[发明专利]用于饮料的气体夹带系统

说明书

本发明公开了用于将气体添加到液体中的系统，该系统包括气覆液储液器，该气覆液储液器具有带有顶部空间的内部体积、液位、储液器液体入口、储液器气体入口，以及连接到顶部空间的储液器气体出口。接触器，该接触器具有接触器气体入口和接触器气体出口；以及第一气体供应源，该第一气体供应源连接到储液器气体入口。第二气体供应源，该第二气体供应源连接到接触器气体入口；以及液体供应源，该液体供应源连接到储液器液体入口。第一阀，该第一阀设置在第一气体供应源与储液器气体入口之间；第二阀，该第二阀连接到储液器气体出口；第三阀，该第三阀设置在液体供应源与储液器液体入口之间；第四阀，该第四阀设置在接触器气体入口与第二气体供应源之间；以及第五阀，该第五阀连接到接触器气体出口。

背景技术

碳酸饮料诸如苏打水受到许多消费者的喜爱。当在餐厅中获得饮料时，通常使用苏打水喷泉分配器而不是单份罐。在苏打水喷泉分配器内，可使用不同的技术将CO2气体添加到液体中。一个当前实践是将液体分散成小液滴并将这些液滴喷洒到气体环境中。CO2气体随后被吸收到液体中以使饮料碳酸化。

发明内容

使用水滴分散系统添加CO2限于单一设定的CO2含量。这些系统不允许将变化且可控量的CO2添加到饮料中。它们的主要优点是成本，它们价格低廉。

液-气接触器，诸如以Liqui-Cel^TM品牌名销售的那些，可用于实现对液体饮料中夹带的二氧化碳的量的精确控制，并且易于调节添加到饮料中的CO2的量。制造商变得越来越在意其饮料质量，并且希望饮料诸如苏打水具有相同量的夹带二氧化碳，无论是以单份容器由制造商提供还是从餐厅中的典型苏打水喷泉分配器获得。当前的CO2水滴方法通常不能获得与制造商提供的将苏打水包装在瓶或罐中时相同的CO2含量。另外，不同的苏打水在其被包装在瓶或罐中时由其制造商规定为具有不同含量的二氧化碳。无论所分配的苏打水风味或品牌如何，当前的苏打水喷泉分配器只能提供相同含量的二氧化碳。因此，需要一种二氧化碳夹带系统，其可精确地控制夹带的二氧化碳的含量并且在分配不同品牌或风味的苏打水时可易于改变以提供不同的二氧化碳含量。

使用液-气接触器将CO2添加到液体中时，夹带的CO2气体含量易于改变。CO2含量通过气体在穿过多孔中空纤维膜传送期间直接扩散到液体中来控制。选择多孔中空纤维膜中的孔径，使得液体不穿过膜壁。

在一个实施方案中，当使用液-气接触器向液体中添加CO2时，接触器的气体侧压被设定为接触器的液体侧压或低于接触器的液体侧压，以防止向液体中引入大气泡。因此，接触器优选在CO2气体供应压力等于或低于可能出现的最低供应管线水压的情况下工作。当分配苏打水时，供应管线水压可骤然下降，从而显著限制了允许的CO2气体供应压力，这随后降低了液体中的最大CO2含量。对于在所分配的苏打水中获得一致含量的CO2而言，变化的供应管线水压通常是问题。

本发明人发现了通过将气覆液储液器(gas over liquid accumulator)添加到接触器的供水系统来应对变化的供应管线水压问题的解决方案。储液器向接触器提供一致的供应管线压力；甚至在分配苏打水期间也是如此。储液器还使得对接触器的供水压力能够显著增加至超过市政的标称供水管线压力。这能够对接触器的气体侧使用显著更高的CO2气体压力，从而使得碳酸饮料中夹带更高含量的CO2。使用气覆液储液器无需增压泵即可提高供水管线压力，从而得到更经济的系统。

为了容易地改变和调整饮料中夹带的CO2含量，可使用可变压力调节器来调整供应给接触器的CO2的压力。为了分配具有不同CO2含量的苏打水，可从共用的供应储液器为多个接触器供应液体，其中以不同的压力向每个接触器馈送CO2气体。另选地，可使用以电子方式控制的压力调节器来调节供应气体压力以响应用户的饮料选择。

附图说明

图1示出了系统的一个实施方案。

图2示出了系统的第二实施方案。

图3示出了系统的第三实施方案。