用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)（1）的設(shè)備，其帶有：預(yù)碳酸化管路（2），其導(dǎo)向碳酸化模塊（3）并且用于把介質(zhì)輸入碳酸化模塊，其中，該碳酸化模塊用于通過添加新鮮CO2（4）把介質(zhì)碳酸化；CO2輸入管路（5），其導(dǎo)向碳酸化模塊；緩沖罐輸入管路（6），其由碳酸化模塊導(dǎo)向緩沖罐（7）并且用于把碳酸化的介質(zhì)（8）輸入緩沖罐，該緩沖罐用于容納經(jīng)過碳酸化的介質(zhì)；排氣管路（10），其由緩沖罐導(dǎo)向預(yù)碳酸化管路并且用于把再利用的CO2（9）由緩沖罐引導(dǎo)至預(yù)碳酸化管路，從而在預(yù)碳酸化管路中可以發(fā)生液態(tài)介質(zhì)的預(yù)碳酸化。
【專利說明】用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)在液體中加入CO2時(shí)，在高壓的情況下發(fā)生所謂的碳酸化。這種碳酸化給予飲料清涼的以及起泡的口味。此外，這種通過碳酸的滲入造成可保存性的延長(zhǎng)、具有抗氧化的效應(yīng)并且導(dǎo)致飲料的穩(wěn)定。
[0003]DE4407738A1公開了一種唯一的泵的用途，用于在飲料混合物循環(huán)管路中使飲料混合物流循環(huán)。在這種管路中泵串聯(lián)有注射器，其另外地引起碳酸化。為了使混合物排出空氣并且碳酸化，飲料混合物循環(huán)流的被用作吸取CO2的推進(jìn)噴射(Treibstrahl),其中，吸取的管路與CO2源連接。制成的飲料從飲料混合物循環(huán)管路經(jīng)由制成混合物管路被引導(dǎo)至后續(xù)碳酸化容器以及成品收集容器中。飲料在那里進(jìn)行收集并且可以進(jìn)行后續(xù)碳酸化。
[0004]DE4319526C2公開了，借助于帶有溶液區(qū)段的回路實(shí)現(xiàn)恒定的流量以及恒定的壓力，并且因此最優(yōu)化物質(zhì)交換。溶液區(qū)段基于液體、流量以及碳酸化質(zhì)量而設(shè)計(jì)。通過待碳酸化的液體的回路接通和在該回路中使體積流保持恒定，達(dá)到了用于碳酸化以及使CO2溶解于液體中的理想、恒定的環(huán)境條件。
[0005]DE4238971C2公開了，使整體流分離為在無氣泡的液體流和氣體流或者氣體-液體流。氣體流或者氣體-液體流可以回流并且作為循環(huán)流疊加引入的沒有加氣的(unbegasten)或者加氣(begasten)的液體流(其構(gòu)成通過流)。通過這種回流提供了一種可能性，即，在循環(huán)流中含有的沒有溶解的氣泡重新地再分散并且均勻地分配在整體流中。
[0006]DE1692739公開了，糖漿在配量后與氣態(tài)的CO2形成接觸，并且接著以配量過的量與滲入了 CO2的水混合。與糖漿形成接觸的、氣態(tài)的CO2是CO2-空氣混合物的組成部分，該CO2-空氣混合物在滲入水時(shí)用作廢氣。
[0007]對(duì)于氣液以下所述是公知的，S卩，在液體中加入氣體可以以不同的方式實(shí)現(xiàn)。一方面，預(yù)加壓氣體的罐可以通過液體填充，從而在飲料液體和氣體之間的界面上可以發(fā)生氣體交換。此外，氣體被引入液體并且在液體中分散。在罐裝置中的氣體持續(xù)地替換，其中，這種系統(tǒng)的調(diào)節(jié)通過壓力實(shí)現(xiàn)，取決于飲料和溫度選擇該壓力。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]在用于經(jīng)過碳酸化的介質(zhì)的灌裝生產(chǎn)線中通常設(shè)置有緩沖罐，通過其可以均衡再加工設(shè)備(例如裝填設(shè)備)的短暫的接收間斷/停機(jī)時(shí)間，其方式是，經(jīng)過碳酸化的介質(zhì)被引導(dǎo)至緩沖罐中并且在那里暫存，直至再加工設(shè)備再次進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，盡管具有更小的流量，碳酸化可以連續(xù)地進(jìn)行。在此，緩沖罐逐漸地通過介質(zhì)裝填，因此CO2在緩沖室中被壓縮并且置于壓力下。這導(dǎo)致，緊急時(shí)CO2必須從緩沖罐中排出。根據(jù)接收間斷/停機(jī)時(shí)間的持續(xù)時(shí)間以及在緩沖罐中暫存的介質(zhì)的量，由于CO2的排出這會(huì)導(dǎo)致CO2損失的累積。本實(shí)用新型的任務(wù)是，提供一種用來碳酸化的設(shè)備，其中，可以實(shí)現(xiàn)CO2放出的減少。[0009]這個(gè)任務(wù)通過如下用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備解決。對(duì)優(yōu)選的實(shí)施方式在下文中作進(jìn)一步說明。
