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Procédé pour incorporer des gaz dans des liquides, en particulier pour la fabrication des boissons ga- zeuses en siphons, et :appareil pour fabriquer et débiter ces boissons.
La présente invention se rapporte à un appareil pour fa- briquer des boissons gazeuses et les mettre en siphons, et à
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mi pi'ou6ùé puu.r lw:H:HfJ:lI::IL'd1' nus bae abus dea liq ulclde Ue op- pareil permet de produire automatiquement, d'une façon rapide et simple, de l'eau chargée d'acide carbonique et des sirops, limonades, etc..., acidulés:. avec cette eau, et aussi leur ven- te directe au consommateur qui peut se servir, jusqu'à épuise- ment, du contenu des bouteilles. Il a donc sa place dans les hôtels ou les ménages qui veulent avoir à bon marché une boisson toujours fraïche,riche en acide carbonique, sans s'encombrer d'une provision de siphons ou bouteilles spéciales qui coûtent cher d'emmagasinage et de transport.
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Le dispositif de l'invention est représenté sous deux formes d'exécution dans les dessins ci-annexés qui indiquent: fig.l et 2, l'appareil vu dans deux positions à 90 l'une de l'autre; fig.3, une coupe, par un plan vertical, de la partie inf^rieure du récipient mélangeur; fig.4, un détail en coupe; flg.5, une vue, en coupe verticale partielle, de la secoude forme d'exécution.
L'appareil est constitué par un récipient mélangeur 1 en forme de bouteille, fait en fonte ou en tôle, muni d'un tube de niveau d'eau 2, et dont le chapeau de fermeture 5 vis- sé est surmonté d'un manomètre 4. En haut est adapté un robinet 6 auquel, au moyen d'un écrou 7, facilement amovible, on fixe un tuyau flexible 8 partant d'une conduite d'eau (non représen- tée sur le dessn). Au lieu du robinet 6, le récipient peut être muni d'un tampon latéral vissé qu'on retire pour adapter à l'o- rifice un raccord à vis fixé à l'extrémité du tuyau flexible.
En haut également du récipient il y a une soupape 9 pour la décharge de la pression gazeuse intérieures un manoeuvre cette soupape en appuyant sur le bouton 11 surmontant la tige 12 du piston 13 qui est maintenu sur son siège 14 par le ressort 10 enroulé au- tour de la tige 12. La pression du gaz contenu dans le mélangeur agit sous le piston de la soupape qui se trouve ainsi herméti- quement fermée. Mais quand on emplit de liquide le récipient, on appuie sur le bouton 11 pour que l'air contenu dans le récipient puisse passer entre le piston 13 de la soupape abaissée et le siège de cette soupape, et s'échapper à l'extérieur par un pe- tit orifice 16 pratiqué latéralement sur le corps de soupape.
Le gaz est introduit par le bas du récipient mélangeur où il pénètre par un tube 17 muni d'un robinet 18 à deux voies, auquel peut être rattaché par une pièce intermédiaire 20 fixa- ble au moyen d'un levier 19, un tuyau flexible partant d'un ré-
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cipient d'acide carbonique ou d'un autre réservoir de gaz com- primé. Le récipient 1 peut donc rester attaché au tuyau flexi- ble 8 amenant l'eau, et au conduit de gaz 21, ou être détaché de ceux-ci quand il est chargé de liquide saturé de gaz, et être mis ensuite dans un endroit quelconque. L'eau pourrait aussi, après dévissage du chapeau 5, être introduite par le goulot 3 de la bouteille 1, ainsi que les essences à ajouter à l'eau pour faire des sirops ou de la limonade gazeuse.
Le tuyau infériour 17 aboutit à une buse de distribution de gaz agencée au fond du récipient mélangeur 1 et muni d'un filtre 22 et d'une soupape de retenue 23 qui, soulevée par la pression du gaz introduit, laisse entrer ce gaz par les canaux 21 dans le récipient 1, tan- dis que la même soupape, en retombant par suite de l'abaisse- ment de la pression, ferme les susdits canaux 24.
