NO123136B

NO123136B -

Info

Publication number: NO123136B
Application number: NO2204/68A
Authority: NO
Inventors: R Parker
Original assignee: Universal Oil Prod Co
Priority date: 1967-06-07
Filing date: 1968-06-06
Publication date: 1971-10-04
Also published as: CH505767A; FI50107B; NL157347B; TR16736A; GB1220701A; DK136429B; BE715854A; ES354703A1; SE346558B; DK136429C; FR1582886A; FI50107C; US3494859A; DE1770575A1; NL6808087A

Description

Fremgangsmåte og apparat til fremstilling av mineralvann. Method and apparatus for producing mineral water.

Vanligvis fremstilles mineralvann ved at man til en eller flere lukkede behol-dere, som er fylt med rent, koldt og filtrert vann, tilsetter kullsyre under lavt trykk y2—1 ato. Hvis vannet, som senere skal tappes på flasker, skal forarbeides videre til drikker som selters, soda o. 1. tilsettes også foruten kullsyren de nødvendige smaks-salter, mens det kun tilsettes kullsyren, hvis det senere skal forarbeides videre til brus og lignende drikker, idet smaksstoffene da i form av fruktessenser o. 1. blir dosert på flaskene i en egen maskin før flaskene fyl-les med kullsyreholdig mineralvann. Mineral water is usually produced by adding carbonic acid under low pressure y2-1 ato to one or more closed containers, which are filled with clean, cold and filtered water. If the water, which will later be bottled, is to be further processed into drinks such as seltzer, soda etc., the necessary flavoring salts are also added in addition to the carbonic acid, while only the carbonic acid is added, if it is to be further processed into soft drinks and similar drinks , as the flavorings are then in the form of fruit essences etc. 1. dosed onto the bottles in a separate machine before the bottles are filled with carbonated mineral water.

Vannet i beholderne røres kraftig rundt ved hjelp av manuelt betjente eller motordrevne røreverk, for på denne måten å bevirke at uønskede gassarter i vannet og luft, med unntagelse av kullsyre, blir drevet ut. Etter en stunds omrøring blir beholderne trykkavlastet, hvorved gass-kullsyreblandingen unnviker i det fri. Vannet betraktes nå for å være luftfattig, og fremgangsmåtens formål er altså å skaffe bort uønskede gassarter fra vannet, slik at det blir preparert til senere å oppta mer kullsyre, enn om de uønskede gassarter måten er imidlertid alltid avhengig av den hadde vært til stede. The water in the containers is vigorously stirred around using manually operated or motor-driven agitators, in order in this way to cause unwanted gas species in the water and air, with the exception of carbon dioxide, to be driven out. After stirring for a while, the containers are depressurized, whereby the gas-carbonic acid mixture escapes into the open air. The water is now considered to be poor in air, and the purpose of the method is therefore to remove unwanted gas species from the water, so that it is prepared to later absorb more carbon dioxide, than if the unwanted gas species had, however, always been present.

En utluftning etter denne fremgangsmåten er imidlertid alltid avhengig av den menneskelige faktor, hovedsakelig av hvor lenge nevnte omrøring finner sted, hvor virksomt røreverket er m. m. Skjødesløshet i denne del av produksjonen kan senere føre til dårlig kvalitet i mineralvannet, som viser seg ved at flaskene ikke lar seg fylle rolig nok i tappemaskinen, at deres innhold ikke holder godt nok på kullsyren og andre uheldige virkninger. Aeration according to this method, however, is always dependent on the human factor, mainly on how long said stirring takes place, how effective the agitator is, etc. Carelessness in this part of production can later lead to poor quality in the mineral water, which is shown by the bottles not can be filled calmly enough in the bottling machine, that their contents do not retain the carbonation and other adverse effects well enough.

Videre er tapet av kullsyre ved denne Furthermore, the loss of carbon dioxide by this

utluftningsmetode også merkbart, idet den ved trykkavlastningen av beholderne selv-sagt foruten uønskede gassarter i vannet også unnviker kullsyre i store mengder i det fri. Denne kullsyren går således tapt for bedriften. venting method is also noticeable, since by depressurizing the containers it naturally avoids, in addition to unwanted gas species in the water, carbon dioxide in large quantities in the open air. This carbon dioxide is thus lost to the company.

For å unngå at menneskelige faktorer kan få innflytelse på sluttproduktets kvalitet, hva selve måten å utlufte vannet To avoid that human factors can have an influence on the quality of the final product, what the actual way of venting the water

angår, benyttes også den fremgangsmåte is concerned, that method is also used

at vannet før impregneringen med kullsyre that the water before impregnation with carbonic acid

utsettes for et regulerbart vakuum i en vakuumbeholder. Vakuumet frembringes is exposed to an adjustable vacuum in a vacuum container. The vacuum is created

ved hjelp av en mer eller mindre kompli-sert vakuumpumpe, vakuumkompressor o. 1. som er direkte knyttet til beholderen. De by means of a more or less complicated vacuum pump, vacuum compressor etc. 1. which is directly connected to the container. The

hittil i forbindelse med vakuumutluftning av mineralvann brukte pumper krever pumps used up to now in connection with vacuum aeration of mineral water require

meget pass og ettersyn, samtidig som appa-ratene må utstyres med en rekke mer eller mindre ømfintlige ventilanordninger, kra-ner etc. som er nødvendige på grunn av a lot of care and inspection, at the same time that the devices must be equipped with a number of more or less delicate valve devices, taps etc. which are necessary due to

måten den etterfølgende behandling av vannet skjer på, og som er beskrevet senere i avsnitt vedr. vannstandsreguleringen i impregnersøylen. the way in which the subsequent treatment of the water takes place, and which is described later in the section regarding the water level regulation in the impregnation column.

