit par la pompe 18 Le sirop 22 A est ensuite déchargé au moyen de la buse mélangeuse 20

dans laquelle il est mélangé à une quantité proportion-

nelle d'eau gazeuse ou autre (c'est-à-dire un fluide

de mélange) pour former la boisson résultante 30.

Lorsque la quantité de sirop 22 A restant dans le

réservoir 12 A à sachet souple est épuisée ou bien lors-

que de l'air est détecté dans le filtre 14 A de retenue d'air, la valve distributrice 16 intervient de manière à interrompre automatiquement l'écoulement du sirop du réservoir 12 A vers la pompe 18 et à déclencher l'écoule- ment du sirop du réservoir 12 B vers la pompe 18 de

manière qu'une distribution continue du produit résul-

tant 30 puisse être réalisée Bien que dans la forme préférée de réalisation, un sirop pour boissons gazeuses soit utilisé dans l'appareil 10, il convient de noter que l'invention s'applique en outre à la distribution

d'autres boissons telles que du vin, du thé, des concen-

trés et des jus de fruits et, dans le présent mémoire, le terme "sirop" englobe de telles autres boissons

alimentaires.

Si l'on se réfère à présent en particulier

aux figures 2 à 7, on voit la réalisation et le fonc-

tionnement détaillés des éléments constitutifs de l'appa-

reil, à savoir 1 a pompe 18, les filtres 14 A et 14 B de retenue d'air et la valve distributrice 16 Bien que diverses pompes convenables puissent être utilisées dans l'appareil 10 selon l'invention, dans la forme préférée de réalisation, la pompe 18 est une pompe à plateau oscillant à faible course, conçue spécialement pour produire un débit d'écoulement, au refoulement, relativement faible, convenant à dés applications de distribution de sirop Ainsi qu'on peut mieux le voir sur la figure 4, la pompe 18 présente un orifice 40

d'aspiration et un orifice 42 de refoulement qui commu-

niquent respectivement avec la valve distributrice 16 et la buse mélangeuse 20 L'orifice 40 d'aspiration communique par un canal annulaire 44 avec deux chambres

46 et 48 de pompage Deux clapets de retenue sont dispo-

sés entre le canal annulaire 44 et les chambres 46 et 48 de pompage, ces clapets comprenant, dans la forme préférée de réalisation, des clapets élastiques 50 et 52 conçus pour permettre une communication entre

2533904-

l'orifice 40 d'aspiration et les chambres 46 et 48 de pompage uniquement pendant la course d'aspiration de la pompe 18 L'orifice 42 de refoulement de la pompe 18 communique avec les deux chambres 46 et 48 de pompage par l'intermédiaire de deux canaux 56 et 58 de refoule- ment, respectivement, qui sont associés à un clapet commun 60 de retenue conçu pour permettre un écoulement entre ces canaux 56 et 58 de refoulement et l'orifice

42 de sortie uniquement pendant la course de refoule-

ment de la pompe 18.

Les parois arrière des deux chambres de pom-

page 46 et 48 sont définies par un diaphragme élastique 62 qui est ancré, à proximité de son centre et sur sa circonférence, dans le corps de la pompe 18 Le diaphragme 62 est également relié, à proximité des deux chambres de pompage 46 et 48, à un plateau oscillant ou une biellette

64 entraîné par l'arbre 66 de sortie d'un moteur 68.

Un palier excentrique 70 est utilisé pour permettre au plateau oscillant 64 de pivoter sur-l'arbre 66 de sortie afin qu'une rotation de ce dernier provoque un mouvement alternatif angulaire du plateau oscillant 64, faisant alternativement augmenter et diminuer le volume des chambres 46 et 48 de pompage et produisant donc une

action de pompage.

