DE68912853T2

DE68912853T2 - Zweikomponentensirupdosiersystem für Getränkeausgabeeinrichtungen.

Info

Publication number: DE68912853T2
Application number: DE68912853T
Authority: DE
Inventors: Robert D Hughes; Jonathan Kirschner
Original assignee: Coca Cola Co
Current assignee: Coca Cola Co
Priority date: 1988-07-20
Filing date: 1989-07-20
Publication date: 1994-07-21
Anticipated expiration: 2009-07-21
Also published as: EP0358317A2; AU632486B2; ES2048843T3; JPH02164429A; ATE101266T1; AR242757A1; ZA895535B; JP2547255B2; KR910002705A; CA1317914C; AU3880089A; DE68912853D1; EP0358317A3; EP0358317B1; MX164460B; BR8903579A; US4923092A

Description

Die Erfindung befaßt sich mit Getränkeausgabesystemen und insbesondere mit einem Zweikomponenten-Sirupsystem, bei dem der Sirup in zwei gesonderten Behältern bereitgehalten wird, welche zwei unterschiedliche Sirupkomponenten anstelle nur eines einzigen Behälters enthalten. Hierdurch wird eine gewisse oder es werden mehrere gewisse Komponenten von gewissen anderen Komponenten bis unmitteloar vor der Ausgabe getrennt, wenn die beiden Komponenten zusammengeführt werden, um den fertiggestellten Sirup zu bilden.
Eine große Anzahl von Getränkeausgabesystemen ist zum Einsatz sowobl für Zuckersiruparten als auch für Diätsiruparten und zum Einsatz von unterschiedlichen Arten von Sirupbehältern, wie unter Druck stehenden Behältern (Bomben bzw. Figals) und nicht unter Druck stehenden Kunststoffbeuzeln (ein Beutel zum Einsatz in einer Packungskiste), bekannt, welche in Verbindung mit Siruppumpen eingesetzt werden.
Die Erfindung zielt darauf ab, ein Zweikomponenten-Sirupsystem für eine Getränkeausgabeeinrichtung bereitzustellen.
In GB-A-2097687 ist ein Zweikomponenten-Sirupsystem zur Getränkeausgabe vorgesehen, welches eine Dosiereinrichtung aufweist, die zwei gesonderte Kammern zur Bildung eines Paars von Durchflußkanälen hat, von denen jeder eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung für die jeweils unterschiedlichen Sirupkomponenten hat
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Dosiereinrichtung ein Gehäuse umfaßt, welches eine Kammer hat, die durch eine bewegliche Membrane in zwei gesonderte Kammern unterteilt ist, und daß ein Drosselteil vorgesehen ist, welches mit der Membrane verbunden ist und ein erstes Drosselteil umfaßt, das beweglich in einer ersten Drosseldffnung positioniert ist, und ein zweites Drosselteil umfaßt, welches beweglich in einer zweiten Drosselöffnung positioniert ist, wobei die Drosselöffnungen jeweils einzeln in den gesonderten Kammern zwischen den Einlaß- und Auslaßöffnungen vorgesehen sind, das Drosselteil derart ausgelegt ist, daß das Drosselteil sich in Abhängigkeit von Druckänderungen in den Kammern derart bewegt, daß bei einer Bewegung in einer Richtung eine Öffnung geöffnet wird, während zugleich die andere Öffnung und eine Dosieröffnung in den jeweiligen Durchflußkanälen stromab von den Drosselöffnungen verschlossen werden, welche in Kombination mit dem Druckausgleich, welcher durch die Drosselöffnungen bereitgestellt wird, einen im wesentlichen kontrollierten Durchfluß und ein konstantes, vorbestimmtes Volumenverhältnis der zwei Sirupkomponenten bereitstellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Dosiereinrichtung auf der einen Saugseite einer Siruppumpe vorgesehen und basiert hinsichtlich ihrer Funktion auf einem Unterdruck, um eine Flußsteuerung gemäß Δ p (Druckdifferenz) zu erzeugen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung sind die beiden unterschiedlichen Sirupkomponenten (Komponenten A und B) vorzugsweise in eincm System mit einem Beutel zum Einsatz als Beutel in einer Packungskiste bereitgestellt, bei dem zwei 9,45 Liter (2,5 gallon) Beutel in einer einzigen Packungskiste untergebracht sind. Die beiden Komponenten werden vorzugsweise mit einem Verhältnis von 1:1 kombiniert, und der fertiggestellte Sirup wird dann der Ausgabeeinrichtung zur bestimmungsgemäßen Verwendung wie üblich zugeleitet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Sirup ein alkoholfreier Getränkesirup der Diätsorte, bei dem Aspartam als künstlicher Süßstoff verwendet wird. Es hat sich gezeigt, daß Aspartam etwas von der Süßigkeit mit der Zeit verliert, wenn es sich in saurem Lösung befindet (wobei der Sirup eine solche darstellt) . Vorzugsweise ist das Aspartam in der Komponente A und wenigstens der Großteil der Säure ist in der Komponente H, so daß wenigstens die Zersetzung bzw. der Abbau des Süßstoffs verzögert wird.
