УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ПЕНООБРАЗОВАНИЯ ПРИ РОЗЛИВЕ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ

Полезная модель относится к области технологических процессов, а именно к способам и устройствам для наполнения жидкими или полужидкими продуктами, и может быть использована для без пенного розлива газированных напитков [B67C 3/02, B67C 3/04, B67C 3/026].
Многие производители и продавцы газированных напитков сталкиваются с такой проблемой, как пенообразование при розливе напитков. Причем это бывает на самых разных системах подачи напитка: из подстоечных установок розлива из кег и на подаче напитков из кег, находящихся в охлаждаемой камере. Излишнее пенообразование повышает трудозатраты, обусловленные медленной скоростью розлива напитков, особенно в периоды их повышенного спроса.
Снижение пенообразования решается в УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ ДОЗИРОВАННОЙ ПОДАЧИ ЖИДКИХ ПЕНОПРОДУКТОВ [UA 12067 (U), опубл.: 16.01.2006], в котором между магнитным клапаном и средством розлива установлен дроссель, средство розлива выполнено в виде приводного крана с дросселем, а магнитный клапан и привод средства розлива включены в цепь управления таким образом, чтобы при подаче продукта сначала открывался магнитный клапан, затем открывались средства розлива, а после розлива сначала закрывались средства розлива с последующим закрытием магнитного клапана.
Недостатком аналога является низкая скорость розлива напитка, обусловленная малой скоростью его охлаждения до необходимой температуры для снижения пенообразования.
Также известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗПЕННОГО РОЗЛИВА ПИВА ПО БУТЫЛКАМ [DE 2757896 (A1), опубл.: 28.06.1979], содержащее переливной сосуд, заливную трубу с запорным клапаном, отверстие в днище сосуда и средство для его перекрытия. Отверстие является большим по отношению к диаметру трубы и предусмотрены средства для относительного перемещения между переливным сосудом и средствами для перекрытия отверстия. Труба может быть неподвижной, в то время как сосуд скользит по отношению к ней. В качестве альтернативы сосуд и труба могут быть неподвижными, причем труба соединена гибким соединителем с секцией трубы, подвижной по отношению к сосуду.
Недостатком аналога является низкая надежность устройства, обусловленная сложностью конструкции и низкие вкусовые качества напитка, обусловленные избыточным насыщением напитка газом при его розливе.
Наиболее близким по технической сущности является ДОЗАТОР НАПИТКОВ И СПОСОБ ДОЗИРОВАНИЯ НАПИТКОВ [US 2014144931 (A1), опубл.: 29.05.2014], в частности для газированных напитков, который содержит охлаждаемый резервуар, в котором хранится напиток, впускной патрубок к резервуару, впускной клапан на впускном патрубке, насос после впускного клапана для подачи напитка в резервуар для поддержания заданного уровня, выпускной патрубок от резервуара к соплу для дозирования напитка и выпускной клапан на выпускном трубопроводе. Вспомогательная труба расположена между впускной трубой после впускного клапана и выпускной трубой после выпускного клапана, и блок управления приспособлен для закрытия впускного клапана и запуска насоса, чтобы опорожнить выпускную трубу в резервуар после подачи напитка, чтобы предотвратить капание.
Основной технической проблемой является повышенное пенообразование, обусловленное низкой эффективностью охлаждения большого объема напитка трубопроводом со сравнительно малой площадью и значительный расход углекислого газа при выравнивании давления в таре, в которую разливается напиток.
Задачей полезной модели является устранение недостатков прототипа.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение возможности снижения пенообразования при розливе газированных напитков.
Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для снижения пенообразования при розливе газированных напитков, содержащее ванну и погруженный в нее змеевик, отличающееся тем, что змеевик выполнен, как минимум, одноконтурным и смонтирован внутри закрытой ванны с охлаждающей жидкостью, патрубки змеевика подключены к линии охлаждения с охлаждающей жидкостью, внутри контура, образованного змеевиком, и на стенках ванны смонтирован малый змеевик, выполненный, как минимум, одноконтурным, при этом стенки малого змеевика и змеевика вдоль, по крайней мере, одной из сторон ванны соприкасаются друг с другом с возможностью непосредственной теплопередачи от стенок малого змеевика к стенкам змеевика, охлаждаемого циркулирующей в последнем охлаждающей жидкостью, входной патрубок малого змеевика подключен к емкости с напитком, выходной патрубок малого змеевика подключен к линии розлива напитков.
В частности, ванна выполнена с двойными стенками, между которыми смонтирован теплоизоляционный слой.
В частности, малый змеевик выполнен из трубы с внутренним диаметром от 2 до 6 мм и длиной от 10 до 20 м.
Краткое описание чертежей.
На фиг. 1 показан общий вид ванны.
На фиг. 2 показан общий вид змеевика.
На фиг. 3 показан общий вид малого змеевика.
На фиг. 4. показан общий вид крышки ванны.
На фиг. 5 показан общий вид устройства снижения пенообразования при розливе газированных напитков.
На фигурах обозначено 1 - ванна, 2 - крышка, 3 - держатели змеевика, 4 - держатели несущей рамы, 5 - змеевик, 6 - несущая рама, 7 - малый змеевик, 8 - опорные пластины, 9 - крышка ванны.