Pour introdui- re le gaz comprimé qui doit saturer le liquide, on fait tourner dans le sens de la flèche 26 le tournant 27 afin de raccorder la voie 25 du robinet avec le tuyau 17, tandis que, quand on veut prendre du liquide comprimé au récipient 1, on met le tournant 27 dans la position indiquée sur la figure 3, ce qui met le ré- cipient 1 en communication avec le conduit 28 par lequel le gaz comprimé est amené dans ce récipient empli d'eau jusqu'au ni- veau marqué par un tracé de points et tirets sur la figure 1.
De cette façon, une pression constante est maintenue dans le ré- cipient mélangeur 1 pendant qu'on fait passer le contenu de ce récipient dans des bouteilles à siphon 29 qu'on fixa par leur bec 19 au tube de vidange 31 du récipient 1. Avec le détourne- ment du gaz comprimé, il ne peut y avoir diffusion du gaz dis- sous, ou passage de ce gaz hors du liquide pour entrer dans l'at- mosphère gazeuse, à cause de la pression qui existe au-dessus de la colonne liquide; par suite, et jusqu'à vidange complète du récipient 1, le liquide reste saturé de gaz à une pression uniforme. Cette pression constante permet en outre, lors de l'em- plissage de bouteilles dites siphons, de les emplir uniformé- ment, sans laisser trop d'espace vide ou sans que la pression
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dans le siphon soit trop faible.
Placée comme l'indiqua la figure 2, la poignée du robinet 31 est dans la position d'ou- verture, tandis que, quand cette poignée est dans la position indiquée par le trace en points et tirets, le robinet est fer- mé. Le tube de décharge 31 se termine par une embouchure 34 dans laquelle est reçu le bec d'un siphon. Toutefois, on peut aussi par le tuyau 31 faire couler le liquide dans des verres après fermeture préalable des tuyaux 17 et 28 par orientation du tournant de robinet à deux voies dans une position convena- ble, et vidange totale ou partielle, par la soupape 9, du gaz comprimé qui se trouve au-dessus de la colonne liquide.
Il y a-grand avantage, pendant la saturation du-liquide, à faire de temps en temps des décharges de la couche gazeuse, attendu que le gaz comprimé sortant du liquide pendant la satu- ration, et qui, en s'accumulant dans la couche gazeuse empêche l'afflux du gaz encore nécessaire pour la saturation, peut -%Ou- jours être de nouveau détendu jusqu'à ce que la saturation du liquide soit devenue suffisante.
Dans la seconde forme d'exécution (figure 5), le récipient
Mélangeur 35 est muni d'un robinet de décharge de liquide 36, d'un robinet 37 pour l'admission de l'eau et d'une buse de distri- bution (non représentée) située au bas du récipient, et dont le tuyau d'amenée 38 est mis en communication par le robinet à deux voies 39 avec un tuyau 40 aboutissant à la zone gazeuse occu- pant le haut du récipient 35. La soupape de dégagement d'air et de réduction de pression du gaz est indiquée dn 41; allô est vissée sur le haut du goulot 42. Sa tige 44, chargée par un ressort à boudin 43, est prolongée jusqu'à l'intérieur du réci- pient, où. 'elle est munie de plusieurs disques horizontaux 45 percés de trous.
Chaque fois qu'on appuie sur le bouton supé- rieur 46 de la tige de soupape que le ressort à boudin 43 fait ensuite remonter en fermant la soupape, on fait échapper l'air emprisonné en haut du mélangeur 35,.ou une certaine quantité
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du gaz déjà dilué dans le liquide et qui traversant la colonne liquide s'accumule dans la zone gazeuse supérieure pour s'échap- per à l'air libre. L'agitation du liquide par les disques perfo- rés 45, soulevés et abaissés avec la tige de soupape qui les supporte, a lieu au moment même de la dépression produite dans la zone gazeuse, ce qui présente un grand avantage.
