JPH07503184A - 炭酸水を製造するため水をｃｏ↓２ガスで富化する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 炭酸水を製造するため水を００２ガス で富化する装置 本発明は、ストレージタンク内で炭酸水を製造するため、ストレージタンクはそ の内容物を冷却するためおよび水被覆層を形成するため（二層壁の範囲（こ冷却 循環路の冷却管が当接され、ストレージタンクの内部１こは循環ポンプが配置さ れていて、該循環ポンプＩこよりＣＯ２ガスがストレージタンクの頭部範囲力） ら水１こ混入されおよび／または水はストレージタンク内で回転および／または 循環され、かつストレージタンク中へは水ならびにＣＯ２ガスが頭部範囲内尋こ 供給可能であり、ストレージタンクからは炭酸水が底範囲で取出し可能である、 水をＣＯ２ガスで富化する装置ζこ関する炭酸水を製造するため水をＣＯｚガス で富化するこのような装置は、たとえば、炭酸水を相応する飲料濃縮液と混合す ることによりＣＯ２含有清涼飲料を調製し、送出することのできる装置に据付け られる。この場合、飲料濃縮液に混入すべきソーダ水１ま、ストレージタンク内 で水を、供給されたＣＯ２ガスで富イヒすることによって調製され、良好な炭酸 飽和のためならびに調製された冷たい清涼飲料の前提として冷却される。このス トレージタンク、いわゆるカーボネータ−（ｃａｒｂｏｎａｔｏｒ）に、上水道 系の導管からまたは貯水槽から通常の飲用水が十分な圧力下に供給され、その際 供給された水自体は加圧下にあってもよいし、圧力ポンプによって専らまたは付 加的にカーボネータ−に送入される。さらに、カーボネータ−にはＣＯ２ガスが 、しかもＣＯ２ガス貯蔵タンクから減圧制御弁を経て供給されるので、カーボネ ータ−内にはたとえば約４バールの圧力が形成されている。カーボネータ−内の 水を供給されたＣＯ２ガスで飽和するのは種々の手段によって実施ないしは支持 され、その際カーボネータ−内に配置された循環ポンプを使用するのが適切であ ることが判明した。この循環ポンプはカーボネータ−のＣＯ２ガスで充満された 頭部範囲内からこのＣＯ２ガスを吸込み、このガスを運動、殊に回転されている 水に導入する。既述したように、カーボネータ−の冷却は第一に炭酸飽和の改善 のため、第二に最終的に調製され、送出される飲料が所望の低い、大体において 一定の温度を有する前提として使用される。カーボネータ−の冷却は有利に、カ ーボネータ−の側壁の側方範囲に、循１する水によりある程度同じ厚さに形成さ れる水被覆層を構成することのできる冷却系により行なわれる。これにより、“ 冷凍能力”が蓄積され、冷却系を、貫流冷却の場合に必要であるような、極端な 高性能に設計する必要はない。相応する構造を有する装置は公知である（ドイツ 国特許出願公開（ＤＥ−Ａ）第４０２５９８６．２号）。

たとえば記載の適用例において、新しく調製された清涼飲料の送出が所望される 場合には、カーボネータ−の底範囲に続（管内の止め弁を開き、冷却された炭酸 水をこの目的のために取出す。直接に引続いて、ストレージタンクの頭部範囲内 の供給管により清水を補給するが、この清水はもちろんストレージタンク内に既 に長時間ストックされた水よりは温かい。それにより、補給過程の直後、殊に大 量の清涼飲料が短かい時間で連続して所望されるために大量の水が交換されると きには、カーボネータ−内の水は普通よりも若干温かい。ストレージタンク内に 意図的に形成される水被覆層は、この温度差をできるだけ迅速に、その際起きる 水被覆層の崩壊によって補償するのに役立つ。これに必要な時間は比較的短かい が、迅速な送出頻度の場合送出される炭酸水の認めつる温度差が感じられないよ うにするためには十分でない。

ところで本発明の課題は、ストレージタンク内で冷却されたストック水が補給工 程後もできるだけ迅速に、ストレージタンク内のストック水が長い滞留時間で得 られた温度に達するのに寄与する、この適用範囲に対する装置を提供することで ある。

