(57)【要約】鋳造アルミニウム・ジャケット内に曲がりくねった形状に配置された複数の飲料導通管を含んでいる、飲料冷却装置用の冷却板。ビール導通管の間に、熱交換関係をなすように配置された冷媒導通管路が介在している。冷媒管路は、冷却板に冷媒を送る主冷媒管路から引き出されており、冷却板では、冷媒入口が、第１段において、２つのより小さい独立した中間冷媒セグメントに分割される。次に、各中間グリコール・セグメントが、第２段において、４つの熱交換冷媒管路に再分割される。冷媒流体導通システムの各再分割箇所において、送り管路から等距離で、その直径が送り管路よりも小さい１対のより細い管路が、各段毎に前段からの管路数が倍になるように、２対１スプリッタを用いて組み込まれる。
2007521454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料冷却装置用の冷却板であって、
入口端、出口端、及び、前記入口端と前記出口端との間に往復パターンを構成する中間部分を備える複数の飲料導通管と、
第１の内径を備える入口と、第１段において前記入口に接続された第１のＹ連結器と、その内径が前記入口の内径より小さい、前記第１のＹ連結器と流体で通じている第１及び第２の上流中間セグメントと、第２段において前記第１の上流中間セグメントに接続された第２のＹ連結器、及び、前記第２段において前記第２の上流中間セグメントに接続された第３のＹ連結器と、前記第２及び第３のＹ連結器のそれぞれの出口に接続され、内径が前記第１及び第２の上流中間セグメントの内径より小さく、それぞれの中間部分において前記飲料導通管と熱交換関係をなすように配置されている４つの熱交換管路と、前記４つの熱交換管路と第１及び第２の下流中間セグメントを接続する第４及び第５のＹ連結器と、前記第１及び第２の下流中間セグメントと出口を接続する第６のＹ連結器を具備している冷媒熱交換ユニットと、
前記飲料導通管と前記冷媒熱交換ユニットをそれぞれの入口と出口の間で収容する丈夫な金属ジャケットが含まれている、冷却板。
【請求項２】
前記飲料導通管と前記熱交換管路を熱交換関係をなすように結合する複数の金属タイ・バーが含まれている請求の範囲第１項に記載の冷却板。
【請求項３】
前記熱交換管路が、往復経路内に配置されている請求の範囲第１項に記載の冷却板。
【請求項４】
各熱交換管路が、スタック構造をなすように、隣接熱交換管路と形状が一致している請求の範囲第３項に記載の冷却板。
【請求項５】
前記熱交換管路がステンレス鋼から造られている請求の範囲第１項に記載の冷却板。
【請求項６】
飲料冷却装置用の冷却板であって、
略往復構造をなすように配置された複数の細長い飲料導通管と、
前記複数の細長い飲料導通管と熱交換関係をなすように配置され、入口管状部材と、前記入口管状部材と流体で通じており、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記入口管状部材に接続された第１及び第２の上流中間管状部材と、前記第１及び第２の上流中間管状部材と流体で通じており、第１の対をなす方が、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記第１の上流中間管状部材に接続され、第２の対をなす方が、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記第２の上流中間管状部材に接続されている、第１及び第２の対をなす熱交換管状部材と、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって前記第１の対をなす熱交換管状部材に接続された第１の下流中間管状部材、及び、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって前記第２の対をなす熱交換管状部材に接続された第２の下流中間管状部材と、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって前記第１及び第２の下流中間管状部材に接続された出口管状部材を具備する、冷媒循環システムと、