[0010]用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備，其中該介質(zhì)可以由一種或由多種成分構(gòu)成，該設(shè)備包括預(yù)碳酸化管路，其導(dǎo)向碳酸化模塊并且設(shè)計(jì)用于，把液態(tài)介質(zhì)輸入碳酸化模塊。碳酸化模塊設(shè)計(jì)用于，通過添加第一氣態(tài)CO2 (所謂的新鮮CO2)碳酸化液態(tài)介質(zhì)，從而產(chǎn)生經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)，其中，新鮮的CO2經(jīng)由0)2輸入管路輸入。CO2輸入管路導(dǎo)向碳酸化模塊并且設(shè)計(jì)用于，把新鮮的CO2通過過壓輸入碳酸化模塊。緩沖罐輸入管路由碳酸化模塊導(dǎo)向緩沖罐，并且設(shè)計(jì)用于，把經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)輸入緩沖罐。緩沖罐設(shè)計(jì)用于容納經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)。排氣管路由緩沖罐導(dǎo)向預(yù)碳酸化管路并且設(shè)計(jì)用于，將在緩沖罐中位于經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)之上的第二氣體CO2 (所謂的再利用的CO2)由緩沖罐引導(dǎo)至預(yù)碳酸化管路，從而在預(yù)碳酸化管路中可以發(fā)生液態(tài)介質(zhì)的預(yù)碳酸化。對(duì)于預(yù)碳酸化所需的再利用的CO2的量，可以借助于在緩沖罐中現(xiàn)存的壓力壓入到預(yù)碳酸化管路中；在預(yù)碳酸化管路中不再存在過高的壓力(大約2.5bar)。
[0011]水、糖漿、啤酒、酒、果汁可以作為成分使用。因此可以制造果汁汽水、啤酒混合飲料和/或酒混合飲料。
[0012]在用來碳酸化的設(shè)備中的使用的管路，優(yōu)選適用于相應(yīng)的介質(zhì)、CO2和/或經(jīng)過預(yù)碳酸化的以及經(jīng)過碳酸化的介質(zhì)的傳輸。也就是說，例如材料不通過傳輸?shù)脑锨治g管路，并且/或者在管路的內(nèi)側(cè)上部產(chǎn)生干擾性的沉淀。
[0013]預(yù)碳酸化管路獲得這種命名，以便單獨(dú)地通過名稱來實(shí)現(xiàn)與設(shè)備的其他管道的區(qū)分。這種命名由以下所述得出，即，排氣管路由緩沖罐導(dǎo)向預(yù)碳酸化管路，并且因此給出了預(yù)碳酸化的可能性。預(yù)碳酸化可以借助緩沖罐的再利用的CO2實(shí)現(xiàn)，其中，這種CO2的量是可以通過流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥調(diào)整的。
[0014]但是，當(dāng)通過排氣管路沒有再利用的CO2輸入時(shí)和/或沒有進(jìn)行預(yù)碳酸化時(shí)，預(yù)碳酸化管路還是如此命名。這可以是如下的情況，即，當(dāng)灌裝裝置啟動(dòng)并且在緩沖罐中不存在暫存的經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)，并且因此例如在緩沖罐中僅存在為了預(yù)加壓緩沖罐使用的CO2時(shí)。
[0015]由緩沖罐導(dǎo)向預(yù)碳酸化管路的排氣管路在緩沖罐上優(yōu)選地安裝在一個(gè)位置上，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)不會(huì)達(dá)到該位置，也就是說，該位置通常位于緩沖罐的上部區(qū)域中，在那里氣態(tài)的再利用的CO2積聚在經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)之上。
[0016]通過這種設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行液態(tài)介質(zhì)的兩級(jí)式的碳酸化。所謂的主碳酸化可以根據(jù)所期望的碳酸化程度在碳酸化模塊中發(fā)生，在該碳酸化模塊中在CO2輸入管路的起始端提供例如具有IObar的最大壓力的、例如來自CO2儲(chǔ)存器的新鮮的CO2。預(yù)碳酸化可以借助于再利用的CO2實(shí)施。這種預(yù)碳酸化與主碳酸化一起，一方面實(shí)現(xiàn)了大約0.5到10g/l的可變的整體碳酸化程度，并且另一方面實(shí)現(xiàn)了，在緩沖罐中積聚在飲料以上的CO2可以被再利用。因此可以實(shí)現(xiàn)CO2的節(jié)約，并且此外實(shí)現(xiàn)了，不通過排出的0)2產(chǎn)生環(huán)境負(fù)擔(dān)。主碳酸化優(yōu)選借助新鮮的CO2實(shí)現(xiàn)，新鮮的CO2通過CO2輸入管道例如由CO2儲(chǔ)存器提供。所需的新鮮CO2的量可以通過流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥調(diào)整。在此，對(duì)于不同的飲料種類，所期望的整體碳酸化程度的值可以在0.5到10g/l之間調(diào)整。整體碳酸化程度可以通過預(yù)碳酸化和主碳酸化的CO2流量計(jì)測(cè)量。[0017]對(duì)于小的碳酸化程度(大約0.5到2g/l)的實(shí)現(xiàn)，之前描述的和之后要進(jìn)一步描述的用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備也是有利的。在沒有這種設(shè)備的情況下，在大約0.5到2g/l的范圍中的微量的碳酸化程度借助于新鮮CO2實(shí)現(xiàn)，其中，為此在CO2標(biāo)準(zhǔn)配量線路(Dosierstrang)(用于在大約2到10g/l的范圍中的碳酸化)之外，需要第二 CO2配量線路(用于在大約0.5到2g/l的范圍中的碳酸化)。通過所描述的、借助于根據(jù)本實(shí)用新型的設(shè)備預(yù)碳酸化，第二 CO2配量線路不是必需的。在所描述的用于碳酸化的設(shè)備中，這種第二 CO2配量線路通過排氣管路實(shí)現(xiàn)。
