УСТРОЙСТВО ДЛЯ РУЧНОГО РОЗЛИВА ПЕНЯЩИХСЯ НАПИТКОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Полезная модель относится к области пищевой промышленности, в частности к торговому оборудованию, и может быть использовано для отпуска пива и других пенящихся и/или газированных напитков из изобарической емкости как в стаканы, кружки, так и в пластиковые бутылки в киосках розничной торговли, в магазинах, ресторанах и барах.
Для заполнения тары, будь то бутылка или бочка, через клапан (или вентиль) продуктом необходима разность между давлением в подводящей линии и давлением внутри тары. Величина разности давления определяет скорость поступления продукта в тару. Обычно во избежание увеличения поверхности жидкости в результате завихрений заполнение продуктом производят с небольшой начальной скоростью, которую затем медленно повышают. С этой целью в таре предварительно нагнетают давление газа, которое значительно превышает давление насыщения растворенного в жидкости газа. Сама же подлежащая розливу жидкость также поддерживается с помощью напорных баллонов или насосов под этим давлением и подается в заливочную машину. После предварительного создания в таре давления, равного давлению подаваемой жидкости, производят соединение тары с подводящей линией для затариваемой жидкости. Путем контролируемого сброса давления газа в таре создают условия для поступления в нее жидкости. Устанавливающаяся при этом разность давлений определяет скорость потока жидкости. Далее известно, что к концу процесса заполнения выход газа дросселируют, что приводит к снижению разности давлений между внутренней полостью тары и подводящей линией. В результате этого количество заливаемой в единицу времени жидкости к концу процесса заполнения уменьшается, что позволяет заканчивать процесс точно в тот момент, когда тара заполнена заданным количеством жидкости. Эта технология розлива напитка известна как "регулирование по обратному газу". Преимущество такого регулирования состоит в том, что давление газа над жидкостью в любой момент времени превышает давление насыщения в продукте. Указанный принцип розлива напитка из больших емкостей в бутылки и другие емкости реализован во множестве автоматизированных линий (патент США №6601618, МПК В67С 3/06, опубл. 05.08.2003 г.; патент США №6192946, МПК В65В 1/04, опубл. 27.02.2001 г.; патент Австралии №491145, МПК В67 3/10, 3/06, опубл. 1978 г.; Вольфганг Кунце. Технология солода и пива. - С-Петербург, «Профессия», 2001. - с.566-567; Технологическое оборудование консервных заводов.- М, 1986. - с.418-419).
Однако такие системы розлива напитков дороги, сложны в эксплуатации и мало пригодны для розлива напитков из кег в бутылки, кружки в розничной торговле в киосках, барах, кафе и ресторанах.
Известно устройство для розлива пива, содержащее изобарическую емкость с пивом или несколько таких емкостей с различными сортами пива, систему наддува пива, систему охлаждения и распределитель, оснащенный системой трубопроводов с кранами выдачи напитка на розлив в мелкую тару и трубопроводом подачи пива в распределитель, который выполнен в виде замкнутого контура и снабжен насосом для циркуляции по нему напитка и охладителем (Патент США №6164083, МПК B67D 1/08, опубл. 26.12.2000).
Однако известное устройство не способно обеспечить сохранность качества напитка в многоточечной системе розлива из-за его пенообразования вследствие отсутствия системы пеногашения напитка и обеспечивает поступление излишнего количества пены потребителю. Кроме того? устройство не приспособлено для розлива напитка в пластиковые бутылки из изобарических емкостей.
Известно устройство для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков, включающее последовательно соединенные трубопроводами газовый баллон, кег с напитком, холодильник, стойку с краном для розлива напитка в мелкую тару и узел для гашения пены при розливе напитка, установленный в сливном патрубке крана (Международная заявка WO 00/58201, МПК B67D 1/14, опубл. 05.10.2000 г.).