前記複数の飲料導通管及び前記冷媒循環システムを収容する丈夫な鋳造アルミニウム・ジャケットが含まれている冷却板。
【請求項７】
冷媒熱交換ユニットであって、
第１の内径を備えた入口と、第１段において前記入口に接続された第１のＹ連結器と、その内径が前記入口の内径より小さい、前記第１のＹ連結器と流体で通じている第１及び第２の上流中間セグメントと、第２段において前記第１の上流中間セグメントに接続された第２のＹ連結器、及び、前記第２段において前記第２の上流中間セグメントに接続された第３のＹ連結器と、前記第２及び第３のＹ連結器のそれぞれの出口に接続され、内径が前記第１及び第２の上流中間セグメントの内径より小さい４つの熱交換管路と、前記４つの熱交換管路と第１及び第２の下流中間セグメントを接続する第４及び第５のＹ連結器と、前記第１及び第２の下流中間セグメントと出口を接続する第６のＹ連結器が含まれている熱交換ユニット。
【請求項８】
前記熱交換管路が、往復経路内に配置されている請求の範囲第７項に記載の熱交換ユニット。
【請求項９】
前記熱交換管路がステンレス鋼から造られている請求の範囲第７項に記載の熱交換ユニット。
【請求項１０】
飲料循環システムであって、
入口管状部材と、前記入口管状部材と流体で通じており、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記入口管状部材に接続された第１及び第２の上流中間管状部材と、前記第１及び第２の上流中間管状部材と流体で通じており、第１の対をなす方が、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記第１の上流中間管状部材に接続され、第２の対をなす方が、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記第２の上流中間管状部材に接続されている、第１及び第２の対をなす熱交換管状部材と、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって、前記第１の対をなす熱交換管状部材に接続された第１の下流中間管状部材、及び、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって、前記第２の対をなす熱交換管状部材に接続された第２の下流中間管状部材と、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって、前記第１及び第２の下流中間管状部材に接続された出口管状部材が含まれている飲料循環システム。
【請求項１１】
冷媒熱交換ユニットであって、
ある内径を備えた入口及びある内径を備えた出口と、その内径が前記入口の内径より小さい、前記入口と流体で通じている１対の上流一次セグメント、及び、その内径が前記出口の内径より小さい、前記出口と流体で通じている１対の下流セグメントと、その内径が前記上流一次セグメントの内径より小さい、前記上流一次セグメントのそれぞれに接続された１対の上流二次セグメント、及び、その内径が前記下流一次セグメントの内径より小さい、前記下流一次セグメントのそれぞれに接続された１対の下流二次セグメントと、その内径が前記上流二次セグメント及び前記下流二次セグメントの内径よりも小さい、前記上流二次セグメント及び前記下流二次セグメントのそれぞれに接続された１対の三次セグメントと、前記入口と前記１対の上流一次セグメントの間、前記出口と前記１対の下流一次セグメントの間、各一次セグメントと関連する１対の二次セグメントの間、及び、各二次セグメントと関連する１対の三次セグメントの間の各接続におけるＹ連結器が含まれている熱交換ユニット。
【請求項１２】
飲料冷却装置であって、
入口、出口、及び、往復パターンをなすように形成された、前記入口と前記出口の間の熱交換セクションを備える飲料導通管路と、
入口、出口、及び、前記飲料導通管路と熱交換関係をなす複数の導管を具備し、さらに、前記入口から始まるその上流側における複数の流体分割段と、前記出口に終端がくるその下流側における複数の流体統合段を具備しており、各分割段が、前記分割段のすぐ上流の導管数をちょうど倍にし、各統合段が、前記分割段のすぐ下流の導管数を半分にするようになっている冷媒循環システムが含まれており、