En effet, il y a d'une part une agitation produite par l'interruption du cou- rant gazeux, qui a pour effet de bien mélanger déjà le gaz avec le liquide, et d'autre part pour les bulles de gaz qui s'élè- vent dans la masse liquide et sont soumit aux effets de la brus- que dépression, une augmentation de la surface de ces globules et, par conséquent, développement de leurs points de contact avec le liquide qui les entoure, de sorte que le mélange du gaz vec le liquide est rendu plus complet. Finalement, l'expansion des ,bulles gazeuses a lieu avec une telle énergie qu'elles éclatent et peuvent être absorbées totalement par le liquide, c'est-à-dire ne traversent pas ce liquide sans être dissoutes.
De cette façon le liquide est saturé dans les meilleures condi- tions et fournit une excellente boisson gazeuse.
Au lieu des disques ou plateaux agitateurs 45 pour remuer le liquide, on peut employer des toiles métalliques à mailles plus ou moins serrées, ou des palettes de choc en forme d'aile- , rons, en tôle ou autres.
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Process for incorporating gases into liquids, in particular for the manufacture of carbonated drinks in siphons, and: apparatus for making and dispensing these drinks.
The present invention relates to an apparatus for making carbonated drinks and siphoning them, and to
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mi pi'ou6ùé puu.r lw: H: HfJ: lI :: IL'd1 'nus bae abuse of liq ulclde Ue op- pareil allows to produce automatically, in a fast and simple way, water charged with carbonic acid and syrups, lemonades, etc ..., acidulated :. with this water, and also their direct sale to the consumer who can use the contents of the bottles until they are exhausted. It therefore has its place in hotels or households who want to have inexpensively a drink that is always fresh, rich in carbonic acid, without being burdened with a supply of siphons or special bottles which are expensive to store and transport.
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The device of the invention is shown in two embodiments in the accompanying drawings which indicate: fig.l and 2, the apparatus seen in two positions at 90 from each other; fig.3, a section, by a vertical plane, of the lower part of the mixing vessel; fig.4, a detail in section; flg. 5, a view, in partial vertical section, of the shaking form.
The apparatus consists of a mixing vessel 1 in the shape of a bottle, made of cast iron or sheet metal, fitted with a water level tube 2, and the screw-in closing cap 5 of which is surmounted by a pressure gauge. 4. At the top is fitted a tap 6 to which, by means of a nut 7, easily removable, a flexible pipe 8 is attached from a water pipe (not shown on the drawing). Instead of tap 6, the receptacle may be provided with a screwed side plug which is removed to fit into the port a screw connection attached to the end of the flexible hose.
Also at the top of the container there is a valve 9 for the discharge of the internal gas pressure a maneuver this valve by pressing the button 11 surmounting the rod 12 of the piston 13 which is held on its seat 14 by the spring 10 wound in the- turn of the rod 12. The pressure of the gas contained in the mixer acts under the piston of the valve which is thus hermetically closed. But when the container is filled with liquid, the button 11 is pressed so that the air contained in the container can pass between the piston 13 of the lowered valve and the seat of this valve, and escape to the outside through a small orifice 16 made laterally on the valve body.
The gas is introduced from the bottom of the mixing vessel where it enters through a tube 17 provided with a two-way tap 18, to which can be attached by an intermediate piece 20 which can be fixed by means of a lever 19, a flexible pipe. starting from a re-
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container of carbonic acid or other reservoir of compressed gas. The container 1 can therefore remain attached to the flexible pipe 8 supplying the water, and to the gas pipe 21, or be detached from these when it is charged with liquid saturated with gas, and then be put in any place. . The water could also, after unscrewing the cap 5, be introduced through the neck 3 of the bottle 1, as well as the essences to be added to the water to make syrups or carbonated lemonade.
