УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ЖИДКОСТИ, В ЧАСТНОСТИ МОЛОКА, ПОСРЕДСТВОМ ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОМЫВКИ И СПОСОБ ПРОМЫВКИ Российский патент 2023 года по МПК A47J31/60 A47J31/40 

Описание патента на изобретение RU2808381C2

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к устройству для подготовки жидкости, в частности, молока посредством интегрированной системы промывки, а также способу промывки и/или очистки такого устройства. Под подготовкой понимают пенообразование и/или нагрев, благодаря чему, выборочно теплая или холодная молочная пена или, соответственно, теплое или холодное молоко может генерироваться устройством.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Для подготовки жидкостей, в частности, жидкого питательного молока, известны так называемые пенообразующие или вспенивающие устройства, которые используются для нагрева и вспенивания молока в ходе приготовления горячих напитков, содержащих молоко, например, капучино, латте маккиато, кофе-латте, шоколад или чай с молоком и специями. Таким образом, в основном, молоко смешивается с воздухом и/или паром.

Из EP 1 593 330 известны всасывание молока посредством насоса из контейнера через линию всасывания молока и его переноса к выпуску. В ходе всасывания молоко проводится через проточный нагреватель и нагревается, и воздух или, соответственно, газ в управляемом количестве, через линию подачи воздуха, смешивается с холодным или нагретым молоком. Затем смесь переносится через точку сужения к выпуску через выпускную линию. Для дозированной подачи воздуха, известно расположение регулируемого регулятора объема воздуха или также фиксированный жиклер в линии подачи воздуха. Система линий содержит различные обратные клапаны, которые предотвращают обратный поток молока или, соответственно, воздуха или газ против направления транспортировки. Для промывки или, соответственно, очистки, промывающая или, соответственно, очищающая текучая среда переносится от источника через промывочный клапан через линию в линию всасывания молока посредством насоса.

Из EP 3 281 569 известен модульный блок вспенивания, благодаря чему, помимо насоса, система линий с линией всасывания молока и единая линия для соединения насоса с выпускной форсункой, выпускной линией и элемент обогащения воздухом, этот блок содержит нагревательный элемент, выполненный как проточный нагреватель, выполненный как толстопленочный нагреватель. Этот модульный блок вспенивания может компактно интегрироваться как модуль и может располагаться таким образом в блоке охлаждения. Модуль очищается посредством соединенной системы промывки, которая промывает блок вспенивания между выпуском блока охлаждения до самого клапана коллектора в выпускной линии, через которую сливается промывочная вода.

Проблема в отношении известных вспенивающих устройств состоит в том, что те секции линии, которые соприкасаются с молоком или вспененным молоком, со временем забиваются засохшим молоком. Помимо функционального нарушения, эти отложения также может приводить к неблагоприятному сенсорному эффекту по причине коагуляции молочного белка и разложения казеина. Но, в частности, по гигиеническим соображениям необходимо промывать или, соответственно, очищать молокопроводящие детали устройства, предпочтительно после каждой операции вспенивания или, соответственно, транспортировки. Таким образом, желательно по возможности автоматизировать операцию промывки и/или очистки, что позволяет получить желаемый воспроизводимый результат очистки быстро, безопасно и независимо от рабочего персонала. Следует различать промывку, т.е. промывку, осуществляемую циклически или после каждой раздачи, и очистку, в частности, промывку очищающей текучей средой, в частности, в конце дня.

В общем случае, для промывки известных вспенивающих устройств, включающих в себя линии, промывочная текучая среда вводится через промывочный клапан в секцию линии всасывания молока и, через дополнительный клапан, после протекания через элементы, принадлежащие вспенивающему устройству, но, как правило, без секции к выпускной форсунке, проводится в резервуар для сбора или сток. Секция к выпускной форсунке часто промывается только периодически, например, каждые 10 минут, в зависимости от настройки. Проблема, в частности, состоит в том, что слив в поддон промывочной текучей среды после этой фазы промывки виден потребителям. Секция линии всасывания молока, которая проходит между промывочным клапаном и контейнером для молока и, в частности, выступает в контейнер для молока сверху, очищается реже, как правило, в особой операции промывки или, соответственно, очистки. Эта секция, в общем случае, располагается в охлажденном участке и, следовательно, загрязняется в меньшей степени.