[0018]緩沖罐優(yōu)選通過例如Ibar或2bar的CO2氣體預(yù)加壓,從而不發(fā)生引入的經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)與環(huán)境空氣的氧氣的氧化過程，并且經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)不吸收氧氣。這種用于預(yù)加壓的氣態(tài)的CO2因此還是再利用的CO2的組成部分。為了可以進(jìn)行預(yù)碳酸化，在緩沖罐現(xiàn)存的過壓在大約3bar ;因此可以將對(duì)于預(yù)碳酸化所必需的再利用的CO2經(jīng)由預(yù)碳酸化管路壓入到液態(tài)介質(zhì)中。這種過壓通常在含有CO2的飲料的情況下實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵诰彌_罐中待調(diào)整的壓力應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地超出飽和壓力Ibar到2bar之間。
[0019]此外，排氣管路可以包括流量調(diào)節(jié)設(shè)備，其設(shè)計(jì)用于測(cè)量和控制再利用的CO2的流量。流量調(diào)節(jié)設(shè)備可以例如由流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥的組合組成。通過這種流量調(diào)節(jié)設(shè)備可以在預(yù)碳酸化管路中添加直至預(yù)先給出的最大的量的、例如4g/l的再利用的C02。通過預(yù)碳酸化還可以實(shí)現(xiàn)，配量例如0.5g/l到2g/l的小的CO2量。因此通過在碳酸化模塊中進(jìn)一步的碳酸化，可以達(dá)到0.5g/l到10g/l碳酸化。
[0020]此外，設(shè)備可以包括混合模塊，其設(shè)計(jì)用于，混合多種成分以便產(chǎn)生液態(tài)介質(zhì)，其中，混合模塊布置在至少一個(gè)用于多種成分的流入口以及預(yù)碳酸化管路之間。多種成分可以通過至少一個(gè)流入口弓I入混合模塊，從而可以在混合模塊中進(jìn)行成分的混合。還可以設(shè)置，在輸入混合模塊之前實(shí)現(xiàn)成分的預(yù)混合，從而對(duì)于由多種成分組成的預(yù)混合物僅需要一個(gè)通到混合模塊的流入口。例如可以預(yù)混合多種糖漿成分，其應(yīng)當(dāng)以小的用量比在混合模塊中混入較大的量的水。經(jīng)由兩個(gè)流入口則可以將糖漿預(yù)混合物和水引入混合模塊。由糖漿預(yù)混合物和水組成的經(jīng)混合的介質(zhì)，由混合模塊引導(dǎo)至預(yù)碳酸化管路中并且在那里可能經(jīng)受預(yù)碳酸化。
[0021]此外，用于再利用的CO2的排氣管路可以包括至少一個(gè)支路，其中，從該支路分出地，一條管路導(dǎo)向用于多種成分的混合模塊的至少一個(gè)流入口，其中，管路設(shè)計(jì)用于，把再利用的CO2引導(dǎo)至至少一個(gè)流入口。通過支路可以實(shí)現(xiàn)，把再利用的CO2引導(dǎo)至灌裝裝置的不同位置。管路可以包括流量調(diào)節(jié)設(shè)備，其設(shè)計(jì)用于測(cè)量和控制再利用CO2的流量。流量調(diào)節(jié)設(shè)備可以例如由流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥的組合組成。通過這種流量調(diào)節(jié)設(shè)備可以添加直至預(yù)先給出的最大的量的、例如4g/l的C02。因此可以在液態(tài)成分在混合模塊中混合成液態(tài)介質(zhì)之前，實(shí)現(xiàn)液態(tài)成分的預(yù)碳酸化。這還可以導(dǎo)致液態(tài)成分的排出空氣。
[0022]此外，緩沖罐可以包括用于再利用的CO2的另一排氣管路，其導(dǎo)向至少一個(gè)用于多種成分的流入口，其中，另一排氣管路設(shè)計(jì)用于，將再利用的CO2弓丨導(dǎo)至至少一個(gè)流入口。由緩沖罐導(dǎo)向流入口的另外的排氣管路，在緩沖罐上同樣地優(yōu)選地安裝在一個(gè)位置上，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)不會(huì)達(dá)到該位置，也就是說，該位置通常位于緩沖罐的上部區(qū)域，在那里氣態(tài)的0)2積聚在經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)之上。另一排氣管路可以包括另一流量調(diào)節(jié)設(shè)備，其設(shè)計(jì)用于測(cè)量和控制再利用CO2的流量。在這種情況下，流量調(diào)節(jié)設(shè)備也可以由流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥的組合組成，并且可以在液態(tài)成分在混合器中混合到液態(tài)介質(zhì)之前，實(shí)現(xiàn)液態(tài)成分的預(yù)碳酸化和/或排出空氣。
[0023]此外，設(shè)備可以包括介質(zhì)排出管路，其設(shè)計(jì)用于，把經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)，例如由碳酸化模塊引導(dǎo)至再加工設(shè)備。當(dāng)在再加工設(shè)備中不存在接收間斷/停機(jī)時(shí)間時(shí)，可以進(jìn)行該繼續(xù)傳輸。再加工設(shè)備可以涉及裝填設(shè)備，其將經(jīng)過碳酸化的介質(zhì)灌裝到瓶或別的容器中?？梢栽O(shè)置為，緩沖罐輸入管路由這種介質(zhì)排出管路分支出來，從而在再加工設(shè)備的接收間斷/停機(jī)時(shí)間的情況下，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)可以以容易的方式被引導(dǎo)至緩沖罐并且在那里暫存。
