БЫТОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДАЧИ НАПИТКА, ИМЕЮЩЕЕ ОХЛАЖДАЮЩИЕ СРЕДСТВА Российский патент 2014 года по МПК B67D1/08 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к бытовому устройству для выдачи напитка, содержащему отделение для кега, содержащего напиток, и кран для регулирования выходящего потока выдаваемого напитка, трубопроводные средства для подачи напитка из кега к указанному крану и охлаждающие средства, содержащие охлаждающий элемент, выполненный из теплопроводящего материала. Теплопроводящий материал может быть металлом, предпочтительно алюминием.

Хотя изобретение относится к устройству для выдачи напитка, то есть к устройству для выдачи любого вида напитка, который должен быть охлажден до питьевой температуры, причем далее это устройство также называется устройством для выдачи пива. Однако и другие напитки могут быть обработаны таким образом.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В устройстве для выдачи напитка для бытового использования пиво может быть охлаждено, когда оно находится в кеге, перед его подачей из кега в кран устройства для выдачи пива. Такое бытовое устройство для выдачи пива раскрыто в WO-A-2004/051163. С целью охлаждения пива, содержащегося в кеге, кег может быть помещен в холодильник на некоторое время перед размещением в устройстве для выдачи пива. После размещения в выдачном устройстве, кег может поддерживаться охлажденным для поддержания его низкой температуры. Для этой цели устройство для выдачи пива может быть снабжено охлаждающим устройством, имеющим сравнительно малую емкость, например, так называемым охлаждающим устройством Пельтье, известным из уровня техники, поглощающим тепло в одном соединении пары металлов или полупроводников и высвобождающим тепло в другом соединении, когда через эти соединения пропускают электрический ток.

Преимущества охлаждающего устройства Пельтье состоят в его ограниченных размерах и в том, что оно может работать везде, где доступна электрическая энергия. Однако такое охлаждающее устройство имеет ограниченную охлаждающую способность, так что требуется сравнительно много времени для охлаждения пива в кеге от температуры окружающей среды до желаемой питьевой температуры. Охлаждение кега, содержащего 6 литров пива, от 23°С до 3°С может занять более 10 часов, если он охлаждается посредством охлаждающей системы Пельтье в бытовом устройстве для выдачи пива. Однако более быстрое охлаждение пива потребовало бы сравнительно мощное охлаждающее устройство, например, охлаждающее устройство с компрессором, которое в свою очередь потребовало бы большое количество электрического тока и большой объем для размещения охлаждающего устройства, что является недостатком в случае бытового устройства для выдачи пива.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача изобретения состоит в создании бытового устройства для выдачи напитка, в которое можно поместить кег с напитком, и в котором выдаваемый напиток может быть охлажден от температуры окружающей среды до питьевой температуры без потребности в сравнительно больших количествах электрического тока для питания выдачного устройства.

Другая задача изобретения состоит в создании устройства для выдачи напитка, в которое можно поместить кег с напитком, и в котором выдаваемый напиток может быть охлажден с температуры окружающей среды до питьевой температуры за сравнительно короткий период времени.

Еще одна задача изобретения состоит в создании устройства для выдачи напитка, в которое можно поместить кег с напитком, и в котором выдаваемый напиток может быть охлажден от температуры окружающей среды до питьевой температуры без потребности в большом охлаждающем устройстве.

Для решения одной или более из этих задач, охлаждающий элемент бытового устройства для выдачи напитка имеет проход, окруженный теплопроводящим материалом охлаждающего элемента, и одноразовую ("выбрасываемую после использования") трубку из деформируемого материала, продолжающуюся через указанный проход и образующую по меньшей мере часть указанных средств подачи напитка из кега в кран, причем наружный диаметр указанной трубки меньше максимального внутреннего диаметра прохода через указанный охлаждающий элемент, а деформируемость материала одноразовой трубки такова, что наружная поверхность стенки трубки прилегает по существу ко всей внутренней поверхности указанного прохода, когда напиток находится под давлением по меньшей мере 0,5 бар выше атмосферного давления.

