Сатуратор

 

Изобретение относится к пищевой промышленности , в частности к устройствам для приготовления и порционной выдачи газированных напитков. Сатуратор содержит насос-дозатор с дозирующей и перепускной полостями и поршнем, смесительную камеру с форсункой, силовой привод с рабочим органом, жестко связанным с поршнем насоса-дозатора и образующим две полости, водои газоподводящие трубопроводы и систему распределительных клапанов. Новым в сатураторе является насос, соединение полостей силового привода через соленоидные клапаны с нагнетательным трубопроводом насоса и атмосферой. Силовой привод с рабочим органом выполнен в виде цилиндра с поршнем, а на нагнетательном трубопроводе установлен аккумулятор с датчиками давления, включенными в цепь управления работой насоса. 2 з.п.ф-лы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTVIRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ {21) 4836033/13 (22) 07.06.90 (46) 15,07.92, БюлМ26 (71) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности (72) А.Ф,Дубинич, С.С.Ермаков и 6,Н.×åðняк (53) .66.074,4 (088.8) (56) Футлик Л.Я. Пути совершенствования конструкции автосатуратора. M„1970.

Авторское свидетельство СССР

N 1143383, кл, А 23 1 2/00, 1983. (54) САТУРАТОР

{57) Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к устройствам для приготовления и порционной выдачи гаИзобретение относится к пищевой промышленности, в частности к устройствам для приготовления и порционной выдачи газированных напитков.

Известны устройства для приготовления и порционной выдачи газированной. воды, содержащие насос-дозатор с дозирующей и перепускной полостями и поршнем, смесительную камеру с форсункой и систему распределительных клапанов, Указанные устройства просты по конструкции, потребляют незначительное количество электроэнергии, так как функционируют за счет энергии сжатого диоксида углерода и водопроводной воды, Однако аппараты данного типа отличаются низким коэффициентом использования газа (до 50% потребляемого газа

„„5U„„1747008 А1

w>s Д 23 1 2/ОО, 2/26 ..

t 109 зированных напитков. Сатуратор содержит насос-дозатор с дозирующей и перепускной полостями и поршнем, смесительную камеру с форсункой, силовой привод с рабочим органом, жестко связанным с поршнем насоса-дозатора и образующим две полости, водо- и газоподводящие трубопроводы и систему распределительных клапанов. Новым в сатураторе является насос, соединение полостей силового привода через соленоидные клапаны с нагнетательным трубопроводом насоса и атмосферой. Силовой привод с рабочим органом выполнен в виде цилиндра с поршнем, а на нагнетательном трубопроводе установлен аккумулятор с датчиками давления, включенными в цепь управления работой насоса. 2 з.п.ф-лы, 2 ил. сбрасывается в атмосферу и не входит в состав газированного напитка), а газируемая жидкость должна подводиться к аппарату под избыточным давлением.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для приготовления и порционной выдачи газированной воды, содержащее насос-дозатор с дозирующей и перепускной полостями и поршнем, смесительную камеру с форсункой, силовую газовую камеру, водо- и газоподводящие трубопроводы и систему распределительных клапанов. В данном устройстве более эффективно используется диоксид углерода и тем самым существенно увеличивается коэффициент использования газа.

Недостатки прототипа заключаются в следующем.

1747008

10

Работу по выдаче газированного напитка и перемещению поршня насоса-дозатра и мембраны в крайнее нижнее положение осугцествляет жидкость, поступающая в аппарат под избыточным давлением Pb. При понижении входного давления воды производительность устройства снижается, и при падении давления до некоторого значения Рьщь устройство теряет работоспособность, т.е. колебания входного давления воды снижают надежность работы устройства. приготовление газированного напитка иэ жидкости, находящейся в открытой емкости, невозможно. Это снижает ассортимент и риготавливаемых напитков.

В прототипе имеется газоподводящий трубопровод высокого давления, что предъявляет к конструкции устройства повышенные требования в части. соединений коммуникаций, прочности элементов.

В полости силовой газовой камеры подводится газ под низким и высоким давлением, значения давления газа взаимосвязаны, поэтому колебание или изменение одного из значений давления газа нарушит работоспособность устройств. По этой же причине нельзя регулировать степень насыщения напитка диоксидом углерода путем изменения рабочего давления газа Р в смесительной камере.

Непременным условием нормальной работы данного устройства является то, что отработанный и поступивший из силовой подмембранной полости диоксид углерода должен полностью раствориться в газируемой жидкости при приготовлении порции газированной воды. Это зависит от объема газируемой жидкости, температуры жидкости и других ее физических свойств, Поэтому для конструкции аппарата с определенными геометрическими размерами изменение любого из укаэанных параметров может привести к нарушению работоспособности. Это снижает надежность работы устройства и ассортимент приготавливаемых напитков, Усилие на штоке мембраны не постоянно, следовательно, не постоянен и напор на смесительном органе (форсунке). Усилие изменяется по мере движения мембраны, так как на определенном участке перемещения начинает оказывать влияние усилие растяжения мембраны, что приводит к снижению интенсивности процесса сатурации и нестабильности работы смесительного органа.

Цель изобретения — повышение надежности в работе и расширение ассортимента приготавливаемых напитков, Указанная цель достигается тем, что в сатураторе, содержащем насос-дозатор с доэирующей и перепускной полостями и поршнем, смесительную камеру с форсункой, силовой привод в виде камеры с рабочим органом, разделяющим камеру на две полости и жестко связанным с поршнем насоса-доэатора, водо- и газоподводящие трубоп роводы и систему управления с распределительными клапанами, сатуратор дополнительно снабжен насосом. а полости силового привода выполнены сообщающимися посредством соленоидных клапанов с нагнетательным трубопроводом насоса и атмосферой. Кроме того, в сатураторе силовой привод с рабочим органом выполнен в виде цилиндра с порйнем, а на нагнетательном трубопроводе насоса установлен аккумулятор с датчиком давления, включенными в систему управления.