La figure 4 représente la pompe 18 dans un mode de fonctionnement dans lequel la chambre 46 de pompage est montrée à la fin de son temps de refoulement tandis que la chambre 48 de pompage est montrée à la fin de son temps d'aspiration O Ainsi qu'on peut-le voir, pendant le temps de refoulement de la chambre 46 de pompage, le fluide contenu dans cette chambre 46 ne peut revenir dans l'orifice 40 d'aspiration de la pompe

18 car le clapet 50 est maintenu en position de ferme-

ture, alors qu'un écoulement peut s'effectuer par le canal 56 de refoulement vers l'orifice 42 de sortie en

raison de l'ouverture du clapet 60 de retenue Simulta-

nément, un écoulement de l'orifice 40 d'aspiration vers la chambre 48 de pompage est facilité par l'intermédiaire du canal 44 d'aspiration et par l'ouverture du clapet 52 de retenue, tandis que le clapet 60 de retenue étant

fermé, empêche le fluide d'être refoulé de la cham-

bre 48 de pompage en passant par le canal 58. Pendant la rotation continue du moteur 68 de la pompe, le plateau oscillant 64 exécute un mouvement alternatif faisant exécuter à la chambre 48 de pompage un temps de refoulement pendant que la chambre 46 de pompage exécute un temps d'aspiration de la manière décrite précédemment La pompe 18 fonctionne donc de

façon à refouler le sirop à un faible-débit d'écoule-

ment, par temps courts, par l'orifice 42 de sortie.

Dans la forme préférée de réalisation, un commutateur 72

de pression est en outre monté sur l'orifice 42 de sor-

tie pour arrêter ou interrompre automatiquement le fonc-

tionnement du moteur 68 de la pompe lors de l'appari-

tion de pressions extrêmement élevées à l'orifice 42 de refoulement, c'est-à-dire des pressions d'environ

420 à 490 k Pa.

Bien que pour des raisons de fonctionnement et de fiabilité, une pompe à faible débit d'écoulement et course courte soit préférée dans des applications de distribution de sirop, de telles pompes ont pour caractéristique que la dépression produite à l'orifice 40 d'aspiration de la pompe 18 dans des conditions normales de pompage de fluide est d'une amplitude relativement faible, c'est-à-dire d'environ 34 k Pa En outre, la dépression produite-par la pompe 18 lorsque de l'air

pénètre dans l'orifice 40 d'aspiration diminue généra-

lement à une valeur qui n'est que de 20 à 27 k Pa En raison de cette faible différence de dépression existant

entre les conditions de pompage de sirop et les condi-

tions de pompage d'air, l'utilisation d'un commutateur classique de pression à l'orifice d'aspiration de la pompe pour arrêter automatiquement la pompe 18 dans le cas d'une condition de pompage d'air s'est avérée inefficace et, par conséquent, a provoqué des manques de précision du pompage ainsi que des détériorations par surchauffe de la pompe 18 L'invention concerne en particulier ce défaut de l'art antérieur, défaut auquel il est remédié par le montage des filtres de retenue d'air 14 A et 14 B entre les réservoirs 12 A et 12 B de sirop, respectivement, et l'orifice 40 d'aspiration de la pompe 18, ce filtre étant conçu pour produire un signal

de dépression d'amplitude élevée en réponse à l'appari-

tion d'une condition d'épuisement du sirop ou d'intro-

duction d'air dans l'appareil de distribution.

Les-figures 2 et 5 représentent notamment la

réalisation des filtres 14 A et 14 B de retenue d'air.

Etant donné que la réalisation et le fonctionnement sont identiques pour chacun des deux filtres 14 A et 14 B

de l'appareil 10, la description suivante ne se réfère

qu'à un seul filtre de retenue d'air portant la réfé-

rence 14 et qui correspond aux deux filtres 14 A et 14 B selon l'invention Comme représenté, le filtre 14 ou piège à air comprend d'une façon générale une embase et un chapeau ou capot 102 reliés l'un à l'autre

à proximité de l'extrémité inférieure du chapeau 102.

L'élément de base 100 présente un orifice 104 d'entrée et un orifice 106 de sortie qui, dans l'appareil complexe 10 selon l'invention, communiquent avec les réservoirs 12 A et 12 B de sirop et avec l'orifice 40 d'aspiration de la pompe 18, respectivement Un canal 108 d'entrée part de l'orifice 104 d'entrée et communique

avec l'intérieur du chapeau 102 qui délimite une cham-

bre 110 de filtration L'orifice 106 de sortie du filtre 14 de retenue d'air communique avec la chambre 110 de filtration par l'intermédiaire d'un siège 112 de valve centré à l'intérieur de l'élément 100 de base Un élément

filtrant 114, formé de préférence d'une toile métalli-

que, est logé dans la chambre 110 de filtration et est maintenu coaxialement sur le siège 112, par exemple au

moyen d'une bride annulaire 116 formée dans l'élément 100-

de base et d'un évidement annulaire 117 formé dans le chapeau 102 Un élément 120 d'obturation, de préférence sous la forme d'un disque ou d'une bille, ayant une densité inférieure à celle du sirop 22 A ou 22 B, est disposé à l'intérieur de l'élément filtrant 114 et est conçu pour boucher et déboucher sélectivement le siège 112 en fonction de la variation du niveau du sirop à

l'intérieur de la chambre 110 de filtration.