[0024]此外，緩沖罐可以包括另一介質(zhì)排出管路，其設(shè)計(jì)用于，把在緩沖罐中暫存的經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)引導(dǎo)至再加工設(shè)備。通過這種另一介質(zhì)排出管路，例如在再加工設(shè)備的接收間斷/停機(jī)時(shí)間之后，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)可以從緩沖罐移除，通過其可以實(shí)現(xiàn)，在緩沖罐中的液面高度不升高到超過最高液位。
[0025]此外，緩沖罐可以包括用于把再利用的CO2 “排到外部”的排出口。由此可以保障，當(dāng)例如無需CO2用于預(yù)碳酸化時(shí)和/或在緩沖罐中達(dá)到氣體壓力的最大值時(shí)，CO2可以從緩沖罐排出。因此可以避免緩沖罐、緩沖罐的輸入管路和/或排出管路的損壞。用語“排到外部”在此包括環(huán)境和/或臨時(shí)貯藏器，其中，通常“排到外部”的再利用的CO2不用于液態(tài)介質(zhì)的(預(yù))碳酸化。
[0026]在使用根據(jù)本實(shí)用新型的、用于碳酸化的設(shè)備的情況下，用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的方法包括:把液態(tài)介質(zhì)引導(dǎo)至預(yù)碳酸化管路中、通過排氣管路將再利用的CO2引入預(yù)碳酸化管路中并且預(yù)碳酸化液態(tài)介質(zhì)、把經(jīng)過預(yù)碳酸化的液態(tài)介質(zhì)的弓I導(dǎo)至碳酸化模塊中、以及把新鮮的CO2通過CO2輸入管路引入碳酸化模塊中并且碳酸化經(jīng)過預(yù)碳酸化的液態(tài)介質(zhì)。
[0027]通過這種方法可以實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行液態(tài)介質(zhì)的兩級(jí)式的碳酸化。根據(jù)所期望的碳酸化程度，所謂的主碳酸化可以在碳酸化模塊中發(fā)生，在該碳酸化模塊中在CO2輸入管路的起始端提供例如具有IObar的最大壓力的、例如來自CO2儲(chǔ)存器的新鮮的CO2。預(yù)碳酸化可以借助于再利用的CO2實(shí)施。這種預(yù)碳酸化與主碳酸化一起實(shí)現(xiàn)了大約0.5到10g/l的可變的整體碳酸化程度，并且實(shí)現(xiàn)了在緩沖罐中積聚在飲料以上的CO2可以被再利用。因此可以節(jié)約CO2，并且此外實(shí)現(xiàn)了，不通過排出的CO2產(chǎn)生環(huán)境負(fù)擔(dān)。
[0028]此外，當(dāng)用來碳酸化的設(shè)備包括混合模塊以及至少一個(gè)流入口時(shí)，該方法可以附加地包括這些步驟:借助于至少一個(gè)流入口把兩種或多種成分輸入混合模塊，并且在混合模塊中把兩種或多種成分混合成液態(tài)介質(zhì)。因此液態(tài)介質(zhì)可以被(預(yù))碳酸化，該液態(tài)介質(zhì)包括經(jīng)過混合的成分。
[0029]當(dāng)用來碳酸化的設(shè)備包括混合模塊、至少一個(gè)流入口以及排氣管路的支路時(shí)，該方法可以附加地包括這些步驟:借助于由排氣管路分支的管路把再利用的CO2輸入至少一個(gè)用于兩種或多種成分的流入口，并且對(duì)兩種或多種成分預(yù)碳酸化和/或排出空氣，該兩種或多種成分存在于至少一個(gè)流入口中，再利用的CO2被輸入該流入口。因此應(yīng)當(dāng)混合成液態(tài)介質(zhì)的兩種或多種成分可以被預(yù)碳酸化和/或排出空氣。
[0030]當(dāng)用來碳酸化的設(shè)備包括混合模塊、至少一個(gè)流入口以及另一排氣管路時(shí)，該方法可以附加地包括這些步驟:借助于由另一排氣管路把再利用的CO2輸入至少一個(gè)用于兩種或多種成分的流入口，并且對(duì)兩種或多種成分預(yù)碳酸化和/或排出空氣，該兩種或多種成分存在于至少一個(gè)流入口中，再利用的CO2被輸入該流入口。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)混合成液態(tài)介質(zhì)的兩種或多種成分可以被預(yù)碳酸化和/或排出空氣，然而在此與之前所描述的實(shí)施例相比較使用了另一排氣管路，以便把再利用的CO2引導(dǎo)至至少一個(gè)用于兩種或多種成分的流入口。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]其他的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施方式由附圖中得出。在附圖中:
[0032]圖1示出了用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備的基本組成部分的示意圖；
[0033]圖2示出了用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的設(shè)備的示意圖；
[0034]圖3示出了用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的方法的流程圖；
