具有组分流量控件的混合酒精饮料分配器

文档序号:589678 发布日期:2021-05-25 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 具有组分流量控件的混合酒精饮料分配器 (Mixed alcoholic beverage dispenser with component flow control ) 是由 C·M·库克 于 2019-06-14 设计创作,主要内容包括:饮料分配器10包括配置成将气体注入至基液中以形成注入气体的液体的气体注入装置22,配置成将注入气体的液体与浓缩物混合以由此形成复原饮料的混合腔室205,配置成在与浓缩物混合之前减小注入气体的液体的压力的第一流量控件210,配置成在与注入气体的液体混合之前减小浓缩物的压力的第二流量控件220。限流器装置74、76在混合腔室205的下游,并且配置成向浓缩物和注入气体的液体施加背压,分配阀70配置成分配复原饮料。(The beverage dispenser 10 includes a gas injection device 22 configured to inject gas into a base liquid to form a gas-injected liquid, a mixing chamber 205 configured to mix the gas-injected liquid with a concentrate to thereby form a reconstituted beverage, a first flow control 210 configured to reduce the pressure of the gas-injected liquid prior to mixing with the concentrate, and a second flow control 220 configured to reduce the pressure of the concentrate prior to mixing with the gas-injected liquid. The restrictor means 74, 76 are downstream of the mixing chamber 205 and are configured to apply a back pressure to the concentrate and the gas injected liquid, the dispensing valve 70 being configured to dispense the reconstituted beverage.)

具有组分流量控件的混合酒精饮料分配器

相关申请的交叉引用

本公开基于2018年9月24日提交的美国临时专利申请第62/735,606号并且要求其优先权,其公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及合并一种或多种液体以形成混合饮料的饮料分配器,并且具体地涉及具有流量控件的饮料分配器,该流量控件分配注入气体的液体和酒精浓缩物以形成酒精饮料。

背景技术

以下美国专利和美国专利申请通过引用整体并入本文:

美国专利第5,845,815号公开了一种用于在高流量饮料分配阀中使用的基于活塞的流量控件。活塞包括顶部周边边缘结构,其允许在高流量实施期间,尤其是在开始高流量分配期间的液体流动的连续性以便消除活塞的颤振。

美国专利申请公开第2018/0155176号公开了一种饮料分配器,该饮料分配器包括接收基流体和气体并分配注入气体的液体的气体注入装置,接收注入气体的液体和来自浓缩物源的浓缩物并分配预定比例的注入气体的液体和浓缩物的比例泵,以及将该预定比例的注入气体的液体和浓缩物混合以形成复原饮料的混合腔室。

发明内容

提供本发明内容是为了介绍将在下文的详细描述中进一步描述的一些构思。本发明内容既不是旨在确定要求保护的主题的要点或必要特征,也不是旨在辅助限制要求保护的主题的范围。

在某些示例中,一种饮料分配器包括配置成将气体注入至基液中以形成注入气体的液体的气体注入装置,配置成将注入气体的液体和浓缩物混合以由此形成复原饮料的混合腔室,配置成在与浓缩物混合之前减小注入气体的液体的压力的第一流量控件,以及配置成在与注入气体的液体混合之前减小浓缩物的压力的第二流量控件。限流器装置在混合腔室的下游,并且配置成向浓缩物和注入气体的液体施加背压,分配阀配置成分配复原饮料。

在某些示例中,一种分配复原饮料的方法包括以下步骤:将气体注入至基液中以由此形成注入气体的液体;将注入气体的液体和浓缩物在混合腔室中混合以由此形成复原饮料;利用第一流量控件在注入气体的液体和浓缩物混合之前减小注入气体的液体的压力;利用第二流量控件在注入气体的液体和浓缩物混合之前减小浓缩物的压力;利用位于混合腔室下游的第一限流器装置,向浓缩物和注入气体的液体施加背压;以及经由第一分配阀分配复原饮料。

通过以下描述,结合附图,各种其他特征、目的和优点将变得显而易见。

附图说明

参考以下附图描述本公开的示例。在各图中使用相同的数字以指代相似的特征和部件。

图1是根据本公开的示例饮料分配器的示意图。

图2是具有示例流量控制组块和相关部件的另一示例饮料分配器的局部示意图。

图3是具有第一流量控制组块、第二流量控制组块和相关部件的另一示例饮料分配器的局部示意图。

图4是示例饮料分配器的示例操作顺序。

图5是用于示例饮料分配器的示例计算系统的示意图。

图6是用于分配复原饮料的示例方法。

图7是用于分配复原饮料的另一示例方法。

具体实施方式

由酒精浓缩物和基液(例如,无气水)或注入气体的液体复原酒精饮料(例如,啤酒、含酒精的苹果酒),作为使存储多种混合饮料所需的空间最小的方式,在许多酒吧和/或餐馆中正变得越来越受欢迎。也就是说,相当大量的酒精浓缩物可以储存在较小空间中(与储存容纳酒精饮料的大的常规桶所需的较大空间相比),并与当地水源结合以在现场按需为顾客形成混合的或复原的饮料。此外,在现场复原酒精饮料可以使运输容纳酒精饮料的重的罐、瓶和/或桶的成本最小。

