JPH05123553A - 流体と液体を混合する装置、特に水を含んだ飲料に二酸化炭素を混入する装置 - Google Patents

流体と液体を混合する装置、特に水を含んだ飲料に二酸化炭素を混入する装置

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JPH05123553A
JPH05123553A JP3118502A JP11850291A JPH05123553A JP H05123553 A JPH05123553 A JP H05123553A JP 3118502 A JP3118502 A JP 3118502A JP 11850291 A JP11850291 A JP 11850291A JP H05123553 A JPH05123553 A JP H05123553A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体と液体を混合した混合物を製造する際に
混合物の生産量が変化しても一定の混入効果が達成でき
る混合装置を提供する。 【構成】 装置を合流部１とインライン混合部２から構
成し、合流部１は、円筒壁５と室隔離板１１から成る複
数の注入室６、１４、１５、１６を有し、この注入室
６、１４、１５、１６に液体を注入するラジアル穴８の
横断面積が、軸線方向に可動の室隔離板１１の外縁によ
り調節可能になっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、合流部と乱流発生構造
部を備えた後続のインライン混合部とから成る、流体と
液体を混合する装置、特に水を含んだ飲料に二酸化炭素
を混入する装置に関する。
【０００２】本発明の枠内において流体とは、ガス、液
体、ガス混合物、液体混合物及び／又はガス液体混合物
のことを表わすものとする。同様に液体とは液体混合物
も表わすものとする。水を含んだ飲料に二酸化炭素を混
入する構成の前記のような装置は、カーボナイジングシ
ステムと称する。
【０００３】
【従来の技術】経験上周知の前記のような装置において
は、流体又は二酸化炭素が液体又は飲料内に吹込まれ、
かつ次に後続のインライン混合部又はミキサにおいて強
力に混合される。このような装置の欠点は次の点にあ
る。すなわち所望のカーボナイジング効果は所定の生産
量に対してしか達成されない。生産量が異なる場合には
満足すべきカーボナイジングは達成されない。種々の生
産量によりかなりの規模で運転されるボトリング設備の
前に使用した場合、公知の処置の範囲内では種々の構成
の装置又は後続のバッファシステムを用いなければ作業
できず、このことは極めてコスト高になる。本発明はこ
こに補助手段を提供しようとするものである。
【０００４】
【発明の目的】本発明の課題は、生産量が広い範囲に変
化する場合に一定の混入効果が達成されるように、初め
に述べたような装置を構成することにある。
【０００５】
【発明の構成】そのため本発明は次のことを示してい
る。すなわち合流部が、少なくとも１つの注入室を形成
する円筒壁から成り、この円筒壁が、上流側流体供給開
口及び少なくとも１つの下流側液体注入ラジアル穴を有
し、このラジアル穴の横断面積が、放出開口を備えた軸
線方向に可動の室隔離板の外縁によって調節可能であ
る。
【０００６】その場合本発明は次のような知識を前提と
している。すなわち調節可能な横断面積を有するラジア
ル穴を介して流体内に液体を注入する間に、生産量が変
化しても一定の混入効果が達成できる。本発明による装
置は、実際のテストの際に極めて良好であることが明ら
かになり、かつ著しく簡単化した方法で変化する生産量
に調節又は整合することができる。
【０００７】その他の構成について本発明の権利範囲内
には多くの可能性がある。有利な構成によれば、室隔離
板が、流れの方向とは逆向きに先細になったカラー状外
縁を有するようになっている。放出開口を絞り穴として
構成すれば、混合効果はさらに増進する。円筒壁と外縁
の間に汚れがたまることは避けられないので、有利な構
成によれば、円筒壁は、それぞれ１つの平面内にあるラ
ジアル穴の下に１周にわたって延びた清掃溝を有し、こ
の清掃溝の高さが外縁のものより大きくなっており、清
掃溝の範囲に室隔離板を適当に低下することにより、室
隔離板の外縁は、流れにさらされかつ清掃される。混合
すべき流体と液体の組合わせに応じて、合流部内の注入
室ですでに十分なことがある。しかし例えば水を含んだ
飲料に二酸化炭素を混入する場合のようなその他の場
合、軸線方向に直列配置された複数、特に４つの注入室
を設けることは望ましい。この時第１の室において流体
は飽和平衡以上に供給されるので、騒音減少にも役立つ
二相混合が生じ、それから後続の段において所望の流体
濃度にまで逆に薄められる。すべての注入室の室隔離板
は共通の操作棒に取付けられていると有利であり、従っ
てすべての注入室の室隔離板の調節のためには１つの共
通の操作だけでよい。液体の供給は、リング空間を介し
てわけなくかつ特に簡単に行うことができ、このリング
空間はラジアル穴の範囲において円筒壁を囲むものであ
る。第１の注入室に口を開いた流体供給開口は同様に円
筒壁に設けることができるので、円筒壁の上流側端部に
おいて操作棒に操作駆動装置を取付けることができる。
この時操作棒は、外部信号（圧力、流量等）に依存して
又は内部システム圧力に依存して、例えば円筒壁の上流
側端部にある制御ダイヤフラムを介して制御することが
できる。