Etter at vannet er utluftet på den ene eller annen av ovenfor beskrevne må-ter, suges det til seg av en rotasjons- eller stempelpumpe, sistnevnte gjerne dobbeltvirkende, som trykker vannet videre ovenfra og ned i en impregneringssøyle, over dyser, forstøvningsanordninger, siler o. 1. After the water has been aerated in one or other of the ways described above, it is sucked in by a rotary or piston pump, the latter usually double-acting, which presses the water further from above down into an impregnation column, over nozzles, atomizing devices, strainers, etc. 1.

Impregnersøylen er fra et kullsyre-batteri via reduksjons ventiler fylt med kullsyre av et trykk som passer for kullsyregehalten av den drikk som til enhver tid skal fremstilles, under hensyntagen til temperaturen i det vann som skal impregneres. The impregnation column is from a carbonic acid battery via reduction valves filled with carbonic acid at a pressure suitable for the carbonic acid content of the drink to be produced at any given time, taking into account the temperature of the water to be impregnated.

Videre er øvre del av søylen fylt med siler, rundlegemer o. 1. som har til hensikt å muliggjøre en lang kontakttid mellom vannet og kullsyren, spre vannet mest mulig og således sørge for at den felles flate med kullsyren blir størst mulig. Følgen er at vannet tar opp kullsyre i en slik grad at det i praksis må betegnes som fullstendig mettet ved de herskende trykk- og temperaturforhold. Furthermore, the upper part of the column is filled with sieves, round bodies etc., which are intended to enable a long contact time between the water and the carbonic acid, spread the water as much as possible and thus ensure that the common surface with the carbonic acid is as large as possible. The consequence is that the water takes up carbon dioxide to such an extent that in practice it must be described as completely saturated at the prevailing pressure and temperature conditions.

Impregnersøylene er oftest utstyrt med en etterutluftningsanordning, basert på det prinsipp at luften under vannets gjennom-strømning av søylen samler seg i dennes topprom, hvorfra den via nåleventiler unnviker i det fri. Metoden har den ulempe at en mengde kullsyre samtidig til stadig-het går tapt. Videre foregår gjennomstrøm-ningen i søylene for fort, slik at luften ikke får tid til å unnvike til topprommet, men følger med vannet i dets videre gang, og dermed er denne utluftningen mer eller mindre illusorisk og uøkonomisk. The impregnation columns are most often equipped with an after-aeration device, based on the principle that the air during the flow of water through the column collects in its top space, from where it escapes into the open air via needle valves. The method has the disadvantage that a quantity of carbonic acid is simultaneously and constantly lost. Furthermore, the flow through the columns takes place too quickly, so that the air does not have time to escape to the top space, but follows the water in its further course, and thus this ventilation is more or less illusory and uneconomical.

Etterutluftningen skjer også i selve The after-ventilation also takes place in itself

impregnerpumpen, som da har to eller flere sylindre av forskjellig volum og diameter, altså en impregnerpumpe som består av to eller flere dobbeltvirkende pumper med større og større sylindervolum, og at vannet passerer disse enkeltpumper i rekke-følge. Ved ekspansjon av vannet som har vært i en sylinder med lite volum, over i en sylinder med større volum, løses endel luft, som i takt med pumpeslagene unnviker i det fri. the impregnation pump, which then has two or more cylinders of different volume and diameter, i.e. an impregnation pump that consists of two or more double-acting pumps with larger and larger cylinder volumes, and that the water passes these individual pumps in sequence. When the water that has been in a cylinder with a small volume expands into a cylinder with a larger volume, some air is dissolved, which in time with the pump strokes escapes into the open air.

Denne metoden er tildels svært kompli-sert. This method is partly very complicated.

Når vannet har passert søylens impregnersone, samles det i søylens nedre del, som er utformet som et samlerom for ferdig impregnert vann. When the water has passed the column's impregnation zone, it collects in the lower part of the column, which is designed as a collection room for fully impregnated water.

Derfra ledes vannet videre gjennom et rør som fører frem til tappemaskinen for flasker. From there, the water is led on through a pipe that leads to the bottling machine.

Under drift av impregnersøyler i forbindelse med mineralvanntappemaskin bør vannstanden i samlerommet holdes på et visst nivå. Men uregelmessigheter i tap-pemaskinens gang bevirker stigning eller tomgang av væskemengden i samlerommet, som må unngås. Stiger vannet over et visst nivå, har dette tilfølge at trykket i impreg-nersøylen stiger utover det innstilte kullsyretrykk således at vannet ikke opptar til-strekkelig kullsyre. Samtidig må det mot-satte alltid være tilfelle, nemlig at det be-standig er nok vann tilstede i samlerommet for at tappemaskinen ikke skal gå tom. During operation of impregnation columns in connection with a mineral water bottling machine, the water level in the collection room should be kept at a certain level. But irregularities in the operation of the tapping machine cause a rise or idling of the amount of liquid in the collection chamber, which must be avoided. If the water rises above a certain level, this results in the pressure in the impregnating column rising beyond the set carbon dioxide pressure so that the water does not absorb sufficient carbon dioxide. At the same time, the opposite must always be the case, namely that there is always enough water present in the collection room so that the bottling machine does not run out.