通过研究和实验,本发明人已经努力开发出用于复原和分配由注入气体的液体和酒精浓缩物形成的复原酒精饮料的改进的装置、系统和方法。

图1描绘了根据本公开的示例饮料分配器10的示意图。饮料分配器10包括基液入口12,该基液入口12从基液源13(例如,水罐、加压水罐、市政水源)接收基液(例如,饮用水、过滤的饮用水、水-糖浆溶液)(注意,输送基液所通过的管道或导管被标记为W)。可以使基液改性以适应成品饮料或复原饮料的要求。也就是说,可以过滤、纯化或强化基液,使得基液的化学成分与原始制造商(例如,啤酒厂)所使用以制备或形成原始的、非浓缩的成品饮料(例如,啤酒)的基液紧密地匹配。例如,可以通过水过滤装置、反渗透(RO)水处理站、混合装置等使基液改性,以使地理位置不同的基液“标准化”,从而降低可变性并提高从饮料分配器10形成并分配的复原饮料的质量。

在输送至气体注入装置22(本文描述的)之前,基液通过基液冷却或制冷系统14冷却至合适或预定的温度。制冷系统14可以是行业中通常使用的任何合适类型的制冷系统。例如,制冷系统可以是空气冷却系统、水冷却系统、基于冰库的冷却系统或它们的组合系统。包括阀17以控制基液到气体注入装置的流动(例如,可以打开和关闭阀17以由此控制基液的流动)。

饮料分配器10还包括气体入口15,该气体入口15从气体源16(例如,气罐、压缩机)接收加压气体(例如,CO2、N2、O2、混合气体)(注意,输送气体所通过的管道或导管被标记为G)。在某些示例中,气体入口15是气体入口阀。经由气体入口15接收的气体利用气体注入装置22,诸如碳酸化器或气体鼓泡器被注入至基液中以由此形成注入气体的液体(在下文更详细地描述)(注意,输送注入气体的液体所通过的管道或导管被标记为I)。可以使气体改性以适应成品饮料或复原饮料的要求(例如,可以过滤气体),使得气体的成分与原始的、非浓缩的成品饮料的气体紧密地匹配。例如,可以通过气体过滤装置、气体混合装置等使气体改性,以使地理位置不同的气体源“标准化”,从而降低可变性并提高从饮料分配器10形成并分配的复原饮料的质量。例如,可以包括气体过滤装置24以过滤气体,以与原始的、非浓缩的成品饮料中的气体紧密地匹配。气体过滤装置24的类型可以改变,并且可以包括口感过滤器和/或气味过滤器。常规的气体过滤装置的一个示例是由Parker Dominic Hunter制造的(型号MD-2)。

包括气体调节器23使得操作者可以调节气体到气体注入装置22的流动和/或将气体源16与饮料分配器10的其余部分隔离开。在某些示例中,包括自动排气装置30,其配置成当气体注入装置22中的压力超过预定的最大压力极限或值时,从气体注入装置22排出过量的气体和/或减小气体的压力。在某些示例中,包括气体管线清洁组件41以用于清洁输送气体所通过的管道或导管。

增压泵40从气体注入装置22接收注入气体的液体,并且配置成增加注入气体的液体的压力,使得气体保留在溶液中并且不“逸出”基液。在一个示例中,增压泵40将注入气体的液体的压力增加至在10.0-100.0磅每平方英寸(PSI)范围内的压力(例如,预定上游压力),优选地在40.0-65.0PSI范围内,更优选地到60.0PSI,从31.0PSI起,31.0PSI是注入气体的液体从气体注入装置22分配的压力。注意,注入气体的液体从气体注入装置22分配的压力可以基于气体注入装置22的类型而改变。增压泵40经由气体调节器23′连接至气体源16。本领域普通技术人员将认识到,可以将注入气体的液体和/或浓缩物的压力改变(例如,增加、减少)为在上述10.0-100.0PSI的压力范围内的任何选定压力(例如,15.0PSI、40.0PSI、45.0PSI、60.0PSI、61.0PSI、85.0PSI)。

酒精浓缩物通过泵53从浓缩物源52,诸如罐或盒中袋容器被输送(注意,输送酒精浓缩物所通过的管道或导管被标记为C)。提供阀54以控制从浓缩物源52泵送的酒精浓缩物的流动。在图1中描绘的示例中,包括电磁阀57以在中断饮料分配器10的电力的情况下选择性地关闭并由此停止酒精浓缩物和/或注入气体的液体到饮料分配器10的流动。在某些示例中,包括流量传感器58以感测酒精浓缩物和注入气体的液体的流量,并发送信号到控制器116(见图5),该控制器116配置成控制饮料分配器10的操作。在某些示例中,可以包括止回阀59以防止注入气体的液体和/或酒精浓缩物无意地流入饮料分配器10的不同部分。

