JP2505533B2 - 炭酸化する方法および装置 - Google Patents

炭酸化する方法および装置

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、後混合飲料ディスペンサーのカーボネータ
において炭酸水を生成する方法および装置に関し、更に
詳細には、炭酸化効率を改良し、ライン炭酸化容量及び
カップ炭酸化容量を増大させるための方法および装置に
関する。
従来技術及びその課題 後混合飲料ディスペンサーにおいて使用される一般的
な標準カーボネータは、多量の水を保持する炭酸化タン
クを具備し、ヘッドスペース（headspace）は、例え
ば、約50〜100psi（約3.65〜7.03kg/cm2）の圧力のCO2
ガスを含む。例えば、レベル・センサーによって、水レ
ベルが、所定の下方レベルよりも下降したことが感知さ
れると、水ポンプが、オンにされて、加圧された水が、
タンクに送られ、水レベルを上方レベルに回復される。
このようにして、水とCO2の間に接触を提供する。炭酸
水は、タンクの底部に隣接した入口を有する浸せき管に
よって、タンクから引き出される。カーボネータタンク
はまた、100ポンド（45.3kg）弁又は120ポンド（54.4k
g）弁のような、圧力逃がし弁を有する。
カーボネータの異なる形式は、瓶詰め工場において使
用される。そのような瓶詰め工場のカーボネータは、ず
っと大きく、かつより高価である。そのようなカーボネ
ータシステムは、炭酸化される水を冷却し、そして水の
大表面領域を提供するための手段を含む。さらに、水
は、カーボネータに入れられる前に、水から空気を除去
するたの脱気器を通して送られる。
炭酸化効率を改良し、ライン炭酸化容量及びカップ炭
酸化容量を増大することが本発明の目的である。
炭酸化容量は、炭酸水に、その容量の何倍の炭酸ガス
が含まれているかを示す値であり、ライン炭酸化容量
は、カーボネータタンクに接続されたライン中の炭酸水
の炭酸化容量であり、カップ炭酸化容量は、カップに注
がれた後の炭酸化容量である。
課題を解決するための手段 本発明に従うと、所定時点に所定時間長さで、自動的
に且つ周期的に該ヘッドスペースを大気に排気し、次い
で、該カーボネータ内に所定の圧力でCO2ガスを供給す
る。
排出孔が開かれる所定時点は、例えば、午後３時及び
午前３時であり、一日の２回開かれることになる。ある
いは、所定時点は、ｘ回のサイクル毎に１回の如く、多
数のサイクル（ポンプがオンされる時）毎であり、この
場合ｘは、約50乃至500の範囲から選ばれる。排出孔が
開かれる所定時間長は、好ましくは、１乃至５秒であ
り、その間CO2管路は、CO2源に開かれたままである。
実施例 図面を参照すると、第１図は、本発明の好ましい実施
例に従うカーボネータ自動排出システム10を示す。
システム10は、カーボネータタンク12、水管路18を介
して水をタンク12に供給する、モータ16によって駆動さ
れた水ポンプ14、浸せき管22に結合された炭酸水出口管
路20、CO2源（図示されていない）に結合されたCO2入口
管路24、圧力逃がし弁30を有する圧力逃がし管路28、圧
力逃がし弁30の上流で圧力逃がし管路28に結合された自
動排出管路32、管路32に設けられたソレノイド作動弁3
4、水レベルが下方レベルに下降するときモーター16を
オンにし、レベルが上方レベルに到達する時にオフにす
るためのレベル感知手段36、及び所定時点にかつ所定時
間長弁34を開くためのタイマー手段38を含む。
例えば、好ましい実施態様において、弁34は、午後３
時と午前３時とにおいて一日に２回、そして１乃至５秒
間、好ましくは３秒間、開にされる。代わりに、タイマ
ー手段38は、モーター16がオンにされる毎にカウント
し、そしてモーター16が所定回数オンにされる毎に、弁
34に開にするためのサイクル・カウンターを含む。例え
ば、弁34は、ｘ回のサイクル毎に開かれる。ｘは、好ま
しくは、50乃至500の範囲から選ばれる。１つの好まし
い実施態様は、100サイクル毎に２乃至３秒間弁34を開
く。
一般的なポンプ、モーター、弁、レベル感知手段、及
びタイマー（又はサイクル・カウンター）が、使用され
る。弁は、炭酸水管路20において示されない。流量を制
御する弁は、飲料ディスペンサー（図示せず）の飲料デ
ィスペンサー弁アセンブリ（図示せず）である。公知の
飲料ディスペンサーと弁アセンブリが、使用される。
カーボネータタンクは、上方レベルと下方レベルの間
のレベルに水で充填される。水レベルの上のヘッドスペ
ースは、例えば、100psi（約7.03kg/cm2）の圧力のCO2
ガスを含む。
カーボネータのヘッドスペースに空気が流入すること
によって、有効CO2圧力が減少するとき、炭酸化容量
が、低下することが見いだされた。カーボネータタンク
に供給される水は、一般に、水に溶けていない空気を伴
う。カーボネータの上部は、この空気のための集積器と
して作用する。実際上、30％までの空気がヘッドスペー
スに存在することが分かった。
一都市における２箇月の検査中、３つのサンプルに対
するレベルは、次の如くであった。
第２図は、ヘッドスペース中の空気のパーセントが、
カーボネータによって生成されたライン炭酸化容量とど
のような関連するかを示す。尚、カーボネータのヘッド
スペースにおいては、CO2ガス以外は空気であるので、
例えば、CO2ガスが90％であれば、空気は10％となる。
異なるカーボネータ及びカーボネータシステムは、同一
に機能しない。一般に、現場サンプルのライン炭酸化容
量は、空気存在の増大に比例して低下した。カーボネー
タに10％以上の空気が測定されたサンプルにおいては、
17％以下しか、4.0を超える炭酸化容量を生成しなかっ
た。
第３図は、カーボネータにおける空気量が増大すると
き、ライン炭酸化容量がどの程度減少するかを示す。第
３図から明らかなとおり、空気パーセントが20〜25％で
あるとき、1.0〜1.5だけライン炭酸化容量を減少させ
る。
第４図は、これが、どのようにカップ炭酸化容量に影響
するかを示す。CO2噴き出し量は、分配システムによっ
て異なる。分配システムに高速流量弁（３オンス（84.0
g）／秒）を用いた場合、ライン炭酸化容量の1.2容量の
減少は、0.5容量だけカップ炭酸化容量を減少させる。
即ち、ライン炭酸化容量が、4.5から3.3に減少すると
き、カップ炭酸化容量が、3.7から3.2に減少する。
本発明の方法は、カーボネータにおいて次の効果を有
する。
現場の試験におけるデータは次のとおりである。
実験室の試験では、カーボネータの排気が、空気量を
どのレベルまで減少させるかが示された。カーボネータ
を排気することによって、空気パーセントを５％よりも
下に保持し、これにより95％以上の炭酸水効率を維持し
た。
本発明の好ましい実施態様において、カーボネータタ
ンクは、午後３時と午前３時の一日２回、大気に排出さ
れる。他の態様において、タンクは、１乃至５秒間、例
えば、100サイクル毎に一回排出される。排出を行うた
めに選ばれたサイクル数は、約50乃至500である。
本発明の好ましい実施態様が、上記で詳細に記載され
たが、本発明の精神と範囲を逸脱することなしに、変形
と修正が行われることが理解される。例えば、排出孔を
開くための他の所定回数が使用されるが、例えば、１〜
２秒間、サイクル毎に一回が使用される。水における空
気の量は位置毎に変わるために、タイマー又はサイクル
・カウンターも調整でき、そのため、所望の装置が異な
る位置に対し使用される。また、排出孔を開く時間長
は、同じ理由のために調整可能である。他の実施態様
は、カーボネータタンクへのCO2管路にソレノイド制御
弁を含み、そしてCO2を節約するために排出中この弁を
閉じる。タンクが各サイクルに排出される実施態様にお
いて、即ち、ポンプがオンにされる各時に、排出孔によ
るガス除去の率は、カーボネータタンクにおいて圧力を
維持するために、好ましくは、ニードル弁又はオリフィ
スによって制御される。多数のカーボネータは、今、電
子レベル制御を有し、その結果本発明の自動周期排出を
提供するために、理論をシステムに組み込むことは容易
なことである。
効果 本発明によると、上記のとおりに、炭酸化効果率を改
良し、ライン炭酸化容量及びカップ炭酸化容量を増大さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明のカーボネータ自動排出システムの部
分的に概略的、部分的に図式的な図。 第２図は、カーボネータタンクにおけるCO2パーセント
対ライン炭酸化容量を示すグラフ図。 第３図は、ライン炭酸化容量の減少と、カーボネータタ
ンクにおける空気パーセントとの関係を示すグラフ図。 第４図は、ライン炭酸化容量と、カップ炭酸化容量との
関係を示すグラフ図。 10……カーボネータ自動排出システム 12……カーボネータタンク 16……モーター 24……CO2入口管路 30……圧力逃がし弁 36……レベル感知手段 38……タイマー手段