For i praksis å gjennomføre disse vann-standsreguleringer mer automatisk benyt-ter man seg av flottøranordninger i selve impregnersøylen. Det kan være en flottør som er anbrakt slik at den ved en viss oppnådd vannstand stenger for pumpe-trykkrøret, slik at vannet må finne en annen vei enn til impregnersøylen, og at tilgangen til søylen åpnes igjen, når en viss vannmengde er avtappet fra samlerommet. In order to carry out these water level adjustments more automatically in practice, float devices are used in the impregnation column itself. It can be a float that is placed so that when a certain water level is reached it closes the pump-pressure pipe, so that the water has to find a different path than to the impregnation column, and that access to the column is opened again, when a certain amount of water has been drained from the collection room .

Anordningene kan også være slik at en flottørstyrt ventil i samlerommet åpner tilgang for vann eller kullsyregass under trykk til et sted i impregnerpumpens sugerør som ligger mellom pumpen og den i sugerøret anbrakte tilbakeslagsventil. Trykket virker slik på denne tilbakeslagsventil at denne lukkes mot det ytre atmosfæriske trykk, mens pumpen da i omløp vil ta en gang impregnert vann fra samlerommet i søylen og pumpe dette tilbake til søylen igjen, så lenge inntil man har tappet av så meget vann at flottøren stenger nevnte omløpsventil. Da vil pumpen igjen suge vann utenfra. The devices can also be such that a float-controlled valve in the collecting space opens access for water or carbon dioxide gas under pressure to a place in the impregnating pump's suction pipe which is located between the pump and the non-return valve placed in the suction pipe. The pressure acts on this non-return valve in such a way that it closes against the external atmospheric pressure, while the pump will then in circulation take once-impregnated water from the collection chamber in the column and pump this back to the column again, until so much water has been drained that the float closes said bypass valve. Then the pump will again suck water from the outside.

Disse reguleringsanordninger for vannstanden i selve trykksystemet for impreg-nermaskinen er mer eller mindre drifts-sikre, da de består av bevegelige deler, som er utsatt for korrosjon, belegg o. 1. slitasje, som bevirker at et stadig ettersyn må til for å kunne stole på virkningen. These regulating devices for the water level in the actual pressure system for the impregnating machine are more or less operationally safe, as they consist of moving parts, which are exposed to corrosion, coatings etc. 1. wear, which means that a constant inspection is necessary in order to be able trust the impact.

Ennvidere må en betjeningsperson ofte manuelt åpne for det i pumpens sugerør herskende større trykk og slippe dette ut i det fri, for at pumpen igjen kan suge til seg nytt vann, bl. a. fordi flottøranordnin-gen i søylens samlerom kan ha hengt seg opp, slik at trykk stadig tilføres pumpe-sugerøret. Furthermore, an operator often has to manually open the higher pressure prevailing in the pump's suction pipe and release this into the open, so that the pump can once again suck in new water, e.g. a. because the float device in the column's collecting space may have hung up, so that pressure is constantly supplied to the pump suction pipe.

Betjeningspersonen må under slike omstendigheter stadig holde øye med vannstanden i samlerommet. Under such circumstances, the operator must constantly keep an eye on the water level in the collection room.

Videre blir vannet varmt når det går Furthermore, the water gets hot when it runs

i lengre tid på omløp, og dette betyr at det ikke tar opp så meget kullsyre som ønske-lig. for a longer time in circulation, and this means that it does not absorb as much carbon dioxide as desired.

Ved at trykket avblåses fra pumpens sugeside, hender det også at større uønskede trykksvingninger oppstår i impreg-nersøylen, og disse forplanter seg videre til tappemaskinen, hvorved som oftest en rekke flasker må kasseres p. g. a. urolig tapping. As the pressure is blown off from the suction side of the pump, it also happens that larger unwanted pressure fluctuations occur in the impregnation column, and these are propagated further to the bottling machine, whereby most often a number of bottles have to be discarded due to erratic bottling.

Impregnersøyler med flottør-omløps-innretning kan ikke bygges så enkle som hvis disse innretninger ikke trenges, idet man må ta hensyn til flensanordninger, mannhull o. 1. for å kunne komme til flot-tøranordningen i tilfelle av ettersyn. Impregnation columns with a float circulation device cannot be built as simply as if these devices were not needed, as one must take into account flange devices, manholes etc. 1. in order to be able to get to the float device in the event of an inspection.

Maskiner som har vakuumutluftning på forhånd og som er utstyrt med omløps-flottør for vannstandsreguleringen, har dessuten anordninger som tilfører vakuumbeholderen et visst kullsyretrykk i det øye-blikk pumpen igjen skal suge vann derfra. Dette trykk forsvinner når pumpen har fått nytt vann. Dette trykk tilføres vakuumbeholderen fra en grenledning som er avhengig av vannstanden i søylens samlerom, og for at anordningen skal virke som den bør, kreves en rekke tildels kompliserte ventil- og røranordninger, som gjør det hele uoversiktlig og mer mekanisk upålite-lig. Machines that have vacuum venting in advance and that are equipped with a circulating float for water level regulation, also have devices that add a certain carbon dioxide pressure to the vacuum container at the moment the pump has to suck water from it again. This pressure disappears when the pump has received new water. This pressure is supplied to the vacuum container from a branch line which is dependent on the water level in the column's collection chamber, and for the device to work as it should, a number of somewhat complicated valve and pipe devices are required, which make the whole thing unclear and more mechanically unreliable.