この要求に合致する装置は、本発明によれば、ストレージタンクの頭部空間への 水供給管の噴射口が側壁に向って、形成される水被覆層の範囲に向けられている ことを特徴とする。望ましくは、水供給管のこれら噴射口は、この噴射がストレ ージタンク内で水装置の上方で、周縁範囲内に形成される水被覆層に対して行な われるように方向窓めされている。

これらの本発明による特徴による装置を用いると、ストレージタンク内へ補給さ れる水は、噴射口からストレージタンクに入る際に直ちに、殊に直接に側壁の範 囲内に形成される水被覆層にもたらされるかないしは吹付けられるので、この水 は非常に強く、それにより迅速に冷却される。新しく供給される水と水被覆層の 間の比較的高い温度差は冷却過程の能率を助長する。側方へ水被覆層に噴射され る水はストレージタンクのＣＯ２ガスが充満している頭部空間に広がるので、こ れにより最初の炭酸飽和工程も有利な影響を受ける噴射口は、所望の効果をでき るだけ最適に利用できるようにするため、噴射口の構成によって供給された水が 水被覆層上に大体において円形に広がるようにするのが有利である。また、噴射 口の配置によりストレージタンク内に配置されたセンサの範囲が噴射される水に よる衝突を受けないようにして、ストレージタンク内のこれらのセンサが送出す るデータの偽造をさけることも有利であると思われる。このようなセンサは、た とえばストレージタンク内の充填高さを検知するためないしは周壁に形成する水 被覆層の厚さを検知するために使用される。

望ましい１実施形によれば、本発明による装置は、付加的に大体において水面へ の方向に向けられた噴射口が設けられていて、この下方に向けられた噴射口およ び側方の噴射装置が選択的に弁制御されてストレージタンクの清水供給のために 利用されることを特徴とする。その代りに、１以上の共通の噴射口を設け、スト レージタンク内でこれら噴射口の近接範囲内に移動調整可能な案内エレメントを 配置し、これにより水被覆層への方向または水面への方向に噴射される水の誘導 を行なうことも可能である。即ち時として、取出すべき水を全部、可能な最低温 度に冷却されていないことが望ましいことがある。この場合には、直接水中へ清 水供給を行なうのが有利である。重畳した方法も可能である。

本発明を図面に示した２実施例につき説明する。

第１図は側方および垂直に水を噴射するための２つの別個の手段を有するストレ ージタンクを示し、第２ａ図および第２ｂ図は機械的に移動調整可能な転向機構 を有する、水噴射手段の変更形を示す。

第１図に示したようなストレージタンク１は、相応する濃縮液を炭酸水または場 合により通常の水に混入することにより清涼飲料を調製するための装置に据付け るのに適当でありかつそのように定められている。

出口管２により、清涼飲料を調製するため、ストレージタンク１の側方で、十分 に炭酸飽和され、冷却された水が少量宛取出される。十分な炭酸飽和は、少なく とも電動モータ３により駆動される循環ポンプ４により支持されて行なわれ、該 ポンプはストレージタンク１の頭部範囲５からそこに存在するＣＯ２ガスを吸込 み管６により吸込み、循環ポンプ４の高さで、ストックされた水７に混入する。

その際、このＣＯ２ガスは水７に十分に溶解する。

水ストックの冷却は図示されてない冷却系の蒸発蛇管８により、しかもストレー ジタンク１の内部で、ストレージタンク１の周壁に良熱伝導的に接している蒸発 蛇管８の範囲内に水被覆層９が形成するように行なわれる。水被覆層９の厚さは 氷センサにより公知方法で監視され、該センサから冷却循環路およびそれにより 冷凍能率が制御される。