The lower pipe 17 ends in a gas distribution nozzle arranged at the bottom of the mixing vessel 1 and provided with a filter 22 and a check valve 23 which, raised by the pressure of the gas introduced, lets this gas enter through the channels 21 in the container 1, while the same valve, falling back as a result of the lowering of the pressure, closes the aforesaid channels 24.
To introduce the compressed gas which is to saturate the liquid, turn in the direction of arrow 26 the turntable 27 in order to connect the channel 25 of the tap with the pipe 17, while, when it is desired to take compressed liquid from the container 1, the rotating 27 is placed in the position indicated in FIG. 3, which puts the container 1 in communication with the conduit 28 through which the compressed gas is brought into this container filled with water up to the level. calf marked by a line of dots and dashes in Figure 1.
In this way, a constant pressure is maintained in the mixing vessel 1 while the contents of this vessel are passed through siphon bottles 29 which are fixed by their spout 19 to the drain tube 31 of the vessel 1. With the diversion of the compressed gas, there can be no diffusion of the dissolved gas, or passage of this gas out of the liquid to enter the gaseous atmosphere, because of the pressure which exists above. the liquid column; consequently, and until the container 1 has been completely emptied, the liquid remains saturated with gas at a uniform pressure. This constant pressure also makes it possible, when filling bottles called siphons, to fill them uniformly, without leaving too much empty space or without the pressure.
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in the siphon is too low.
Placed as shown in FIG. 2, the handle of the tap 31 is in the open position, while, when this handle is in the position indicated by the trace in dots and dashes, the tap is closed. The discharge tube 31 ends with a mouth 34 in which the spout of a siphon is received. However, it is also possible through pipe 31 to make the liquid flow into glasses after the pipes 17 and 28 have been previously closed by orienting the twist of the two-way valve in a suitable position, and total or partial emptying by valve 9. , compressed gas which is above the liquid column.
There is a great advantage, during the saturation of the liquid, in making occasional discharges of the gaseous layer, since the compressed gas leaving the liquid during the saturation, and which, by accumulating in the gas layer prevents the inflow of gas still needed for saturation, can -% Open- days be expanded again until saturation of the liquid has become sufficient.
In the second embodiment (figure 5), the container
Mixer 35 is provided with a liquid discharge tap 36, a tap 37 for the admission of water and a dispensing nozzle (not shown) located at the bottom of the container, and whose hose supply 38 is placed in communication through the two-way valve 39 with a pipe 40 terminating in the gas zone occupying the top of the vessel 35. The air release and gas pressure reducing valve is indicated dn 41; allô is screwed onto the top of the neck 42. Its rod 44, loaded by a coil spring 43, is extended to the inside of the receptacle, where. 'it is provided with several horizontal discs 45 drilled with holes.
Each time the upper button 46 of the valve stem is depressed, which the coil spring 43 then raises by closing the valve, the air trapped at the top of the mixer 35 is released, or a certain amount.
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gas already diluted in the liquid and passing through the liquid column accumulates in the upper gas zone to escape into the open air. The agitation of the liquid by the perforated discs 45, raised and lowered with the valve stem which supports them, takes place at the same time as the vacuum produced in the gas zone, which presents a great advantage.
In fact, there is on the one hand an agitation produced by the interruption of the gas current, which has the effect of already mixing the gas well with the liquid, and on the other hand for the gas bubbles which appear. rise in the liquid mass and are subjected to the effects of the sudden depression, an increase in the area of these globules and, consequently, development of their points of contact with the liquid which surrounds them, so that the mixture gas with liquid is made more complete. Finally, the expansion of the gas bubbles takes place with such energy that they burst and can be completely absorbed by the liquid, that is to say do not pass through this liquid without being dissolved.
In this way the liquid is saturated under the best conditions and provides an excellent carbonated drink.
Instead of the agitating discs or plates 45 for stirring the liquid, it is possible to use wire gauze with more or less tight mesh, or impact vanes in the form of fins, rons, sheet metal or the like.