各分割段及び各統合段に、前記上流側における流れを等分割し、前記冷媒循環システムの下流側における流れを結合するＹ連結器が含まれている飲料冷却装置。
【請求項１３】
飲料冷却装置であって、
入口端、出口端、及び、前記入口端と前記出口端の間において交互パターンをなすランナ及び後屈部材を具備する複数の飲料導通管と、
第１の内径を備えた入口と、第１段において前記入口に接続された第１のＹ連結器と、その内径が前記入口の内径より小さい、前記第１のＹ連結器と流体で通じている第１及び第２の上流中間セグメントと、第２段において前記第１の上流中間セグメントに接続された第２のＹ連結器、及び、前記第２段において前記第２の上流中間セグメントに接続された第３のＹ連結器と、前記第２及び第３のＹ連結器のそれぞれの出口に接続され、内径が前記第１及び第２の上流中間セグメントの内径より小さく、それぞれの中間部分において前記飲料導通管と熱交換関係をなすように配置されている、４つの熱交換管路と、前記４つの熱交換管路と第１及び第２の下流中間セグメントを接続する第４及び第５のＹ連結器と、前記第１及び第２の下流中間セグメントと出口を接続する第６のＹ連結器を具備する、冷媒熱交換ユニットと、
それぞれの入口と出口の間において、前記飲料導通管と前記冷媒熱交換ユニットを収容する丈夫な金属ジャケットが含まれている飲料冷却装置。
【請求項１４】
飲料冷却装置用の冷却板であって、
交互パターンをなすランナ及び後屈部材内にほぼ配置された複数の細長い飲料導通管と、
前記複数の細長い飲料導通管と熱交換関係をなすように配置されていて、入口管状部材と、前記入口管状部材と流体で通じており、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記入口管状部材に接続された第１及び第２の上流中間管状部材と、前記第１及び第２の上流中間管状部材と流体で通じており、第１の対をなす方が、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記第１の上流中間管状部材に接続され、第２の対をなす方が、１つだけの入口及び前記１つの入口から等距離に位置する２つだけの出口を備えるスプリッタによって、前記第２の上流中間管状部材に接続されている、第１及び第２の対をなす熱交換管状部材と、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって、前記第１の対をなす熱交換管状部材に接続された第１の下流中間管状部材、及び、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって、前記第２の対をなす熱交換管状部材に接続された第２の下流中間管状部材と、２つだけの入口及び１つだけの出口を備える統合弁によって、前記第１及び第２の下流中間管状部材に接続された出口管状部材を具備する、冷媒循環システムが含まれている冷却板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、冷却サブシステムを用いた飲料ディスペンサ・システムに関するものであり、とりわけ、飲料ディスペンサ・システム用の冷却板に組みこまれる冷却グリコール循環装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カウンタでビールが販売されている、多くのレストラン、居酒屋、パブ、及び、クラブでは、ビール樽は、他の腐りやすい食料品及び飲料と共に低下させた温度に保つことが可能な冷蔵室に保管されている。これらの冷蔵室は、一般に、約４０°Ｆの温度に保たれている。ビールは、断熱ジャケット、すなわち、本管路内に延びるプラスチック・チューブまたはビール管路を介して、冷蔵室からカウンタのサービング・タワーに送られる。冷蔵室とタワーとの距離は、特定の施設のレイアウトに従って、わずか１５フィートの場合もあれば、２００フィートにもなる場合もあり得る。管路を介してビールを送るため、こうしたシステムは、冷蔵室からビール管路の全長に沿ってビール・タワーまでビールを送って、配給する、加圧サブシステムを必要とする。加圧サブシステムによって、窒素または炭酸ガスのようなガスが飲料に注入され、飲料が加圧されて、ビール管路を介して送り出すことが可能になる。一般に、サブシステムは２０ｐｓｉ未満の圧力で加圧される。