[0035]圖4示出了第一可選步驟，其可以前置于根據(jù)圖3的方法；
[0036]圖5示出了第二可選步驟，其可以前置于根據(jù)圖3的方法；并且
[0037]圖6示出了第三可選步驟，其可以前置于根據(jù)圖3的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0038]圖1示出了用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)I的設(shè)備的基本組成部分。液態(tài)介質(zhì)I可以經(jīng)由所謂的預(yù)碳酸化管路2輸入碳酸化模塊3，其中，液態(tài)介質(zhì)I可以由一種成分或由多種成分組成。在碳酸化模塊3中通過經(jīng)由CO2輸入管路5添加氣態(tài)的C024(所謂的新鮮CO2)，發(fā)生液態(tài)介質(zhì)I的碳酸化。在此可以提供帶有例如IObar的最大壓力的C024。經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)可以經(jīng)由緩沖罐輸入管路6引導(dǎo)至緩沖罐7。
[0039]當(dāng)灌裝裝置處于接收間斷/停機(jī)時(shí)間時(shí)，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8可以在緩沖罐7中暫存，從而減小或者完全中斷經(jīng)過預(yù)碳酸化的液態(tài)介質(zhì)的接收。緩沖罐7優(yōu)選通過例如Ibar或2bar的CO2氣體預(yù)加壓,從而不發(fā)生經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8與環(huán)境空氣的氧氣的氧化過程，并且經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8不吸收氧氣并且/或者在液態(tài)介質(zhì)中溶解的CO2再次脫氣。
[0040]為了可以進(jìn)行預(yù)碳酸化，在緩沖罐現(xiàn)存的過壓在大約3bar ;因此可以將對(duì)于預(yù)碳酸化所必需的再利用CO2經(jīng)由預(yù)碳酸化管路壓入到液態(tài)介質(zhì)中。這種過壓通常在含有CO2的飲料的情況下實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵诰彌_罐中待調(diào)整的壓力應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地超出飽和壓力lbar到2bar之間。
[0041]隨著在緩沖罐7內(nèi)部的經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)的裝填高度升高，也就是說隨著暫存的經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8的的量變大，通過那里現(xiàn)存的CO2氣體9的壓縮，在容器容積中在經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8以上，壓力增加。通過從緩沖罐經(jīng)由排氣管路10把這種所謂的再利用的CO2引入預(yù)碳酸化管路2，可以實(shí)現(xiàn)CO2的再利用。再利用的C029可以在預(yù)碳酸化管路2中以直至大約4g/l的最大的量引入液態(tài)介質(zhì)I。
[0042]這種布置示出了原理，其實(shí)現(xiàn)了兩級(jí)的、這樣形式的碳酸化:一個(gè)通過再利用的C029的預(yù)碳酸化，以及借助直至導(dǎo)致所期望的碳酸化程度的碳酸化模塊3的第二碳酸化。通過預(yù)碳酸化還可以實(shí)現(xiàn)，配量例如0.5g/l到2g/l的小的CO2量。因此通過在碳酸化模塊3中進(jìn)一步的碳酸化，可以達(dá)到0.5g/l到10g/l。
[0043]圖2示出了用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)I的設(shè)備的實(shí)施方式，該設(shè)備包括其他的元件，這些元件可以用于灌裝裝置的運(yùn)行。如所示出的，這種設(shè)備包括用于第一液態(tài)成分11的和第二液態(tài)成分12的第一流入口 13和第二流入口 14,其中,可以通過第一流入口 13引入例如水并且通過第二流入口 14引入例如糖漿。在混合模塊15中，這兩種成分11、12混合成液態(tài)介質(zhì)1，并且液態(tài)介質(zhì)I接著經(jīng)由預(yù)碳酸化管路2到達(dá)碳酸化模塊3。如以上已經(jīng)描述的那樣，在碳酸化模塊3中通過經(jīng)由CO2輸入管路5添加氣態(tài)的新鮮的C024進(jìn)行液態(tài)介質(zhì)I的碳酸化。經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)可以經(jīng)由介質(zhì)排出管路16，由碳酸化模塊3引導(dǎo)至再加工設(shè)備17，例如引導(dǎo)至灌裝裝置的填裝器。如以上已經(jīng)描述地那樣，如果再加工設(shè)備17處于接收間斷/停機(jī)時(shí)間，那么經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)可以通過緩沖罐輸入管路6引導(dǎo)至緩沖罐7并且暫存在其中。如圖2所示出的，緩沖罐輸入管路6由介質(zhì)排出管路16分支出來，從而在再加工設(shè)備17的接收間斷/停機(jī)時(shí)間的情況下，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)可以以簡(jiǎn)單的方式被引導(dǎo)至緩沖罐7并且在那里暫存。