De fleste impregnersøyler for mineralvann metter vannet med kullsyre i den grad det i praksis er mulig under de herskende trykk- og temperaturforhold. Most impregnation columns for mineral water saturate the water with carbonic acid to the extent that is practically possible under the prevailing pressure and temperature conditions.

Et slikt godt mettet mineralvann tåler således kun minimale mekaniske påkjen-ninger, trykkstøt, trykktap eller sjokkvirkninger uten at det blir «urolig» og avgir kullsyre. Such a well-saturated mineral water can therefore withstand only minimal mechanical stresses, pressure surges, pressure loss or shock effects without it becoming "unsettled" and emitting carbon dioxide.

I praksis forekommer ofte lange, kro-kede tilførselsrør fra impregnerapparatet til tappemaskinen, plasering av tappemaskinen på et høyere nivå, småfeil i tappemaskinen, varm saft, varme flasker, ikke helt rene flasker, skummende saftsorter o. 1. Alle disse momenter kan føre til urolig tapping og ergrelser for produsenten. In practice, there are often long, crooked supply pipes from the impregnation device to the bottling machine, placement of the bottling machine at a higher level, small errors in the bottling machine, hot juice, hot bottles, bottles that are not completely clean, foaming types of juice, etc. 1. All these factors can lead to troubled bottling and annoyances for the producer.

For å eliminere disse tappevansker be-nytter man seg av overtrykkspumper, formet som rotasjons- eller stempelpumper, som er anbrakt i røret fra impregnerapparatet til tappemaskinen. Disse pumper er enten knyttet til samme motor som hovedimpreg-nerpumpene, med drevanordninger o. 1. eller de har egen motor. To eliminate these bottling difficulties, use is made of overpressure pumps, shaped like rotary or piston pumps, which are placed in the pipe from the impregnating apparatus to the bottling machine. These pumps are either linked to the same motor as the main impregnation pumps, with drive devices etc. 1. or they have their own motor.

De danner således et tilleggsaggregat bestående av mekanisk bevegelige deler som er utsatt for slitasje, og som krever pass og stell. They thus form an additional assembly consisting of mechanically moving parts that are subject to wear and tear and require care and maintenance.

Formålet med disse pumpene er å bringe vannet til et høyere trykk enn det det er impregnert med kullsyre under. Der-ved ville vannet ved dette høyere trykk kunne oppta mer kullsyre enn tilfellet er, men da ingen ytterligere impregnering finner sted, vil vannet tåle endel av de ovenfor nevnte farlige momenter uten at kullsyren løsner fra vannet. Tappingen skjer således på et høyere trykk enn impregnertrykket. The purpose of these pumps is to bring the water to a higher pressure than that under which it is impregnated with carbonic acid. Thereby, the water at this higher pressure could absorb more carbon dioxide than is the case, but as no further impregnation takes place, the water will withstand some of the above-mentioned dangerous moments without the carbon dioxide loosening from the water. The bottling thus takes place at a higher pressure than the impregnating pressure.

Bruken av slike overtrykkspumper er omdiskutert hva selve virkningen på mineralvannets kvalitet angår. The use of such positive pressure pumps is debated as far as the actual effect on the quality of the mineral water is concerned.

Vannet blir utsatt for mekaniske be-vegelser og turbulens på steder i produk-sjonsgangen, hvor man bør tilsikte å holde vannet mest mulig i ro og i jevn strøm. Selv om tappingen p. g. a. det høyere trykk kan skje rolig, viser det seg i praksis at endel kullsyre allikevel er frigjort i form av store boblér, som unnviker hurtig ut av flasken når denne åpnes. Man antar at det skjer en «sammenballing» av den fint fordelte kullsyre til større gassbobler, som følger med inn i flaskene som en slags «bi-fylling »og der ikke har muligheter for å finfordeles igjen ,men unnviker umiddelbart etter åpning av en flaske, i stedet for å komme den tilgode som skal drikke flas-kens innhold. The water is exposed to mechanical movements and turbulence in places in the production aisle, where one should aim to keep the water as calm as possible and in a steady flow. Although the bottling can take place quietly due to the higher pressure, in practice it turns out that some carbon dioxide is still released in the form of large bubbles, which escape quickly from the bottle when it is opened. It is assumed that there is a "balling" of the finely distributed carbon dioxide into larger gas bubbles, which are included in the bottles as a kind of "bee-filling" and which do not have the opportunity to be finely distributed again, but escape immediately after opening a bottle , instead of benefiting the person who will drink the bottle's contents.

Beskrivelse av fremgangsmåte for fremstilling av mineralvann og apparat for fremstilling av mineralvann etter oppfinnerens konstruksjon. Description of the method for producing mineral water and apparatus for producing mineral water according to the inventor's design.

