DISPOSITIVO DISTRIBUIDOR CON BOQUILLA DE AUTO- LlfoPlEZA
En ia industria ríestaurantera las bebidas que requieren mezclado frecuentemente se preparan por distribuidoras xle bebidas que agregan rápidamente dos o más ingredientes juntos en un tazón de mezclado, mezclan estos ingredientes y suministran el producto nfiézcladt). Las bebidas concentradas y/o jarabes y productos lácteos pueden, ser mezclados y bajo algunas ci'rcunstanbias, se espuman a una espuma y se suministran á través de una boquilla que suministra ta bebida para su consur?ó por él Consumidor. La boquilla de surninistro, así como lo restante de las superficies que se ponen en contacto con el producto n un distribuidor dé bebidas, requieren Una limpieza regular para prevenir la acumulación de depósitos de alimentos. La limpieza es más importante cuando ias bebidas inctuyen productos lácteos, debido a que cantidades residuales de productos lácteos estimulan éi crecimiento bacteriano y rápidamente se descomponen en producto? de sabor desagradable e incomibles, que tienen un olor pútrido. Después de una cierta cantidad de uso, los residuos sólidos se acumulan en las máquinas de suministro, particularmente en ta boquitla. Esta acumulación puede alterar el sabor y/o ia calidad de las bebjdas suministradas y puede interrumpir el suministro de bebidas, reduciendo o terminando con
esto el fitfjp de producto. Consecuentemente, las máquinas de Suministro deben ßer limpiadas. Sin embargo, las operaciones da mantenimiento reducen la eficiencia de las máquinas de Suministro que frecuentemente se retiran del servicio por la cantidad de tje po requerido para limpiarlas. Se han diseñado distribuidores de bebidas . qUe proporcionan la limpieza de las boquillas de modo que pueden ser enjuagadas y/o limpiadas mientras permanecen en su lugar en la distribuidora de bebidas. US 2GQ4/0118291 , la cuaJ está incorporada en la presente como referencia, describe una distribuidora automática de productos alimentiqiss que comprende una conexión de interfase configurada para establecer un suministro de un fluido con bef?e da leche de un depósito (ppr: ejemplo un recipiente o bolsa), un dispositivo de mezclado configurado para recibir el fluido con base de leche (por ejemplo un concentrado líquido de leche) y preparar un producto con base de leche por ejemplo un capuchino o bebida de tipo latte), una boquilla en asociación fluida con el dispositivo de mezclado para suministrar el producto con base de lache, una vía de circulación del producto configurada para dirigir el producto con base de leche para que fluya desde la conexión de ¡nterfase a través del dispositivo de piezclado a la boquilla, y un montaje de vía de circulación de limpieza en su lugar. Él dispositivo también incluye un suministro de líquido de limpieza o desinfección y una vía de circulación que está configurada para suministrar el fluido de
limpieza o desinfección de modo que pueda pasar a través y limpiar la vía de circulación del producto. Para mantener la distribuidora I en un estado desinfectado, la vía dé circulación del producto y las superficies o,ue se ponen en contacto con |os componentes de la bebida son rutinariamente limpiados lavando estas superficies con fluidos de limpieza en intervalos periódicos. Aunque tal sistema proporciona un limpieza mejorada, son siempre deseables y buscadas mejoras adicionales que puedan potencialmente limpiar lá distribuidora más completamente y que puedan reducir potenciaímente el riesgo de contaminación y/o crecimiento microbiano aun más. Otro aspecto importante de una boquilla de distribuidora' dé bebidas es la vía dé flujo requerida para llevar el producto dé bebida mezclada a través de la distribuidora. Esto es particularmente importante para productos con espuma. En las distribuidoras de bebidas una bebida es normalmente mezclada en un tazón de mezclado y pasa a través de u? éspumador qué gene a una espuma. Lá espuma frecuentemente viaja por una vía tortuosa que se enrolla alrededor de la máquina distribuidora a través de un pistón a la cabeza de surninistro en donde toma ufta última curva de 180 grados y és suministrada a través de una salida para su consumo. Tal vtß de circulación es larga y contiene numerosas curvas qué provocan la acumulación de bolsas de aire en la vía de producto cuando la espuma es interrumpida gradualmente a lo largo de su camino. Además, tal vía proporciona numerosos sitios