Также следует рассмотреть, помимо ранее упомянутых аспектов промывки вспенивающих устройств, то, что помимо температуры и характеристик молока, например, содержания жира, пастеризации, значения pH, содержания белка и периода хранения, пенообразование молока также зависит от точно дозированной подачи воздуха. Точная и дозированная подача воздуха необходима для высокого и воспроизводимого качества молочной пены. Однако на практике было показано, что для плотной консистенции молочной пены, кроме того, важно, чтобы остаток молока или молочной пены и/или промывочной текучей среды и/или очищающей текучей среды не высыхал внутри устройства, в том числе, ни в каких обеспеченных клапанах, в частности, в разделах подачи воздуха, и не оказывал отрицательное воздействие в отношении точного дозирования. В частности, для точного дозирования воздуха необходима полностью очищенная линия подачи воздуха.

Значимость точно заданной и импульсной подачи воздуха для создания молочной пены следует из DE 10 2015 117 650. Известно устройство для нагрева и вспенивания молока парогенератором для генерации пара и источником газа под давлением для генерации импульсов давления сжатого газа, которые, совместно, образуют парогазовую смесь, которая вводится во вспенивающую жидкость. Таким образом, характеристики образованной пены должны иметь возможность гибко устанавливаться пользователем в отношении консистенции, кремообразности, пористости, толщины пены и устойчивости пены. Эта конфигурация для достижения заданной и/или импульсной инжекции воздуха очень сложна и затратна.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание устройства для подготовки жидкости, в частности, молока, компактного, надежного и эффективного устройства для выборочной подготовки холодной или теплой молочной пены или холодного или теплого молока, которое отличается воспроизводимым и высоким качеством молочной пены. Кроме того, устройство и соответствующий способ должны быть оптимизированы в отношении эффектов промывки и очистки.

Эти задачи решаются устройством по п. 1 и способом по п. 9. Дополнительные преимущественные признаки определяются зависимыми пунктами формулы изобретения, нижеследующим описанием, а также чертежом.

Устройство согласно изобретению для подготовки жидкости, в частности, молока посредством интегрированной системы промывки, содержит по меньшей мере один резервуар для хранения жидкости, расположенный в блоке охлаждения, насос, систему линий, содержащую линию всасывания молока, через которую по меньшей мере один резервуар обеспечен возможностью подключения к насосу, выпускную линию, через которую насос обеспечен возможностью подключения к по меньшей мере одному выпуску, и линию промывки, через которую линия всасывания молока обеспечена возможностью загрузки промывочной текучей средой, регулятор объема воздуха, посредством которого воздух обеспечен возможностью проведения через линию подачи воздуха дозированным образом к точке впуска в линию всасывания молока, и нагревательный элемент, выполненный как проточный нагреватель, который расположен в выпускной линии и выполнен как толстопленочный нагреватель. Таким образом в линии подачи воздуха между регулятором объема воздуха и точкой впуска в линию всасывания молока расположены второй обратный клапан и первый обратный клапан, и линия подачи воздуха обеспечена возможностью подключения между первым обратным клапаном и вторым обратным клапаном к линии промывки через клапан.

В изобретении, в линии подачи воздуха обеспечены регулятор объема воздуха для дозированной подачи воздуха и первый и второй обратные клапаны, посредством чего регулятор объема воздуха может быть выполнен как пропорциональный клапан. Упомянутый клапан для подключения линии подачи воздуха к системе промывки расположен между первым и вторым обратными клапанами. Первый обратный клапан открывает или закрывает данную секцию между упомянутым клапаном и линией подачи воздуха в направлении точки введения, и второй обратный клапан открывает или закрывает данную секцию между упомянутым клапаном и линией подачи воздуха в направлении регулятора объема воздуха. Первый и второй обратные клапаны предпочтительно выполнены с возможностью переключения независимо друг от друга.

Было показано, что заданное открывание двух последовательно расположенных обратных клапанов в системе линий вряд ли возможно без пульсации, происходящей в системе. В частности, с переносом молока, таким образом возникают негативные последствия для достижения качества молочной пены. Таким образом, необходимо конструировать первый и второй обратные клапаны в линии подачи воздуха так, что они способны занимать открытое или закрытое положение в согласованном порядке друг с другом. Таким образом, также подлежит рассмотрению третий обратный клапан в линии всасывания молока, который способен предотвращать обратный поток всасываемого молока против направления транспортировки.