En fonctionnement, le filtre 14 de retenue d'air selon l'invention se comporte en continu de la même façon qu'un filtre classique dans lequel des débris entraînés par le sirop passant par l'orifice 104 d'entrée ne peuvent s'écouler par l'orifice 106 de

sortie, étant retenus par l'élément filtrant 114.

Pendant cette opération de filtration, le niveau du

sirop à l'intérieur du filtre 14 est maintenu verticale-

ment à une certaine hauteur au-dessus du siège 112, le disque 120, ayant une densité inférieure à celle du sirop, flottant sur ce dernier et étant ainsi maintenu au-dessus du siège 112 Le sirop peut donc s'écouler à travers le siège 112 et par l'orifice 106 de décharge

du filtre 14 de retenue d'air vers la pompe 18.

Cependant, lors de l'introduction d'air dans le filtre

14 de retenue ou lors de l'apparition d'un état d'épui-

sement de sirop dans l'un des récipients 12 A et 12 B,

le niveau du sirop descend à l'intérieur du filtre 14.

Lorsque le niveau du sirop descend, le disque 120 des-

cend à l'intérieur de l'élément filtrant 114, vers le siège 112 et, en entrant en contact avec ce dernier, il s'appuie rapidement sur celui-ci et empêche tout air restant à l'intérieur de la chambre 110 de filtration de s'écouler à travers le siège 112 L'arrivée du

disque 120 en contact avec le siège 112 provoque avan-

tageusement l'interruption de l'écoulement vers l'orifice 40 d'aspiration de la pompe 18, de sorte que la poursuite du fonctionnement de cette pompe 18 fait apparaître une dépression extrêmement élevée à il

l'orifice 40 d'aspiration de la pompe.

Dans la forme préférée de réalisation, la dépression s'élève à une valeur d'environ 85 k Pa,-ce qui établit une différence de pression assez grande entre le pompage normal du sirop et les conditions

d'absence de pompage pour qu'un commutateur 150 classi-

que, sensible à la pression (représenté sur la figure 1), disposé entre l'orifice 106 de sortie du filtre 14 de retenue d'air et l'orifice 40 d'aspiration de la pompe

18, puisse être utilisé pour interrompre automatique-

ment le fonctionnement de la pompe Ainsi, le filtre 14 de retenue d'air empêche toute surchauffe de la pompe 18 ou toute distribution imprécise de sirop à travers la

pompe 18.

Pour rétablir le filtre 14 de retenue d'air, par exemple après le remplacement du réservoir de sirop usagé 12 A ou l'élimination de l'air introduit du filtre 14, un opérateur (non représenté) peut appuyer sur une tige 130 du clapet, adjacente à l'extrémité supérieure du chapeau 102, afin qu'un canal 132 puisse être ouvert sélectivement entre la chambre 110 de filtration et

l'atmosphère et puisse ventiler l'air retenu à l'inté-

rieur de la chambre 110 Etant donné que le filtre 14

de retenue d'air est monté à un niveau situé verticale-

ment au-dessous de celui du réservoir 12 A ou 12 B de sirop, pendant cette opération de ventilation, le sirop provenant du réservoir 12 A ou 12 B s'écoule par gravité à travers l'orifice 104 d'entrée et commence

a remplir de nouveau la chambre 110 de filtration.