Das Zweikomponenten-Sirupsystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung umfaßt somit die Kombination aus einem Sirupbehälter mit einem Beute in einer Packungskiste, welcher zwei gesonderte 9,45 Liter (2,5 gallon) Beutel umfaßt, einer Dosiereinrichtung, einer Siruppumpe und einer Getränkeausgabeeinrichtung. Das übliche System umfaßt einen Behälter mit einem einzigen Beutel in der Packungskiste mit einem einzigen Beutel, einer Siruppumpe und einer Getränkeausgabeeinrichtung. Da bei dem System nach der Erfindung zwei gesonderte Sirupbehälter eingesetzt werden, ist zusätzlich eine Dosiereinrichtung erforderlich, um sicherzustellen, daß die Komponenten A und B im korrekten Verhältnis zusammengeführt werden, um den fertiggestellten Sirup zu bilden, welcher dann der Pumpe und der Ausgabeeinrichtung zugeleitet wird.
Gemäß einem zweiten Lösungsgedanken nach der Erfindung wird ein Zweikomponenten-Sirupausgabeverfahren bereitgestellt, welches aufweist:
(a) Bereithalten des Sirups in zwei gesonderten Flüssigsirupbehältern;
(b) Zuführen der Flüssigkeit von dem jeweiligen Behälter zu den gesonderten Einläßöffnungen einer Dosiereinrichtung und Verbinden einer gemeinsamen Auslaßöffnung von der Einrichtung mit einer Getränkeausgabeeinrichtung; und
(c) Steuern des Durch Flusses durch die Dosiereinrichtung derart, daß die von der Einrfchtung über die gemeinsame Auslaßöffnung abgegebene Flüssigkeit Flüssigkeit von jedem Behälter mit einem konstanten, vorhestimmten Volumenverhältnis umfaßt, welcher sich dadurch anszeichnet, daß der Steuerungsschritt aufweist, daß die jeweiligen Flüssigkeiten durch einen gesonderten Durchflußkanal zugeführt werden, welcher jeweils eine Drosselöffnung darin hat und jede Öffnung ein bewegliches Drosselteil darin hat, daß die Teile derart verbunden werden, daß die Teile sich in Abhängigkeit von darauf einwirkenden Druckdifferenzen bewegt werden und daß diese Bewegung der Teile den Öffnungsquerschnitt einer Drosselöffnung reduziert, während zugleich der Öffnungsquerschnitt der anderen Drosselöffnung vergrößert wird, um einen automatischen Druckausgleich bereitzustellen, und daß dann die jeweiligen Flüssigkeiten durch eine Dosieröffnung zur Steuerung des Durchflusses geleitet werden und ein konstantes, vorbestimmtes Volumenverhältnis der zwei Sirupkomponenten bereitgestellt wird.
Gewisse bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nunmehr unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, in welcher gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind, und in welcher gilt:
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Dosiereinrichtung nach der Erfindung;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht durch die Einrichtung in Fig. 2 entlang dem Linie 3-3 hierin;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht durch die Einrichtung in Fig. 3 entlang der Linie 4-4 hierin; und
Fig. 5 ist eine schematische Ansich einer weiteren bevorzugten Ausführurgsform nach der Erfindung.
Nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigen die Fig. 1-4 die bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung von einem Zweikomponenten-Sirupsystem 10, welches ein Paar von Beuteln zum Einsatz als Beutel in einer Packungskiste mit Sirupbeuteln 12 und 14 umfaßt, welche jeweils eine unterschiedliche Komponente des Sirups (Komponenten A und B) enthalten. Ferner umfaßt das System eine Dosiereinrichtung 16, eine Siruppumpe 18 und eine Getränkeausgabeeinrichtung 20. Die Dosiereinrichtung 16 umfaßt zwei Einlaßöffnungen 22 und 24, wobei eine für die jeweiligen Komponenten A und B bestimmt ist, und eine einzige Auslaßöffnung 26 für den aufbereiteten und fertiggestellten Sirup, wenn die Komponenten A und B im genauen Verhältnis gemischt sind. Leitungen 23 und 29 verbinden die Behälter 12 und 14 mit der Doslereinrichtung 16, die Leitung 30 verbindet die Dosiereinrichtung mit der Pumpe, und die Leitung 32 verbindet die Pumpe mit der Ausgabeeinrichtung. Bei diesem System kann eine beliebige, an sich bekannte Pumpe für eine Packungskiste mit einem Beutel sowie eine Ausgabeeinrichtung eingesetzt werden. Obgleich Fig. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit zwei gesonderte Packungskisien zeigt, welche zwei gesonderte Beutel enthalten, ist bei der bevorzugten Auslegungsform eine einzige Packungskiste vorgesehen, welche zwei gesonderte Beutel enthält.