この水被覆層９の形成は、非常に敏感な検知および評価手段なしに水のストック ８を氷点のすぐ近くの範囲内のほとんど一定の温度に冷却するのを惹起する。

ストレージタンク１の頭部範囲５内へのＣＯ２ガスの供給は公知方法で行なわれ 、その際ストレージタンク内にはたとえば４バールの圧力が生じる。

供給管１０により、ストレージタンク１への清水の供給が、しかも第１図により 二方弁１１により行なわれ、この弁から２つの分路１２および１３がストレ−ジ タンク１の内部でその頭部範囲５内の噴射ノズル装置１４および１５に通じてい る。ノズル装置１４は、これから送出される、場合によりブースタポンプの支持 により十分な噴射圧下にある水が大体において水平にストレージタンク１の側壁 に噴射されるように構成されているので、この水は側壁に形成される水被覆層に 衝突し、それにより直ちに強く冷却される。水被覆層がこの範囲内でＣＯ２ガス クッションに相対している場合、このＣＯ２ガスクッションはこの個所で蒸発蛇 管１０により供給される冷凍能力によって通常氷点よりかなり下に冷却されてい る。

噴射ノズル１５によりストレージタンク１中へ導入された水は、直接垂直下方へ 水表面に対して噴射されるので、こうして導入された水は直接にストックされた 水と混合し、その温度を短時間に、水被覆層にわたって温度補償が形成するまで 上げる。この過程は実際に、循環ポンプ４による水の循環により促進されるが、 熱伝達はこの場合非常に僅かな温度差のため、温かい新しく供給される水が直接 に水被覆層９に対して噴射され、冷却後にはじめてストックされた水と混合する 場合よりも著しく緩慢である。二方弁１１を用いると、水供給を、交互にまたは 同じかまたは異なる量で双方の噴射口１４または１５に誘導することができる第 ２ａおよび第２ｂ図による実施形は、第１図による噴射系の変更形を表わす。こ の場合には、たんに１つの供給路１６が上方からストレージタンク１の頭部範囲 に通じていて、この供給路１６の入口孔の近接範囲内には外部から回転可能のク ランク円板１７が配置されている。この円板は第２ａ図に示されている一方の回 転装置では垂直下方へ水表面への水供給を可能にし、第２ｂ図による１８０６回 転した調節においてはこのクランク円板の転向範囲１８は、流入する水が直角に 、ストレージタンク１の側壁およびそこに存在する水被覆層９への方向に噴射さ れるように配慮する。

フロントページの続き （７２）発明者　シュヴアンダー、ウドドイツ連邦共和国　Ｄ−７６２２９カー ルスルーエ　ヴアインガルテナー　シュトラーセ２０ （７２）発明者　ヘーゲル、ゲルト ドイツ連邦共和国　Ｄ　−７５０５９ツアイゼンハウゼン　フリードリヒシュト ラーセ（７２）発明者　ガター、ライモント ドイツ連邦共和国　Ｄ　−７５０１５プレラテン　メリアンシュトラーセ　４

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．ストレージタンク内で炭酸水を製造するため、ストレージタンクは内容物を 冷却するためおよび氷被覆層を形成するために、周壁の範囲に冷却循環路の冷却 管が当接され、ストレージタンク内には循環ポンプが配置されていて、該ポンプ によりＣＯ２ガスはストレージタンクの頭部範囲から水に混入されおよび／また は水はストレージタンク内で回転され、ストレージタンク中へは水ならびにＣＯ ２ガスが頭部範囲内に供給可能であり、ストレージタンクからは炭酸水が底範囲 で取出し可能である、水をＣＯ２ガスで富化する装置において、ストレージタン クの頭部空間への水供給管の噴射口が側壁に向って、形成される氷被覆層の範囲 に方向定めされていることを特徴とする炭酸水を製造するため水をＣＯ２ガスで 富化する装置。
2. ２．ストレージタンクの頭部空間の水供給管の噴射口が、側壁に向って水表面の 上方で、形成された氷被覆層の範囲に方向定めされていることを特徴とする請求 項１記載の装置。
3. ３．噴射口はその構成により、供給された水が大体において円形に広がるのを惹 起することを特徴とする請求項１または２記載の装置。
4. ４．噴射口の配置により、ストレージタンク内に配置されたセンサの範囲は噴射 される清水による衝突を受けていないことを特徴とする請求項１から３までのい ずれか１項記載の装置。
5. ５．付加的に、大体において水表面への方向に向けられた噴射口が設けられてい て、この下方に向けられた噴射口および側方の噴射装置が選択的に、弁制御され て、ストレージタンクの清水供給のために利用されることを特徴とする請求項１ から４までのいずれか１項記載の装置。