[0044]隨著在緩沖罐7內(nèi)部的經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)的裝填高度提高，通過在那里現(xiàn)存的CO2氣體9的壓縮，在容器容積中在經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8以上，壓力增加。通過經(jīng)由排氣管路10把這種再利用的C029引入預(yù)碳酸化管路2，可以實(shí)現(xiàn)CO2的再利用。如果對(duì)于預(yù)碳酸化不需要再利用的CO2，或者所需的再利用的C029的量小于必須從緩沖罐7引出的量，為了避免在緩沖罐中達(dá)到或者超過氣體壓力的最大值，那么CO2經(jīng)由排出口 18釋放到外部19是有意義的。因此可以避免緩沖罐7、緩沖罐7的輸入管路和/或排出管路的損壞。用語“排到外部”在此包括環(huán)境和/或臨時(shí)貯藏器，其中，通?！芭诺酵獠俊钡脑倮玫腃O2不用于介質(zhì)的(預(yù))碳酸化。
[0045]由緩沖罐7導(dǎo)向預(yù)碳酸化管路2的排氣管路10包括第一流量調(diào)節(jié)設(shè)備20，其可以測(cè)量和控制再利用的C029的流量。流量調(diào)節(jié)設(shè)備20可以例如由流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥的組合組成。通過這種流量調(diào)節(jié)設(shè)備20可以向預(yù)碳酸化管路2中添加直至預(yù)先給出的、例如4g/I的最大量的再利用的C029。
[0046]此外，用于再利用的C029的排氣管路10包括支路，其由管路21導(dǎo)向用于多種成分
11、12的、混合模塊的第一流入口 13。管路21包括第二流量調(diào)節(jié)設(shè)備22，其測(cè)量和控制再利用的C029的流量。第二流量調(diào)節(jié)設(shè)備22可以同樣由流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥的組合組成。通過這種流量調(diào)節(jié)設(shè)備22可以給第一成分11添加直至預(yù)先給出的、例如4g/l的最大量的再利用的C029。因此可以在第二液態(tài)成分12在混合模塊15中混合到液態(tài)介質(zhì)之前，實(shí)現(xiàn)這種液態(tài)成分11的預(yù)碳酸化。這種預(yù)碳酸化還可以導(dǎo)致第一液態(tài)成分11的排出空氣。
[0047]緩沖罐7包括用于再利用的C029的另一排氣管路23，其導(dǎo)向用于第二成分12的第二流入口 14。另一排氣管路23在緩沖罐上安裝在一個(gè)位置上，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)9不會(huì)達(dá)到該位置，也就是說，該位置通常位于緩沖罐7的上部區(qū)域中，在那里氣態(tài)的再利用的C029積聚在經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8之上。另一排氣管路23可以包括第三流量調(diào)節(jié)設(shè)備24，其可以測(cè)量和控制再利用C029的流量。在這種情況下，流量調(diào)節(jié)設(shè)備24也可以由流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥的組合組成，并且可以在第二液態(tài)成分在混合模塊15中與第一液態(tài)成分一起混合成介質(zhì)I之前，實(shí)現(xiàn)第二液態(tài)成分12的預(yù)碳酸化和/或排出空氣。
[0048]此外，緩沖罐7包括另一介質(zhì)排出管路25，其可以把在緩沖罐7中暫存的經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)7引導(dǎo)至再加工設(shè)備17。通過這種另一介質(zhì)排出管路25，例如在再加工設(shè)備17的接收間斷/停機(jī)時(shí)間之后，經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)8可以從緩沖罐7移除，通過其可以實(shí)現(xiàn)，在緩沖罐7中的液面高度不升高到超過最高液位。在所示出的實(shí)施方式中，另一介質(zhì)排出管路25匯入介質(zhì)排出管路16，該介質(zhì)排出管路16由碳酸化模塊3導(dǎo)向再加工設(shè)備17。
[0049]圖3示出了在使用如相關(guān)于圖1和/或圖2所描述的那樣的、用來碳酸化的設(shè)備的情況下，用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)的方法的流程圖。
[0050]在步驟26中，液態(tài)介質(zhì)I被弓I導(dǎo)至預(yù)碳酸化管路2中，預(yù)碳酸化管路2導(dǎo)向碳酸化模塊3。借助通過排氣管路10引入到預(yù)碳酸化管路2中的再利用的C029，在步驟27中實(shí)現(xiàn)液態(tài)介質(zhì)I的預(yù)碳酸化。在預(yù)碳酸化時(shí)，最大的量的再利用的C029可以被引入液態(tài)介質(zhì)1，從而在后續(xù)的、在碳酸化模塊3中的碳酸化所需的新鮮的C024的量，相比較沒有實(shí)施預(yù)碳酸化而言減低。
