SE469427B

SE469427B - Dispenser for the preparation and provision of drinks consisting of a plurality of liquid components

Info

Publication number: SE469427B
Application number: SE9102924A
Authority: SE
Inventors: T Larsson; M Stark
Original assignee: Tm Ide Teknik Handelsbolag
Priority date: 1991-10-10
Filing date: 1991-10-10
Publication date: 1993-07-05
Also published as: SE9102924D0; SE9102924L

Abstract

The invention relates to a dispenser for mixed drinks consisting of, for example, water and a juice concentrate, in which the water component is conducted under pressure through an ejector 3 in which a vacuum is then created, which vacuum is used to suck contents up from a reservoir 5 of juice concentrate and in the ejector mix together the juice concentrate with the water. The arrangement of a loop line or bypass line past the ejector 3 and the arrangement of a throttle valve 7 in this diversion line enables the vacuum generated in the ejector 3 and hence the suction capacity of the ejector to be regulated, so that it is possible by means of the throttle valve 7 to adjust the mix ratio and hence the concentration of the mixed juice which is drawn from the dispenser. <IMAGE>

Description

1 4 6 9 2 7 En fördelaktig utföringsform av uppfinningen kommer i det följande att beskrivas med hänvisning till bifogade schematiska ritning i vilken fig.1 visar principschemat för en dispensor i enlighet med uppfinningen och fig.2 visar en genomskärning av en ejektor av den typ som visat sig vara särskilt fördelaktig vid uppfinningens tillämpning. l den följande beskrivningen förutsättes för enkelhets skull att de dryckeskomponenter som skall sammanblandas och tillhandahållas med hjälp av dispensorn utgöres av vatten och saftkoncentrat. Givetvis är det möjligt att med användande av samma princip sammanblanda och tillhandahålla andra typer av drycker, t.ex. juicekoncentrat och vatten, mjölk och chokladkoncentrat eller kaffe och mjölk. An advantageous embodiment of the invention will be described in the following with reference to the accompanying schematic drawing in which Fig. 1 shows the principle diagram of a dispenser in accordance with the invention and Fig. 2 shows a cross-section of an ejector of the type which has been found to be particularly advantageous in the practice of the invention. In the following description, for the sake of simplicity, it is assumed that the beverage components to be mixed and provided by means of the dispenser consist of water and juice concentrate. Of course, using the same principle, it is possible to mix and provide other types of beverages, e.g. juice concentrate and water, milk and chocolate concentrate or coffee and milk.

Det vatten som användes som en dryckeskomponent tages från ett normalt, trycksatt vattenledningsnät och efter en ev. avkylning i en här ej visad konventionell kylanordning ledes det trycksatta vattnet till inloppet 12 av genomströmningsledningen 1. Denna genomströmningsledning 1 utgöres med fördel av en vanlig rörledning för ditribution av vatten och på ledningens 1 trycksida anordnas en reglerbar manöverventil 11 med vilken vattnet kan avstängas resp. påkopplas. Manöverventilen 11 utgöres i det visade exemplet av en manuellt manövrerad ventil av en typ som har två lägen, ett stängt och ett öppet läge men det är givetvis även möjligt att utforma manöverventilen 11 som en elektriskt manövrerad magnetventil. l de fall då trycket i vattenledningsnätet är så högt att man får en alltför häftig genomströmning av vätska genom dispensom och därigenom även vätskeströmning genom dispensorns utlopp 2 kan man som visas ifig.1 i serie med manöverventilen 11 insätta en tryckregleringsventil 21 som steglöst kan inställas så att lämplig utloppshastighet hos vätskan som lämnar utloppsöppningen 2 kan erhållas.The water used as a beverage component is taken from a normal, pressurized water supply network and after a possible cooling in a conventional cooling device not shown here, the pressurized water is led to the inlet 12 by the flow line 1. This flow line 1 is advantageously constituted by an ordinary pipeline for ditribution of water and on the pressure side of the line 1 an adjustable control valve 11 is arranged with which the water can be shut off resp. switched on. In the example shown, the control valve 11 consists of a manually operated valve of a type which has two positions, a closed and an open position, but it is of course also possible to design the control valve 11 as an electrically operated solenoid valve. In cases where the pressure in the water supply network is so high that an excessive flow of liquid through the dispenser and thereby also liquid flow through the dispenser outlet 2 is obtained, a pressure control valve 21 can be inserted in series with the control valve 11 which can be infinitely adjusted so that a suitable outlet velocity of the liquid leaving the outlet opening 2 can be obtained.