Pour permettre l'équilibrage entre la pression de l'orifice 106 de sortie et celle de la chambre 110 de filtration, après que cette dernière a été de nouveau

remplie, une tige 134 de plongeur, disposée à la sur-

face inférieure du corps 100 du filtre 14 de retenue d'air, peut être enfoncée manuellement afin que ce plongeur 134 entre en contact avec le disque 120 et le soulève du siège 112 Ainsi qu'il apparaît, une fois que le siège-112 est dégagé, le disque 120 s'élève immédiatement jusqu'au nouveau niveau atteint par le fluide à l'intérieur de la chambre 110 de filtration, -permettant-ainsi la reprise de l'écoulement'du sirop à travers le siège 112 et vers l'orifice 106 de sortie. Le commutateur sensible à la pression peut être ensuite repositionné (d'une manière non représentée) pour que la pompe 18 reprenne son action de pompage En variante du plongeur 134, un petit orifice 140 peut être-ménagé

entre l'orifice 106 de sortie et la chambre 110 de fil-

tration afin de permettre aux pressionsrégnant dans

l'orifice 1065 de sortie et dans la chambre 110 de fil-

tration d'arriver lentement à un état d'équilibre

après que la chambre 110 a été de nouveau remplie.

Ainsi, il apparaît qu'en utilisant le filtre 14 de

retenue d'air selon l'invention, on évite toute intro-

duction d'air dans le système de pompage, ce qui inter-

dit toute surchauffe de la pompe 18 ou toute distribu-

tion imprécise de sirop vers la buse mélangeuse 20.

Pour accroître les caractéristiques empêchant l'introduction d'air, obtenues à l'aide du filtre 14 de retenue d'air selon l'invention, cette dernière comprend en outre une valve distributrice perfectionnée 16 qui, comme représenté sur la figure 1, est montée entre la pompe 18 et les deux filtres 14 A et 14 B de

retenue d'air pour permettre un branchement automati-

que entre les divers réservoirs 12 A et 12 B à sachets de sirop Comme montré sur les figures 3, 6 et 7, la

valve distributrice 16 comprend un corps 160 présen-

tant deux orifices d'entrée 162 et 164 et un orifice

de sortie 166 Dans l'appareil composé 10 selon l'in-

vention, les orifices d'entrée 162 et 164 sont reliés aux filtres 14 A et 14 B, respectivement, de-retenue d'air, tandis que l'orifice 166 de sortie de la valve

distributrice 16 communique avec l'orifice 40 d'aspi-

ration de la pompe 18.

Ainsi qu'on peut mieux le voir sur la

figure 6, l'orifice 166 de sortie de la valve distri-

butrice 16 débouche à l'intérieur du corps 160 pour aboutir dans une chambre annulaire 168 Deux sièges tronconiques 170 et 172 sont formés sur des parois opposées de la chambre 168 La paroi intérieure du corps 160 de la valve est réalisée de manière que l'orifice d'entrée 164 communique constamment avec le canal 180 d'écoulement situé sur le côté gauche de la chambre 168 (comme montré sur la figure 6), tandis que l'orifice 162 d'entrée communique constamment avec le canal 180 d'écoulement situé sur le côté droit de la chambre 168 Par conséquent, il apparaît qu'un écoulement peut se produire de l'orifice 162 d'entrée

vers l'orifice 166 de sortie exclusivement par l'inter-

médiaire du canal 182 et du siège, 172, tandis qu'un écoulement peut se produire de l'orifice 164 d'entrée

vers l'orifice 166 de sortie exclusivement par l'inter-

médiaire du canal 180 et du siège 170.

Un élément d'obturation ou clapet 184 est monté coaxialement dans lesdeux sièges de valve et 172 et il présente un diamètre extérieur utile légèrement inférieur au diamètre minimal des sièges 170 et 172 afin de pouvoir exécuter un mouvement alternatif axial dans ces derniers Le clapet circulaire 184 est de préférence réalisé de façon à avoir une section

sensiblement cruciforme et il comporte une bride annu-

laire centrale élargie 186 dimensionnée de façon à avoir un diamètre supérieur à celui des sièges 170 et 172 Deux bagues 188 et 190 (représentées uniquement sur les figures 6, 9 et 10 à titre d'exemple) sont montées de part et d'autre de la bride 186 et sont dimensionnées pour réaliser un joint étanche aux

fluides avec les sièges 170 et 172, respectivement.