【０００３】
ビールは、冷蔵室からディスペンサ・タワーに送られる際、周囲大気から熱を得て、もとの４０°Ｆを超える温度まで温まる。断熱本管路に包囲されていても、本管路内を７５フィート進むと、本管路の終端においてビールの温度は８°Ｆ上昇する可能性がある。従って、冷蔵室からディスペンサ・タワーまでのビール管路の全長がごく短くなければ、ビール・ディスペンサ・システムには、伝統的に、ビール管を備える断熱本管路内に延びるプラスチック・チューブのグリコール再循環管路を組み込んだ、１つ以上の冷蔵グリコール冷却装置が含まれることになる。グリコール再循環管路が存在することによって、ビールの温度上昇を６〜７度抑えることが可能になり、結果として、終端温度がわずか４２°Ｆの低さ、すなわち、冷蔵室から本管路の終端までの温度上昇が２度ということになる。
【０００４】
本管路は、カウンタ・トップを支持するキャビネットに至ることが可能であり、その下流端は、カウンタ・トップの下方に達し、そこで、本管路の下流端からそれぞれの注ぎ弁に隣接した送出管まで延びるバランス管路につながる。実際には、ビール管路からバランス管路及びステンレス鋼管を通って流れるビールは、さらに、２°Ｆ〜４°Ｆ温まるものと予測可能である。従って、上記例の場合、冷蔵室内において当初は４０°Ｆであったビールは、本管路の下流端では４２°Ｆまで温まり、さらに、注ぎ弁に達する時点までに、約４５°Ｆ間で温度上昇することになる。
【０００５】
ビールに炭酸ガスのようなガスを加え、各種管路を介してビールを移動させる場合、ガスが、流体に混入または溶解して、約３０°Ｆ以下の温度の間、安定状態に留まることになる。すなわち、ガスは、泡になって、流体から離脱するのではなく、流体に含まれており、飲む時に、その独特の泡立ちを飲料に与えることになる。しかし、ビールの温度が上昇して３０°Ｆを越えると、システムの圧力が上昇しなければ、ガスは次第に不安定性を増して、泡立ち、すなわち、発泡し、流動するビールから離脱し始める。ビールがさらに温度上昇すると、気泡が凝集して、下流へ波及するので、発泡効果が増すことになり、注ぎ弁からビールが注がれる時に発生する乱流のようなビールの乱れによって、発泡がさらに激化する。ビールが４５°Ｆ以上まで温まり、さらに、周囲室温にさらされると、ガスは極めて不安定になり、注ぎ弁を介して注がれる時に、極めて多量の泡が生じるので、顧客にビールを出すことができなくなる場合が多い。結果として、弁を介して注がれるビールは、廃棄物として処分しなければならず、オーナの利益を大幅に損なうことになる。
【０００６】
最近では、上述のようなシステムを利用したビールの供給業者が、ビール配給システムに注ぎ弁直前までジャケット付き熱交換器を組み込んで、本管路の下流端におけるビールを低温になるように冷却する方法を採用するようになってきた。熱交換器は、本管路の下流端からバランス管路の上流端までビールを送るため、ステンレス鋼製の管状ビール導通コイルを組み込んだ、断熱された鋳造アルミニウムまたはアルミ合金の冷却板である。ビール導通コイルに隣接した冷却板内に、熱交換関係にあるビールから熱を取り除くために用いられる一連の冷媒再循環コイルが設けられている。こうしたシステムに用いられる一般的な冷媒がグリコールであった。
【０００７】
冷却グルコールが、冷却板及び冷却板内のビール管路から連続して熱を取り除いて、バランス管路に流入するビールの温度を低下させる。グリコールが、冷却板に流入する部位において、例えば、２８°Ｆまたは２９°Ｆまで冷却されていると、冷却板を流れるビールは約２９°Ｆまで冷却されることになるものと予測される。こうした場合、冷却板から流出するビールは、バランス管路を介して注ぎ弁に導かれ、約２９°Ｆで注がれることになる。この温度において、放出が注ぎ弁を介して行われる場合、注意及び配慮をすれば、泡の発生を最小限のとどめることができ、利益を守ることが可能になる。