Осуществление полезной модели
Устройство для снижения пенообразования при розливе газированных напитков содержит ванну 1, преимущественно прямоугольной формой, с двойными стенками. Между стенками ванны 1 смонтирован теплоизоляционный материал (на фигурах не показан).
Внутри ванны 1 на держателях змеевика 3, смонтированных вертикально в ряд на стенках ванны 1, выполненных, например, в виде крючков, смонтирован змеевик 5. Патрубки змеевика 5 могут быть расположены рядом или разнесены в разных направлениях.
Внутри контура змеевика 5 смонтирована съемная несущая рама 6, по поверхности которой навит малый змеевик 7, выполненный, как минимум, из одной трубки длиной 10-20 м, внутренним диаметром 2-6 мм. Несущая рама 6, выполнена цилиндрической или другой формой. С боковых торцов несущей рамы 6 смонтированы опорные пластины 8 с возможностью вывешивания их на держателях несущей рамы 4, смонтированных на боковых стенках внутри ванны 1, при этом стенки малого змеевика 7, обращенные к стенкам змеевика 5, выполнены соприкасающимися между собой по крайней мере вдоль одной из сторон ванны 1. Несущая рама 6 выполнена из коррозионно-стойкого материала. Патрубки малого змеевика 7 могут быть расположены рядом или разнесены в разных направлениях.
Сверху ванна 1 закрыта крышкой 9, в которой выполнены отверстия для вывода из ванны 1 наружу патрубков змеевика 5 и малого змеевика 7.
Патрубки змеевика 5 подключены к линии охлаждения (на фигурах не показана).
Один из патрубков малого змеевика 7 подключен к емкости с напитком (на фигурах не показана), другой - к линии розлива напитков (на фигурах не показана).
Ванна 1 заполнена охлаждающей жидкостью на основе раствора гликоля.
Устройство для снижения пенообразования при розливе газированных напитков используют следующим образом.
Ванну 1 заполняют хладагентом, например гликолем. Сверху ванну 1 накрывают крышкой 9, при этом патрубки змеевика 5 и малого змеевика 7 выводят наружу из ванной 1 через отверстия, выполненные в крышке 9. Патрубки змеевика 5 подключают к устройству подачи хладагента (на фигурах не показано). Один из патрубков малого змеевика 7 подключают к заборной головке кеги с газированным напитком (на фигурах не показана). Другой патрубок малого змеевика 7 располагают внутри тары, в которую разливается газированный напиток. По змеевику 5 пускают хладагент, охлажденный до температуры 1-2°С, а по малому змеевику 7, выполненным диаметром от 2 до 6 мм и длиной от 10 до 20 м, подают газированный напиток. В процессе прохождения газированного напитка по малому змеевику за счет одновременной теплопередачи от стенок малого змеевика 7 к хладагенту, находящемуся в ванной 1 и непосредственно стенкам змеевика 5, которым касаются стенки малого змеевика 7, упомянутый напиток охлаждается, и из выходного патрубка поступает охлажденным в тару. После заполнения тары патрубок малого змеевика 7 у розливной тары или на выходе из ванны 1 пережимают механическим зажимом, меняют заполненную тару на пустую, освобождают патрубок малого змеевика 7 от зажима, и продолжают розлив напитка. При уменьшении внутреннего диаметра малого змеевика 7 менее 2 мм значительно снижается скорость розлива напитков, а увеличение внутреннего сечения малого змеевика 7 более 6 мм негативно сказывается на пенообразовании напитка при его розливе, при этом увеличение общей длины трубки малого змеевика 7 уже не оказывает существенного положительного влияния на достигаемый технический результат.
Для промывки ванны 1, змеевиков 5, 7 или ремонта (замены) элементов конструкции отключают патрубки змеевика 5 от линии охлаждения, а патрубки малого змеевика 7 от емкости с напитком и линии розлива напитков, извлекают из ванны 1 сначала несущую раму 6 с малым змеевиком 7, а затем снимают с держателей змеевика 3 змеевик 5. Сборку после промывки (ремонта или замены) ванны и ее элементов осуществляют в обратной последовательности.
Технический результат - снижение пенообразования при розливе газированных напитков достигается за счет малого диаметра и увеличенной длины малого змеевика 7, а также охлаждения стенок малого змеевика 7 до температуры около 3°С хладагентом, заполненным в ванну 1, охлаждаемого за счет циркулирующего по змеевику 5 хладагента температурой около 1-2°С, при этом стенки малого змеевика 7, обращенных к змеевику 5, охлаждают дополнительно путем непосредственной теплопередачи от стенок малого змеевика 7 с циркулирующей по нему газированной жидкостью к стенкам змеевика 5 с циркулирующим по нему хладагентом за счет их непосредственного соприкосновения.
Кроме того, за счет съемного монтажа змеевика 5 на держателях змеевика 3 и малого змеевика 7 на несущей раме 6, позволяющего быстро демонтировать указанные элементы из ванны 1, обеспечивается простота обслуживания ванны 1 и при необходимости замены змеевиков 5, 7, тем самым обеспечивается ремонтопригодность устройства.