L'extrémité libre du clapet 184 se termine par une partie 192 de diamètre agrandi qui présente une gorge circonférentielle 194 dimensionnée pour s'enclencher à frottement et fixement avec la partie centrale d'un ressort 196 de verrouillage à position centrale d'équilibre instable, qui est classiquement réalisé en acier inoxydable à ressort Les extrémités libres du ressort 196 sont fixées à un piston 200 disposé dans la partie éloignée de la chambre 182. Un diaphragme 202 s'étend en travers de la chambre 182 et est fixé à la surface plane éloignée du piston 200 à l'aide d'une plaque 204 de montage (représentée uniquement sur la figure 6) Le piston 200 est réalisé de façon à avoir un diamètre extérieur légèrement inférieur au diamètre du canal 182 d'écoulement de façon à pouvoir exécuter un mouvement alternatif axial à l'intérieur de ce canal 182 Une chambre annulaire est en outre ménagée à proximité immédiate de l'extrémité opposée du corps 160 et communique avec le canal 180 d'écoulement et donc avec l'orifice 164 d'entrée Il apparaît donc que le diaphragme 202 et le piston 200 sont constamment exposés, sur leur côté gauche (tel que vu sur la figure 6) à la pression-du

fluide ou du sirop existant-dans l'orifice 162 d'en-

trée tandis que leur côté droit est exposé à la pres-

sion du fluide présent dans l'orifice 164 d'entrée.

Le fonctionnement de la valve distributrice 16 selon l'invention sera à présent décrit en regard des figures 8, 9 et 10 A titre explicatif, seuls le piston , le ressort 196 de verrouillage à position centrale d'équilibre instable, le clapet 184 et les sièges 170 et 172 sont représentés Cependant, il convient de

noter que la structure restante de la valve distribu-

trice 16 et ses raccordements à l'appareil 10 selon l'invention sont réelsLors de la phase initiale de fonctionnement, le clapet 184 est sollicité par le ressort 196 vers une position dans laquelle la bague 188 porte fermement et hermétiquement contre le siège

170, empêchant ainsi le sirop de s'écouler par l'ori-

fice 162 d'entrée vers l'orifice 166 de sortie.

Cependant, dans cette position initiale, la bague 190 du clapet 184 est espacée du siège 172 de manière que

l'écoulement du sirop provenant de l'orifice 162 d'en-

trée et passant par le canal 182 peut passer autour du clapet 184, à travers le siège 172 et pénétrer dans l'orifice 166 de sortie Par conséquent, la quantité de sirop 22 A restant dans le réservoir 12 A destockage, constitué d'un sachet souple, peut s'écouler librement à travers la valve distributrice 16, tandis que le sirop 22 B restant dans le réservoir à sachet souple 121 est bloqué ou isolé de'la pompe 18 par cette valve

distributrice 16 Pendant cette phase initiale d'écou-

lement à travers le siège 172, il convient de noter que la pression appliquée aux côtés opposés du piston -200 est sensiblement la même et que le piston reste donc

dans-la position représentée sur la figure 8.

L'écoulement à travers le siège 172 de la-

valve se poursuit jusqu'à ce que la totalité du sirop 22 A

du réservoir 12 A soit écoulée ou bien, en variante, jus-

quuà ce qu'une introduction d'air dans le filtre 14 A de retenue d'air soit détectée, comme décrit précédemment, ces deux conditions provoquant l'application d'une

dépression élevée au côté gauche du diaphragme 202.

La détection de cette dépression élevée sur le côté

gauche du diaphragme 202 a pour effet de déplacer axia-

lement le piston 200 et le diaphragme 202 de la droite vers la gauche à partir de leur position initiale montrée sur la figure 8 jusqu'à une autre position indiquée sur la figure 9 Ce mouvement du piston 200 a pour effet de vaincre la force de rappel du ressort

196, ramenant progressivement ce dernier de sa confi-

guration concave montrée sur la figure 8 à une confi-

guration sensiblement droite indiquée sur la figure 9.

Cependant, étant donné que le ressort 196 continue d'appliquer sa force de rappel alors que le piston 200 se déplace de la droite vers la gauche, au cours de ce mouvement de redressement du ressort 196, la bague 188 reste appliquée fermement contre le siège 170 pour empêcher tout écoulement de fluide de l'orifice 164

d'entrée à travers la valve distributrice 16.