para que se acumulen depósitos alimenticios y para eí crecimiento bacteriano. Así, se necesitan nuevas composiciones de boquillas que proporcionen vías cortas para suministrar productos de bebidas mezcladas, particularmente productos con espuma. Tales composicioiies podrían ser usadas para suministrar productos con espuma de más alt calidad a los consumidores. La presente invención está dirigida a una distribuidora de bebidas y más específicamente a una boquilla de suministró de bebidas dentro de la distribuidora que proporciona una vía para la bebida corta y directa. La boquilla está adaptada para usarle en un montaje de auto limpieza que proporciona una limpieza eficiente de las superficies que se ponen n contacto con los componentes de la bebida. La boquilla puede ser configurada con un conducto que tiene un puerto de ntrada que proporciona una vi? de flujo de producto relativamente directa desde una cámara de mezclado del producto en la distribuidora a ía cabeza de suministro. Preferentemente, ia vía de bebidas a través de la cabeza de Suministro es substarícialment^ recta. En una modalidad, el montaje de boquilla comprende una cabeza de suministro un Cilindro, erí donde al menos uno de los dos elementos es móvil relativo al otro, para proporcionar una posición de Suministro y una posición de limpieza. En la posición de suministro, las bebidas son suministradas a tr vés de una vía de circulación é líquido a una salida de suministro de bebidas. En la posición de limpieza, la ví^ de circulación de líquido se desvía al
menos a un puerto de drenaje, para drenar líquido tal como una solución de limpieza o enjuague a trávé^ de la salida de Suministro de bebidas. El montaje de boquilla incluye un accionador, un cilindro, un pistón y una cabeza de suministro. El cilindro puede estar montado ai accionador y el pistón y la cabeza de suministro pueden estar unidos en un montaje que está alojado dentro del cilindros El ácciónador es capaz de mover el cilindró con respecto al montaje de pisíón y cabeza de suministro para situar lá cabeza de suministro en cualquiera de al menos dos posiciones. En una posición ia cabeza de suministro está en una posición de suministro en la cual se suministra bebida, En otra posición, la cabeza de suministro está en µna posición de limpieza, en la cual la cabeza de suministro puede ser enjuagada para limpiarla con una solución de limpieza. La cabeza de suministro puede estar conectada a la Salida de un tazón de mezclado a través de un tubo. En una modalidad, la boquilla incluye un puerto de entrada sobre la cabeza de suministro. La puerta de entrada puede estar conectada a un tubo en conexión con una puerta de salida de un montaje de espumado, en donde las conexiones están substancialmente libres de fugas de fluido. En una mqpalidad, él conector def tubo es rígido y puede ser hecho de matepales rígidos, tales como plásticos duros o acero inoxidable. En una modalidad, la cabeza de suministro de la boquilla incluye una puerta de salida.
En una modalidad, el pistón en la boquilla está ujeto a un marcó en la mácfuina de suministro. En esta configuración un accionadór puede mover el cilindro en dos posiciones, de modo que la cabeza de suministro puede ser abierta en una posición de suminisfrs o puede estar en una configµración cerrada para limpiar la cabeza de suministro- Eri la posición abierta, la cabeza de suminißtro está libré para verter una bebida alimenticia a un recipiente dé recepción para su consumo. En la posición cerrada, la cabeza de suministro está situada de modo que el líquido se mueve a través de un sistema dé fluido de limpieza que puede recircular p drenar fluidos dé limpieza después de que pasan a través del distribuidor de alimentos. En Una modal/dad, el cilindro de la boquilla tijeíie al monos un puerto, a través del cual un líquido, tal como un fluido de lii?pieza puede fluir. En una modalidad alternativa, el cilindro tiene al menos dos puertos. En una modalidad, la cabeza de suministro de la boquilla incluye una entrada y una salida y define un canal desde le entrada al puerfd de salida a íravés de la cual puede fluir fluido. Preferentemente, el canal a través de la cabeza de suministro es substancialmeníe direcío o recto. En una modalidad, un conducto rígido pasa a través de la cabeza de suministro y se xliende hacia arriba más allá de la cabeza de suminisfro. Prefere?íemeníe la exíensión fiene una