能够用于本公开的饮料分配器10的酒精浓缩物的类型可以改变。也就是说,具有不同流体性质和/或物质成分的酒精浓缩物可以用于本公开的饮料分配器10。例如,酒精浓缩物可以具有在1.0-40.0厘泊(cP)的范围内的粘度。优选地,酒精浓缩物具有在3.0-20.0cP范围内的粘度。在其他示例中,酒精浓缩物可以具有在1.0-15.0cP、2.0-17.0cP、或8.0-23.0cP、4.0-7.0cP、23.0-38.0cP的范围内或其任何组合的粘度。在其他示例中,酒精浓缩物可以具有在2.0-45.0%范围内的酒精体积分数(ABV)。优选地,酒精浓缩物具有在15.0-30.0%范围内的ABV。在一些实施方式中,浓缩物具有在5.0-10.0%、10.0-20.0%、15.0-25.0%、20.0-39.0%或21.0-24.0%的范围内或其任何组合的ABV。

饮料分配器10包括流量控制组块200,流量控制组块200包括一个或更多个流量控件210、220(本文描述的),流量控件210、220分别接收注入气体的液体和酒精浓缩物,并分别在预选定流量分配注入气体的液体和酒精浓缩物,使得注入气体的液体和浓缩物混合以形成复原饮料(注意,输送复原饮料所通过的管道或导管被标记为R)。特别地,注有气体的液体和酒精浓缩物混合以形成在注入气体的液体和酒精浓缩物的预定流体比率(例如,2∶1、3∶1、5∶1、7∶1、10∶1、20∶1)的复原饮料。在一个示例中,第一流量控件210以第一流量(例如,每秒1.0盎司)分配注入气体的液体,第二流量控件以第二流量(例如,每秒0.2盎司)分配酒精浓缩物,使得形成具有预定流体比率(例如,5∶1)的复原饮料。

流量控制组块200具有接收注入气体的液体的第一入口201和接收酒精浓缩物的第二入口202。注入气体的液体通过第一流量控件210输送并从第一出口203分配至混合腔室205。第一流量控件210在注入气体的液体通过其输送时减小注入气体的液体的压力。类似地,酒精浓缩物通过第二流量控件220输送并从第二出口204分配至混合腔室205。第二流量控件220在酒精浓缩物输送通过其时减小酒精浓缩物的压力。在某些示例中,出口203、204是单向阀或止回阀。混合腔室205配置成将注入气体的液体和酒精浓缩物混合以形成复原饮料。混合腔室205具有出口206,复原饮料通过该出口被分配。在图1中描绘的示例中,流量控制组块200定位在隔热外壳92中,并由冷却或制冷系统(未示出)冷却。在某些示例中,混合腔室205是具有一对上游入口端和下游出口端的Y形通道。在某些示例中,在注入气体的液体输送至增压泵40之前,注入气体的液体从气体注入装置22输送通过隔热外壳92中的循环回路98。由此,通过循环回路98输送的注入气体的气体使定位到隔热外壳92中的部件冷却。循环回路98包括选择性地打开和关闭的循环阀99。

复原饮料被进一步输送进入并穿过定位在冷却罐82中的饮料冷却盘管80,该冷却罐82限定冷却介质83被接收并容纳在其中的空腔84。冷却或制冷系统85可以远离冷却罐82,使冷却介质83和饮料冷却盘管80中的复原饮料冷却。制冷系统85可以是行业中通常使用的任何合适类型的制冷系统,例如“冰库”系统、空气冷却系统、水冷却系统或它们的组合系统。

在某些示例中,制冷系统85包括冷却盘管86,该冷却盘管86定位在冷却罐82中使得冷却盘管86接触冷却介质83。制冷系统85还包括热交换器(未示出)、风扇(未示出)和泵(未示出),该泵使冷却剂通过冷却盘管86和热交换器循环,使得热量从冷却介质83经由冷却盘管86转移到冷却剂和热交换器。在所描绘的示例中,气体注入装置22定位在空腔84中使得冷却介质83接触并冷却气体注入装置22,使得基液、气体和注入气体的液体被冷却。

复原饮料进一步从饮料冷却盘管80输送至冷却饮料管线90,诸如具有内部冷却介质或设备(例如,再循环冷却剂、制冷管)的大型管路(python)(例如,导管或汇集管),当复原饮料向下游输送至分配阀72和龙头70时,使复原饮料进一步冷却或维持在期望的温度。在操作中,当操作者打开分配阀72时,复原饮料通过龙头70分配至操作者并进入容器73中,例如啤酒品脱杯。

固定限流器74和可调节限流器76定位在龙头70和/或分配阀72的上游,并且限流器74、76在复原饮料通过龙头分配时协助逐渐改变(例如,减小)复原饮料的压力。因此,复原饮料分配有期望量的泡沫或起沫(head)。限流器74、76还向上游对饮料分配器10中的复原饮料以及流量控制组块200中的注入气体的液体和酒精浓缩物施加背压(下文进一步描述)。

在某些示例中,饮料分配器10包括管线清洁装置或组件140,该管线清洁装置或组件140可以与饮料分配器10是一体的或可移除地联接到饮料分配器10。管线清洁组件140分配和/或输送清洁溶液到饮料分配器10中,以清洁和冲洗饮料分配器10的酒精浓缩物和复原饮料输送所通过的导管和部件。管线清洁组件140可以包括真空或压力操作的管线清洁压力控件142和一个或更多个清洁液体源141。