Напиток в кеге находится под давлением для подачи напитка из кега в кран, и в случае газированного напитка, такого как пиво, он должен находиться под давлением непрерывно. Давление напитка может составлять от 0,5 до 1,5 бар выше атмосферного давления или иногда еще выше. Деформируемая стенка трубки будет прижиматься к внутренней стенке охлаждающего элемента в процессе выдачи напитка при давлении напитка в трубке, составляющем, например, 1 бар. Усилие прижатия обеспечит интенсивную теплопроводимость.

Поскольку наружный диаметр трубки меньше, чем внутренний диаметр прохода, трубка может быть одноразовым элементом, легко размещаемым в проходе охлаждающего элемента и легко удаляемым из охлаждающего элемента. Например, одноразовая трубка может поставляться вместе с кегом и заменяться при замене кега. Если трубка имеет такую высокую деформируемость, что она, когда не находится под давлением, является некруглой или нецилиндрической, то упомянутый наружный диаметр относится к поперечному размеру трубки при небольшом давлении внутри нее.

В коммерческих устройствах для выдачи пива, например, разливного пива в барах и подобных заведениях, пиво охлаждают в охлаждающем узле при подаче пива из кега в выдачной кран. Такой способ охлаждения пива эффективен, поскольку охлаждается только пиво, направляемое из кега в выдачной кран, так что пиво, выходящее из крана, всегда может иметь заданную температуру, поскольку оно охлаждается непосредственно перед выдачей.

WO 01/92145 раскрывает бытовое устройство для выдачи напитка, содержащее отделение для кега с напитком, кран для регулирования выходящего потока напитка, подлежащего выдаче, трубопроводные средства для подачи напитка из кега к указанному крану и охлаждающие средства, содержащие охлаждающий элемент, выполненный из теплопроводящего материала, в которых одноразовая трубка из деформируемого материала образует по меньшей мере часть указанных средств подачи и продолжается через указанный проход.

Предпочтительно, одноразовая трубка выполнена из пластика. Пластиковый материал способен деформироваться и предпочтительно также эластичен, так что он возвращается к своим исходным размерам после того, как давление в нем падает до атмосферного. В результате одноразовая трубка может быть легко удалена из прохода охлаждающего элемента для замены.

В предпочтительном варианте выполнения внутренний диаметр прохода изменяется вдоль его протяженности, так что поверхность внутренней стенки увеличивается, в результате чего улучшается теплообмен между стенкой и напитком, находящимся в одноразовой трубке. Предпочтительно проход содержит по меньшей мере одну камеру, более предпочтительно по меньшей мере две камеры, имеющих больший внутренний диаметр, чем другие части прохода. Несколько последующих камер обеспечивают относительно большую поверхность внутренней стенки прохода, а также турбулентность потока, когда напиток протекает через проход.

В предпочтительном варианте выполнения, содержимое прохода через охлаждающий элемент составляет по меньшей мере 200 мл, так что выдаваемая порция напитка может оставаться в проходе охлаждающего элемента некоторое время перед ее выдачей. Кроме того, теплоемкость теплопроводящих материалов является достаточной для охлаждения выдаваемой порции напитка за сравнительно короткий период времени. Это также может быть приемлемым в случае бытового выдачного устройства, поскольку позволяет сократить время для охлаждения следующей порции напитка, подлежащей выдаче.

В предпочтительном варианте выполнения, охлаждающий элемент имеет воздушные каналы между указанным проходом и средой. Наличие таких воздушных каналов позволяет предотвратить включение воздуха между деформируемой стенкой трубки и стенкой прохода, когда напиток в трубке находится под давлением, поскольку включения воздуха могут уменьшить теплообмен в охлаждающем элементе.

Изобретение также относится к одноразовой трубке, имеющей деформируемую стенку для использования в бытовом устройстве для выдачи, как описано выше.

Изобретение также касается способа охлаждения напитка в бытовом устройстве для выдачи напитка, содержащем отделение для кега с напитком, протекающим через трубку к крану для регулирования выходящего потока выдаваемого напитка, в котором трубка является одноразовой трубкой, имеющей деформируемую стенку, и эту трубку вставляют в проход в теплопроводящем охлаждающем элементе, а напиток в трубке подвергают воздействию давления, так что деформируемая стенка трубки прижимается по существу ко всей внутренней стенке указанного прохода.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

Изобретение далее описывается на варианте выполнения бытового устройства для выдачи пива, содержащего охлаждающие средства для охлаждения пива со ссылкой на чертеж, на котором схематично представлены компоненты устройства.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТА ВЫПОЛНЕНИЯ