curva de no menos de aproximadamente 90° que facilita una conexión flujcig al montaje de espumado. Eri una modalidad, la invención incluye un dispositivo de suministro qué incluye la boquilla de la invención. En una modalidad, la boquilla comprende una cabeza de suministro con una salida de suministro de bebida y un cilindro, en donde al menos uno de la cabeza o cilindro es móvil relativo al Otro para incluir, en una posición de limpieza, la salida de producto y desviar la vía de circul ción al menos a u? puerto de drenaje para drenar líquido, en dorjde la cabeza de suminisíro es atravesada por una porción de conducto de bepidá desde lá parte superior de la cabeza a la parte inferior de la cabeza hasta la salida de producto. En una modalidad, ei conducto de bebida es subs(tancialmente recto desde le p^rte superior a ia parte inferior de la cabeza e suministro. En ufta modalidad, el cilindro comprende dos conductos de drenaje que están verticalmente espaciados entre sí. Los aspectos y ventajas adicionales de ia presente invención se describen en y serán aparentes de, la siguiente Descripción Detallada de 1^ invención y las Figuras. La Figura 1 ilustra una vista én perspectiva de una modalidad de ia cabeza de suministro de lá presente invención. La Figura 2a ilustra una vista en perspectiva de una modali ad del dispositivo distribuidor en una posición abierta, de suministro dé bebida.
La Figura 2b ilustra una visla parcial de sección transversal de una modalidad del disppsitivd distribuidor en una posiqíón abierta, de Suministro de bebida. La Figura 2e ilusíra una visla en perspecííya de una modalidad del dispositivo distribuidor en una posición cerrada de limpieza. La Figura 2d ilusíra una vista parcial en Sección transversal de una modalidad del dispositivo distribLtidpr en una posición cerrada de ti pieza, Lá Figura 3 ilusíra una vista en sección transversal y vista esqu mática parcial del dispositivo distribuidor de la Figura 1 en la posición cerrada de limpieza con vias de drenaje- La presenté invención está dirigida a dispositivos distribuidores y a métodos para suministrar bebidas. La presente invención está específicamente dirigida a una boquilla para suministrar bebidas desde un distribuidora de bebidas. La boqµilla proporciona una vía de flujo corla y direcía que puede ser limpiada éficíenfemeníe y Ofrece un puerto de enírada de fluido que proporciona una vía dé flujo de producío más, direcía, menos' tortuosa desde una cámara de mezclado de bebida. Refiriéndonos ahora a las Figuras y específicamenie a
Ja Figura 1 , se proporciona una boquilla que incluye urt pisíón 10, un ciliridro 20, una cabeza 30 de suminisfro, un accionador 40 y sujeíádores, En una modalidad el cilindro puede esíar monfado al accionador por la abrazadera 50 de montaje y el pisión 10, y la
cabeza 30 de suministro puede estar unida erv un montaje que está alojado dentro del cilindro 20. El accionador 40 puede mover el cilindro 20 con respecto at montaje para situar la cabeza 30 de suministro de modo que la cabeza de suministro pueda adoptar una posición abierta de suministro, en la cual el producto alimenticio líquido pueda ser suministrado. Además, el accionador 40 puede situar la cabeza 30 de suministro del cilindro en una posición cerrada de limpieza en la cual loa cabeza de suministro puede ser enjuagada con un solución de limpieza y la solución de limpieza pasada a una línea de fluido para su drenaje o recirculación. La cabeza de suministro también puede incluir un puerto de entrada 70, un puerto de salida 75 y un tubo 71 que se extiende desde el puerto de entrada 70 a un puerto de salida 75. El puerto de salida 75 es para suministrar bebida y hacer circular fluido. Et tubo 71 es preferentemente un tubo rígido. El tubo 71 puede ser hecho de cualquier material rígido, incluyendo plástico duro o metal, tal como acero inoxidable. Ei tubo 71 puede ser soldado al cuerpo de la cabeza. En la distribuidora de alimentos ensamblada, ilustrada en la Figura 3, el puerto de entrada 70 está en conexión fluida con un puerto de salida de un montaje de espumado a través de un tubo 110 de conexión que puede ser flexible o rígido. En una modalidad, el pasaje a través de la cabeza de suministró desde ia entrada a la salida es substancialmente directo porque no contiene Curvas agudas. Esta característica permite que la cabeza 30 de suministro sea más fácilmente limpiada durante los