图2是具有示例流量控制组块200的饮料分配器10的局部示意图。图2中描绘的流量控制组块200和相关部件用于具有一个分配阀72和/或一个龙头70的示例饮料分配器10。注入气体的液体(被标记为I)经由流式涡轮机214从增压泵40(参见图1)被接收。增压泵40将注入气体的液体的压力增加至预定上游压力(本文进一步描述的)。注入气体的液体输送通过水闭锁装置215并输送至流量控制组块200的第一入口201。因此,注入气体的液体被接收到第一流量控件210中,并从第一出口203分配至混合腔室205。并行地,酒精浓缩物(被标记为C)经由流式涡轮机217被接收。流式涡轮机214、217分别用于监控注入气体的液体和浓缩物的流动,并将数据提供至控制器116(图5,本文描述的)。泵53(图1)将酒精浓缩物的压力增加至预定上游压力,并且酒精浓缩物输送通过浓缩物闭锁装置218并输送至流量控制组块200的第二入口202。因此,酒精浓缩物被接收到第二流量控件220中,并经由第二出口204分配至混合腔室205中,酒精浓缩物和注入气体的液体在混合腔室205中混合以形成复原饮料(被标记为R)。复原饮料然后输送通过监控装置216(例如,压力传感器、流量开关)并且输送至冷却盘管80。常规流量控件的示例在上文结合的美国专利第5,845,815号中披露。在一个示例中,流量控件210、220包括接收液体(例如,注入气体的液体、酒精浓缩物)的入口,套筒和活塞定位在其中的腔室,以及分配液体的出口。活塞利用弹簧朝向套筒的第一端偏置。当液体经由入口输送时,液体将活塞朝向套筒的相反的第二端推动,使得弹簧被压缩。因此,活塞覆盖(例如,至少部分地)限定在套筒中的孔,使得通过腔室和孔到出口的液体的流量被计量为预定流量。可以调节由弹簧施加在活塞上的力,以由此改变当液体输送通过流量控件时活塞相对于套筒的运动。因此,当液体输送通过流量控件时,孔被活塞覆盖的部分被调节并且液体的流量因此被调节。

在饮料分配器10的操作期间,本发明人已经发现两个流量控件210、220上的注入气体的液体和酒精浓缩物的压差或压降必须相同(或基本相同),以使从流量控件210、220分配的注入气体的液体和酒精浓缩物的流量足以形成具有预定比例(例如,五份注入气体的液体比一份酒精浓缩物,5∶1)的复原饮料。例如,如果流量控件210、220上的压差太低,则流量控件210、220将无法准确地操作,因此分别从流量控件210、220分配的注入气体的液体和酒精浓缩物的流量会不准确。

为了维持流量控件210、220上的预定压差,流量控件210、220上游的注入气体的液体和酒精浓缩物的预定上游压力以及流量控件210、220下游的复原饮料的预定下游压力必须被控制和维持,以使流量控件210、220高效且有效地操作。也就是说,当流量控件210上的预定压差被维持时,分别从流量控件210、220分配的注入气体的液体和酒精浓缩物的流量处于准确的预定流量,使得复原饮料以准确的流体比例形成。

关于预定上游压力,增压泵40配置成将注入气体的液体的压力增加至预定上游压力,并且泵53配置成将酒精浓缩物的压力增加至预定上游压力,如有必要。在一个非限制性示例中,增压泵40和泵53分别将注入气体的液体和酒精浓缩物的压力增加至60.0PSI。通过调节或“调谐”作用在流量控件210、220上的背压,可以满足或维持预定下游压力。因此,可以实现流量控件210、220上的预定压差。在一个非限制性示例中,流量控件210、220上的导致来自流量控件210、220的注入气体的液体和酒精浓缩物的流量准确的预定压差为38.0PSI。然而,如果预定上游压力为60.0PSI,复原饮料的初始预定下游压力为19.0PSI,则流量控件210、220上的实际初始压差为41.0PSI(60.0PSI减去19.0PSI)。因此,作用在流量控件210、220上的背压被调节为22.0PSI,使得流量控件210、220上的压差为38.0PSI(38.0PSI是在该示例中上文提及的流量控件210、220上的预定压差)。因此,分别从流量控件210、220分配的注入气体的液体和酒精浓缩物的流量是准确的,并且注入气体的液体和酒精浓缩物混合在一起以形成具有预定流体比例的复原饮料。在其他示例中,注入气体的液体和/或浓缩物的预定上游压力可以是在10.0-100.0PSI范围内的任何期望的压力。

本发明人通过研究和实验还已经认识到,流量控制组块200下游的复原饮料的压力受影响于或依赖于流量控件210、220与分配阀72之间的导管或管道的距离或长度。也就是说,流量控件210、220与分配阀72之间的距离越大,则导管或管道中的复原饮料的压降越大。为了将复原饮料的压力调节至预定下游压力,操作者打开分配阀72,然后调节可调节限流器76,直到复原饮料的压力为预定下游压力。因此,饮料分配器10针对其特定的应用和导管或管道的长度被校准或“调谐”。在一个非示例中,当首先打开分配阀72时,复原饮料的压力为19.0PSI。操作者然后使用可调节限流器76调节流量控件210、220的下游的复原饮料的压力,直到复原饮料的压力为预定下游压力(例如,22.0PSI)。本发明人还已经认识到,当分配阀72关闭时,流量控制组块200上游的注入气体的液体和酒精浓缩物的压力等于流量控制组块200下游的复原饮料的压力。