[0051]通過再利用的C029經(jīng)過預(yù)碳酸化的液態(tài)介質(zhì)在步驟28中被引導(dǎo)至碳酸化模塊3中，從而在步驟29中，在碳酸化模塊3中經(jīng)過預(yù)碳酸化的液態(tài)介質(zhì)的碳酸化可以通過經(jīng)由CO2輸入管路5引入新鮮的C024實(shí)施。通過在碳酸化模塊3中的碳酸化，可以達(dá)到比在預(yù)碳酸化時(shí)更高的碳酸化程度，因?yàn)樾迈r的C024通過例如IObar的過壓經(jīng)由CO2輸入管路5被引入。
[0052]可以前置于已經(jīng)描述的方法的可選的步驟A30、B31和C32，通過劃成虛線的箭頭標(biāo)明并且將在圖4、圖5和圖6中詳細(xì)地闡述。
[0053]此外，當(dāng)用來碳酸化的設(shè)備包括混合模塊15以及至少一個(gè)流入口 13、14時(shí)，可以實(shí)施在圖4中所示出的步驟。在步驟33中，兩種或多種成分11、12借助于至少一個(gè)流入口13,14引導(dǎo)至混合模塊15。在步驟34中實(shí)現(xiàn)，兩種或多種成分11、12在混合模塊15中混合為液態(tài)介質(zhì)I。因此在步驟26和27中可以預(yù)碳酸化包括多種已經(jīng)混合了的成分11、12的液態(tài)介質(zhì)，并且在步驟29中可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)過預(yù)碳酸化的液態(tài)介質(zhì)的碳酸化。
[0054]當(dāng)用來碳酸化的設(shè)備包括混合模塊15、至少一個(gè)流入口 13、14以及排氣管路10的支路時(shí)，在步驟35中可以實(shí)現(xiàn)，借助于由排氣管路10分支的管路21，把再利用的C029輸入至少一個(gè)用于兩種或多種成分11、12的流入口 13、14。在步驟36中實(shí)現(xiàn)了，兩種或多種成分11、12預(yù)碳酸化和/或排出空氣，該兩種或多種成分存在于至少一個(gè)流入口 13、14中，再利用的C029被輸入該流入口。因此在圖5中所示出的方法步驟實(shí)現(xiàn)了，應(yīng)當(dāng)混合成液態(tài)介質(zhì)I的兩種或多種成分11、12可以被預(yù)碳酸化和/或排出空氣。
[0055]當(dāng)用來碳酸化的設(shè)備包括混合模塊15、至少一個(gè)流入口 13、14以及另一排氣管路23時(shí)，如在圖6中所示出的，該方法在步驟37中可以實(shí)現(xiàn)，借助于另一排氣管路23，把再利用的C029輸入至少一個(gè)用于兩種或多種成分11、12的流入口 13、14。在步驟38中實(shí)現(xiàn)了，兩種或多種成分11、12的預(yù)碳酸化和/或排氣，該兩種或多種成分存在于至少一個(gè)流入口13、14中，再利用的C029被輸入該流入口。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)混合成液態(tài)介質(zhì)I的兩種或多種成分11、12還可以被預(yù)碳酸化和/或排氣，然而在此與之前所描述的方法示例相比較使用了另一排氣管路23，以便把再利用的C029引導(dǎo)至至少一個(gè)用于兩種或多種成分11、12的流入口 13、14。
[0056]根據(jù)用來碳酸化的設(shè)備的實(shí)施方式，相關(guān)于圖4、圖5和圖6詳細(xì)地描述的附加的可選方法步驟可以單獨(dú)地(也就是說A或B或C)或者組合地(A和B ;A和C ；B和C ;A、B和C)前置于相關(guān)于圖3詳細(xì)地描述的方法步驟。[0057]特別地，以上所列舉的實(shí)施方式涉及在權(quán)利要求中確定的配置，并且描述了所要求的配置的具體的設(shè)備特性，從而在實(shí)施方式以及在權(quán)利要求中使用的專業(yè)術(shù)語的關(guān)系是具有決定意義的。此外，實(shí)施方式、實(shí)施方式的特性和特性的組合描述了在權(quán)利要求中的實(shí)施的示例，并且不對(duì)權(quán)利要求產(chǎn)生限制，而是用于闡明權(quán)利要求。
[0058]本實(shí)用新型通過說明書和附圖并結(jié)合示例描述，然而不局限于此，而是包括所有變型方案、改動(dòng)方案、替代方案以及組合方案，其可以被本領(lǐng)域技術(shù)人員由上述的資料，如權(quán)利要求、在說明書的導(dǎo)言中的一般性的闡述、在說明書中實(shí)用性的示例以及在附圖中相應(yīng)的圖示提取出來。特別地，本實(shí)用新型的實(shí)施方式中各種獨(dú)立的性質(zhì)和可能方案可以彼此結(jié)合。
[0059]附圖標(biāo)記列表
[0060]I 液態(tài)介質(zhì)
[0061]2 預(yù)碳酸化管路
[0062]3 碳酸化模塊
[0063]4 新鮮的 CO2
[0064]5 CO2輸入管路
[0065]6 緩沖罐輸入管路
[0066]7 緩沖罐
[0067]8 經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)
[0068]9 再利用的CO2
[0069]10 排氣管路
[0070]11 第一成分
[0071]12 第二成分
[0072]13 第一輸入管路
[0073]14 第二輸入管路
[0074]15 混合模塊
[0075]16 介質(zhì)排出管路
[0076]17 再加工設(shè)備
[0077]18 排出口
[0078]19 外部
[0079]20 第一流量調(diào)節(jié)設(shè)備
[0080]21 管路
[0081]22 第二流量調(diào)節(jié)設(shè)備
[0082]23 另一排氣管路
[0083]24 第三流量調(diào)節(jié)設(shè)備
[0084]25 另一介質(zhì)排出管路