ciclos de lin piezá, proporcioha una vía más corta para el producto alimenticio líquido y evita la interrupción potencial del suministro de la espuma de prddüctos de bebida espumosos. En una modalidad, el cilindró 20 t rte uno o dos orificios perforados axialmente en su pared que crean un conducto, a través del cual puede pasar fluido -de limpieza desde la cabeza de suministro, cuando está en la posición cerrada- Los orificios pueden ser equipados con puertos 60 que pueden ser adaptados para récipir un tubo para hacer circular fluido de limpieza. En tales modalidades, un puerto ée puede usar para el drenaje durante los ciclos de limpjeza de limpieza en su lugar. El segundo puerto se puede usar como una entrada para e1 lavado con fluido de limpieza o confio un puerto de díenajß secundario. Refiriéndonos ahora a la Figura 2, se ilustran istas laterales y vistas parciales de sección transversal de una modalidad del, montaje de boquilla en una posición abierta y una cerrada. Las Figuras 2a y 2b ilustran la posición abierta o de suministro de la boquilla. Las Figuras 2c y 2d ilustran la posición cerrada o de limpieza de la boquilla. Como se ílu?tra en ia Figura 2a, el cilindro 20 del montaje de boquilla es á en una posición que está espaciada aparte de la cabeza 30 de suministro. Ert está posición el puerto dé sajida 75 de lá boquilla esíá expuesfo y un producto de bebida puede ser infroducido en el puerto de enírada 70, pasar a íraVés
del íubo 71 , y sería sumlnisírado entonces a íravés de la salida 75, por ejemplo a un íazón ituado debajo de la salida 75. Una sección íransversal de la vía de bebida se puede ver en más detalle por referencia a la Figura 2b. La Figura 2b ilustra que la vía del producto de bebida es subsíancjálmenfe direcía a través dé la cabera 30 de suministro a t? salida 75. . Como se ilustra en la Figura 2c, el cilindro 20 del montaje de boquilla está situado de ¡nodo que está cérea o en contacfo con la cabeza 30 dé suminisfro. En esta posición "cerrada", lá salida 75 de la boquilla está cubierta por el cilindro 20 y ya no puede suministrar dírectar?eníe una bebida. Se crea así una cámara anular1 desde el cierre de la cabeza 30 y el cilindro 20, que llega a ser sellada Con respecto al exterior y que incluye la salida 75 de bebida. Al menos un sello 72 se prqporciona preferentemenfe enfre las superficies de cohfaclo de la cabeza de suminisíro y et cilindro 20. La vía de flujo interna de la boquilla en la posición cerrada está ilustrada en 4a Figura 2d. En la posición cerrada la vía dé flujo -á través de la boquilla no cambia. Sin embargo, un conducto en el Cilindro está en posición para recibir el fluido que pasa a través de la cabeza de suministro. Así, cuando la boquilla está en la posición cerrada una solución de limpieza puede ser pasada a través del tubo 71 de lá cabeza 30 de suminislro y entrará al conduelo en el cilindro. El fluido que eníra al conducto puede Ser entonces dirigido ai desagüe o a recirculár por las líneas
de flujo (no ostfadas) c\.ue están unidas a un puerto sobre él conducto. En la modalidad ilustrada en la Figura 2, el cilindro 20 está movido con respepto a la cabeza 30 de suministro por el accionador 40 qué está unido al cilindro 20 a través de la abrazadera 50 de montaje. El acCiónador puede posicionar el cilindro en cualquiera de la posición abierta ilusírada en las Figuras 2a y 2b o en la posición cerrada ilustrada por ias Figuras 2c y 2d. La Figura 3 iluslra el monlaje dé lá boquilla 9O dentro de una modalidad de la distribuidora, particularmente con respecto al montaje 100 de espumado y las vías de limpieza en su lugar, recirculació? y drenaje. Por vía dé ejemplo y no limitación, la