【０００８】
上述のようなシステムが、１９９７年１２月９日に発行された、本発明者が共同発明者である、「Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｔｏｐ  Ｂｅｅｒ  Ｃｈｉｌｌｉｎｇ  Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ  Ｔｏｗｅｒ」と題する米国特許第５，６９４，７８７号明細書に開示されている。’７８７特許には、上流端が上流マニホルドに接続され、下流端が下流マニホルドに接続された細長い管状のグリコール入口及び出口管セクションを含む、グリコール再循環コイル・ユニットまたはバスケットの記載がある。上流マニホルドと下流マニホルドの間には、内径５／１６″の貯留ステンレス鋼管が、反復コイル・パターンをなすように配置されて、交互になったランナ部分と後屈端部がグリコール再循環管路を形成している。マニホルドは、上流側のグリコールの流れを分割して、いくつかのより細い管路に送り込むことにより、表面積を拡大して、冷却流体の在留時間を短縮し、その結果、グリコール再循環コイル・ユニットの熱交換特性が改善されるようにする。上流及び下流のマニホルドは、グリコールを冷却するグリコール冷却装置用の送り管路及び戻り管路につながっている。上記’７８７特許の教示及び開示全体が、本明細書において参考までにそっくりそのまま援用されている。冷却板の製作方法は、その開示が、やはり、本明細書において参考までにそっくりそのまま援用されている、Ｋｙｅｅｓに対する、「Ｃｏｌｄ  Ｐｌａｔｅ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｋｉｎｇ  Ｓａｍｅ」と題する米国特許第５，４８４，０１５号明細書に開示されている。
【０００９】
先行技術は、複数出口マニホルドを備える冷却板内のグリコール配給システムに依存している。グリコール熱交換ユニットの複数出口マニホルドでは、熱交換流体の流れをその流体流の分割流に等分に分けることができないことが明らかになった。例えば、マニホルドが、例えば、前記’７８７特許の図４に示すように、中央に配置された単一の大きい入口と、マニホルド横切って直線状に配置された５つの出口を備えている場合、マニホルドの入口に近接した出口管路が利用可能なグリコールを供給される比率は高く、端部及びエッジ部の出口管路がグリコールを供給される比率は低くなる。これは、入口の流れが出口にぶつかる時、端部に配置された出口には生じない動圧が、中央の出口には生じることに起因する可能性がある。ビールの介在管路は、温度及び流量がほぼ同じであるため、グリコール管路の冷却効率のばらつきによって、冷却装置の断面全域にわたって冷却効果が異なることになる。結果として、上流マニホルドの端部にある位置を占める管路のビールは、マニホルドのより中央に近い位置を占める管路のビールよりも、冷却される度合いが弱く、より高い温度で配給される可能性がある。この現象は、一貫性のない結果をもたらし、ビール管路によって、冷却過剰になったり、冷却不足になったりする可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、２つの等間隔をあけた入口管路と出口管路間におけるグリコール流の分配を均等にするスプリッタ弁を利用した、個別冷却管路への多段入口及び出口グリコール分流を用いるビール冷却装置のための冷却板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の冷却板は、第１段において、第１の内径を備えるグリコール供給の上流入口が、二重入口連結金具によって２つの個別中間セグメントに分割されるが、中間セグメントの内径は上流入口に対して小さくなっている。次に、第１と第２の中間セグメントは、第２段において、それぞれ、４つの個別冷却管路に至る１対の二重入口スプリッタ弁によって再分割されるが、第２段の冷却管路の内径は、中間セグメントと比べて小さくなっている。