Однако указанное устройство позволяет разливать напитки только в мелкую тару (кружки, стаканы) и не обеспечивает их розлив с противодавлением в пластиковые бутылки из изобарических емкостей.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков (патент РФ на полезную модель №36372, МПК B67D 1/06, В67С 3/06, опубл. 10.03.04) включает корпус, имеющий сливной канал, канал, соединенный с трубопроводом подачи газа из газового баллона, канал, соединенный с трубопроводом подачи напитка из изобарической емкости, узел крепления горловины пластиковой бутылки к открытому торцу сливного канала, размещенный на корпусе у сливного канала и дроссельный вентиль, установленный в корпусе и соединенный со сливным каналом, узел для гашения пены, размещенный в сливном канале, причем каналы, подсоединенные к трубопроводам подачи газа и напитка соединены дополнительным каналом со сливным каналом через отдельные вентили, установленные в корпусе. Узел крепления горловины пластиковой бутылки к торцу сливного канала содержит кольцевой эластичный элемент, прикрепленный к торцу сливного канала соосно его выходному отверстию и ложку с ручкой и пазом, соответствующим размеру горловины пластиковой бутылки, причем цилиндрическая часть ложки расположена вокруг торца сливного канала у выходного отверстия и кинематически связана со стенкой сливного канала байонетным соединением, а паз ложки расположен перед выходным отверстием сливного канала. Байонетное соединение представляет собой глухой винтовой паз, выполненный в стенке сливного канала, в котором установлена ось с роликом, прикрепленная к цилиндрической части ложки механизма крепления горловины пластиковой бутылки. Указанный узел позволяет быстро и герметично соединить горловину пластиковой бутылки с торцом сливного канала устройства для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков. Узел для гашения пены механизма розлива напитка содержит насадок со сквозным осевым каналом, имеющий наружную цилиндрическую часть с винтовой канавкой на боковой поверхности, и хвостовик, образующий кольцевую полость между его внешней поверхностью и поверхностью сливного канала. Устранение пенообразования обеспечивается за счет создания давление газа в системе розлива и над поверхностью напитка в пластиковой бутылке, которое превышает давление насыщения растворенного в напитке газа и не позволяет жидкости «вскипать». Узел для гашения пены за счет центробежных сил обеспечивает подачу напитка в виде пленки на стенки пластиковой бутылки, что снижает турбулентность потока жидкости.
Однако данное устройство имеет сложную конструкцию и линию подачи газа под давлением для розлива напитка из изобарических емкостей, расход которого увеличивает затраты на розлив напитка.
2
Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции устройства за счет обеспечения подачи напитка в тару из изобарических емкостей под давлением без использования газа, например, СО.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для розлива пенящихся напитков под давлением в емкость, включающем корпус с подводящим напиток штуцером из емкости под давлением, в котором расположены сливной канал, кран, подключенный к подводящему штуцеру и сливному каналу, узел крепления горловины емкости к выходному отверстию сливного канала, дроссельный вентиль с дренажным штуцером и узел для гашения пены, согласно полезной модели, кран выполнен в виде полого подвижного штока со сквозным отверстием в боковой стенке для сообщения подводящего напиток штуцера со сливным каналом и размещенной в нем трубкой для удаления газа с образованием между ними сливного канала, установленные в полости корпуса с возможностью их осевого возвратно-поступательного перемещения и открытия сливного канала для подачи напитка в емкость в одном их крайнем положении под действием ручки, кинематически связанной с корпусом устройства с возможностью поворота и со штоком и трубкой для удаления газа через шляпу и корпус дросселя и перекрытия канала подачи напитка и сливного канала в другом крайнем положении под действием сжатой пружины, расположенной между корпусом дросселя и штоком.
Узел крепления горловины емкости выполнен в виде вилки, соответствующей размеру горловины емкости, установленной перед сливным каналом и жестко прикрепленной к корпусу устройства, кольцевого уплотнения, расположенного в торце штока вокруг трубки для удаления газа, а шток в одном из своих положений установлен в корпусе с возможностью герметичного прижима своим кольцевым уплотнением к торцу горловины емкости.
Дроссельный вентиль установлен со стороны верхнего отверстия трубки для удаления газа с возможностью его перекрытия или сообщения с дренажным штуцером.
Узел для гашения пены выполнен в виде юбки, расположенной на наружной поверхности нижней части трубки для удаления газа.