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の飲料のための充分な量の水を保持
    し、水の上に連続的に加圧されたガスのヘッドスペース
    を有するカーボネータタンクを含むカーボネータを用い
    る連続炭酸化システムを有する飲料ディスペンサーにお
    いて炭酸化する工程を含み、 上記工程が、 該カーボネータ内にCO2ガスを供給して、水の上の連続
    的に加圧されたガスのヘッドスペースを維持すること、 所定時点に所定時間長さで、自動的に且つ周期的に該ヘ
    ッドスペースを大気に排気し、次いで、該カーボネータ
    内に所定の圧力でCO2ガスを供給すること を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】ヘッドスペースを閉鎖するカーボネータタ
    ンクと、 該タンクからの圧力逃がし管路と、 該圧力逃がし管路における圧力逃がし弁と、 該圧力逃がし弁の上流で該圧力逃がし管路に結合された
    自動排出管路と、 該ヘッドスペースを大気に排出するための該自動排出管
    路におけるソレノイド制御弁と、 所定時点に所定時間長さで、該ソレノイド制御弁を開く
    ためのタイマー手段と を具備する、後混合飲料ディスペンサーのカーボネータ
    において炭酸化する装置。
JP63131769A 1987-06-02 1988-05-31 炭酸化する方法および装置 Expired - Fee Related JP2505533B2 (ja)

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