Grunnlaget for fremgangsmåten for fremstilling av mineralvann og apparatets konstruksjon er de bestrebelser oppfinneren har gjort for: a. å utlufte vannet mest mulig effektivt før det kommer i berøring med kullsyre. b. I trykksystemet av apparatet å unngå mest mulig bevegelige deler, som flot-tører, ventiler, omløpsledninger, og de kjente systemer som karakteriseres ved slike innretninger, hvorved de ulemper disse fører med seg faller bort. c. Å sløyfe overtrykkspumpe til fordel for nedenfor beskrevne fremgangsmåte til regulering av kullsyrevolumet. d. Å utnytte innholdet i kullsyrebehol-derne mest mulig. e. På grunn av de nedenfor beskrevne fremgangsmåter å sørge for at vannet blir utsatt for minst mulig støt- eller sjokkvirkninger, turbulens e. 1. som kan føre til urolig tapping og andre ulemper. f. På grunnlag av de nedenfor beskrevne fremgangsmåter å kunne forenkle konstruksjonen av visse deler og innretninger på impregnerapparatet i vesentlig grad. (1) er en vakuumbeholder av materiale som gjerne kan være gjennomsiktig, slik at utluftningsprosessen blir synlig. Tilførsel av det vann som skal behandles, skjer via ledning (2) som ender i en flottørstyrt ventil, som sørger for å stoppe vanntilførselen ved en viss oppnådd vannstand. På grunn av vakuum strømmer vannet til beholderen utenfra av seg selv, og åpningen av nevnte flottørventil samt størrelsen av vakuumbeholderen tilpasses den forlangte maksimalytelse. The basis for the method for producing mineral water and the construction of the device are the efforts the inventor has made to: a. ventilate the water as effectively as possible before it comes into contact with carbonic acid. b. In the pressure system of the device to avoid moving parts as much as possible, such as float-dryers, valves, bypass lines, and the known systems that are characterized by such devices, whereby the disadvantages these bring with them disappear. c. To bypass the positive pressure pump in favor of the method described below for regulating the carbon dioxide volume. d. To utilize the contents of the carbon dioxide containers as much as possible. e. Due to the methods described below, to ensure that the water is exposed to the least possible impact or shock effects, turbulence e. 1. which can lead to restless tapping and other disadvantages. f. On the basis of the methods described below, to be able to significantly simplify the construction of certain parts and devices on the impregnation apparatus. (1) is a vacuum container made of material that can preferably be transparent, so that the venting process becomes visible. Supply of the water to be treated takes place via line (2) which ends in a float-controlled valve, which ensures that the water supply is stopped when a certain water level is reached. Because of the vacuum, the water flows to the container from the outside by itself, and the opening of said float valve as well as the size of the vacuum container are adapted to the required maximum performance.

Vakuumet reguleres med en nåleventil som kan slippe luft av atmosfærisk trykk inn i beholderen over det nivå som kjenne-tegner maks. vannstand. The vacuum is regulated with a needle valve that can release air of atmospheric pressure into the container above the level that characterizes max. water level.

(3) er en sugeejektor av strømnings-teknisk gunstig konstruksjon til nærværende formål, nemlig å evakuere vakuumbeholderen, og således befri det vann som befinner seg der for uønskede gassarter, som senere er i veien, når vannet skal impregneres med kullsyre. (4) er en vanlig rotasjonspumpe som tar vann fra en liten beholder (5), pumper dette gjennom ejektorens dyse og tilbake til vannbeholderen (5) i omløp. På grunn av det oppstående vakuum i ejektorens ringrom rundt dysen, vil gass fra vakuumbeholderen strømme dit og føres med vannet ned til vannbeholderen (5). For at dette vann ikke skal varmes opp unødig p. g. a. omløpet, er beholder (5) forsynt med til-førselskran (6) for friskt vann og et over-løp (7). Tilførselen av friskt vann til beholder (5) under drift av pumpen er kun så stor at en viss temperatur ikke over-skrides, i alminnelighet altså svært ubety-delig i forhold til vannforbruket for øvrig i en sådan bedrift. (3) is a suction ejector of flow-technically favorable construction for the present purpose, namely to evacuate the vacuum container, and thus free the water located there from unwanted gas species, which are later in the way, when the water is to be impregnated with carbonic acid. (4) is a normal rotary pump that takes water from a small container (5), pumps this through the ejector's nozzle and back to the water container (5) in circulation. Due to the created vacuum in the ejector's annulus around the nozzle, gas from the vacuum container will flow there and be carried with the water down to the water container (5). So that this water is not heated up unnecessarily due to the circulation, container (5) is equipped with a supply tap (6) for fresh water and an overflow (7). The supply of fresh water to container (5) during operation of the pump is only so great that a certain temperature is not exceeded, in general therefore very insignificant in relation to the general water consumption in such a company.

Fordelen ved evakuering av vannet etter denne metode er at bedriften ikke er avhengig av at rotasjonspumpen til enhver tid er i orden, idet man i overhalingsperi-oder kan tilknytte springvann direkte til ejektoren og oppnå samme vakuumvirk-ning. Derav følger også at bedrifter med meget og billig vann til rådighet overhodet ikke trenger å anskaffe rotas jonspumpen med beholder (5). The advantage of evacuating the water according to this method is that the company does not depend on the rotary pump being in order at all times, as during overhaul periods you can connect tap water directly to the ejector and achieve the same vacuum effect. It also follows that companies with a lot of cheap water at their disposal do not need to acquire the rotas ion pump with container at all (5).

Fra vakuumbeholderens bunn fører et rør (8) med tilbakeslagsventil til sugesiden av en spesial-stempelpumpe med evne til å suge fra høyt vakuum under alle omstendigheter. Pumpen er betegnet med (9). From the bottom of the vacuum container, a pipe (8) with a non-return valve leads to the suction side of a special piston pump with the ability to suck from high vacuum under all circumstances. The pump is designated by (9).