Полезная модель поясняется чертежом на фиг.1, на котором приведена схема устройства для ручного розлива пенящихся и/или газированных напитков
Устройство для розлива пенящихся напитков под давлением в емкость включает корпус 1 с подводящим напиток штуцером 2 из кеги под давлением, в котором расположены сливной канал 3, кран, подключенный к подводящему штуцеру 2 и сливному каналу 3, узел крепления горловины заполняемой емкости к выходному отверстию сливного канала 3, дроссельный вентиль с дренажным штуцером 4 и узел для гашения пены. Кран выполнен в виде полого подвижного штока 5 со сквозным отверстием 6 в боковой стенке для сообщения подводящего напиток штуцера 2 со сливным каналом 3 и размещенной в нем трубкой 7 для удаления газа с образованием между ними сливного кольцевого канала 3, установленные в полости корпуса 1 с возможностью их осевого возвратно-поступательного перемещения и открытия сливного канала 3 для подачи напитка в заполняемую емкость в одном их крайнем положении под действием ручки 8, кинематически связанной с корпусом 1 устройства с возможностью поворота и со штоком 5 и трубкой 7 для удаления газа через шляпу 9 и корпус 10 дросселя и перекрытия штуцера 2 подачи напитка и сливного канала 3 в другом крайнем положении под действием сжатой пружины 11, расположенной между корпусом 10 дросселя и штоком 5. В прижатом положении шток 5 фиксируется стопорной пружиной 12 посредством кольцевой канавки 13, выполненной в корпусе 10 дросселя. В исходном положении сливной канал 3 уплотнен упруго-эластичным кольцом 14, расположенным вокруг трубки 7, а шток снабжен кольцевым уплотнением 15.
Узел крепления горловины заполняемой емкости выполнен в виде вилки 16, соответствующей размеру горловины заполняемой емкости, установленной перед выходным отверстием кольцевого сливного канала 3 и жестко прикрепленной к корпусу 1 устройства, кольцевого уплотнения 17, расположенного в торце штока 5 вокруг трубки 7 для удаления газа. Шток 5 в одном из своих положений установлен в корпусе 1 с возможностью герметичного прижима кольцевым уплотнением 17 к торцу горловины заполняемой емкости.
Игла 18 дроссельного вентиля снабжена пружиной 19 для обеспечения плавной регулировки зазора в выходном отверстии трубки 7 и установлена со стороны верхнего отверстия трубки 7 для удаления газа с возможностью ее перекрытия или сообщения с дренажным штуцером 4.
Узел для гашения пены выполнен в виде юбки 20, расположенной на наружной поверхности нижней части трубки 7 для удаления газа. Юбка 20 трубки 7 обеспечивает растекание напитка, например пива, по стенкам бутылки без образования пены.
Работа устройства для ручного розлива напитков под давлением в емкость осуществляется следующим образом.
В основе работы устройства лежит тональный принцип розлива напитков, при котором жидкость под воздействием разности давлений начинает перетекать из одной емкости в другую. В данном случае одной емкостью, например, является кег с пивом под давлением, второй - пластиковая бутылка, установленная в устройство розлива.
Напиток к устройству подводится через штуцер 2, присоединенный к корпусу 1 накидной гайкой. В нерабочем состоянии вытеканию напитка препятствует уплотнительное кольцо 14, установленное в нижней части трубки 7. Бутылка за плечики горлышка устанавливается в вилку 16. При повороте ручки 8 в направлении оператора, шток 5 вместе с корпусом 10 дросселя и трубкой 7 опускаются на горлышко бутылки. В прижатом положении шток 5 фиксируется стопорной пружиной 12 посредством канавки 13 в корпусе 10 дросселя. Для герметизации бутылки служит кольцевое уплотнение 17 горловины. Дальнейшее движение ручки 8 до горизонтального положения плотно герметично прижимает шток 5 с уплотнением 17 к горловине емкости. Корпус 10 дросселя сдавливает пружину 11 штока 5, открывая кольцевой сливной канал 3. Конец трубки 7 при этом входит внутрь бутылки. В конечном положении ручки 8 сливной канал 3 максимально открыт, а дренажное отверстие закрыто. Напиток начинает поступать в бутылку до того момента, пока выровняется давление в бутылке и в кеге. Юбка 20 трубки 7 обеспечивает растекание напитка по стенкам бутылки без образования пены. Дальнейший налив возможен только после открытия выходного отверстия трубки 7 путем поворота иглы 18 против часовой стрелки. Стравливаемый воздух проходит по внутреннему каналу трубки 7, через выходное его отверстие и дренажный штуцер 4. После завершения налива напитка оператор возвращает ручку 8 в вертикальное положение, шток 5 и трубка 7 поднимаются в исходное положение под действием пружины 11, сливной канал 3 перекрывается, бутылка разгерметизируется и закрывается крышкой.
2
Таким образом, полезная модель обеспечивает розлив напитка под давлением более простыми техническими средствами без использования газа, например, СО.