Le ressort 196 de verrouillage à position centrale d'équilibre instable est réalisé de manière à être naturellement instable lorsqu'il est dans la position correspondant à cette configuration droite illustrée sur-la figure 9 et, par conséquent, la poursuite de ce mouvement du piston 200 de la droite vers la gauche a pour effet de faire passer rapidement et élastiquement le ressort de verrouillage au-delà de sa position centrale d'équilibre instable et de lui donner une configuration convexe telle que montrée sur la figure 10 Une fois qu'il s'est ainsi retourné, le ressort 196 éloigne le clapet 184 du siège 170, faisant porter la bague 190 en contact étroit et étanche contre le siège 172 comme indiqué sur la

figure 10 Le clapet 184 étant placé dans cette posi-

tion (telle que montrée sur la figure 10), la bague 188 s'est soulevée du siège 170 et, par conséquent, le

sirop peut s'écouler du réservoir 12 B à travers l'ori-

fice d'entrée 164 de la valve distributrice 16 et à

travers le siège 170 vers l'orifice 166 de sortie.

Sous l'effet de la pression du sirop régnant dans l'orifice 164 d'entrée et appliquée au côté droit du piston 200 et sous l'effet de la dépression obtenue précédemment et existant sur le côté gauche du piston , le clapet 184 est retenu dans cette position pour permettre un écoulement continu du sirop de l'orifice

164 d'entrée vers l'orifice 166 de sortie.

Après que le clapet 184 s'est éloigné du siège 170 de la valve et est arrivé sur le siège 172,

un opérateur (non représenté) peut remplacer le réci-

* pient 12 A, formé d'un sachet souple, précédemment épuisé, d'une manière décrite précédemment, sans affecter l'écoulement du sirop à partir de l'autre récipient 12 B vers la pompe 18 Cependant, dans le cas o l'opérateur ne remplace pas le sachet épuisé 12 A

et que le second sachet 12 B de sirop arrive à épuise-

ment, un signal de dépression élevée est appliqué au

côté droit du clapet 184 commemontré sur la figure 10.

Cependant, ce signal de dépression élevée étant appli-

qué aux deux côtés du piston 200, ce dernier reste dans la position montrée sur la figure 10, maintenant

le clapet 184 en appui étroit contre le siège 172.

Ainsi, dans ce cas, l'écoulement du sirop à travers la valve distributrice 16 et vers l'orifice d'aspiration de la pompe 18 est interrompu, un signal de dépression élevée étant appliqué au commutateur 150 de pression

situé à proximité immédiate de l'orifice 40 d'aspira-

tion de la pompe 18 de façon à arrêter automatiquement le moteur 68 de cette pompe 18 Pour empêcher tout

arrêt prématuré du moteur de la pompe 18 avant le dépla-

cement du clapet 184, il convient de noter que la raideur du ressort 196 de rappel est calculée afin de

permettre à ce ressort 196 de passer élastiquement au-

delà de sa position centrale d'équilibre instable

avant qu'apparaisse un signal de dépression suffisam-

ment élevé pour déclencher le commutateur 150 de pression.

Il apparaît donc que le procédé et l'appareil

perfectionnés selon l'invention, destinés à la distri-

bution d'un sirop, concernent notamment et atténuent les inconvénients provoqués par l'introduction d'air et les changements de récipients de sirop, existant

dans l'art antérieur.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé et à l'appareil

décrits et représentés sans sortir du cadre de l'in-

vention.

Claims

REVENDICATIONS

1 Appareil de distribution de sirop pour

boissons, caractérisé en ce qu'il comporte un réser-

voir ( 12 A, 12 B) conçu pour emmagasiner une certaine quantité de sirop ( 22 A, 22 B) pour boissons, une buse ( 20) destinée à distribuer ladite quantité de sirop pour boissons avec une quantité proportionnelle d'un liquide de mélange pour boissons, une pompe ( 18) montée entre le réservoir et la buse afin de faire circuler ladite quantité de sirop dudit réservoir

vers la buse, des moyens ( 14) disposés entre le réser-

voir et la pompe afin de détecter la présence d'air dans ladite quantité de sirop, et des moyens ( 16) de commande -de raccordement qui, en réponse aux moyens de détection, arrêtent automatiquement l'action de la pompe à la suite de la détection d'air dans ladite

quantité de sirop.