Обратные клапаны часто выполнены как подпружиненные обратные клапаны, которые обеспечивают поток в одном направлении. Механизм подпружиненных обратных клапанов содержит закрывающий элемент, который вдавливается плотно в седло соответствующей формы под действием силы упругости возвратной пружины. Если сила противодействия, действующая на закрывающий элемент, превышает силу упругости возвратной пружины, открывается проход. Давление открывания регулируется, например, посредством силы упругости возвратной пружины. Устройство согласно изобретению для подготовки жидкости посредством интегрированной системы промывки, окончательно определяет давление открывания по отрицательному давлению на всасывающей стороне насоса. Если сгенерированного отрицательного давления на всасывающей стороне недостаточно, первый и второй обратные клапаны в линии подачи воздуха не открываются или не полностью открываются. Если отрицательное давление на всасывающей стороне достаточно велико для открывания соответствующих обратных клапанов в линии подачи воздуха, могут возникать вибрации на обратных клапанах, что не позволяет точно дозировать подачу воздуха. Кроме того, в частности, режим работы подпружиненных обратных клапанов особенно подвержен загрязнению, обусловленному входящим молоком и/или молочной пеной.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, первый обратный клапан, расположенный в линии подачи воздуха устройства согласно изобретению, и второй обратный клапан выполнены как обратные клапаны прямого действия. Механизм таких обратных клапанов содержит закрывающий элемент, который вдавливается в седло силой тяжести, действующей на закрывающий элемент и/или средой и, таким образом, плотно закрывается. Благодаря этому, обратные клапаны прямого действия могут располагаться по меньшей мере в линии подачи воздуха, предполагается, что линия подачи воздуха в устройстве согласно изобретению для подготовки жидкости расположена в вертикальной ориентации. Соответственно, регулятор объема воздуха и второй и первый обратные клапаны, включенные в систему подачи воздуха расположены вертикально сверху вниз в линии подачи воздуха. С подачей воздуха, эта вертикальная ориентация освобождает соответствующие обратные клапаны, благодаря чему, эти клапаны полностью открываются и точно дозированная подача воздуха возможна без флуктуаций. Благодаря этой конфигурации, самое большее, только первый обратный клапан может контактировать с молоком или, соответственно, молочной пеной, но также регулярно промывается по меньшей мере с одной стороны, в частности, при промывании линии всасывания молока. Линия всасывания молока может располагаться в устройстве поперечно, т.е. по существу горизонтально, благодаря чему, молоко всасывается в горизонтальном направлении через линию всасывания молока.

В другом варианте осуществления устройства согласно изобретению для подготовки жидкости посредством интегрированной системы промывки, предполагается, что воздух для вспенивания молока подается дозированным образом с постоянной температурой через регулятор объема воздуха. Предпочтительно, это воздух низкой температуры, что особенно пригодно для образования воспроизводимого высокого качества молочной пены. Предпочтительно, воздух получается из блока охлаждения, в котором молоко хранится охлажденным. Возможно также, что устройство согласно изобретению полностью размещается в большой степени в блоке охлаждения как модульный блок вспенивания. Подаваемый охлажденный воздух препятствует температурным флуктуациям в качестве молочной пены. Качество молочной пены не зависит от сезонных колебаний внешней температуры и, таким образом, имеет устойчиво высокое качество.

Кроме того, предполагается, что после насоса в выпускной линии расположен ограничитель, благодаря чему, в данном устройстве расположен клапан коллектора, который выборочно подключает выпускную линию к форсунке для выброса промывочной текучей среды и, через линию, к выпуску, на который может раздаваться подготовленная жидкость. В частности, линия между клапаном коллектора и выпуском имеет такие размеры, что она имеет лишь малый объем заполнения, предпочтительно от 2 мл до 3 мл.

Кроме того, посредством промывочного клапана, линия всасывания молока обеспечена возможностью подключения вне блока охлаждения к интегрированной системе промывки. В ходе операции промывки, предпочтительно осуществляемой между двумя действиями раздачи подготовленного молока, линии и элементы, напрямую соприкасающийся с молоком или, соответственно, молочной пеной в тех областях вне блока охлаждения, и также линия подачи воздуха и по меньшей мере частично промываются и очищаются. Это необходимо прежде всего потому, что в ходе вспенивания молока, особенно при высоких температурах, молочная пена может расширять также в направлении линии подачи воздуха, так что, измененные условия возникают в этой линии подачи воздуха, которые мешают точно дозированной подаче воздуха. Кроме того, можно преимущественным образом предотвращать загрязнение обратного клапана, расположенного в линии подачи воздуха и контактирующего с молоком или, соответственно, молочной пеной, и негативное влияние на его функциональные возможности.

