SU1579497A1 - Сатуратор с дроссельным устройством щелевого типа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пищевой промышленности, в частности к устройствам дл  приготовлени  и порционной выдачи газированной воды. Цель изобретени  - повышение качества напитка путем снижени  степени его дегазации при сливе. Сатуратор с дроссельным устройством щелевого типа содержит насос-дозатор с дозирующей и перепускной полост ми и поршнем, смесительную камеру с форсункой, водо- и газоподвод щие трубопроводы и сливной трубопровод с дроссельным устройством, выполненным в виде днища с кольцевым выступом на нем и крышкой, основным и дополнительным каналами и патрубками дл  входа и выхода напитка. Днище и кольцевой выступ выполнены разъемными, кольцевой выступ имеет возможность осевого перемещени  между днищем и крышкой. Кольцевой выступ подпружинен, а с днищем образует герметичную полость, соединенную трубопроводом с перепускной полостью насоса-дозатора, при этом на кольцевом выступе или крышке выполнены упоры, размер которых определ етс  уравнением где V - кинематический коэффициент в зкости

P - плотность жидкости

D и D - наружный и внутренний диаметры кольцевого выступа

P 1 и P 2 - давление на входе и выходе щели. 3 ил.

Description

упоры, размер которых определ етс  уравнением

д У бОО-у /оЧЯпРЛГ ,

1Р1-Р2

где i - кинематический коэффициент в зкости;

р - плотность жидкости;

D и d - наружным и внутренний диаметры кольцевого выступа,

Pi и PZ - давление на входе и выходе щели,

Выполнение кольцевого высмуна разъемным и подвижным-относителыно днища и крышки позвол ет измен ть величину ще- левогозазора в зависимости отусловий сли- вз газированного напитка (величины давлени  в перепускной полости). Выполнение копьцеоого выступа подпружиненные обеспечивает его осевое перемещение, прч котором увеличиваетс  щелевой зазор, т.е. KOI да давление в перепускной полости по нижаетс . Герметична  полость между днищем и кольцевым выступом и соединение ее с перепускной полостью насоса-дозатора обеспечивают перемещение кольцевого выступа в сторону уменьшени  щелевого зазора при увеличении давлени  в перепускной полости. Упоры на кольцевом выступе или на крышке необходимы дл  того, чтобы обеспечить орантированный минимальный щелевой зазор (3Мин) при максимальном давлении в перепускной полости. Отсутствие упоров может привести к отсутствию зазора между кольцевым выступом и крыш- кой (д 0), т.е. потере работоспособности всего устройства. При расчете минимального щелевого зазора (5Мин) основным критерием  вл етс  обеспечение ламинарного режима течени  напитка в щели при макси- мальном давлении в перепускной полости.

На фиг.1 схематично изображен сатуратор с дроссельным устройством; на фиг,2 - схема дроссельного устройства щелевого типа; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2.

Сатуратор с дроссельным устройством щелевого типа содержит насос-дозатор 1, внутренн   полость которого разделена подвижным поршнем 2 на дозирующую 3 и перепускную 4 полости, Дозирующа  по- лость 3 соединена через обратный клапан 5 и водоохлацитель 6 с водоподвод щей магистралью , а также трубопроводом 7 с. обратным клапаном 8 с входным отверстием смесительной камеры 9, Смесительна  ка мера 9 имеет форсунку 1C и сообщаетс  магистралью 11с соленоидным клапаном 12 с перепускной полостью 4 насоса-дозатора 1, а также с газоподвод щей магистралью через обратный клапан 13. Сатуратор

содержит сливной трубопровод 14 с соленоидным клапаном 15 и дроссельным устройством 16, а также датчики 17 и 18, на которые воздействует шток поршн  2 и которые управл ют очередностью включени  соленоидных клапанов.

Дроссельное устройство 16 щелевого типа (Фиг.2)установлено на сливном трубопроводе 14 и имеет патрубки 19 и 20 дл  входа и выхода напитка. Дроссельное устройство 16 состоит из крышки 21 и днища, выполненного в виде двух частей: подвижного кольцевого выступа 22 и неподвижной части 23. Подвижный кольцевой выступ 22 с крышкой 21 образует основной щелевой ка- f-n 24 дл  прохода напитка, а с корпусом дроссельною устройства 16 - дополнит ель ннй к нал 25 Ј   от вода жидкости Подвиж- ный кольцевой пыступ 22 и часть 23 образуют герметичную полость 26, соединенную трубопроводом

с перепускной

полостью 4 насосз дозатора 1 Подвижный -ольцевой выступ 22 имеет возможность осевого перемещени  и подпружинен со стороны крышки 21 пружиной 28. Поверхность крышки 21 или поверхность подвижного кольцевого выступа 22, образующие основной щелевой канал 24, снабжена упорами 29, обеспечивающими гарантированный минимальный зазор (бмин) между ними

Сатуратор работает следующим образом .