代替案として、第２段は、さらに、直径が４つの隣接中間セグメントよりも小さい、８つの冷却管路からなる第３段に再分割することも可能である。冷却板の反対側において、複数の冷却管路は、逆に取り付けられた等しい数のスプリッタ弁によって、単一の冷媒アウトライン管路にまで減少し、そのため、各スプリッタ弁によって、２つの冷媒管路が１つの管路に減少する。最終的な冷却管路数Ｎは、Ｎ＝２Ｓと表わすことができるが、ここで、Ｓは段数であり、Ｓは２以上である。グリコール配給管路の各段における流体入口から等距離のオリフィスを備えた二重出口スプリッタ弁を利用することにより、出口流の動圧によって生じる圧力のアンバランスがなくなり、１組の冷却管路全体にわたるグリコール流の配給が一定に保たれ、結果として、より一貫性のある効率のよいビール冷却装置が得られることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
熱交換関係をなすように構成された飲料導通管路と冷媒導通管路によるコイル・バスケット全体を覆うように、溶融アルミニウムの鋳込み成形が行われると、矩形の冷却板が形成される。本明細書に回折の実施態様では、冷却される飲料をビールとして言及し、冷媒をグリコールとして言及している。しかし、当該技術者には明らかなように、他の飲料及び冷媒を利用することも可能である。ステンレス鋼から形成された細長い管状部材には、入口及び出口部分と、異なる温度の管状部材を通って流れる流体間で密接に熱交換されるように構成され、配置された反復または往復中間部分が形成されている。コイル・バスケットには、一般に、太いワイヤ等のような、金属タイバーで固定された、密集して、しっかりと保持された構造をなすように配置されたビール導通管路とグリコール導通管路の両方が含まれている。コイル・バスケットが、矩形鋳型内に配置され、鋳型の外側にそれぞれの管路の入口及び出口が配置される。次に、鋳型に溶融アルミニウムを注入し、そのまま冷却させて、それぞれの流体管路まわりに丈夫な金属ジャケットが成形され、２タイプの流体管路間に熱伝導及び吸収関係が保持されるようにする。
【００１３】
図３には、本発明のバスケット１０が示されており、グループをなすように構成され、共通の往復パターンを取り入れた、複数のビール導通管路２０を含んでいる。各ビール導通管路は、多種多様なビールを送る本管路（不図示）の入口２５に接続するのが望ましい。ビール管路２０は、本管路からビールを送るフレキシブル・チューブを受けるようになっている、かかりのある端部２８を含む入口２５を備えている。ビール導通管路の入口２５は、急に曲がった後、丈夫な金属ジャケットのほぼ全長にわたる直線状の長さ部分３０に向かって外側に移行する。直線状長さ部分３０の端部において、管路は、密集構成をなして、冷却板の金属ジャケット全体にわたって曲がりくねって延びる、一連の反復する直線セクションと湾曲セクションを開始するＵ字形部分３２を形成する。この往復構成の最後の脚は、対称的に（入口側に対し）、注ぎ弁に至るバランス管路（不図示）を受けるためのかかりのある部分３８を備えた出口３５に移行する直線部分４０である。隣接ビール管路２０は、このパターンに従って、流体管路が占める空間を最小限に抑えるようにスタックされた、近接保持配置をなしている。
【００１４】
バスケット１０には、適切な熱交換のため、ビール導通管路２０間に分散されて、密に接触した状態に保持されたグリコール循環管路も含まれている。図１及び図２に分離して示されたグリコール循環システムには、ビール導通管路２０の出口３５に隣接して配置され、冷却板につながるグリコール送り管路（不図示）を保持するため、かかりのある部分５８が形成された、入口５０が含まれている。入口５０には、さらに、円筒形コンパートメント６５に至る直線パイプ部分６０が含まれており、円筒形コンパートメント６５の縦軸は直線パイプ部分６０の縦軸を横切っている。円筒形コンパートメント６５は、その上面の中央位置に入口７０を備えていて、そこに、直線パイプ部分６０が溶接されており、直線パイプ部分６０を通って導かれるグリコールが、円筒形コンパートメント６５に流入して、充填するようになっている。