Упомянутый клапан, через который линия подачи воздуха может подключаться к системе промывки и может нагружаться промывочной и/или очищающей текучей средой, расположен на значительном расстоянии от точки введения линии подачи воздуха в линию всасывания молока, благодаря чему, можно гарантировать, что секция линии подачи воздуха, в которую может проникать молочная пена, промывается промывочной текучей средой. Предпочтительно клапан расположен на более высоком уровне относительно точки введения, благодаря чему, промывочная текучая среда течет самотеком в секции, подлежащие очистке.

Интегрированная система промывки может использовать в качестве промывочной и/или очищающей текучей среды любую среду в форме текучей среды, которая способна полностью очищать элементы, вступающие в контакт с молоком или, соответственно, молочной пеной, в том числе линию подачи воздуха. Альтернативно, также допустима очистка или, соответственно, промывка газообразной средой. Особенно подходит промывка холодной или нагретой водой или раствором с химической добавкой и дополнительными промывками. Помимо высушивания нагнетаемым атмосферным воздухом, также можно использовать пар или сжатый воздух для достижения полного высушивания элементов и линий.

Отвечающий изобретению способ промывки устройства для подготовки жидкости, в частности, молока посредством интегрированной системы промывки предусматривает, что для операции промывки подают промывочную текучую среду через линию промывки, причем промывочная текучая среда переносится на нагревательный элемент, выполненный как проточный нагреватель, в частности, как толстопленочный нагреватель, по меньшей мере частично через линию всасывания молока насоса и в выпускную линию, причем промывочная текучая среда также может проводиться в линию подачи воздуха через клапан, и данная линия подачи воздуха промывается.

Инициирование операции очистки или, соответственно, промывки может осуществляться посредством контроля времени, благодаря чему, после каждой раздачи подготовленного молока к выпуску или после определенного количества действий раздачи промывка активируется автоматически. Операция промывки может управляться посредством системы управления, при этом обеспечены датчики, которые захватывают данные в отношении заполнения системы и в отношении типа заполнения и передают их в систему управления. Система промывки содержит промывочный клапан в линии всасывания молока и упомянутый клапан в линии подачи воздуха, который может выборочно переключаться, с одной стороны, для пропускания промывочной текучей среды через линию всасывания молока из блока охлаждения, и, с другой стороны, промывочной текучей среды через линию подачи воздуха. Аналогично возможна одновременная промывка. Промывка также возможна в обратном направлении. Благодаря промывке после каждой раздачи подготовленного молока, промывочная текучая среда располагается в устройстве согласно изобретению в начале подготовки молочной пены. Таким образом, устройство согласно изобретению заполняется промывочной текучей средой, предпочтительно водой, из выпуска, т.е. в секции между клапаном коллектора и выпуском или, соответственно, выпускной форсункой для молока или, соответственно, формой молока вплоть до границы охлажденного участка. При закрытом клапане коллектора вода остается в секции между этим клапаном и выпуском и препятствует дальнейшему продвижению, например, молока или молочной пены. Для выброса промывочной текучей среды, клапан коллектора, обеспеченный в выпускной линии, открывается, и вода или, соответственно, промывочная текучая среда может отводиться в контейнер или форсунку. Одновременно запускается насос и открывается регулятор объема воздуха. В момент времени, когда всасываемое молоко или, соответственно, молочная пена достигает клапана коллектора, это можно обнаруживать через соответственно расположенные датчики, или, соответственно, с задержкой по времени, этот клапан переключается таким образом, что подготовленное молоко или, соответственно, молочная пена проводится к выпуску. Вода, которая присутствовала в секции между клапаном коллектора и выпуском, аналогично проводится в направлении выпуска. Однако это количество настолько минимально, что вода не оказывает никакого неблагоприятного воздействия на молоко или, соответственно, молочную пену для создаваемого напитка. Если обнаруживается окончание раздачи подготовленного молока, открывается упомянутый клапан, через который линия подачи воздуха обеспечена возможностью подключения к системе промывки и подается промывочная текучая среда. Под давлением подаваемой промывочной текучей среды, первый обратный клапан открывается, и второй обратный клапан закрывает секцию в регуляторе объема воздуха направление, и третий обратный клапан закрывает линию всасывания молока, благодаря чему, давление всасывания насоса компенсируется. Предпочтительно, промывочная текучая среда имеет давление по меньшей мере 1, предпочтительно, 2 бар. С задержкой по времени, предпочтительно около 0,5 с, регулятор объема воздуха переводится в закрытое положение. Если промывочная текучая среда достигает клапана коллектора, этот клапан открывается, для выброса промывочной текучей среды. Благодаря операции промывки или, соответственно, очистки, компоненты устройства согласно изобретению между клапаном коллектора на выпускной стороне и упомянутым клапаном промываются. Альтернативно, секция между клапаном коллектора и выпуском может промываться циклически.