Pumpens trykkrør (10) er likeledes forsynt med tilbakeslagsventil og fører via en vindkjele frem til en eller flere kullsyre-ejektorer (11) av lignende konstruksjon som vakuumejektoren og til hvilke kullsyreledninger er knyttet (15), på en slik måte at vannet som passerer, suger med seg kullsyre. The pump's pressure pipe (10) is also equipped with a non-return valve and leads via a wind boiler to one or more carbon dioxide ejectors (11) of similar construction to the vacuum ejector and to which carbon dioxide lines are connected (15), in such a way that the water that passes, absorbs carbon dioxide.

Ved anbringelse av slike ejektorer før impregnersøylen oppnåes at innholdet i kullsyremagasinet utnyttes bedre enn ved vånlige metoder, hvor vannet blir trykket ned i en kullsyreatmosfære av bestemt trykk, mens det ved nærværende konstruksjon og metode suger med seg kullsyre. På grunn av denne sugevirknig, vil kullsyremagasinet ennå kunne brukes, selv om trykket der etter hvert som det tømmes er sunket til et trykk som er lik impregnertrykket, mens man ved de vanlige fremgangsmåter må skifte ut kullsyremagasinet ved dette tidspunkt, endog før. By placing such ejectors before the impregnation column, it is achieved that the contents of the carbon dioxide reservoir are utilized better than with ordinary methods, where the water is pressed down into a carbon dioxide atmosphere of a certain pressure, while with the present construction and method it sucks carbon dioxide with it. Because of this suction effect, the carbon dioxide reservoir can still be used, even if the pressure there as it is emptied has dropped to a pressure equal to the impregnation pressure, whereas with the usual methods you have to replace the carbon dioxide reservoir at this point, even before.

Ejektorene bidrar således samtidig til The ejectors thus simultaneously contribute to

å tilføre den etterfølgende impregnersøyle kullsyre. to add carbonic acid to the subsequent impregnation column.

Umiddelbart etter den i trykkrøret monterte vindkjele deler vannstrømmen seg i to grener, betegnet som hovedstrøm (fortsettelse av rør (10)) og bistrøm med reguleringsanordning, rør (13). Grunnen for denne oppdeling av vannstrømmen er beskrevet nedenfor. Immediately after the wind boiler mounted in the pressure pipe, the water flow divides into two branches, designated as main flow (continuation of pipe (10)) and secondary flow with regulating device, pipe (13). The reason for this division of the water flow is described below.

Etter å ha passert kullsyreejektorene strømmer vannet ovenfra og ned i en im-pregnersøyle over spredere, siler etc. Søy-lens øvre del er fylt med fyllmasse, og danner således impregnersonen, Søylen betegnes ved (12). After passing the carbon dioxide ejectors, the water flows from above downwards in an impregnating column over spreaders, sieves, etc. The upper part of the column is filled with filler, thus forming the impregnation zone, The column is denoted by (12).

Fyllmassen hviler på en silplate, og under denne danner søylens forlengelse samlerom for ferdig impregnert vann. The filling mass rests on a sieve plate, and below this the extension of the column forms a collection space for the finished impregnated water.

Søylen er forsynt med ytterligere kull-syretilførsler i bunn og topp (16) og en hjelpeutluftningsanordning (17). The column is provided with further carbonic acid supplies at the bottom and top (16) and an auxiliary venting device (17).

Denne utluftningsinnretning brukes imidlertid kun ved første gangs start av maskinen for å drive ut av søylen even-tuell luft som forefinnes der før anlegget settes i gang. Under drift holdes anordningen helt stengt, da vakuumvirkningen ved utluftning av vannet etter nærværende fremgangsmåte blir så stor at vannet kan betraktes som fullstendig utluftet. God kullsyre er også så luftfattig at tilstede-værelsen av de minimale luftmengder der er uten betydning for mineralvannets sluttkvalitet, hvilket også tilsier at utluft-ningsanordningen (17) under drift kan holdes stengt. However, this venting device is only used when the machine is started for the first time to drive out of the column any air that may be present there before the plant is started. During operation, the device is kept completely closed, as the vacuum effect when venting the water according to the present method becomes so great that the water can be considered as completely vented. Good carbonic acid is also so air-poor that the presence of the minimal amounts of air there is of no consequence to the final quality of the mineral water, which also means that the venting device (17) can be kept closed during operation.

I stedet for innmontering av omløps-flottøranordninger o. 1. i impregnersøylens samlerom, for å regulere vann-nivået der, har oppfinneren benyttet seg av metoden til å styre pumper ved hjelp av elektroder og sjalterelais. - I en til impregnersøylens samlerom kommuniserende shuntbeholder (14) er nedført to elektroder i forskjellig dybde, staver av rustfritt stål med isolerte gjen-nomføringer. Styrestrømmen fra disse elektroder er utenfor impregnerapparatet via relais knyttet til pumpens kontakter på en slik måte at pumpen stopper når en viss vannstand i samlerommet er nådd, og settes i gang igjen når det er tappet ut vann til et visst minimalnivå er nådd. Instead of installing circulating float devices etc. 1. in the collection room of the impregnation column, in order to regulate the water level there, the inventor has used the method of controlling pumps by means of electrodes and switching relays. - In a shunt container (14) that communicates with the impregnation column's collection room, two electrodes are lowered at different depths, rods of stainless steel with insulated lead-throughs. The control current from these electrodes is outside the impregnation device via relays connected to the pump's contacts in such a way that the pump stops when a certain water level in the collecting chamber is reached, and is started again when water has been drained out until a certain minimum level is reached.