[0085]26-38方法步驟
【權(quán)利要求】
1.一種用來碳酸化液態(tài)介質(zhì)(I)的設(shè)備，其中，所述介質(zhì)(I)可以由一種成分(11、12)或由多種成分(11、12)構(gòu)成，其中，所述設(shè)備包括: -預(yù)碳酸化管路(2)，所述預(yù)碳酸化管路導(dǎo)向碳酸化模塊(3)并且用于把所述液態(tài)介質(zhì)(1)輸入所述碳酸化模塊(3)， -碳酸化模塊(3)，用于通過添加第一氣態(tài)CO2 (4)，亦即所謂的新鮮CO2 (4)，碳酸化所述液態(tài)介質(zhì)(1)，從而產(chǎn)生經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)(8)，其中，所述新鮮CO2 (4)經(jīng)由CO2輸入管路(5)輸入， -CO2輸入管路(5 )，所述CO2輸入管路導(dǎo)向所述碳酸化模塊(3 )并且用于把所述新鮮CO2(4)以過壓輸入所述碳酸化模塊(3)， -緩沖罐輸入管路(6)，所述緩沖罐輸入管路從所述碳酸化模塊(3)導(dǎo)向緩沖罐(7)并且用于把所述經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)(8 )輸入所述緩沖罐(7 )， -緩沖罐(7)，用于容納所述經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)(8)， 其特征在于， 排氣管路(10)，所述排氣管路從所述緩沖罐(7)導(dǎo)向所述預(yù)碳酸化管路(2)并且用于把在所述緩沖罐(7)中位于所述經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)(8)之上的第二氣態(tài)CO2 (9)，亦即所謂的再利用的CO2，從所述緩沖罐(7 )引導(dǎo)至所述預(yù)碳酸化管路(2 )，從而在所述預(yù)碳酸化管路(2)中能夠發(fā)生所述液態(tài)介質(zhì)(I)的預(yù)碳酸化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述排氣管路(10)此外包括流量調(diào)節(jié)設(shè)備(20)，所述流量調(diào)節(jié)設(shè)備用于測(cè)量和控制所述再利用的CO2 (9)的流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備此外包括混合模塊(15)，所述混合模塊用于混合多種成分(11、12)以產(chǎn)生所述液態(tài)介質(zhì)(1)，其中，所述混合模塊(15)布置在用于所述多種成分(11、12)的至少一個(gè)流入口(13、14)以及所述預(yù)碳酸化管路(2)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述排氣管路(10)此外包括至少一個(gè)支路，其中，從所述支路分出地，一條管路(21)導(dǎo)向用于所述多種成分(11、12)的至少一個(gè)流入口(13、14)，并且其中，所述管路(21)用于把所述再利用的CO2 (9)引導(dǎo)至所述至少一個(gè)流入口(13、14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述管路(21)此外包括流量調(diào)節(jié)設(shè)備(22)，所述流量調(diào)節(jié)設(shè)備用于測(cè)量和控制所述再利用的CO2 (9)的流量。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述緩沖罐(7)此外包括用于再利用的CO2(9)的另一排氣管路(23)，所述另一排氣管路導(dǎo)向用于所述多種成分(11、12)的所述至少一個(gè)流入口(13、14)，并且所述另一排氣管路用于把所述再利用的CO2 (9)引導(dǎo)至所述至少一個(gè)流入口(11、12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述另一排氣管路(23)此外包括另一流量調(diào)節(jié)設(shè)備(24)，所述另一流量調(diào)節(jié)設(shè)備用于測(cè)量和控制所述再利用的CO2 (9)的流量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備此外包括介質(zhì)排出管路(16)，所述介質(zhì)排出管路用于把所述經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)(8)引導(dǎo)至再加工設(shè)備(17)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，所述緩沖罐(7)此外包括另一介質(zhì)排出管路(25)，所述另一介質(zhì)排出管路用于把在所述緩沖罐(7)中存在的所述經(jīng)過碳酸化的液態(tài)介質(zhì)(8)引導(dǎo)至所述再加工設(shè)備(17)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，所述緩沖罐(7)此外包括用于把所述再利用的CO2 (9)排到外 部(19)的排出口(18)，所述排出口(18)用于把所述再利用的CO2 (9)引導(dǎo)至外部(19)。
【文檔編號(hào)】A23L2/54GK203735397SQ201320649986
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月19日
【發(fā)明者】馬庫斯·魏格爾 申請(qǐng)人:克朗斯股份公司