Преимущественно, устройство согласно изобретению, используемое интегрированной системой промывки, может быть нагревательный элемент, выполненный как толстопленочный нагреватель. Поскольку между двумя действиями раздачи молока или, соответственно, молочной пены толстопленочный нагреватель, рассматриваемый как проточный нагреватель, наполняется промывочной текучей средой, например, водой, эта вода может нагреваться высокой энергией без влияния на текущую затем молочную пену. Таким образом, обеспечиваются короткие периоды нагрева.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вариант осуществления изобретения будет более подробно объяснен ниже со ссылкой на чертеж.

На фиг. 1 показана схема устройства согласно изобретению для подготовки жидкого питания, в частности молока, посредством интегрированной системы промывки.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство 1 согласно изобретению, показанное на фиг. 1, для подготовки жидкости, в частности, молока, содержит молоко одного типа, хранящееся в первом резервуаре 12, и молоко другого типа или, соответственно, заменитель молока во втором резервуаре 14. Первый и второй резервуары 12, 14 подключены согласно варианту осуществления, показанному со всасывающей стороной насоса 18 через 3/2 направленный клапан 15 управления к линии 16 всасывания молока, благодаря чему, молоко или, соответственно, заменитель молока можно брать из первого и/или второго резервуара 12, 14. В линии 16 всасывания молока расположен обратный клапан, выполненный как третий обратный клапан 20, который открывается в направлении насоса 18. Насос 18 подключен на своей напорной стороне через единую выпускную линию 22 к выпуску 24, на котором может доставляться подготовленное молоко или, соответственно, молочная пена. В выпускной линии 22 до выпуска 24 расположен клапан 23 коллектора, благодаря чему поток выборочно открывается в направлении выпуска 24, через линию 27, или поток открывается в направлении форсунки 25.

На всасывающей стороне насоса 18 в линию 16 всасывания молока выходит линия 26 подачи воздуха, в котором обеспечен регулятор 28 объема воздуха. Регулятор 28 объема воздуха может быть выполнен как пропорциональный клапан, благодаря чему, воздух подается точно дозированным образом из окружающей среды. В частности, воздух может поступать из блока 10 охлаждения и, таким образом, имеет постоянную температуру независимо от температуры окружающей среды. Молоко может смешиваться с дозированным количеством воздуха через линию 26 подачи воздуха, благодаря чему, образуется молочно-воздушная смесь, которая всасывается насосом 18. В линии 26 подачи воздуха расположены первый и второй обратные клапаны 30, 32, которые будут описаны более подробно.

На выпускной линии 22 на напорной стороне насоса 18 расположен нагревательный элемент 34, выполненный как проточный нагреватель. Нагревательный элемент 34 выполнен как толстопленочный нагреватель, причем на нагревательном элементе 34 установлен резистор электрического нагрева на опоре, на которой обеспечен проточный канал. В ходе течения по проточному каналу, когда нагревательный элемент 34 активирован, жидкость, т.е. молоко или молочно-воздушная смесь, доводится до определенной температуры, которая может управляться посредством датчика температуры (не показан). При включенном нагревательном элементе 34 можно создавать теплое или горячее молоко и/или молочную пену; при выключенном нагревательном элементе 34 холодное молоко или молочную пену можно проводить к выпуску 24. Для этого можно использовать, в частности, толстопленочный нагреватель благодаря его малому времени реакции и минимальному тепловыделению.