円筒形コンパートメント６５には、中央入口位置から等間隔の２つの出口７５が底面に設けられており、各出口７５は、中間入口管路部品８０に溶接されていて、各中間入口管路部品８０が、円筒形コンパートメント６５に流入する、均一に分配されるグリコール流を受け入れるようになっている。ここで、各中間セグメント８０の内径は、直線パイプ・セクション６５の内径に比べて小さく、対をなす中間セグメント８０は、エルボ・セクション８８を形成するのに適合した湾曲を示す平行配向をなすように構成するのが望ましい。入口５０の直線パイプ６０を通る単一流から１対の中間セグメント８０への移行は、第１段を構成する。
【００１５】
エルボ８８の端部における２つの中間セグメント８０は、それぞれ、Ｙコネクタまたはスプリッタ・クリップ９０内に末端が位置し、Ｙコネクタ９０によって、各中間セグメント８０の流れが、２つのより小さい熱交換管９５に分割して送り込まれる。やはり、Ｙコネクタ９０の出口９８は、２つの熱交換管９５の間において流量を均等にするため、入口９４から等距離の間隔になっている。Ｙコネクタ９０の幅は２つの熱伝導管９５の幅より大きいので、バスケット１０の外形を最小に抑えるため、図１に示すように、垂直方向におけるＹコネクタ９０の位置を食い違い状にする必要があるかもしれない。２つのＹコネクタ９０を同じ垂直位置に配置すると、その箇所におけるバスケット１０の幅が不必要に広がる可能性があり、そのため、Ｙコネクタの位置がわずかに食い違うようにすることによって、よりコンパクトな構成になる。２つの中間セグメント８０からの４つの熱交換管路９５の形成は、第２段を構成する。
【００１６】
４つの熱交換管９５は、図２に示すように、ほぼ共通平面内に配置し、バスケット１０のビール導通管２０の配置に同化させるのが望ましい。ビール導通管２０と熱交換管９５は、交互になって、一緒に保持され、各ビール管路が、波形に巻かれた２タイプの管路全体にわたって２つのグリコール管路と接触することになるのが望ましい。熱交換管９５を流れる冷却グリコールは、出口３５からバスケット１０を出るビールが、ほぼグリコール入口５０の温度、すなわち、約２９°Ｆになるまで、金属ビール管路２０から熱を取り除く。グリコール流量は、２段に分けて減少しているので、各段毎に、前段の管路をちょうど倍にすると、結果生じる流量は、等しくバランスがとれ、各ビール管路は、同じ熱交換条件にさらされることになる。
【００１７】
バスケット１０の熱交換部の全長に沿ったさまざまな位置において、金属連結具１０５を用いて、ビール管路２０とグリコール管路９５の関係が確保される。金属連結具１０５は、溶融アルミニウム（１４００°Ｆ）から生じる熱衝撃が鋳型を満たす時、管をそのスタック構造に拘束することによって、ステンレス鋼管路の大幅な分離または変形を阻止するのに役立つ。
【００１８】
グリコールを導通する４つの熱交換管９５は、ビール導通管２０の束が形成された蛇行進路を通って延びた後、第２入口段に関して解説したのと同じように、２つの中間出口セグメント１１５に集結する。すなわち、２つのＹコネクタ１２０は、それぞれ、２つの熱交換管９５を、内径が熱交換管９５の内径より大きい中間セグメント１１５に統合する。２つの中間出口セグメント１１５は、その底面に沿って円筒形コンパートメント１２０にグリコールを供給するが、円筒形コンパートメント１２０への入口１１８は、中央に配置された出口１２５から等間隔の位置にある。出口１２５は、加熱されたグリコールをグリコール冷却装置に返すためのグリコール戻り管路の端部を支持する、かかりのある端部１４２を備えたグリコール出口１４０に至る単一直線パイプ・セクション１３０への供給を行う。
【００１９】
上記グリコール循環システムの解説において、Ｙコネクタまたはスプリッタという用語は、１つの入口管路と２つの出口管路、または、２つの入口管路と１つの出口管路を備える任意の流体分割部材と広義に解釈すべきである。従って、第１段の分割及び統合に関連して既述の円筒形コンパートメントは、この用途を目的としたＹコネクタとみなすべきである。同様に、２対１の流れの分割または流れの統合を可能にするクリップまたは他の分流器もＹコネクタとみなすのが適切である。