本公开的饮料分配器10中的流量控件210、220的用途不同于使用其他装置(例如,比例泵)分配注入气体的液体和酒精浓缩物以形成复原饮料的其他常规饮料分配器。在这些常规饮料分配器中的一些中,通常不控制分配阀上游的部件上的压差。例如,当使用比例泵时,比例泵连续地泵送预定量的注入气体的液体和酒精浓缩物,而不管作用在比例泵上的压差或背压如何。因此,作用在比例泵上的压差或背压不会影响从比例泵分配的预定量的注入气体的液体和酒精浓缩物。

现在参考图3,描绘了本公开的另一示例饮料分配器10的局部示意图,该饮料分配器10具有第一流量控制组块200、第二流量控制组块200′和相关部件。图3描绘的流量控制组块200、200′和相关部件可以用于具有多于一个分配阀72的饮料分配器10,例如两个分配阀72和/或两个龙头70(如描绘的)。通过研究和实验,本发明人已经观察到,当使用两个龙头70分配由一种注入气体的液体(被标记为I)和一种酒精浓缩物(被标记为C)形成的复原饮料时,单个流量控制组块200(参见图2)下游的复原饮料的压力在两个分配阀72打开和关闭时波动。因此,流量控件210、220上的压差以及从单个流量控制组块200分配的注入气体的液体和酒精浓缩物的流量可能变化,使得来自注入气体的液体和酒精浓缩物的复原饮料的一致性降低。因此,通过研究和实验,本发明人开发了下文参考图3描述的饮料分配器10,该饮料分配器10允许多个分配阀72和龙头70(例如,两个分配阀72和两个龙头70)分配相同的复原饮料。

在图3描绘的示例中,注入气体的液体(被标记为I的线)输送通过流式涡轮机214并输送至第一控制阀225和第二控制阀225′(例如,控制阀225、225′是双通道或双联阀)。类似地,酒精浓缩物(被标记为C的线)输送通过流式涡轮机217并输送至第一控制阀225和第二控制阀225′。在操作中,控制阀225、225′选择性地被打开(本文描述的),从而允许注入气体的液体和酒精浓缩物输送至两个流量控制组块200、200′中,使得复原饮料(被标记为R的线)形成和从流量控制组块200、200′分配,并由此合并为单束流的复原饮料(参见位置227)。在流量控制组块200、200′下游(例如,在合并位置227下游)包括压力传感器230,其配置成感测饮料分配器10中的复原饮料的压力。压力传感器230与控制器116通信,该控制器116控制(例如,断开、闭合)开关235、235′(图5),从而打开和关闭控制阀225、225′。

现在参考图4,描绘了用于示例饮料分配器10的示例操作顺序。被标记为230的虚线描绘由压力传感器230感测到的相对压力,被标记为225、225′的实线描绘两个控制阀225、225′的操作状态,被标记为72的虚线描绘两个分配阀72的操作状态(这些部件参见图3)。

在垂直线0处,分配阀72是关闭的,使得注入气体的液体、酒精浓缩物和复原饮料不通过饮料分配器10输送。控制阀225、225′也是关闭的。因此,压力传感器230感测到饮料分配器10中的复原饮料的第一预定压力P1(例如,高压力)。在垂直线1处,分配阀72中的一个开始打开,使得复原饮料的压力减小。当压力传感器230感测到复原饮料的压力减小时,压力传感器230产生信号或压力传感器数据,其被控制器116接收,控制器116配置成闭合第一开关235以由此打开第一控制阀225。因此,注入气体的液体和酒精浓缩物分配至第一流量控制组块200,并且在分配阀72保持打开的同时,复原饮料的压力稳定在第二预定压力P2(参见垂直线2)。第二预定压力P2由压力传感器230感测,并且第二预定压力小于第一预定压力。

在垂直线4处,第二分配阀72被打开,使得复原饮料开始从第二龙头70分配。当第二分配阀72被打开时,复原饮料的压力减小。在垂直线5处,第二分配阀72完全打开,控制器116接收到来自压力传感器230的信号并且闭合第二开关235′以由此打开第二控制阀225′。因此,注入气体的液体和酒精浓缩物输送至第二流量控制组块200′,从其分配,并混合以形成复原饮料。在第二流量控制组块200′中形成的复原饮料与在第一流量控制组块200中形成的复原饮料进一步混合或合并(参见图3上的合并位置227)。因此,复原饮料的压力增加并且稳定在第二预定压力P2(在垂直线6处)。

两个分配阀72和两个控制阀225、225′直到垂直线7都是打开的。在垂直线7处,一个分配阀72开始关闭,并且因此,复原饮料的压力朝向第一预定压力P1和第二预定压力P2之间的中间预定压力P3增加。因此,控制器116断开第二开关235′,从而关闭第二控制阀225′并且停止注入气体的液体和酒精浓缩物输送至第二流量控制组块200′。因此,复原饮料的压力稳定在中间预定压力P3(参见垂直线8)。在其他示例中,当分配阀72中的一个被关闭时,复原饮料的压力增加至并且稳定在第二预定压力P2。