Genomströmningskanalen 1 mynnar i den visade ritningen i en T-förbindning 8 och dess huvudgren 1 är ansluten till inloppssidan av en ejektor eller ett ”venturirör” 3 medan en sidogren bildar en förbiledning eller ”by-passledning" 6 som är ansluten till en strypventil 7, t.ex. en nålventil som är kontinuerligt inställbar. Från ventilens 7 utloppssida fortsätter förbiledningen 6 till en andra T-förbindning 9 där den från ejektom 3 kommande genomströmningskanalen 1 även den är ansluten. Genomströmningskanalen 1 fortsätter från T-förbindningen 9 till ett utloppsmunstycke 2 genom vilket den färdigbereddda drycken kan avtappas till lämpligt dryckeskärl.The flow channel 1 opens in the shown drawing into a T-connection 8 and its main branch 1 is connected to the inlet side of an ejector or a "venturi" 3 while a side branch forms a bypass or "by-pass line" 6 which is connected to a throttle valve 7 , for example a needle valve which is continuously adjustable.From the outlet side of the valve 7, the bypass 6 continues to a second T-connection 9 where the flow channel 1 coming from the ejector 3 is also connected.The flow channel 1 continues from the T-connection 9 to an outlet nozzle 2 through which the finished beverage can be dispensed into a suitable beverage container.

Genomströmningskanalen 1 går således genom ejektorn 3 vars funktion senare kommer att närmare förklaras och ejektorn 3 har en sugsida och en sugöppning 13 till vilken en sugledning 4 är ansluten. l sugledningen 4 är anordnat en backventil 10 som tillåter flöde av vätska i riktning mot ejektorn 3 men som spärrar för vätskeflöde i den motsatta riktningen. Backventilen 10 kan utgöras av en enkel kulventil dvs en ventil som har mot ett ventilsäte vilande kula som genom sin tyngd ligger mot och spärrar för ~ - 469 427 vätskeströmmar som pressar kulan mot ventilsätet men som öppnar för vätskeströmmar som lyfter kulan upp från sitt ventilsäte. För att möjliggöra praktiskt handhavande är ofta kulan belastad med en (här ej använd) fjäder.The flow channel 1 thus passes through the ejector 3, the function of which will later be explained in more detail, and the ejector 3 has a suction side and a suction opening 13 to which a suction line 4 is connected. In the suction line 4, a non-return valve 10 is arranged which allows flow of liquid in the direction of the ejector 3 but which blocks liquid flow in the opposite direction. The non-return valve 10 can consist of a simple ball valve, ie a valve which has a ball resting against a valve seat which by its weight lies against and blocks liquid flows which press the ball against the valve seat but which open for liquid flows which lift the ball up from its valve seat. To enable practical handling, the ball is often loaded with a (not used here) spring.

Sugledningens 4 fria ände 14 föres ned i ett förråd 5 med saftkoncentrat, t. ex. en engångsförpackning av bekant slag som utbytes efter det att den tömts.The free end 14 of the suction line 4 is lowered into a storage 5 with juice concentrate, e.g. a disposable package of known type which is exchanged after it has been emptied.

Dlspensorns funktion är följande : Då någon önskar en dryck från dispensorn placeras ett dricksglas, en mugg eller ett annat valfritt dryckeskärl under dispensermunstycket 2 vid genomströmningskanalens 1 utlopp. Manöverventilen 11 öppnas varvid vatten strömmar genom genomströmningskanalen 1 till T-förbindningen 8 där vattenströmmen delar upp sig på två grenar, en gren genom fortsättningen av genomströmningskanalen 1 och en gren genom förbiledningen 6. Hur stor del av vattnet som strömmar genom förbiledningen 6 är beroende av inställningen av ventilen 7. Om ventilen 7 är helt stängd kommer överhuvud taget inget vatten att flyta genom förbiledningen 6 utan hela vattenströmmen kommer att ledas genom genomströmningskanalen 1.The function of the dispenser is as follows: When someone wants a drink from the dispenser, a drinking glass, a mug or another optional beverage vessel is placed under the dispenser nozzle 2 at the outlet of the flow channel 1. The control valve 11 is opened, with water flowing through the flow channel 1 to the T-connection 8, where the water flow divides into two branches, one branch through the continuation of the flow channel 1 and one branch through the bypass 6. How much of the water flowing through the bypass 6 depends on the setting of the valve 7. If the valve 7 is completely closed, no water will flow through the bypass at all, but the entire water flow will be led through the flow channel 1.