На фиг,1, 2 приведена принципиальная схема сатуратора.

Сатуратор содержит насос-дозатор 1, внутренняя полость которого разделена подвижным поршнем 2 на дозирующую 3 и перепускную 4 полости, смесительную камеру 5 с форсункой 6 в верхней ее части, силовой привод 7 с рабочим органом 8, жестко связанный штоко л 9 с поршнем 2. Дозирующая полость 3 насоса-дозатора 1 через обратные клапаны 10 и 11 сообщается с входным каналом форсунки 6 с источником 12 газируемой жидкости, а перепускная полость 4 через соленоидные клапаны 13 и

14 - со смесительной камерой 5 и сливным трубопроводом 15.

Сатуратор содер>кит также насос 16 (водяной или воздушный) с нагнетательным трубопроводом 17, соединенным через соленоидные клапаны 18 и 19 с полостями 20 и 21 силового привода T. В свою очередь, полости 20 и 21 привода 7 сообщаются через соленоидные клапаны 22 и 23 трубопроводом 24 с атмосферой. Смесительная камера 5 соединена с источником 25 диоксида углерода, а рабочий орган 8 силового привода 7 имеет шток 26, воздействующий на микропереключатели 27 и 28.

Силовой привод 7 с рабочим органом 8 выполнен в виде цилиндра с поршнем, а на нагнетательном трубопроводе 15 установлен аккумулятор 29.

Сатуратор работает следующим образом.

Исходным положением является. крайнее верхнее положение поршня 4 и рабочего органа 8, в перепускной полости 4 находится готовая к выдаче порция газированного напитка, По сигналу потребителя открываются соленоидные клапаны 14. 18, 1747008

30

40

23 и включается в раооту насос 16. Газированный напиток из подпоршневой полости

4 по сливному трубопроводу 15 выдается потребителю, а насос 16 по трубопроводу 17 через соленоидный клапан 18 нагнетает в полость 20 силового привода 7 рабочую среду (воздух или жидкость). Рабочий орган 8 и, соответственно. поршень 2 насоса-дозатора 1 перемещаются вниз, при этом доза напитка вытесняется потребителю из перепускной полости 4, а из полости 21 силового привода 7 рабочая среда через открытый соленоидный клапан 23 и трубопровод сбрасывается в атмосферу (или емкость для рабочей жидкости). Одновременно с этим в доэирующую полость 3 насоса-доэатора 1 через обратный клапан 11 из емкости 12 подсасывается жидкость для приготовления газированного напитка. По достижении рабочим органом 8 и поршнем 2 крайнего нижнего положения шток 26 воздействует на нижний микропереключатель 27, который подает сигнал на закрытие соленоидных клапанов 14, 18, 23 и открытие клапанов

13, 19, 22. При этом перепускная полость 4 сообщается со смесительной камерой 5 и давление в ней устанавливается равным рабочему давлению газа в смесительной камере. Насосом 16 рабочая среда через открытый клапан 19 нагнетается в полость

21 силового привода 7, перемещая рабочий орган 8 и поршень 2 в верхнее положение.

Рабочая среда из полости 20 через клапан

22 и трубопровод 24 сбрасывается в атмосферу (или емкость), а из дозирующей полости 3 гаэируемая жидкость через обратный клапан 10 и форсунку 6 нагнетается в смесительную камеру 5, где и происходит приготовление газированного напитка (насыщение жидкости диоксидом углерода).

Напиток из смесительной камеры 5 через открытый соленоидный клапан 13 перетекает в перепускную полость 4, где и накапливается. По достижении рабочим органом 8 и поршнем 2 крайнего верхнего положения шток 26 воздействует на верхний микропереключатель 28, который подает сигнал на закрытие соленпидных клапанов 13, 19, 22 и отключение насоса 16. Сатуратор пришел в исходное состояние.

Если на нагнетательном трубопроводе

17 установлен аккумулятор 29, управление работой насоса осуществляется автономно с помощью датчиков давления. Это уменьшает частоту включения насоса 16, так как насос будет включаться только для подпитки рабочей среды в аккумулятор.

Сатуратор имеет высокую надежность в работе, так как его работоспособность не зависит от величины входного давления воды и от физических свойств гази руемой жидкости, кроме того, снижается частота включения насоса.

Сатуратор может приготавливать газированные напитки широкого ассортимента.

Формула изобретения

1. Сатуратор, содержащий насос-дозатор с доэирующей и перепускной полостями и поршнем, смесительную камеру с форсункой, силовой привод в виде камеры с рабочим органом, разделяющим камеру на две полости и жестко связанным с поршнем насоса-дозатора, водо- и газоподводящие трубопроводы и систему управления с распределительными клапанами, о т л и ч аю шийся тем, что,. с целью повышения надежности в работе и расширения ассортимента продукции, сатуратор дополнительно снабжен насосом, а полости силового привода выполнены сообщающимися посредством соленоидных клапанов с нагнетательным трубопроводом насоса и с атмосферой.

2. Сатуратор поп.1, о тл и ч а ю щи йс я тем, что силовой привод с рабочим органом выполнен в виде цилиндра с поршнем.

3. Сатуратор по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем,.что на нагнетательном трубопроводе насоса установлен аккумулятор с датчиками давления, включенными в систему управления.

3747008

1747008

Составитель P. Станина

Редактор M. Циткина Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревская

Заказ 2449 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101