在垂直线9处,剩余的打开的分配阀72开始关闭,并且因此复原饮料的压力增加至第一预定压力P1。因此,控制器116断开第一开关235,从而关闭第一控制阀225以停止注入气体的液体和酒精浓缩物到第一流量控制组块200的流动。当两个分配阀72都关闭时(参见垂直线10),复原饮料的压力为第一预定压力P1,并且没有液体通过饮料分配器10输送或从饮料分配器10分配。在该示例中,当分配阀72被关闭时相继或“交错”地关闭控制阀225、225′有利于确保当两个分配阀72都被关闭时复原饮料的压力为第一预定压力P1。相反,如果当分配阀72被关闭时立即将两个控制阀225、225′都关闭,则饮料分配器中剩余的复原饮料的压力可能小于第一预定压力P1。

返回参考图2,在某些示例中,饮料分配器10还包括闭锁或切断系统250。闭锁系统250有利地防止具有不安全的量的酒精浓缩物的复原饮料从饮料分配器10分配。闭锁系统250包括监控装置216,其感测注入气体的液体的压力或流量。监控装置216经由控制器116(图5)与浓缩物闭锁装置218(例如阀)直接通信或间接通信,使得当控制器输入状态是‘缺少产品、CO2或水’时,控制器116使浓缩物闭锁装置218激活(例如,关闭),从而停止酒精浓缩物的流动。在其他示例中,流式涡轮机214、217可以指示正输送通过饮料分配器10的注入气体的液体和酒精浓缩物的比例不准确,使得控制器116激活浓缩物闭锁装置218。在某些示例中,当存在低的或不足的浓缩物和/或注入气体的液体的压力或流量时,浓缩物闭锁装置218和/或水闭锁装置215被激活。因此,浓缩物闭锁装置218和/或控制器116使饮料分配器10停机或警告操作者该错误。在某些示例中,在饮料分配器10能够分配复原饮料之前,浓缩物闭锁装置218必须被手动重置。在其他示例中,浓缩物闭锁装置218保持激活或关闭,直到问题被纠正或控制器116被重置。在某些示例中,闭锁装置215、218合并成单个单元,并且可以由致动器(未示出)操作。

图5描绘了饮料分配器10的示例计算系统111。在所示示例中,系统111包括控制器116,该控制器116是可编程的并且包括处理器112和存储器114。控制器116可以定位在系统111中的任何位置和/或远离系统111定位。控制器116可以经由有线的和/或无线的链路与饮料分配器10的各种组件通信。尽管图5示出了单个控制器116,但是系统111可以包括多于一个控制器116。所述方法的一部分可以由单个控制器或几个单独的控制器来执行。每个控制器116可以具有一个或更多个控制区段或控制单元。本领域普通技术人员将认识到,控制器116可以具有许多不同的形式,并且不限于所示出和描述的示例。例如,控制器116执行用于整个系统111的分配控制方法,但在其他示例中,可以设置分配控制单元。

在一个非限制性示例中,控制器116经由通信链路113与系统111的一个或更多个部件通信,该通信链路113可以是有线的或无线的链路。控制器116能够通过经由通信链路113发送和接收控制信号来监控和控制系统111及其各种子系统的一个或更多个操作特性。系统111可以包括若干模块。例如,用户界面模块119可以连接至远程120、控制面板、连接端口等。在另一个非限制性示例中,诸如互联网或网络模块的控制模块121可以将分配器连接至互联网。控制模块121可以是无线的或有线的,并且控制模块121可以允许远程用户控制分配器的部件。控制器116还可以将数据传递到饮料分配器10和/或从饮料分配器10接收数据,诸如开关、阀门、泵、显示器等。

在某些示例中,气体注入装置22、增压泵40、流式涡轮机214、217、水闭锁装置215、监控装置216、浓缩物闭锁装置218、压力传感器230、开关235、235′、电磁阀57和流量传感器58电联接至控制器116并与控制器116通信。本领域普通技术人员将认识到,其他部件、装置和/或系统可以联接至控制器116并由其控制。

在某些示例中,饮料分配器10包括附加压力传感器(未示出),以感测饮料分配器10内的各种液体的压力。传感器经由通信链路113联接至控制器116,并且配置成将与感测到的压力有关的信号传递到控制器116。在某些示例中,控制器116配置成确定由压力传感器230和/或其他传感器感测到的压力是高于还是低于预定压力(例如,第一预定压力、第二预定压力、低压极限、最大压力),然后可以打开和/或关闭不同的连接部件(例如,阀、开关),从而增加或减小基液、气体、注入气体的液体、酒精浓缩物和/或复原饮料的流量。

在某些示例中,控制器116具有指示器37(例如,触摸屏面板、灯、LED)以由此向操作者指示气体和/或基液的压力低于低压极限,和/或指示气体和/或基液的流动已经停止。基于指示器37的状态,警告操作者检查和/或维修饮料分配器10和/或更换基液源13和/或气体源16。在某些示例中,指示器37定位在龙头70处。