Metoden fører med seg de fordeler at alle bevegelige deler i trykksystemet av impregnerapparatet faller fullstendig bort, hvilket igjen fører til betydelige forenk-linger av konstruksjonen av selve søylen og apparatet for øvrig, samt til større fordeler for vannet, idet dette ikke blir utsatt for omløp med de ulemper dette fører med seg. Shunt-beholderen øker samierommets innhold, hvilket; igjen medfører at; vannet holder seg mer i ro under avtapningen. The method brings with it the advantages that all moving parts in the pressure system of the impregnation apparatus fall away completely, which in turn leads to significant simplifications of the construction of the column itself and the apparatus in general, as well as greater advantages for the water, as it is not exposed to circulation with the disadvantages this entails. The shunt container increases the contents of the same chamber, which; again means that; the water remains more still during the dispensing.

Hvis pumpeytelsen innstilles til en mengde som i vesentlig grad overstiger ytelsen på tappemaskinen, vil dette ha til-følge at samlerommet forholdsvis raskt pumpes opp til det nivå hvor pumpen settes ut av drift, og at det tar forholdsvis lang tid før vannstanden der er sunket til det punkt hvor pumpen atter arbeider. Dette har igjen til følge at vannet får anledning til å falle mer til ro etter impregnerings-prosessen. If the pump performance is set to an amount that significantly exceeds the performance of the bottling machine, this will result in the collection room being relatively quickly pumped up to the level where the pump is put out of operation, and that it will take a relatively long time for the water level there to drop to the point where the pump works again. This in turn has the effect that the water has the opportunity to settle down more after the impregnation process.

Det før nevnte bistrømsrør (13) viser hvorledes oppfinnerens fremgangsmåte til regulering av kullsyregehalten i vannet er brukbar i praksis, for at overtrykkspumper kan falle fullstendig bort. The previously mentioned by-flow pipe (13) shows how the inventor's method for regulating the carbonic acid content in the water is usable in practice, so that positive pressure pumps can be completely eliminated.

Røret (13) har utenfor impregnersøy-len en reguleranordning og føres så inn i søylen på et sted som ligger like under sil-platen som betegner selve impregnersonens slutt og samierommets begynnelse. Bi-strømsrøret kan der f. eks. utformes som et silrør med passende store hull. The tube (13) has a regulating device outside the impregnation column and is then led into the column at a place just below the sieve plate which denotes the end of the impregnation zone itself and the beginning of the mixing chamber. The bi-flow pipe can e.g. designed as a sieve tube with suitably large holes.

Skulle det nå i praksis vise seg at f. eks. tappingen på flasker blir vanskeliggjort p. g. a. at alt vannet har passert impregnersonen og er fullt mettet og p. g. a. tidligere nevnte ulempemomenter som dukker opp i de fleste bedrifter, vil en passende åpning av reguleranordningen på rør (13) bevirke at en del av vannet kommer inn i samlerommet uten å bli impregnert, mens res-ten, hovedstrømmen, fremdeles passerer den hele impregnersone. Det vil således skje en sammenblanding av impregnert, fullt mettet, og ikke impregnert vann, og kullsyreinnholdet i denne sum av vann-strømmer vil bli noe mindre, en om alt vann hadde passert over impregnersonen. Should it now turn out in practice that, e.g. bottling is made more difficult due to the fact that all the water has passed through the impregnation zone and is fully saturated and due to the previously mentioned disadvantages that appear in most companies, a suitable opening of the regulator device on the pipe (13) will cause part of the water to enter the collection room without being impregnated, while the rest, the main stream, still passes the entire impregnation zone. There will thus be a mixing of impregnated, fully saturated and non-impregnated water, and the carbon dioxide content in this sum of water flows will be somewhat less than if all the water had passed over the impregnation zone.

Under det herskende trykk vil dette igjen si at vannet i samlerommet er i stand til å ta opp mer kullsyre, for å bli fullt mettet. Under the prevailing pressure, this again means that the water in the collection room is able to absorb more carbon dioxide, to become fully saturated.

For at kullsyremengden i produsentens varer nå skal bli slik som vedkommende forlanger, økes kullsyretrykket på reduk-sjonsventilen i en slik grad at kullsyregehalten i vannet i samlerommet og dermed også i flaskene blir som det forlan-ges, men at impregnertrykket på søylen, som bevirker full metting av hovedstrøm-men, er høyere enn den kullsyremengde som forefinnes i vannet i samlerommet tilsier. In order for the amount of carbon dioxide in the manufacturer's goods to be as required, the carbon dioxide pressure on the reduction valve is increased to such an extent that the carbon dioxide content in the water in the collection room and thus also in the bottles is as required, but that the impregnation pressure on the column, which causes full saturation of the main flow, however, is higher than the amount of carbon dioxide present in the water in the collection room indicates.

Fremgangsmåten kan i praksis også utnyttes slik at man f. eks. forbinder reguleranordningen på rør (13) med trykkregule-ringen av kullsyren på en slik måte at disse innstillinger arbeider sammen og i passende forhold til hverandre ved et en-kelt håndgrep. In practice, the procedure can also be used so that one e.g. connects the regulating device on pipe (13) with the pressure regulation of the carbon dioxide in such a way that these settings work together and in appropriate relation to each other by a single hand.