2 Appareil selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que les moyens de détection comprennent une valve comportant un siège ( 112) et un élément ( 120) d'obturation qui est conçu pour rester espacé du siège lorsque ladite quantité de sirop est présente dans la valve afin de permettre à ce sirop de s'écouler à travers le siège, et pour porter contre ce dernier lorsque ladite quantité de sirop n'est pas présente dans la valve afin d'empêcher tout écoulement d'air

à travers le siège.

3 Appareil selon la revendication 2, carac-

térisé en ce que la valve est dimensionnée pour éta-

blir un niveau de sirop variable à l'intérieur de cette valve et en ce que-l'élément d'obturation est

conçu pour flotter au niveau du sirop.

4 Appareil selon la revendication 3, carac-

térisé en ce que la valve comporte en outre un élément ( 113) destiné à filtrer ladite quantité de sirop avant

son écoulement à travers le siège.

Appareil selon la revendication 4, carac-

térisé en ce que les moyens de commande de raccorde-

ment comprennent un commutateur ( 72) sensible à la

pression monté entre la pompe et la valve.

6 Appareil selon la revendication 5, carac- térisé en ce que la pompe est une pompe à faible débit

et faible course.

7 Appareil selon la revendication 6, carac-

térisé en ce que le réservoir comprend un récipient

( 24 A, 24 B) à sachet et/ou boite souple.

8 Appareil de distribution de sirop pour

boissons, caractérisé en ce qu'il comporte deux réser-

voirs ( 12 A, 12 B) conçus chacun pour emmagasiner une certaine quantité de sirop ( 22 A, 22 B) pour boissons, une buse ( 20) destinée à distribuer ladite quantité

de sirop à partir des deux réservoirs, avec une quan-

tité proportionnelle de fluide de mélange pour bois-

sons, une pompe ( 18) montée entre les deux réservoirs et la buse afin de faire circuler ladite quantité de sirop des deux réservoirs vers la buse, des moyens ( 14) disposés entre chacun des réservoirs et la pompe afin de détecter la présence d'air dans ladite quantité de

sirop et l'épuisement de cette quantité de sirop dans-

chacun des deux réservoirs, et des moyens ( 16) qui,

en réponse auxdits moyens de détection, font communi-

quer la pompe avec un seul des réservoirs et placent automatiquement ladite pompe en communication avec l'autre réservoir à la suite de la détection de la présence d'air et de l'épuisement de ladite quantité

de sirop dans ledit premier réservoir.

9 Appareil selon la revendication 8, carac-

térisé en ce que lesdits moyens ( 16) comprennent une

valve disposée entre la pompe et les moyens de détec-

tion et comprenant deux sièges ( 170, 172)-communiquant chacun avec l'un des deux moyens de détection, et un

élément ( 184) d'obturation pouvant exécuter un mouve-

ment alternatif entre les deux sièges pour ne permettre

l'écoulement qu'à travers l'un des sièges.

Appareil selon la revendication 9, carac-

térisé en ce que l'élément d'obturation est actionné

entre les deux sièges par un ressort ( 196) de verrouil-

lage à position centrale d'équilibre instable, disposé

à l'intérieur de la valve.

11 Appareil selon la revendication 10, carac-

térisé en ce que le ressort de verrouillage est conçu pour solliciter ledit élément d'obturation contre l'un des deux sièges, sauf pendant le mouvement alternatif

de cet élément d'obturation entre les deux sièges.

12 Appareil selon la revendication 11, carac-

térisé en ce que l'élément d'obturation comprend un clapet circulaire ayant une partie centrale élargie ( 186) dimensionnée pour porter hermétiquement contre

les deux sièges.

13 Appareil selon la revendication 12, carac-

térisé en ce que la pompe est une pompe à faible débit d'écoulement. 14 Procédé pour distribuer un sirop pour

boissons, caractérisé en ce qu'il consiste à emmaga-

siner une certaine quantité de sirop ( 22 A, 22 B) pour boissons à l'intérieur d'un réservoir ( 12 A, 12 B), à pomper ladite quantité de sirop de l'un des réservoirs vers une buse ( 20) conçue pour distribuer le sirop avec une quantité proportionnelle d'un fluide de mélange, à détecter la présence d'air dans ladite quantité de sirop avant son pompage vers la buse, et à -interrompre le pompage du fluide en réponse à la détection de la présence d'air dans ce sirop afin

d'empêcher l'air d'être distribué par la buse.