参考图6,描绘了用于分配复原饮料的示例方法(对于下面指出的组件,请参见图3)。如302处所示,该方法开始于利用气体注入装置22将气体注入基液中以由此形成注入气体的液体。注入气体的液体输送至第一流量控件210,第一流量控件210减小注入气体的液体的压力,并且酒精浓缩物输送至第二流量控件220,第二流量控件220减小酒精浓缩物的压力(304处所示)。如306处所示,注入气体的液体和酒精浓缩物在混合腔室205中混合以形成复原饮料。限流器装置可以是固定限流器74和可调节限流器76中的任一者或两者,其向注入气体的液体、酒精浓缩物和/或复原饮料施加背压(308处所示)。如310处所示,复原饮料从分配阀72分配至操作者。

参考图7,描绘了用于分配复原饮料的另一示例方法(对于下文提及的部件参见图3)。该方法开始于利用气体注入装置22将气体注入基液中以由此形成注入气体的液体(402处所示)。注入气体的液体和浓缩物输送至第一控制阀225和第二控制阀225′,如404处所示。如406处所示,压力传感器230感测饮料分配器10中的复原饮料的压力。控制器116将该压力与存储在控制器116的存储器114(图5)上的第一预定压力和第二预定压力(参见410)进行比较。

如412处所示,如果感测到的压力大于第一预定压力,则控制器116关闭控制阀225、225′。如果控制阀225、225′已经关闭,则控制器116不采取动作(参见413)。该方法返回到利用压力传感器感测复原饮料的压力,如406处所示。

如414处所示,如果感测到的压力小于第一预定压力且大于第二预定压力,则控制器116确定第一控制阀225和第二控制阀225′的状态(例如,打开或关闭)(参见416)。如果控制阀225、225′中的一个是打开的,则控制器116不采取动作,并且打开的控制阀225、225′保持打开(参见417)。如果两个控制阀225、225′都是打开的,则控制器116关闭控制阀225中的一个(参见418)。如果两个控制阀225、225′都是关闭的,则控制器116打开控制阀225中的一个(参见420)。因此,注入气体的液体输送至第一流量控件210、210′中的一个,并且酒精浓缩物输送至第二流量控件220、220′中的一个(参见422)。因此,复原饮料继续从分配阀72分配(参见424),并且该方法返回到利用压力传感器230感测复原饮料的压力,如406处所示。

如426处所示,如果感测到的压力小于第二预定压力,则控制器116确定第一控制阀225和第二控制阀225′的状态(例如,打开或关闭)(参见428)。如果控制阀225、225′中的仅一个是打开的,则控制器116打开被关闭的控制阀225、225′(参见430)。如果两个控制阀225、225′都是打开的,则控制器116不采取动作(参见432)。如果两个控制阀225、225′都是关闭的,则控制器116打开两个控制阀225、225′(参见434)。因此,注入气体的液体输送至两个第一流量控件210、210′,并且酒精浓缩物输送至两个第二流量控件220、220′(参见436)。因此,复原饮料继续从两个分配阀72分配(参见438),并且该方法返回到利用压力传感器感测复原饮料的压力,如406处所示。

本领域普通技术人员将认识到,本文描述的方法可以彼此结合。此外,本文描述的方法可以包括另外的方法步骤和/或不包括在其他方法中描述的某些方法步骤。

在某些示例中,在流量控制组块的上游包括双联阀,以防止气体从基液逸出。在某些示例中,多个龙头之间的分配模式可能导致某些流量控制组块保持闲置一段时间。现用的流量控制组块以及系统的其余部分的卫生对于食品服务法规以及分配质量一致的复原饮料是必需的。为了清洁饮料分配器中的所有流量控制组块(诸如图3中具有两个流量控制组块的饮料分配器),控制器配置成周期性地在不同的流量控制组块之间切换现用的流量控制组块和/或激活清洁续发事件(sequence),清洁续发事件在一个或更多个龙头被打开时运行以清洁流量控制组块。

在某些示例中,饮料分配器包括配置成将气体注入基液以形成注入气体的液体的气体注入装置,配置成将注入气体的液体和浓缩物混合以由此形成复原饮料的混合腔室,配置成在与浓缩物混合之前减小注入气体的液体的压力的第一流量控件,以及配置成在与注入气体的液体混合之前减小浓缩物的压力的第二流量控件。限流器装置在混合腔室的下游,并且配置成向浓缩物和注入气体的液体施加背压,分配阀配置成分配复原饮料。

在某些示例中,第一流量控件配置成以第一流量分配注入气体的液体,第二流量控件配置成以第二流量分配浓缩物。在某些示例中,第一流量大于第二流量。在某些示例中,从第一流量控件分配的注入气体的液体的压力等于从第二流量控件分配的浓缩物的压力。在某些示例中,由第一流量控件接收的注入气体的液体的压力等于由第二流量控件接收的浓缩物的压力。

在某些示例中,增压泵配置成增加由第一流量控件接收的注入气体的液体的压力,并且泵配置成增加由第二流量控件接收的浓缩物的压力。由第一流量控件接收的注入气体的液体的压力和由第二流量控件接收的浓缩物的压力为60.0磅每平方英寸。在某些示例中,限流器装置是可调节的,以由此调节向浓缩物和注入气体的液体施加的背压。在某些示例中,调节限流器装置,直到通过第一流量控件的注入气体的液体的压降等于通过第二流量控件的浓缩物的压降。