Исходным  вл етс  крайнее верхнее положение поршн  2. При этом в полости 4 насоса-дозатора 1 находитс  одна доза газированной воды. В смесительной камере 9, а также над напшком в полости 4, в полости 6 дроссельного ус тройства 1 б давление диоксида углерода максимально и равно дав- пению сатурации. Подвижный кольцевой выступ 22 прижат к крышке 21, между ними икеетс  щелевой зазор ЗМИц, равный высоте упоров 29. Пружина 28 сжата. Все соленоидные клапаны закрыты

По сигналу потребител  открываетс  соленоидный клапан 15 слива. Газированна  вода под действием избыточного давлени  гзза, наход щегос  под поршнем 2, поступает в сливной трубопровод 14 и через патрубок 19 попадает в основной дросселирующий канал 24, дополнительный кольцевой канал 25 и патрубок 20 и сливаетс  в стакан потребителю. По мере слива дозы напитка давление газа в перепускной полости 4, а следовательно, и в полости 26 дроссельного устройства 16 снижаетс  и между усилием пружины 28 и усилием, создаваемым давлением на подвижный кольцевой дыступ 22 со стороны полости 26, устанавливзетс  равновесие, при котором щелевой зазор между поверхност ми крышки 21 и выступом 22 становитс  больше, чем 5Мин. По мере дальнейшего снижени  давлени  в полост х 4 и 26 щелевой зззор увеличиваетс . После слива дозы газированной воды сбрасываютс  в атмосферу и остатки диоксида углерода, наход щегос  в полости 4. Давление в полости 26 и полости 4 устанавливаетс  равным атмосферному, а щелевой зазор между поверхност ми выступа 22 и крышки 21 максимален.

Под действием охлажденной водопроводной воды, поступающей в полость 3 насоса-дозатора , поршень 2 перемещаетс  вниз и в крайнем нижнем положении воздействует на датчик 18, подающий сигнал на закрытие соленоидного клапана 15 и открытие клапана 12. При этом диоксид углерода из газоподвод щей магистрали и смесительной камеры 9 поступает в перепускную полость 4 и полость 26. Подвижный кольцевой выступ 22 днища перемещаетс  в свое исходное положение, при котором щелевой зазор основного канала 24 минимален ((5Мин), пружина 28 сжимаетс , а между полост ми 3 и 4 насоса-дозатора 1 создаетс  перепад давлени . Доза охлажденной воды из дозирующей полости 3 по трубопроводу 7 через обратный клапан 8, форсунку 10 поступает в смесительную камеру 9, насыщаетс  газом и поступает по магистрали 11 в перепускную полость 4, где накапливаетс  нова  доза газированной воды .

Поршень 2 перемещаетс  вверх и в крайнем верхнем положении воздействует на датчик 17, который подает сигнал на закрытие соленоидного клапана 12. Устройство приходит в исходное положение,

Выполнение основного канала 24 дросселирующего устройства 16 в виде щели, а кольцевого выступа 22 подвижным позвол ет не только обеспечить ламинарный режим

течени  в зоне дросселировани , но и держивать посто нный расход напитка при изменении давлени  газа в аппарате, тем самым обеспечива  не только уменьшение

коэффициента массообмена в жидкости, но и снижа  врем  слива напитка Это в совокупности позвол ет повысить качество напитка за счет снижени  степени его дегазации, так как меньша  часть газа выдел етс  из напитка.

Кроме того, в конце слива напитка щелевой зазор максимален, остатки газа из полости 4 сбрасываютс  через зазор в атмосферу , что обеспечивает продувку дроссельного устройства, исключа  тем самым возможность засорени  устройства твердыми частицами. Таким образом, по вл етс  дополнительный эффект, что повышает надежность работы сатуратора

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Сатуратор с дроссельным устройством щелевого типа, содержащий насос-дозатор с дозирующей и перепускной полост ми и поршнем, смесительную камеру с форсункой , водо- и газоподвод щие трубопроводы, систему распределительных клапанов сливной трубопровод с дроссельным устройством , выполненным в виде днища с кольцевым выступом на нем и крышки и

   содержащим основной и дополнительный каналы и патрубки дл  входа и выхода напитка , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества напитка путем сн тлени  степени его дегазации при сливе дни

   ще и кольцевой выступы выполнена разъемными, кольцевой выступ выполнен с возможностью осевого перемещени  между днищем и крышкой, кольцевой выступ подпружинен со стороны крышки, а с т,ни

   щем образует герметичную полость, соединенную трубопроводом с перепускной полостью насоса-дозатора, при этом на кольцевом выступе или крышке выполнены упоры.

   6Vl Soda

   -4.,-4„ ,

   rJ

   L

   LE-rq

   18

   ,7 -3

   /

   . iJVanwngK

   27 lhz.1

   Ъ

   К перепускной полос/пи Напиток

   Фиг 2

   25

   28

   20

   flu

   Р З