Bei diesem System kommt der Dosiereinrichtung 16 eine Schlüsselrolle zu, welche min der Saugseite einer Siruppumpe verbunden ist. Diese Dosiereinrichtung umfaßt zwei gesonderte Flüssigkeitsdurchgänge oder Durchflußkanäle 34 und 36, welche durch dieselbe, ausgehend von den beiden Einlaßöffnungen 22 und 24 jeweils gehen, ferner eine Einrichtung zum Ausgleichen des Drucks der beiden Flüssigkeiten und eine Dosieröffnung 68 und 70 im jeweiligen Durchflußkanal stremab von einem Druckausgleichsteil in jedem Kanal. Die Druckausoleichseinrichtung umfaßt eine Drosselöffnung 38 und 40 in jedem Kanal in Kombination mit einem einzigen, beweglichen Drosselteil 42, welches Drosselelemente 44 und 46 hat, die in den Öffnungen 38 und 40 jeweils angeordnet sind.
Bei der bevorzugten Ausführungsform umfaßt die spezielle Dosiereinrichtung 16 ein Gehäuse 50, welches eine zentrale Kammer hat, die mit Hilfe einer beweglichen Membrane 52 in gleiche Druckkammern 54 und 56 unterceilt ist (diese Kammern sind die Gleichdruckabschnitte der beiden Durchflußkanä.le 34 und 36) Das Drosselteil 42 ist mit der Membrane 52 über Platten 58 verbunden und es wird genau in den Drosselöffnungen 38 und 40 mit Hilfe von Führungsöffnungen 60 und 62 positioniert. Das Drosselteil 42 bewegt sich in Abhängigkeit von den Druckdifferenzen, welche auf dasselbe einwirken, und zwar derart, daß die Bewegung der konisch ausgebildeten Drosselelemente den Öffnungsguerschnitt einer Öffnung reduzieren, während gleichzeitig der Öffnungsquerschnitt der anderen Öffnung vergrößert wird, um einen automatischen Druckausgleich in dem Abschnitt der Durchflußkanäle unmittelbar stromauf von den Drosselöffnungen bereitzustellen. Somit werden alle Druckdifferenzen zwischen den beiden Flüssigkeiten stromauf vun den Drosselelementen 44 und 46 durch die Bewegung des Drosselteils 42 derart kompensiert, daß der Druck in den Kammern 54 und 56 gleichgroß wird.
Wie gezeigt umfassen die jeweiligen Durchflußkanäle eine Dosieröffnung 68 und 70 stromab von den Druckausgleichskammern 54 und 56. Die beiden Durchflußkanäle gehen ineinander über oder werden stromab von den beiden Dosieröffnungen zusammengefaßt, um eine einzige Durchflußleitung 71 für den fertiggestellten Sirup zu bilden, welcher dann aus der Dosiereinrichtung über die Ausiaßöffnung 26 austritt. Die Dosieröffnungen sind vorzugsweise Präzisionsöffnungen in scheibenförmigen Teilen aus rostfreiem Stahl. Diese Dosieröffnungen in Kombination mit der Druckausgleichseinrichtung stellen einen gesteuerten Durchfluß und ein konstantes, vorbestimmtes Volumenverhältnis der beiden Sirupkomponenten im fertiggestellten Sirup bereit, welcher aus der Dosiereinrichtung austritt und in die Leitungen 30 und 32 gelangt.
Die Durchgäng 34 und 36 umfassen ebenfalls jeweils ein Rückschlagventil 64 und 66. Die Rückschlagventile verhindern, daß der Sirup in die Dosiereinrichtung zurückströmt.
Die Dosiereinrichtung 16 hat auch eine automatische, eingebaute Einrichtung bezüglich der Feststellung, daß der Inhalt aufgebraucht ist. Dies bedeutet, daß, wenn ein Beutel leer ist, das Drosselteil sich vollständig zu einer Seite bewegt und den Abfluß von dem anderen Beutel stoppt und da ein Beutel leer ist, stelt sich keine Strömung durch die einzige Auslaßleitung 30 ein. Wenn daher ein Beutel vor dem anderen leer geworden ist, lssen sich keine weiteren Getränke ausgeben.
Fig. 5 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, bei der der Sirup in zwei gesonderten, unter Druck stehenden Behältern (Figals) 72 und 74 anstelle von Behältern mit zwei Beuteln in einer Packungskiste bereitgehalten wird. In diesem Fall wird keine Siruppumpe benötigt.
Die Erfindung kann in Verbindung mit zwei Sirupkomponenten auch mit anderen Mischungsverhältnissen als 1:1 eingesetzt werden. Beispielsweise dann einer der Behälter 15,14 Liter (4 gallons) und der andere 3,78 Liter (1 gallon) enthalten. In diesem Fall würden die Öffnungen 68 und 70 durch andere Öffnungen ersetzt, welche unterschiedlich groß bemessene öffnungen haben.
Während bei der bevorzugten Ausführungsform ein künstlicher Süßstoff wenigstens vom Großteil der Säure getrennt gehalten wird, kann die Erfindung alternativ auch eingesetzt werden, wenn andere Komponenten gesondert voneinander gehalten werden sollen, wie zum Beispiel gewisse Geschmacksstoffe. Es ist noch zu erwähnen, daß die Dosieröffnungen 68 und 70 und/ oder die Rückschlagventile 64 und 66 in einer vom Gehäuse 50 gesonderten Einheit vorgesehen sein können.