在某些示例中,第一控制阀配置成将注入气体的液体分配至第一流量控件并且将浓缩物分配至第二流量控件,第二控制阀配置成将注入气体的液体分配至第三流量控件并且将浓缩物分配至第四流量控件。第三流量控件配置成在与浓缩物混合之前减小注入气体的液体的压力,并且第四流量控件配置成在与注入气体的液体混合之前减小浓缩物的压力。第二限流器装置配置成向浓缩物和注入气体的液体施加背压。第二分配阀配置成分配复原饮料。从第一流量控件和第三流量控件分配的注入气体的液体与从第二流量控件和第四流量控件分配的浓缩物混合,以由此形成复原饮料。在某些示例中,当第一分配阀和第二分配阀两者都打开时,第一控制阀打开从而将注入气体的液体分配至第一流量控件并且将浓缩物分配至第二流量控件,并且第二控制阀打开从而将注入气体的液体分配至第三流量控件并且将浓缩物分配至第四流量控件。在某些示例中,压力传感器感测复原饮料的压力,控制器配置成从压力传感器接收与复原饮料的压力相对应的信号。当复原饮料的压力小于第一预定压力且大于第二预定压力时,控制器使第一控制阀和第二控制阀中的一个打开,并且当复原饮料的压力小于第二预定压力时,控制器使第一控制阀和第二控制阀两者都打开。在某些示例中,当复原饮料的压力等于或大于第一预定压力时,控制器使第一控制阀和第二控制阀两者都关闭。

在某些示例中,一种分配复原饮料的方法包括以下步骤:将气体注入至基液中以由此形成注入气体的液体;将注入气体的液体和浓缩物在混合腔室中混合以由此形成复原饮料;利用第一流量控件在注入气体的液体和浓缩物混合之前减小注入气体的液体的压力;利用第二流量控件在注入气体的液体和浓缩物混合之前减小浓缩物的压力;利用位于混合腔室下游的第一限流器装置向浓缩物和注入气体的液体施加背压;以及经由第一分配阀分配复原饮料。在某些示例中,该方法包括以下步骤:增加由第一流量控件接收的注入气体的液体的压力,增加由第二流量控件接收的浓缩物的压力,和/或调节第一限流器装置,使得施加到浓缩物和注入气体的液体的背压被调节并且通过第一流量控件的浓缩物的压降等于通过第二流量控制的浓缩物的压降。在某些示例中,由第一流量控件接收的注入气体的液体的压力等于由第二流量控件接收的浓缩物的压力,并且从第一流量控件分配的注入气体的液体的压力等于从第二流量控件分配的浓缩物的压力。

在某些示例中,该方法可以包括以下步骤:利用第一控制阀将注入气体的液体分配至第一流量控件并且将浓缩物分配至第二流量控件;利用第二控制阀将注入气体的液体分配至第三流量控件并且将浓缩物分配至第四流量控件;利用第三流量控件在注入气体的液体和浓缩物的混合之前减小注入气体的液体的压力;利用第四流量控件在注入气体的液体和浓缩物的混合之前减小浓缩物的压力;利用位于混合腔室下游的第二限流器装置向浓缩物和注入气体的液体施加背压;经由第一分配阀和第二分配阀分配复原饮料;感测复原饮料的压力;当复原饮料的压力小于第一预定压力且大于第二预定压力时,打开第一控制阀;以及当压力小于第二预定压力时,打开第一控制阀和第二控制阀。在某些示例中,来自第一流量控件和第三流量控件的注入气体的液体与来自第二流量控件和第四流量控件的浓缩物混合以形成复原饮料。

在本说明书中,某些术语为了简洁、清楚和理解而使用。不得从其推断出超出现有技术的限定之外的任何不必要的限制,因为这些术语仅用于描述目的并且旨在广泛地解释。本文所描述的不同装置、系统和方法可单独地使用或与其他装置、系统和方法组合使用。在所附权利要求的范围内,可以有各种等同方式、替换方式和变型。

附图中提供的功能框图、操作顺序和流程图代表用于执行本公开的新颖方面的示例性架构、环境和方法。虽然为了简化说明的目的,本文包括的方法可能是功能图、操作顺序或流程图的形式,并且可能描述为一系列动作,但是应当理解并认识到,该方法不受动作顺序的限制,因为某些动作可能据此以与本文所示和描述的顺序不同的顺序和/或与其他动作同时地发生。例如,本领域技术人员将理解并认识到,方法可以替代地表示为一系列相互关联的状态或事件,诸如在状态图中。此外,对于新颖的实施,方法中示出的并非所有的动作都可能需要。

此书面描述使用示例以公开本发明,并且还能够使任意的本领域技术人员完成并使用本发明。本发明的专利权范围通过权利要求限定,并且可包括本领域技术人员想到的其他示例。如果其他示例具有与权利要求的文字语言没有不同的结构性元件,或者如果其他示例包括与权利要求的文字语言具有非实质性区别的等同的结构性元件,则这样的其他示例意图在权利要求的范围内。

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