Den genom genomströmningskanalen 1 flytande vattenmängden sedan ev. en deimängd vatten avletts genom förbiledningen 6 ledes till ejektorns 3 inloppssida. En utföringsform av ejektorn 3 visas ifig.2 där ejektorn visas i genomskärning. Som framgår av fig.2 består ejektorn i princip av ett ejektorhus 15 som utformats som en T- koppling (flera andra konstruktionsutföranden är dock möjliga) . Ejektorhuset 15 har en inlöppsöppning 17 och en utloppsöppning 16 och en därimellan sig sträckande kanal 20. l kanalen 20 är i närheten av inloppsöppningen 17 en förträngning i form av en inpressad ring 19 anordnad och i strömningsriktningen efter förträngningen 19 ansluter sig till kanalen 20 en i ejektorhuset 15 anordnad sugledningsanslutning 18. Då ejektorn 3 genomströmmas av vätska kommer vätskans genomströmningshastighet att momentant ökas vd passagen av förträngningen 19 och till följd av kända fysikaliska strömningsfenomen uppstår då ett undertryck i området efter förträngningen 19 då vätskeströmmens hastighet åter momentant minskar.The amount of water flowing through the flow channel 1 since ev. a quantity of water diverted through the bypass 6 is led to the inlet side of the ejector 3. An embodiment of the ejector 3 is shown in Fig. 2 where the ejector is shown in section. As can be seen from Fig. 2, the ejector basically consists of an ejector housing 15 which is designed as a T-coupling (several other design embodiments are possible, however). The ejector housing 15 has an inlet opening 17 and an outlet opening 16 and a channel 20 extending therebetween. In the channel 20 a constriction in the form of a pressed ring 19 is arranged in the vicinity of the inlet opening 17 and in the flow direction after the constriction 19 adjoins the channel 20. suction line connection 18 is arranged when the ejector 3 is flowed by liquid, the flow rate of the liquid will momentarily increase at the passage of the constriction 19 and as a result of known physical flow phenomena a negative pressure arises in the area after the constriction 19 when the liquid flow speed decreases again momentarily.

Vid vattnats pasage genom ejektorn 3 uppstår således ett undertryck vid ejektorns sugsida 13 (fig.1) varvid saftkoncentrat suges upp från förrådet 5 genom sugledningen 4 varvid backventilen 10 passeras. Eftersom vätskeriktningen vid uppsugning av saftkoncentrat är sådan att kulan hos backventilen 10 lyftes kan saftkoncentratet passera backventilen 10 utan väsentligt motstånd däremot förhindras en oönskad vattentillförsel med följande utspädning av koncentratet i förrådet 5 genom att vatten inte kan flyta genom backventilen 10 i riktning från ejektorn 3 till förrådet 5.During the passage of water through the ejector 3, a negative pressure thus arises at the suction side 13 of the ejector (Fig. 1), whereby juice concentrate is sucked up from the supply 5 through the suction line 4, whereby the non-return valve 10 is passed. Since the liquid direction during suction of juice concentrate is such that the ball of the non-return valve 10 is lifted, the juice concentrate can pass the non-return valve 10 without significant resistance, however, an undesired water supply is prevented with the subsequent dilution of the concentrate in the reservoir 5. storage 5.

Det saftkoncentrat som via sugledningen 4 suges upp till ejektorn kommer att i denna sammanblandas med vattenströmmen till bildande av en utspädd saftdryck som via T- förbindelsen ledes genom genomströmningsledningen 1 till utloppsmunstycket 2. Vid T- 4 förbindningen 9 kommer saften att ytterligare spädas genom sammanblandning med den vattanmängd som letts förbi ejektorn 3 genom förbiledningen 6.The juice concentrate which is sucked up to the ejector via the suction line 4 will be mixed with the water stream to form a diluted juice beverage which is passed via the T-connection through the flow line 1 to the outlet nozzle 2. At the T-4 connection 9 the juice will be further diluted by mixing with the amount of water passed by the ejector 3 through the bypass 6.

Tiltförseln av saftkoncentrat är beroende av det undertryck som genereras i ejektorn 3 och maximalt undertryck och därmed även maximal saftkoncentrattillförsel uppnås då ventilen 7 i förbiledningen 6 är helt stängd. Genom att reglera öppningen av ventilen 7 kan man således reglera tillförseln av saftkoncentrat och på så sätt erhålla ett önskat blandningsförhållande mellan vatten och saftkoncentrat.The tilt supply of juice concentrate is dependent on the negative pressure generated in the ejector 3 and maximum negative pressure and thus also maximum juice concentrate supply is achieved when the valve 7 in the bypass 6 is completely closed. By regulating the opening of the valve 7, one can thus regulate the supply of juice concentrate and thus obtain a desired mixing ratio between water and juice concentrate.

Det har visat sig att variationer i vattentrycket t.ex. på grund av varierande tryck i vattenledningsnâtet eller på grund av ändrad inställning av tryckreduceringsventilen 21 inte har någon avgörande inverkan på blandningsförhällandet mellan vatten och saft.It has been shown that variations in water pressure e.g. due to varying pressure in the water supply network or due to changed setting of the pressure reducing valve 21 has no decisive effect on the mixing ratio between water and juice.