Claims

1. Zweikomponenten-Sirupsystem (10) zur Getränkeausgabe, welches eine Dosiereinrichtung (16) aufweist, welche zwei gesonderte Kammern (34, 54, 36, 56) hat, welche ein Paar von Durchflußkanälen bilden, welche jeweils eine Einlaßöffnung (22, 24) und eine Auslaßöffnung (68, 70) für die jeweils unterschiedlichen Sirupkomponenten haben, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung ein Gehäuse (50) umfaßt, welches eine Kammer hat, die durch ein bewegliche Membrane (52) in zwei gesonderte Kammern unterteilt ist, und daß ein Drosselteil (42) vorgesehen ist, welches mit der Membrane (52) verbunden ist und ein erstes Drosselteil (44) umfaßt, das beweglich in einer ersten Drosselöffnung (38) positioniert ist, und ein zweites Drosselteil (46) umfaßt, welches beweglich in einer zweiten Drosselöffnung (40) positioniert isz, wobei die Drosselöffnungen (38, 40) jeweils einzeln in den gesonderten Kammern (34, 54, 36, 56) zwischen den Einlaß- und Ausiaßöffnungen vorgesehen sind, das Drosselteil (42) derart ausgelegt ist, daß das Drosselteil (42) sich in Abhängigkeit von Druokänderungen in den Kammern (34, 54, 36, 56) derart bewegt, daß bei einer Bewegung in einer Richtung eine Öffnung (38, 40) geöffnet wird, während zugleich die andere Öffnung (38, 40) und eine Dosieröffnung (68, 70) in den jeweiligen Durchflußkanälen (34, 54, 36, 56) strcmab von den Drosselöffnungen (38, 40) verschlossen werden, welche in Kombination mit dem Druckausgleich, welcher durch die Drosselöffnungen bereitgestellt wird,einen im wesentlichen kontrollierten Durchfluß und ein konstantes, vorbestimmtes Volumenverhältnis der zwei Sirupkomponenten bereitstellt.

2. System nach Anspruch 1, bei dem erste und zweite Leitungen vorgesehen sind, welche mit den zugeordneten Auslaßöffnungen (68, 70) der Kammern (54, 56) verbunden sind und hierdurch zugeordnete erste und zweite Fluiddurchgänge gebildet werden.