distribuidora puede operar pomo sigue: Como se ilustra eh ia Figura 3, la vía de Circulación de bebida viene directamente desde el montaje 100 de espumado a ta cabeza 30 de suministro. L^ vía desde el montaje 100 de espumado a la cabeza &Q de suministro se compíeta por un tubo 110 flexible que está conectado con el tubo 71 de la c beza 30 de suministro. El tubo 110 de bebida que hace ta conexión entre el montaje dé espumado y la boquilla de la distribuidora está conectado a un tubo 71 preférentemeníe rígido, conecíado de forma fija a la cabeza de suminislro, y la vía de flujo de producto es preferentemente substancialmente directo a través de la cabeza 30 de suministró al puerto de salida 75. Preferentemente, el tubo 71 de la cabeza es
rígido, tal como un tubo de plástico duro o metal, tal como un tubo dé acero inoxidable. Una ventaja de esta configuración es que los ángulos en la vía de flujo entre el montaje 100 de espumado y la cabeza 30 de suministro son relativameníe direclos, comparados con los disposiíivos anteriofes. Como se ilustra en la Figura 3, la vía dé producto a través del tubo 71 hace una curva progresiva desde el tubo 110 de espumado o lá salida dé espumado a Ja cabeza 30 de Suministro con un ángulo de aproximadamente 90 grados, preferentemenie un ángulo de más de 90 grados. El tubo es también preferentemente rígido, la curva permanece, todo el tiempo, en el mismo ángulo y no puede ocurrir compresión o torsión dei tubo. Por lo tanto, la espuma es transportada suavemente desde el montaje 100 de espumado a la cabeza 30 de suminisíro, La vía rhás recta de producto del nuevo diseño presente ayuda a conservar la integridad de la espuma después de éu creación ert el montaje de espumado. Además, el final del tubo está orientado hacia adentro con uh cierto ángulo para dirigir la bebida al lado del recipiente de recepción para suavizar adicionalmente él suministro de la espuma y mantener la integridad de la espuma. Además, la vía más corta y más suave al recipiente de recepción reduce ei tiempo de suministro y la oportunidad de que el residuo alimenticio se deposite y las bacterias crezcan. Otra mejora al diseño del montaje de boquilla se basa en el o lps canales 60 de ventilación y/o drenaje superiores. Esíe
canal reduce las dificultades en la evacuación de la cámara durante la limpieza. J?;n el nuevo diseño presente de la Figura 3, una solución de limpieza puede drenar a través de ambos canales inferior y superior, asegurando que todas las superficies internas de la boquilla sean limpiadas y que ninguna superficie que está en contacto con et producto alimenticio se deje en riesgo de contaminación. El presenté diseñó fambién evita el uso de un tubo largo para conectar el montaje de espumado a la cabeza de suministro debido a que en el presente diseño la cabeza de suministro está anclada al marco de la distríbuidpra de alimenlos y el cilindro 20 se mueve Con respecto al montaje de pistón dé la cabeza dé suministro. Debido a qué las posiciones de ambos, la cabeza de suministro y ej montaje de espumado están fijos en uria sola posición, pueden ser unidos por un tubo dé longitud fija (exacta). Los tubos que no se mueven evitan los riesgos presentes con los tubos flexibles que se muev n que pueden doblarse y formar dobleces tjue puedert interferir o detener et flujo de fluido de producto o de limpieza, El doblez también puede crear áreas dentro del tubo en donde se pueden depositar más fácilmente residuos sólidos. Como se indicó previamente y se ilustró en la Figura 3, el montaje de boquilla y el montaje de espumado están montados en un dispositivo distribuidor de alimentos. Estos montajes están configurados con un sistema de flujo de limpieza en su lugar para