【０００８】本発明の権利範囲内において発明として独
立した意味を有する別の有利な構成によれば、インライ
ン混合部は、軸線方向に流通する生産能力に応じて１つ
又は複数の並列のリング室から成り、これらリング室
は、互いに向き合った周面に相補的な乱流発生構造部を
有し、この時対応する周面の軸線方向相対移動により、
可変の流通断面積と渦室が生じる。その場合インライン
混合部の外側リング室は、有利にも円筒壁の延長部とそ
の中に軸線方向に可動に配置された補助円筒とによって
形成できる。これに関連して補助円筒が同様に操作棒に
取付けられている構成も有利であり、すなわちインライ
ン混合部が合流部といっしょに調節できることは有利で
ある。乱流発生構造部はラジアルフランジから成ること
ができ、それによりインライン混合部は閉鎖位置にまで
可動である。流れの方向に見てのこぎりの歯形の形をし
た乱流発生構造部は特に適切である。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を以下図面により詳細に説明
する。
【００１０】図示した装置は、流体と液体を混合するた
め、特に水を含んだ飲料に二酸化炭素を混入するために
使用するものである。基本構造において装置は、合流部
１及び後続のインライン混合部２から成り、その場合こ
のインライン混合部は、乱流発生構造部３を有し実質的
に軸線方向に流通する少なくとも１つのリング室４から
成る。
【００１１】合流部１は、まず第１の注入室６を形成す
る円筒壁５から成る。上流則には流体供給開口７が設け
られているが、一方その下、すなわち下流側には１つの
平面内に複数の液体注入ラジアル穴８が設けられてい
る。１つの平面に設けられたこれらラジアル穴８の横断
面積は、放出開口１０を備えかつ軸線方向に可動の室隔
離板１１の外縁９によって調節可能である。
【００１２】図１及び拡大した細部Ｚから明らかなよう
に、室隔離板１１はカラー状外縁９を有し、この外縁は
流れの方向とは逆向きに先細になっている。放出開口１
０は絞り穴として構成されている。１つの平面内にある
ラジアル穴８の下に円筒壁５は、さらに１周にわたって
延びた清掃溝１３を有し、この清掃溝の高さは、外縁９
のものより大きい。
【００１３】前記第１の注入室６の後に、軸線方向に直
列配置された別の３つの注入室１４〜１６が続いてお
り、これら注入室は同じに構成されており、かつそれぞ
れ直前に接続された注入室６又は１４、１５の絞り穴１
０を介して供給を受ける。注入室６、１４〜１６のすべ
ての室隔離板１１は、共通の中央操作棒１７に取付けら
れている。
【００１４】液体供給ラジアル穴８の範囲において円筒
壁５は、液体を供給するリング空間１８に囲まれてい
る。このリング空間１８は、別の円筒壁１９とリング状
分離フランジ２０によって形成されている。この別の円
筒壁１９は、流体、液体及び混合物放出用の供給管片２
７、２１及び２２も含んでいる。それに応じて初めに述
べた円筒壁５内に流体供給開口７が設けられており、一
方この円筒壁の上流側端部は、操作棒１８を取付けた制
御ダイヤフラム又は操作駆動装置２３によって閉じられ
ている。
【００１５】インライン混合部２の外側リング室４は、
円筒壁５の延長部２４とその中に軸線方向に可動に配置
された補助円筒２５とによって形成されており、その場
合延長部２４と補助円筒２５の互いに向き合った周面
が、ラジアルフランジ２６の形の相補的な乱流発生構造
部３を有する。補助円筒２５は同様に操作棒１７に取付
けられている。前記ラジアルフランジ２６によりインラ
イン混合部２は、閉鎖位置まで可動にすることができ
る。このことは図２〜図５から明らかである。図２によ
る構成では、乱流発生構造部３は角形フランジから形成
されている。図３による構成では、乱流発生構造部３は
三角形横断面をしている。図４による構成では、ラジア
ルフランジ２６は半円形切欠きを間にはさんだ形に形成
されている。最後に図５による構成では、のこぎりの歯
状の構成が選ばれている。
【００１６】図２〜図５による構成では、インライン混
合部２はそれぞれ１つだけのリング室４を有するが、一
方図６による構成では、平行又は同心的な２つのリング
室４、４０が設けられている。その場合内側リング室４
０は、補助円筒２５と操作棒１７を案内する中央円筒挿
入体２８とによって形成されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置の概略縦断面図である。
【図２】異なった動作位置における図１による装置の一
部の第１の構成を示す図である。
【図３】異なった動作位置における図１による装置の一
部の第２の構成を示す図である。
【図４】異なった動作位置における図１による装置の一
部の第３の構成を示す図である。
【図５】異なった動作位置における図１による装置の一
部の第４の構成を示す図である。
【図６】図２〜図５に示した装置部分の別の変形を示す
図である。
【符号の説明】
１ 合流部 ２ インライン混合部 ３ 乱流発生構造部 ４ リング室 ５ 円筒壁 ６ 注入室 ７ 流体供給開口 ８ 液体注入ラジアル穴 ９ 外縁 １０ 放出開口 １１ 室隔離板 １３ 清掃溝 １４ 注入室 １５ 注入室 １６ 注入室 １７ 操作棒 １８ リング室 ２３ 操作駆動装置 ２４ 延長部 ２５ 補助円筒 ２６ ラジアルフランジ ４０ リング室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハインツ、ヒンツエ ドイツ連邦共和国、4720、ベツクム、ドル フシユトラーセ、１