Внутри устройства для выдачи пива в соответствии с представленным вариантом размещен кег 1, содержащий пиво 2. Средства приложения давления к пиву и средства подачи пива из кега 1 через трубопровод 3 не показаны. Пиво 2 может содержаться в гибком пластиковом мешке, а конец трубопровода 3 может быть помещен в этот мешок. Пиво 2 может подаваться из кега 1 путем закачивания воздуха между внутренней стенкой кега 1 и указанным гибким пластиковым мешком. Альтернативно, кег 1 может быть наполнен пивом 2, и азот или углекислый газ подкачивается в кег 1 над пивом 2 для выталкивания пива 2 из кега 1.

Как указано выше, к пиву 2 прикладывают давление посредством накачивающих средств, так что пиво 2 может направляться через трубопровод 3 к выдачному крану 5, имеющему выпускное отверстие 6. После открывания крана 5 движением ручки 7 в направлении, показанном стрелкой 8, пиво 2 может вытекать из кега 1 через трубопровод 3 к крану 5, и покидать выдачное устройство через отверстие 6. Через указанное отверстие отдельная порция пива может вытекать в питьевой стакан 10.

Охлаждающее устройство 11 обеспечено для охлаждения пива от температуры окружающей среды, то есть, от температуры в кеге 1, до питьевой температуры, при этом охлаждающее устройство 11 содержит охлаждающий элемент 12, состоящий из куска теплопроводящего материала, показанного в сечении. Охлаждающий элемент 12 имеет проход 13, содержащий три камеры 14, 15, 16, имеющие увеличенный внутренний диаметр. Часть трубопровода 3 внутри прохода 13 выполнена из деформируемого материала. Когда напиток в трубопроводе 3 находится под давлением, деформируемый материал указанной части прижимается к внутренней стенке прохода 13 охлаждающего элемента 12 так, что указанная часть прилегает по существу ко всей внутренней стенке прохода 13.

Часть трубопровода 3, имеющая деформируемую стенку, далее будет называться деформируемой трубкой 17. Деформируемая трубка 17 показана на чертеже в трех стадиях давления. В правой камере 16 деформируемая трубка 17 показана в исходном состоянии, без давления внутри нее. Диаметр деформируемой трубки 17 меньше, чем наименьший внутренний диаметр прохода 13 охлаждающего элемента 12. В средней камере 15 деформируемая трубка 17 показана в состоянии, когда давление внутри нее начинается повышаться, и в левой камере 14 деформируемая трубка 17 показана в состоянии под давлением, когда стенка трубки 17 прижата к внутренней стенке прохода 13. С целью предотвращения воздушных включений между деформируемой стенкой трубки 17 и внутренней стенкой прохода 13 во время поднятия давления предусмотрены три воздушных канала 18 от прохода 13 к наружной части охлаждающего элемента 12.

Деформируемая трубка 17 соединена с остальной частью трубопровода 3 соединительными элементами 20, прикрепленными к деформируемой трубке 17 и закрепленными вокруг оставшейся части трубопровода 3. Деформируемая трубка 17 или весь трубопровод 3, включая деформируемую трубку 17, является одноразовой частью устройства для выдачи напитка; он может быть заменен, когда новый кег 2 помещен в устройство.

Охлаждающий элемент 11 может быть цилиндрическим куском теплопроводного материала, например, алюминия, но может иметь любую другую форму. Он может содержать две части, шарнирно соединенные друг с другом, так что деформируемая трубка 17 может быть легко помещена в проход 13. Однако, поскольку поперечный размер деформируемой трубки 17 относительно мал, ее также можно вставлять в проход 13 через один из его концов.

Охлаждающее устройство 11 может включать охлаждающую систему Пельтье или другую охлаждающую систему. Размеры охлаждающего элемента 12 достаточно велики для охлаждения отдельной порции напитка, так что снова и снова отдельная порция холодного напитка может выдаваться после короткого периода времени, при этом охлаждающий элемент 12 постоянно охлаждается.

Хотя изобретение показано на чертеже и в описании, чертеж и описание следует считать иллюстративными и неограничивающими, поскольку изобретение не ограничивается раскрытым вариантов выполнения. Любые позиции, указанные в формуле, не должны толковаться как ограничивающие объем изобретения.