limpiar todas las superficies en e| montaje de espumado y en el montaje de boquilla que se ponen en contacío con los producios alimenticios. En una modalidad, el sistema de limpieza en su lugar puede incluir uh tanque 205 qué puede contener un calentador 210 para calentar la solución de limpieza tal cómo agua, a temperaíuras de enjuague o desinfección adecuadas, Los fluidos de limpieza o desinfección se pueden hacer circular á través de la vía de circulación por una bomba 2,06 a las válvulas 207 en donde el flujo se puede desviar para limpiar una interfase 4 de producto y las superficies de contacto con él alimentó en l montaje 100 de espumado. Una porción del fluido de limpieza puede fluir entonces desde el montaje de espumado a la cabeza 30 de suminisíro para limpiar el montaje 90 de boquilla. Con respecto al montaje 90 de boquilla, la limpieza ocurre pon la boquilla en la posición cerrada, como se ilustra, Eri esta configuración de la cabeza dé ia boquilla, el fluido fluirá a través de los canal s en el montaje de boquilla para limpiar adicionalmente la boquilla. Una porción del fluido de limpieza fluirá desde él cana)' inferior a la línea 220 de fluido a un Sensor 208 de temperatura, luego a una conexión en "Tu que desvía el flujo a do? válvulas 209; Una qµe va al drenaje, la o^ra que lleva el fluido de regreso al tanque 205 para su recirculación (por ejemplo, Limpieza En su Lugar o auto enjuague). El fluido de limpieza también puede fluir desde el canal superior de la boquilla
202 y de regreso al tanque .205 a través de la línea 211 de fluido y puede ser recircu(ado. El montaje 90 de boquilla esíá montado en una distribuidora de alimentas que puede ser controlada por uh micropracesador para iniciar automáticamente la limpieza usando el método descrito arriba al menos una vez al día. Así, se puede mantener la desinfección adecuada de las superficies que están en contacto con lo$ alimentos? dentro dé la distribuidora de alimentes usando las composiciones y los métodos descritos é? la presente. El sistema puede ser programado de modo que a i?tervalos periódicos (pof ejemplo cada 2 horas) se iniciará aufomálicanrienlé un programa de limpieza para limpiar lodas tas superficies qué están en contacío con tos alimentos en toda la máquina distribuidora de alimentoá, incluyendo aquellas superficies que estárt en el montaje 100 de espumado, y el montaje 90 dé boquilla dé suministro con una solución de limpieza, tal como agua caliente de ta caldera. Las temp raturas adecuadas del agua incluyen temperaturas que pueden limpiar y desinfectar de manera suficiente ta distribuidora, Normalmente se usan temperaíuras de aproximadamente 65.5° C o mayores, más preferentemehle témperaíuras de aproximadamente 80° C o mayores, y todavía más preferentemente se pueden usar temperaturas de aproximadamente 88° C o mayores, o aun 93° C o mayores. El sistema puede ser programado de modo que los tiempos y temperaturas adecuados deben ser detectados por los sensores de temperaíura, lal cómo el
detector o sensor 208 en la entrada del drenaje, o el sistema reiniciará él proceso de limpieza por un número predeterminado de iriteníos, íal como 2 intentos. Si no se satisfacen las condiciones de tiempo/temperatura, se puede- generar una falta y se exhibe sobre el panel del operador. Tal operación de "auloenjuague" se podría iniciar también manualmente desde el panel del operador. El sistema también puede ser programado de modo que se fije un temporizador con la terminación del programa de limpieza en su lugar. Luego, si un operador no completa otro ciclo de limpieza dentro de un cierto periodo de tiempo, por ejemplo dentro de las siguientes 28 horas, el sistema podría ser programado para iniciar un bloqueo de suministro hasta que se complete un ciclp de limpieza en su tugar. Por vía de ejemplo y no limitación, un ciclo diario de limpieza en su lugar puede ser como sigue: - • Enjuagar previamente todas las superficies en contacto con el producto alimenticio con agua que tiene una temperatura definida por uña cantidad de tiempo definida, • Limpiar todas las superficies de contacto con una composición suave de limpieza tat como un detergente o surfactaníe alcalino, y • Enjuagar posteriormente todas las superficies de contacto para eliminar residuos de producto y desinfectar el sistema. Debe entenderse que diversos cambios y modificaciones a las modalidades preferidas al presente descritas en la présente
serán aparentes para aquellos expertos en la técnica. Tales cambios y modificaciones se pueden hacer sin apartarse del espíritu y alcance de la presente- invención y sin disminuir sus ventajas propuestas. Por lo tanto se propone que tales cambios y modificaciones sean cubiertas portas reivindicaciones anexadas.