Fremgangsmåten og anordningen med-fører altså at overtrykkspumpe kan falle fullstendig bort, uten at dens primære, analoge virkning, nemlig at vannet kan tappes mer rolig, bortfaller. Men dens mange, omdiskuterte og tildels ennå uopp-klarte sekundære ulemper faller fullstendig bort, idet vannet etter impregneringen faller mer til ro, således at det senere ikke blir utsatt for sjokk- og turbulensvirknin-ger som kan frigjøre kullsyre eller omforme dens fine fordeling i vannet, som impregnerapparatet har sørget for å skaffe til veie. The method and the device thus means that the positive pressure pump can be completely eliminated, without its primary, analogous effect, namely that the water can be drained more calmly, being eliminated. But its many, debated and partly still unexplained secondary disadvantages fall away completely, as the water settles down more after impregnation, so that it is not later exposed to shock and turbulence effects which can release carbon dioxide or transform its fine distribution in the water, which the impregnation device has made sure to provide.

Kullsyren vil tvert imot i meget høyere grad enn tidligere, og i nær sagt teoretisk mulig grad, fortsatt være finfordelt i vannet, og derfor holde innholdet av mineral-vannflasker friskt i lengre tid enn vanlig. Ved visse gunstige vanntyper og for øvrig gunstige forhold i en bedrift, hva det tek-niske utstyr angår, merkes betydelig for-skjell på mineralvannet som er fremstilt med oppfinnerens apparat og fremgangsmåte, sammenlignet med mineralvann fremstilt på vanlige apparater og etter vanlige fremgangsmåter. Kvalitetsforhøyelsen kan til og med drives så langt at en flaske mineralvann, som påviselig inneholder like meget kullsyre, som tilsvarer et etter vanlige fremgangsmåter benyttet høyere im-pregnertrykk, lar seg åpne hurtig og sik-kert, uten at innholdet spruter ut av flasken, men holder seg fullstendig i ro. Dette er jo egenskaper som kommer forbrukerne til gode. On the contrary, the carbonic acid will still be finely distributed in the water to a much higher degree than previously, and to the extent theoretically possible, and therefore keep the contents of mineral water bottles fresh for a longer time than usual. In the case of certain favorable types of water and otherwise favorable conditions in a company, as far as the technical equipment is concerned, a significant difference is noticeable in the mineral water produced with the inventor's apparatus and method, compared to mineral water produced with ordinary equipment and according to ordinary methods. The quality increase can even be pushed so far that a bottle of mineral water, which demonstrably contains the same amount of carbonic acid, which corresponds to a higher impregnation pressure used according to normal methods, can be opened quickly and safely, without the contents splashing out of the bottle, but stays completely still. These are properties that benefit consumers.

Oppfinneren mener med den beskrevne fremgangsmåte og apparat å ha forenklet de kjente metoder betydelig, muliggjort mer oversikt og kontroll av varenes kvalitet, som ikke lenger i den grad som tidligere er avhengig av rent menneskelige faktorer og manuelle betjeningsmåter. Videre kan oppfinnerens apparat, utstyrt med innretninger som i praksis utfører de beskrevne fremgangsmåter automatisk, på en lettere måte enn ellers er tilfelle tilpasses de for øvrig herskende forhold i enhver mineralvannbedrift, på en slik måte at de tidligere beskrevne ulemper for største-delen kan falle helt bort. With the described method and apparatus, the inventor believes that he has simplified the known methods significantly, enabled more overview and control of the quality of the goods, which no longer depend to the extent previously on purely human factors and manual operating methods. Furthermore, the inventor's apparatus, equipped with devices which in practice carry out the described methods automatically, can be adapted to the otherwise prevailing conditions in any mineral water company in an easier way than is otherwise the case, in such a way that the previously described disadvantages can for the most part be eliminated completely gone.

Claims

1. Method for the production of carbonated mineral water, characterized in that the water to be impregnated with carbonic acid, before impregnation, splits into two or

several streams, and that the main stream is fully impregnated under pressure - which is greater than the pressure corresponding to the carbon dioxide volume desired in the end product, and that the by-stream (e), which can be regulated, is not impregnated, but mixed with the main stream according to its impregnation so that the end product has the desired carbonation volume.

2. Method according to claim 1, characterized in that the regulating device for the by-stream(s) is connected to the regulating device for the carbonic acid impregnation pressure in such a way that regulation of the by-current simultaneously causes a correspondingly appropriate setting of the carbonic acid pressure.

3. Method according to claims 1 and 2, characterized in that the main flow before the impregnation passes one or more suction ejectors to whose suction side carbon dioxide lines are connected.

4. Apparatus for the production of carbonic acid containing mineral water, where the water on for hand is vented by means of a vacuum, characterized by a device (13) for conveying a secondary stream to the impregnation column, where the main stream is fully impregnated, and further by the fact that ejectors (11) are placed through which the main stream passes, and to which are attached wires from the carbon dioxide tanks.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that for the evacuation of the water it is provided with a rotary pump (4) which sucks water out of a water container (5) with inlet (6) and overflow (7), and which presses the water through an ejector (3) and back to the container (5).

6. Apparatus according to claims 4 and 5, characterized in that the impregnating pump is controlled by means of control electrodes (14), whose control current via the relay stops or starts the pump as required.