Кроме того, в выпускной линии 22, показанной на фиг. 1, после нагревательного элемента 34 расположен ограничитель 36, который создает из уже присутствующей, возможно нагретой, молочно-воздушной смеси устойчивую и однородную молочную пену. Ограничитель 36 может быть выполнен как жиклер, экран, фиксированная или регулируемая форсунка, благодаря чему, в точке ограничения обеспечено уменьшение площади поперечного сечения потока. В частности, ограничитель 36 может быть выполнен как дроссель, регулируемый блоком управления (не показан) или другим устройством. Ограничитель 36 создает противодавление, которое также становится заметным в проточным канале, включенном в нагревательный элемент 34. Для противодействия ему, соответственно, увеличивается расширение, что приводит к повышению температуры, благодаря чему, пузырьки воздуха в молочной пене вырастают до больших размеров. Пузырьки воздуха меньшего размера в молочно-воздушной смеси облегчают нагрев этой смеси, иначе воздух, будучи плохим проводником тепла, оказывал бы негативное влияние.

Регулируемый ограничитель 36, а также точно дозированное количество воздуха и регулируемая температура, позволяет оптимально смешивать воздух и молоко в молочно-воздушную смесь и рассеивать малые пузырьки воздуха в смеси, что свидетельствует о высоком качестве пены.

Устройство 1 для подготовки жидкости может интегрироваться в корпус в качестве модуля, который выполнен с возможностью встраивания в блок 10 охлаждения. Фактически все компоненты устройства 1 согласно изобретению могут встраиваться в блок 10 охлаждения, благодаря чему, блок 10 охлаждения может быть выполнен как дополнительное устройство для кофемашины или также как интегрированный компонент кофемашины.

Кроме того, устройство 1 согласно изобретению содержит дополнительно интегрированную систему промывки для промывки или, соответственно, очистки элементов, включенных в устройство 1 согласно изобретению. Посредством промывочного клапана 40, линия 16 всасывания молока обеспечена возможностью подключения к системе промывки, в частности, обеспечена возможностью подключения к линии 42 промывки. Поэтому молокопроводящие элементы, например, линию 16 всасывания молока, насос 18, нагревательный элемент 34, ограничитель 36 и выпускную линию 22, включающую в себя линию 27 до самого выпуска 24 и сам выпуск 24, можно нагружать промывочной текучей средой, благодаря чему, после открывания промывочного клапана 40 третий обратный клапан 20 разблокирует линию 16 всасывания молока. Таким образом, третий обратный клапан 20 может открываться под давлением промывочной текучей среды по меньшей мере 1 бар. В отличие от известных систем очистки или, соответственно, промывки для устройств для образования пленочной пены, предполагается, что, согласно изобретению, благодаря интегрированной системе промывки, охлажденные участки также достаточно промыты, в которых выработка молочной кислоты и казеина минимальна по причине низких температур.

Теперь имеет значение, что благодаря интегрированной системе промывки согласно изобретению линия 26 подачи воздуха также промывается. С этой целью, эта линия обеспечена возможностью подключения через клапан 44 к линии 42 промывки и, таким образом, к источнику промывочной текучей среды. Соответственно, существует возможность промывать или, соответственно, очищать в любое время не только секции линии, соприкасающиеся с молоком, но и линию 26 подачи воздуха. Линия 42 промывки имеет секцию, в которой расположен клапан 44, и которая выходит в линию 26 подачи воздуха между первым обратным клапаном 30 и вторым обратным клапаном 32. В ходе загрузки линии 42 промывки промывочной текучей средой, второй обратный клапан 32 находится в закрытом положении, пока первый обратный клапан 30 открыт.

Как показано на фиг. 1, особо значимо, что линия 26 подачи воздуха с регулятором 28 объема воздуха, вторым обратным клапаном 32 и первым обратным клапаном 30 ориентированы в вертикальной конфигурации. Таким образом, можно выполнять первый и второй обратные клапаны 30, 32 как обратные клапаны прямого действия, которые, путем вертикального выравнивания относительно подачи воздуха, освобождаются силой тяжести, действующей на закрывающий элемент. Соответственно, промывка или, соответственно, очистка линии 26 подачи воздуха также возможна, когда одного лишь отрицательного давления, генерируемого насосом 18 в линии 26 подачи воздуха будет недостаточно для открывания первого обратного клапана 30.