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 合流部と乱流発生構造部を備えた後続の
    インライン混合部とから成る、流体と液体を混合する装
    置、特に水を含んだ飲料に二酸化炭素を混入する装置に
    おいて、合流部（１）が、少なくとも１つの注入室
    （６）を形成する円筒壁（５）から成り、この円筒壁
    が、上流側流体供給開口（７）及び少なくとも１つの下
    流側液体注入ラジアル穴（８）を有し、このラジアル穴
    の横断面積が、放出開口（１０）を備えた軸線方向に可
    動の室隔離板（１１）の外縁（９）によって調節可能で
    あることを特徴とする、流体と液体を混合する装置、特
    に水を含んだ飲料に二酸化炭素を混入する装置。
  2. 【請求項２】 室隔離板（１１）が、流れの方向とは逆
    向きに先細になったカラー状外縁（９）を有する、請求
    項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 放出開口（１０）が絞り穴として構成さ
    れている、請求項１又は２記載の装置。
  4. 【請求項４】 円筒壁（５）が、それぞれ１つの平面内
    にあるラジアル穴（８）の下に循環する清掃溝（１３）
    を有し、この清掃溝の高さが外縁（９）のものより大き
    い、請求項１〜３の１つに記載の装置。
  5. 【請求項５】 軸線方向に直列配置された複数の、特に
    ４つの注入室（６、１４〜１６）が設けられている、請
    求項１〜４の１つに記載の装置。
  6. 【請求項６】 注入室（６、１４〜１６）の室隔離板
    （１１）が、共通の中央操作棒（１７）に取付けられて
    いる、請求項５記載の装置。
  7. 【請求項７】 ラジアル穴（８）の範囲において円筒璧
    （５）が、液体を供給するリング室（１８）によって囲
    まれている、請求項１〜６の１つに記載の装置。
  8. 【請求項８】 円筒璧（５）に流体供給開口（７）が設
    けられており、かつ円筒壁（５）の上流側端部において
    操作棒（１７）に操作駆動装置（２３）が取付けられて
    いる、請求項６又は７記載の装置。
  9. 【請求項９】 インライン混合部（２）が、軸線方向に
    流通する１つ又は複数の並列のリング室（４、４０）か
    ら成り、これらリング室が、互いに向き合った周面に相
    補的な乱流発生構造部（３）を有する、請求項１〜８の
    １つに記載の装置。
  10. 【請求項１０】 インライン混合部（２）の外側リング
    室（４）が、円筒壁（５）の延長部（２４）とその中に
    軸線方向に可動に配置された補助円筒（２５）によって
    形成されている、請求項９記載の装置。
  11. 【請求項１１】 補助円筒（２５）が同様に操作棒（１
    ７）に取付けられている、請求項７〜１０の１つに記載
    の装置。
  12. 【請求項１２】 乱流発生構造部（３）がラジアルフラ
    ンジ（２６）から成り、それによりインライン混合部
    （２）が閉鎖位置まで可動である、請求項１０又は１１
    記載の装置。
  13. 【請求項１３】 乱流発生構造部（３）が、流れの方向
    に見てのこぎりの歯形の形をしている、請求項１０〜１
    ２の１つに記載の装置。
JP3118502A 1990-05-24 1991-05-23 流体と液体を混合する装置、特に水を含んだ飲料に二酸化炭素を混入する装置 Expired - Lifetime JPH07121348B2 (ja)

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DE4016727.5 1990-05-24
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JPH05123553A true JPH05123553A (ja) 1993-05-21
JPH07121348B2 JPH07121348B2 (ja) 1995-12-25

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EP (1) EP0458039B1 (ja)
JP (1) JPH07121348B2 (ja)
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DE (1) DE4016727A1 (ja)
DK (1) DK0458039T3 (ja)
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