Procédé selon la revendication 14, carac-

térisé en ce que l'étape de détection consiste en outre à détecter l'épuisement de ladite quantité de

sirop dans le réservoir.

16 Procédé selon la revendication 15, carac-

térisé en ce que l'étape de détection comprend en

outre la production d'un signal de dépression.

17 Procédé selon la revendication 16, carac-

térisé en ce que l'étape d'emmagasinage consiste à emmagasiner une quantité de sirop pour boissons dans deux réservoirs, le procédé consistant en outre à pomper initialement ladite quantité de sirop de l'un des réservoirs, puis à pomper ladite quantité de

sirop à partir de l'autre réservoir.

18 Procédé selon la revendication 17, carac-

térisé en ce qu'il consiste en outre à faire alterner le pompage du sirop à partir de l'un et de l'autre des réservoirs en réponse à la détection dudit signal de dépression.

19 Appareil de distribution de sirop compor-

tant un réservoir ( 12 A, 12 B) de sirop, une buse ( 20) de distribution et une pompe ( 18) destinée à faire

circuler du sirop dudit réservoir vers la buse, carac-

térisé en ce qu'il comporte une valve disposée entre le réservoir et la pompe et présentant une entrée ( 104)

communiquant avec le réservoir, une sortie ( 106) commu-

niquant avec la pompe, un siège ( 112) disposé entre

l'entrée et la sortie, et un élément ( 120) d'obtura-

tion coopérant avec le siège et conçu pour flotter dans le sirop en cours de distribution dans l'appareil afin de permettre un écoulement du sirop à travers le siège lorsque ledit sirop est maintenu à l'intérieur de la valve à un niveau supérieur à celui du siège, l'élément d'obturation empêchant tout écoulement à travers le siège lorsque le sirop atteint un niveau

inférieur à celui du siège.

Appareil selon la revendication 19, carac-

térisé en ce que la valve comprend en outre un filtre

( 114) monté entre l'entrée et le siège afin d'élimi-

ner les débris du sirop avant son écoulement à travers

le siège.

21 Appareil selon-la revendication 20, carac-

térisé en ce que l'élément d'obturation est réalisé de façon à avoir une densité inférieure à celle du sirop,

cet élément d'obturation pouvant notamment se présen-

ter sous la forme d'un disque ou d'une bille.

22 Appareil de distribution de sirop compre-

nant des premier et second réservoirs ( 12 A, 12 B), une buse ( 20) de distribution et une pompe ( 18) destinée à faire circuler du sirop de chacun des réservoirs vers la buse, caractérisé en ce qu'il comporte une

valve ( 16) montée entre les premier et second réser-

voirs et la pompe et présentant une première entrée ( 162) communiquant avec le premier réservoir, une

seconde entrée ( 164) communiquant avec le second réser-

voir, une sortie commune ( 166) communiquant avec la pompe, un premier siège ( 170) disposé entre la première entrée et la sortie, un second siège ( 172) disposé entre la seconde entrée et la sortie, un élément ( 184) d'obturation monté de façon à pouvoir se déplacer entre les premier et second sièges, et des moyens

d'entraînement destinés à déplacer cet élément d'obtu-

ration entre les premier et second sièges en réponse à la détection d'une différence prédéterminée de pression

entre les première et seconde entrées.

23 Appareil selon la revendication 22, carac-

térisé en ce que les moyens d'entraînement comprennent

un ensemble à piston ( 200) relié à l'élément d'obtura-

tion, un premier côté du piston communiquant avec la première entrée et l'autre côté du piston communiquant avec la seconde entrée, le piston étant conçu pour exécuter un mouvement alternatif sous l'effet de la

pression différentielle qui lui est appliquée.

24 Appareil selon la revendication 23, carac-

térisé en ce que le piston est relié à l'élément d'obturation par un ressort ( 196) de verrouillage à

position centrale d'équilibre instable, pouvant pren-

dre une première position dans laquelle il tend à appliquer l'élément d'obturation contre le premier siège, une deuxième position dans laquelle il tend à appliquer l'élément d'obturation contre le second siège et une troisième position instable qu'il occupe pendant un mouvement entre les première et deuxième positions. 25 Appareil selon la revendication 24, carac- térisé en ce qu'un mouvement alternatif du piston a pour effet de déplacer le ressort de verrouillage de sa première vers sa deuxième position