Бытовое устройство для выдачи напитка содержит средства выдачи 3 для направления напитка 2 из кега 1 к крану 5 и охлаждающему элементу 12. Охлаждающий элемент 12 имеет проход 13, окруженный теплопроводящим материалом. Одноразовая трубка 17 из деформируемого материала образует по меньшей мере часть указанных средств выдачи 3 и проходит через указанный проход 13. Деформируемость материала одноразовой трубки 17 такова, что наружная поверхность стенки трубки 17 прилегает к внутренней поверхности указанного прохода 13, когда напиток находится под давлением.

Изобретение относится к бытовому устройству для выдачи напитка, содержащему трубопроводные средства (3) для подачи напитка (2) из кега (1) к крану (5) и охлаждающий элемент (12). Охлаждающий элемент (12) имеет проход (13), окруженный теплопроводящим материалом. По меньшей мере часть указанных трубопроводных средств (3) образована одноразовой трубкой (17) из деформируемого материала, которая продолжается через проход (13). Деформируемость материала одноразовой трубки (17) такова, что наружная поверхность стенки трубки (17) прилегает к внутренней поверхности указанного прохода (13), когда напиток находится под давлением. Технический результат - сокращение количества электроэнергии для питания устройства, а также сокращение времени охлаждения напитка до питьевой температуры и габаритов устройства. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Бытовое устройство для выдачи напитка, содержащее отделение для кега (1) с напитком (2), кран (5) для регулирования выходящего потока напитка, подлежащего выдаче, трубопроводные средства (3) для подачи напитка (2) из кега (1) к указанному крану (5), средства (11) охлаждения, содержащие охлаждающий элемент (12), выполненный из теплопроводящего материала, отличающееся тем, что охлаждающий элемент (12) имеет проход (13), окруженный теплопроводящим материалом, причем по меньшей мере часть трубопроводных средств (3) образована одноразовой трубкой (17) из деформируемого материала, продолжающейся через проход (13), причем наружный диаметр указанной трубки (17) меньше максимального внутреннего диаметра прохода (13) через указанный охлаждающий элемент (12), а деформируемость материала одноразовой трубки (17) такова, что наружная поверхность стенки трубки (17) прилегает, по существу, ко всей внутренней поверхности указанного прохода (13), когда напиток находится под давлением по меньшей мере на 0,5 бар выше атмосферного давления.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что одноразовая трубка (17) выполнена из пластика.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внутренний диаметр прохода (13) изменяется по длине прохода.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что проход (13) включает по меньшей мере одну камеру (14, 15, 16), предпочтительно по меньшей мере две камеры, имеющие внутренний диаметр больше, чем другие части прохода (13).

5. Устройство по любому из пп.1, 2, 4, отличающееся тем, что содержимое прохода (13) через охлаждающий элемент (12) составляет по меньшей мере 200 мл.

6. Устройство по любому из пп.1, 2, 4, отличающееся тем, что охлаждающий элемент (12) имеет воздушные каналы (18) между указанным проходом (13) и окружающей средой.

7. Одноразовая трубка (17) из деформируемого материала для формирования по меньшей мере части средств подачи напитка в бытовом устройстве для выдачи по любому предшествующему пункту, отличающаяся тем, что наружный диаметр указанной трубки (17) меньше максимального внутреннего диаметра прохода (13) через охлаждающий элемент (12) бытового устройства для выдачи напитка, а деформируемость материала одноразовой трубки (17) такова, что наружная поверхность стенки этой трубки (17), по существу, прилегает ко всей внутренней поверхности указанного прохода (13), когда напиток находится под давлением по меньшей мере на 0,5 бар выше атмосферного давления.

8. Способ охлаждения напитка в бытовом устройстве для выдачи напитка по любому из пп.1-6, содержащем отделение для кега (1) с напитком (2), причем напиток (2) протекает по трубке (17) к крану (5) для регулирования выходящего потока выдаваемого напитка, отличающийся тем, что способ включает обеспечение трубки (17), являющейся одноразовой трубкой (17), имеющей деформируемую стенку, помещение трубки (17) в проход (13) через теплопроводящий охлаждающий элемент (12), и напиток в трубке (17) подвергают воздействию давления, так чтобы прижать деформируемую стенку трубки (17), по существу, ко всей внутренней стенке указанного прохода (13).