[发明专利]充碳酸气的方法及其所用的改进设备

说明书

本发明涉及用于混合后饮料的充碳酸气的方法，特别涉及到使在生产线中充碳酸气作用及在灌装线中充碳酸气作用的效率得到改进的设备。

用于混合后饮料分配器的标准碳酸化器是众所周知的。它包括充碳酸气的槽，其中装入一定量的水，槽中的水面上有顶部空间，其中含有一定压强（例如，50-100磅/英寸²）下的CO₂气体。当槽中的液面下降至低于预先设定的较低位时，例如，当液位传感器器测得经与碳酸化器器连接的分配阀采出了一定量，例如16盎司的碳酸化后的水，启动水泵，在一定压强下把水注入槽内，使水位回到预先设定的较高的液位。用这种方式使水与CO₂相互接触而使充碳酸气作用得到强化。碳酸化后的水经浸渍管从槽中采出。浸渍管的入口紧靠着槽的底部。碳酸化器槽还包括压力安全阀，例如采用100或120磅/英寸²的安全阀。

装瓶工厂使用的碳酸化器的类型完全不同。这类装瓶厂的碳酸化器更大更贵。这类碳酸化器系统使待碳酸化的冷却和提供更大水表面积的装置。另外，在水加入到碳酸化器之前，水首先通过脱气器，使空气从水中脱除。

本系统使混合后饮料分配器的碳酸化器中充碳酸气作用得到改进，它包括以预先设定的次数使碳酸化器槽的顶部空间自动地排空至大气步骤，以及在预先设定的时间内至少使在顶部空间内累积的大部分空气清除的步骤。已经发现，清除槽顶部空间中的空气使生产线中的和灌装线中的充碳酸气作用的效率得到改进。

使排气阀打开的预先设定的次数，每天最好有一定的次数，例如每日两次，上午三点和下午三点各一次，或者，可以由每次多少次循环（泵运转）后排空一次来确定预先设定的排空次数。例如每X次循环后排空一次，这里X的选择范围约在50-500之间，而预先设定在排气阀打开的时间最好为1-5秒，其间CO₂管线仍与CO₂源相通。

本发明的目标是提供一种充碳酸气设备，用于改进在混合后饮料分配器的碳酸化器中的充碳酸气作用，包括改进生产线中的和灌装线中的充碳酸气作用的效率。该设备配备有：

（a）有顶部空间的碳酸化器槽，

（b）在上述压力安全阀的上游，自动排气管线与上述压力安全管线连接，

（c）电磁控制阀装在上述自动排空管线上，使上述顶部空间排放至大气，

（d）马达，泵，CO₂气管线，排出管线，液位控制器，其特征在于该设备还包括：

（e）接通上述槽的压力安全管线，

（f）在上述管线上的压力安全阀，

（g）定时器装置以预定的次数和在预定的时间打开上述电磁控制阀。

本发明的另一个目标是提供一种充碳酸气的方法，用于改进在混合后饮料分配器的碳化器中的充碳酸气作用，这是通过以预先设定的次数和在预先设定的时间内使碳酸化器顶部空间自动地排空至大气来实现的。其中包括：

（a）改进饮料分配器中的充碳酸气过程，此分配器配备有连续充碳酸系统，该系统采用碳酸化器，它包括用来装足够量的用于多种饮料的水的碳酸化槽和在水面上方连续加压的顶部气体空间;

（b）上述改进的步骤包括将CO₂气导入所述的碳酸化槽以便在水面上保持有连续加压气顶部空间，以预定的次数和在预定的时间内自动地和周期性地把上述顶部空间排空入大气，随后将另外一些CO₂气加压导入所述的碳酸化器。

通过阅读所附的图例以及以下详细的叙述中可以更充分地理解本发明。其中标出的数字系相应的部件。其中：

图1是本发明的自动碳酸化器排空系统图，这里一部分是以图例的方式表示的，一部分是以图解的方式表示的。

图2表示在碳酸化器中的CO₂相对于生产线中充碳酸气作用的体积百分数。

图3表示在生产线中的CO₂体积的减少对碳酸化器顶部空间的空气百分数。

图4表示生产线中充碳酸气作用的体积对灌装线中充碳酸气作用的体积。