В итоге, устройство 1 согласно изобретению для подготовки жидкости, в частности, молока посредством интегрированной системы промывки имеет преимущество в том, что, путем промывки или, соответственно, очистки линии 26 подачи воздуха и посредством вертикальной конфигурации обратных клапанов 30, 32 прямого действия в линии 26 подачи воздуха, может достигаться улучшение гигиенических и чувствительных условий, и воздух может подаваться точно дозированным образом. Это достигается без дополнительного времени и усилий, поскольку линия 26 подачи воздуха может промываться и очищаться в том же цикле промывки, что и элементы, соприкасающиеся с молоком.

Похожие патенты RU2808381C2

название год авторы номер документа
МОДУЛЬНЫЙ БЛОК ВСПЕНИВАНИЯ 2017
  • Эппинг, Франк Йозеф Пауль
RU2726236C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЗБИВАНИЯ МОЛОКА И СПОСОБ ЕГО ОЧИСТКИ 2009
  • Даума Сипке Т.
RU2496400C2
СИСТЕМА ОЧИСТКИ 2017
  • Эппинг Франк Йозеф Пауль
RU2746737C2
СИСТЕМА ВСПЕНИВАНИЯ МОЛОКА 2011
  • Доума Сипке Тео
RU2569592C2
УЗЕЛ И СПОСОБ ВСПЕНИВАНИЯ МОЛОКА 2017
  • Книп, Абрам Христиан
  • Патер, Эдуард
RU2719259C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДАЧИ ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ 2016
  • Феттерли Хайнц
  • Тури Мариано
RU2719129C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВСПЕНИВАНИЯ МОЛОКА 2015
  • Балькау Вернер
RU2691299C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ И/ИЛИ ДЕЗИНФЕКЦИИ МОЛОКОПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ КОФЕМАШИНЫ И КОФЕМАШИНА 2015
  • Бюттикер Филипп
  • Рютти Паскаль
RU2675227C2
ВСПЕНИВАТЕЛЬ МОЛОКА, СИСТЕМА ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКОВ И МАШИНА ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКОВ 2015
  • Балькау Вернер
RU2691298C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЗБИВАНИЯ МОЛОКА И СПОСОБ ОЧИСТКИ ТАКОГО УСТРОЙСТВА 2009
  • Даума Сипке Т.
  • Куа Пэн Ч.
RU2511823C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 808 381 C2

Реферат патента 2023 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ЖИДКОСТИ, В ЧАСТНОСТИ МОЛОКА, ПОСРЕДСТВОМ ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОМЫВКИ И СПОСОБ ПРОМЫВКИ

Изобретение относится к пищевой промышленности. Устройство для подготовки молока посредством интегрированной системы промывки содержит резервуар (12, 14) для хранения молока, расположенный в блоке (10) охлаждения, насос (18), систему линий, содержащую линию (16) всасывания молока, через которую резервуар (12, 14) обеспечен возможностью подключения к насосу (18), выпускную линию (22), через которую насос (18) обеспечен возможностью подключения к выпуску (24), и линию (42) промывки, регулятор (28) объема воздуха, посредством которого обеспечена возможность проведения воздуха через линию (26) подачи воздуха дозированным образом к точке впуска в линию (16) всасывания молока, и нагревательный элемент (34), выполненный как проточный нагреватель, расположенный в выпускной линии (22), при этом второй обратный клапан (32) и первый обратный клапан (30) расположены в линии (26) подачи воздуха между регулятором (28) объема воздуха и точкой впуска в линию (16) всасывания молока, и линия (26) подачи воздуха обеспечена возможностью подключения между первым обратным клапаном (30) и вторым обратным клапаном (32) к линии (42) промывки через клапан (44), и линия (42) промывки обеспечена возможностью подключения к линии (16) всасывания молока через промывочный клапан (40) перед насосом, и в выпускной линии (22) расположен клапан (23) коллектора, выборочно подключающий выпускную линию (22) к форсунке (25) для выброса промывочной текучей среды и выпуску (24), на который может раздаваться подготовленная жидкость. Также описан способ промывки устройства (1) для подготовки молока посредством интегрированной заявленной системы промывки. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 808 381 C2

1. Устройство (1) для подготовки молока посредством интегрированной системы промывки, содержащее

- по меньшей мере один резервуар (12, 14) для хранения молока, расположенный в блоке (10) охлаждения;

- насос (18);

- систему линий, содержащую

-- линию (16) всасывания молока, через которую по меньшей мере один резервуар (12, 14) обеспечен возможностью подключения к насосу (18),