3. System nach Anspruch 2, welches ein Rückschlagventil (64, 66) in den jeweiligen ersten und zweiten Durchgängen aufweist, wobei die Rückschlagventile einen Rückstrom des Fluids in die Dosiereinrichtung (16) verhindern.

4. System nach Anspruch 2 oder 3, welches eine einzige Sirupauslaßleitung (71) aufweist, welche an einem Ende mit den beiden ersten und zweiten Leitungen verbunden ist.

5. System nach Anspruch 4, bei dem das andere Ende der einzigen Sirupauslaßleitung (71) mit der Saugseite einer Siruppumpe (18) verbunden ist.

6. System nach Anspruch 5, bei dem die Siruppumpe (18) mit einer Getränkeausgabeeinrichtung (20) verbunden ist.

System nach einem der vorangehenden Ansprüche, welches ein Paar von Beuteln zum Einsatz als Beutel in einer Packungskiste aufweist, wobei jeweils einer der Beutel mit jeweils einer der Einlaßöffnungen (22, 24) verbunden ist.

8. System nach Anspruch 1, bei dem die Einrichtung Auslaßdurchgänge aufweist, welche zugeordnete Auslaßöffnungen (68, 70) umfassen, und ein Fückschlagventil (64, 66) in jedem der Durchgänge aufweist, wobei die Rückschlagventile (64, 66) einen Rückstrom des Fluids zu der Dosiereinrichtung (16) verhindern.

9. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das Drosselteil (42) derart eingerichtet ist, daß, wenn kein Flüssigkeitsstrom durch einen der Durchflußkanäle (34, 36) vorhanden ist, das Drosselteil (42) die Drosseiöffnung (38, 40) des anderen Durchflußkanales (34, 36) absperrt, so daß keine von der Dosiereinrichtung (16) abgehende Strömung vorhanden ist.

10. Zweikomponenten-Sirupausgabeverfahren, welches folgendes aufweist:

(a) Bereithalten des Sirups in zwei gesonderten Flüssigsirupbehältern (12, 14);

(b) Zuführen der Flüssigkeit von den jeweiligen Behälter zu den gesonderten Einlaßöffnungen (22, 24) einer Dosiereinrichtung (16) und Verbinden einer gemeinsamen Auslaßöffnung (26) von der Einrichtung mit einer Getränkeausgabeeinrichtung (20); und

(c) Steuern des Durchtlusses durch die Dosiereinrichtung (16) derart, daß die von der Einrichtung über die gemeinsame Auslaßöffnung (26) abgegebene Flüssigkeit Flüssigkeit von jedem Behälter mit einem konstanten, vorbestimmten Volumenverhältnis umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerungsschritt aufweist, daß die jeweiligen Flüssigkeiten durch einen gesonderten Durchflußkanal (34, 36) zugeführt werden, welcher jeweils eine Drosselöffnung (38, 40) darin hat und jede Öffnung (38, 40) ein bewegliches Drosselteil (44, 46) darin hat, daß die Teile (44, 46) derart verbunden werden, daß die Teile sich in Abhängigkeit von darauf einwirkenden Druckdifferenzen bewegt werden und daS diese Bewegung der Teile den Öffnungsguerschnitt einer Drosselöffnung (38, 40) reduziert, während zugleich der Öffnungsquerschnitt der anderen Drosselöffnung (38, 40) vergrößert wird, um einen automatischen Druckausgleich bereitzustellen, und daß dann die jeveiligen Flüssigkeiten durch eine Dosieröffoung (68, 70) zur Steuerung des Durchflusses geleitet werden und ein konstantes, vorbestimmtes Volumenverhältnis der zwei Sirupkomponenten bereitgestellt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Steuerungsschritt das Vorsehen eines Durchflußkanalteiis in der Dosiereinrichtung (16) für die jeweilige Flüssigkeit mit dem gleichen Druck aufweist und das Aus leiten der Flüssigkeit von den jeweiligen Abschnitten durch eine gesonderte Dosiereinrichtuog (68, 70) und dann das Zusammenleiten der beiden Flüssigkeitskomponenten stromab von den Dosieröffoungen (68, 70) zu einem fertiggestellten Sirup aufweist, um ein konstantes, vorbestimmtes Volumenverhältnis von den zwei Sirupkomponenten im fertiggestellten Sirup bereitzustellen.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem einer der ehäitor (12, 14) einen zersetzbaren Bestandteil enthält und der andere Behälter wenigstens den Großteil eines zersetzenden Bestandteiles enthält.