【００２０】
グリコール流の各再分割段は、下流管の内径の縮小を伴うのが望ましいが、望ましい実施態様の場合、２つの下流管の断面積は、上流管の断面積より大きい。この下流管の流通容積の増大によって、バスケット１０の熱交換部を通る流体流が減速され、より効率の高い熱交換条件が得られることになる。すなわち、熱交換器内におけるグリコールの在留時間が長くなり、従って、より速く移動するグリコール流に比べると、熱交換の効率が向上する。
【００２１】
上記説明では、４つの個別熱交換管９５を形成する、２つのグリコール再分割段が開示されたが、本発明は、４つの熱交換管が、それぞれ、互いに食い違う位置にＹコネクタを組み込んで、上述のものと同様のやり方で８つの個別熱伝導管をもたらす４つの移行管に置換された、第３の再分割段まで拡張することが可能である。８つの熱交換管路を用いることによって、ビール導通管路との有効接触面積が増し、上述のように、グリコールの流れをさらに減速させることが可能になる。しかし、さらに細い管の機械加工は、より高くつき、冷却板のコスト全体を増大させる可能性がある。さらに、管の壁面は、熱伝達を促進するため、バスケットの熱交換部分が最小にされるので、管が細くなると、流れを妨げて、熱伝達に悪影響を及ぼす可能性のある、クリンピングを被りやすくなる可能性がある。当該技術者には明らかなように、要求があれば、追加再分割段を設けて、追加熱交換管路に備えることも可能である。
【００２２】
図４を参照すると、バスケット１０は、アルミニウム・ジャケット１２を形成するための矩形キャビティを備えた鋳型内に配置される。鋳型は、冷却板１４内の中央にバスケット１０を配置するのに十分な深さを備えており、Ｙコネクタにおいて厚みが増すのを考慮して、十分なクリアランスが設けられている。鋳型には、グリコール循環システムの入口５０及び出口１４０とビール導通入口２５及び出口３５が、鋳型の底部から露出するように配向が施されている。鋳型が閉じると、鋳型がいっぱいになるまで、鋳型に溶融アルミニウムが注入され、こうして形成されたジャケット１２は、冷却させられ、硬化させられて、熱交換コンポーネント用の丈夫な熱伝導性ハウジングを形成する。溶融アルミニウムによって、管と金属連結具も固定構造をなすようにろう付けされる。次に、熱伝導性ジャケット１２を断熱材料１６に収容して、周囲温度によるグリコールの加熱を阻止することが可能である。
【００２３】
上述の冷却板１４の場合、各グリコール導通熱交換管９５は、同じグリコール流を送るが、付随するビール管路との接触が一貫して維持される場合、ビール管路２０の冷却も同様に一貫したものになる。それぞれのビール管路の温度差、及び、過剰冷却／冷却不足は、既述のように、グリコール流の多段二重出口配給を用いることによって回避される。
【００２４】
以上の実施態様は、冷媒としてグリコールを利用するビール冷却システムに関して解説されてきたが、もちろん、本発明は、飲料がビールであり、冷媒がグリコールであることに制限されるものではない。本発明によって他の飲料を冷やすことも可能であり、当該技術者には既知の他の冷媒または冷却剤を利用することも可能である。
【００２５】
同様に、図１及び図２に示すコイル・バスケットは、本明細書では、冷媒（グリコール）を送るものとして解説されているが、もちろん、前記図に示すバスケットは、冷却板を介して飲料を送るのに利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明を具現化した冷媒配給配管系の主として側面からの透視図である。
【図２】図１の冷媒配給配管系の主として正面からの透視図である。
【図３】熱交換を実施するため、一連の飲料管路に組み込まれる図１の冷媒配給配管系を例示した、コイル・バスケットの透視図である。
【図４】図３のコイル・バスケットを組み込んだ、部分的に切り欠いた、冷却板の透視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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