-- выпускную линию (22), через которую насос (18) обеспечен возможностью подключения к по меньшей мере одному выпуску (24), и

-- линию (42) промывки, через которую линия (16) всасывания молока обеспечена возможностью загрузки промывочной текучей средой,

- регулятор (28) объема воздуха, посредством которого обеспечена возможность проведения воздуха через линию (26) подачи воздуха дозированным образом к точке впуска в линию (16) всасывания молока, и

- нагревательный элемент (34), выполненный как проточный нагреватель, расположенный в выпускной линии (22) и выполненный как толстопленочный нагреватель,

отличающееся тем, что

второй обратный клапан (32) и первый обратный клапан (30) расположены в линии (26) подачи воздуха между регулятором (28) объема воздуха и точкой впуска в линию (16) всасывания молока, и линия (26) подачи воздуха обеспечена возможностью подключения между первым обратным клапаном (30) и вторым обратным клапаном (32) к линии (42) промывки через клапан (44), и линия (42) промывки обеспечена возможностью подключения к линии (16) всасывания молока через промывочный клапан (40) перед насосом, и

в выпускной линии (22) расположен клапан (23) коллектора, выборочно подключающий выпускную линию (22) к форсунке (25) для выброса промывочной текучей среды и выпуску (24), на который может раздаваться подготовленная жидкость.

2. Устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что первый обратный клапан (30) и второй обратный клапан (32) выполнены как обратные клапаны прямого действия.

3. Устройство (1) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что регулятор (28) объема воздуха включен в линию (26) подачи воздуха, второй обратный клапан (32) и первый обратный клапан (30) расположены один над другим в вертикальной конфигурации.

4. Устройство (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что регулятор (28) объема воздуха предназначен для подачи воздуха из блока (10) охлаждения дозированным образом.

5. Устройство (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что в выпускной линии (22) после насоса (18) расположен ограничитель (36).

6. Устройство (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что линия (27) между клапаном (23) коллектора и выпуском (24) имеет объем заполнения от 2 мл до 3 мл.

7. Способ промывки устройства (1) для подготовки молока посредством интегрированной системы промывки по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что, для операции промывки через линию (42) промывки, подают промывочную текучую среду, причем промывочная текучая среда проводится по меньшей мере частично через линию (16) всасывания молока насоса (18), нагревательный элемент (34), выполненный как проточный нагреватель (34), и выпускную линию (22), тем самым обеспечивая и промывая линию (26) подачи воздуха промывочной текучей средой через клапан (44) и в ходе операции промывки клапан (23) коллектора в выпускной линии (22) открывают по меньшей мере частично таким образом, что выпускная линия и линия (27) до самого выпуска (24) наполняется промывочной текучей средой.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что операцию промывки осуществляют после каждой раздачи подготовленного молока до самого выпуска (24) и включая его.

9. Способ по п. 7 или 8, отличающийся тем, что в ходе операции промывки линию (16) всасывания молока, линию (26) подачи воздуха и выпускную линия (22) промывают одновременно по меньшей мере частично.

10. Способ по одному из пп. 7-9, отличающийся тем, что до каждой раздачи подготовленного молока на выпуске (24) устройство (1) от промывочного клапана (40) и клапана (44) до самого выпуска (24) наполняют промывочной текучей средой, тем самым в начале раздачи открывая клапан (23) коллектора для пропускания промывочной текучей среды из устройства (1) через форсунку (25) и затем закрывая, когда подготовленная жидкость достигает клапана (23) коллектора.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2808381C2

EP 3281569 А1, 14.02.2018
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЗБИВАНИЯ МОЛОКА И СПОСОБ ОЧИСТКИ ТАКОГО УСТРОЙСТВА 2009
  • Даума Сипке Т.
  • Куа Пэн Ч.
RU2511823C2
СИСТЕМА И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВСПЕНЕННОГО И ОБРАБОТАННОГО ПАРОМ МОЛОКА ИЗ МОЛОЧНОГО КОНЦЕНТРАТА 2005
  • Грин Чарльз Б.
  • Джатар Удайян
  • Филлипс Пол А.
RU2380021C2
WO 2018139341 A1, 02.08.2018.

RU 2 808 381 C2

Авторы

Эппинг, Франк Йозеф Пауль

Даты

2023-11-29Публикация

2019-07-29Подача