Visserligen ger ett lägre vattentryck en mindre mängd genomströmmande vatten genom ejektorn 3 och därigenom skapas ett mindre undertryck och följdaktligen en mindre tillförsel av saftkoncentrat. Emellertid balanseras den minskade tillförseln av saftkoncentrat av att även den tillförda vattenmängden är mindre varför det förefaller som om blandningsförhållandet mellan saftkoncentrat och vatten är i det närmaste konstant inom relativt vida tryckvariationsgränser för det tillförda vattnet.Admittedly, a lower water pressure gives a smaller amount of flowing water through the ejector 3 and thereby a smaller negative pressure is created and consequently a smaller supply of juice concentrate. However, the reduced supply of juice concentrate is balanced by the fact that the amount of water added is also smaller, so it seems as if the mixing ratio between juice concentrate and water is almost constant within relatively wide pressure variation limits for the supplied water.

Den praktiska uppbyggnaden och designen av en dispenser kan givetvis varieras efter önskemål och användningsområde. Så måste t.ex. en saftdispensor som skall kombineras med isvattendispensorn i ett kylskåp anpassas efter utrymmets storlek och form och i andra fall måste dispensorns konstruktion utföras så att en bestämd avmätt volym färdig saft avgives. Detta torde t.ex. vara fallet vid myntstyrda dispensrar där för övrigt vattentillförseln företrädesvis manövreras med en magnetventil. l de fall då vattnet eller någon annan blandningskomponent inte finns att tillgå i trycksatt form kan tillförseln av vatten anordnas medelst en handmanövrerad eller motormanövrerad pump etc.The practical construction and design of a dispenser can of course be varied according to wishes and area of use. So, for example. a juice dispenser to be combined with the ice water dispenser in a refrigerator is adapted to the size and shape of the space and in other cases the design of the dispenser must be designed so that a certain measured volume of finished juice is dispensed. This should e.g. be the case with coin-operated dispensers where, incidentally, the water supply is preferably operated with a solenoid valve. In cases where the water or any other mixing component is not available in pressurized form, the supply of water can be arranged by means of a hand-operated or motor-operated pump, etc.

Det praktiska utförandet av en dispensor enligt uppfinningen kan således varieras på många sätt under tillvaratagande av den föreliggande uppfinningens ide' som är att möjliggöra ett varierat inställbart blandningsförhållande med hjälp av den beskrivna förbiledningen eller bypassledningen med vars hjälp ejektorns sugförmåga regleras.The practical design of a dispenser according to the invention can thus be varied in many ways while utilizing the idea of the present invention which is to enable a varied adjustable mixing ratio by means of the described bypass or bypass line by means of which the suction capacity of the ejector is regulated.

En ytterligare fördel med uppfinningen är att dispensom är lätt att diska och rengöra genom att hela systemet, inklusive ejektorn 3 på ett enkelt sätt kan genomspolas med rengöringsmedel genom att förrådet 5 fylles med vätskeformigt rengöringsmedel varefter systemet sättes i drift genom att manöverventilen 11 öppnas. På samma sätt kan ejektorn 3 och systemet sköljas med rent vatten efter fullbordad diskning.A further advantage of the invention is that the dispenser is easy to wash and clean by allowing the entire system, including the ejector 3, to be easily flushed with detergent by filling the supply 5 with liquid detergent, after which the system is put into operation by opening the control valve 11. In the same way, the ejector 3 and the system can be rinsed with clean water after complete washing.

Claims

469 427 1: Dispenser for preparing and providing beverages consisting of several liquid components which are mixed by means of the dispenser to the desired mixing ratio, comprising a flow channel (1) through which a first of the components included in the beverages is arranged under pressure to be conducted and which flow channel (1) opens into a dispenser outlet (2), and an ejector (3) arranged in said flow channel (1) whose suction line (4) is connectable to a supply (5) of a second beverage component, parallel to the ejector ( 3) a bypass (6) is arranged which in the branch points (8) and (9) is connected to the flow channel (1) and which has an adjustable throttle valve (7), and that the flow line (1) is connected at its inlet (12) to a pressurized supply of said first beverage component and that in the flow direction of the component before the connection to the ejector (3) and the connection branch (8) A control valve (11) is characterized in that the connecting branch of the flow channel (1) to the said pressurized supply of the first beverage component, which supply e.g. may be constituted by a water supply network, in addition to the control valve (11) having a pressure reducing valve (21) connected thereto, said suction line (4) has a non-return valve (10) which allows passage of said second beverage component from the supply (5) to the ejector (3). suction line inlet but which prevents the passage of said first beverage component from the ejector (3) to the supply (5) through the suction line and that the ejector (3) consists of a T-branch pipe whose one connecting branch has a throttle ring (19) pressed into the pipe branch.