專利名稱：制造冷凍碳酸飲料的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是冷凍碳酸飲料機(jī)，具體地說，涉及的是控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的裝置和方法。
多年來，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)很熟悉，而且已經(jīng)應(yīng)用了多年這類冷凍碳酸飲料機(jī)。這些設(shè)備生產(chǎn)冷凍碳酸飲料的方法是將包括糖汁、水和二氧化碳的配料混合物在混合室中冷凍。這種混合物凍結(jié)在周圍是螺旋盤管的混合室的內(nèi)表面上，制冷劑從上述螺旋盤管圈中流過。在混合室內(nèi)有一個轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上有若干外伸的葉片，這些葉片將混合室內(nèi)壁上的混合物刮下來。一旦碳酸飲料為所需的冷凍狀態(tài)，就將產(chǎn)品經(jīng)產(chǎn)品閥門排放出來。
用一個控制制冷系統(tǒng)的控制系統(tǒng)保持混合室中配料的溫度和粘度?？刂葡到y(tǒng)也控制噴入混合室中的配料量，從而將混合室中的配料量保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。這種控制系統(tǒng)通常包括一個壓力反應(yīng)設(shè)備，該設(shè)備根據(jù)混合室中的壓力控制送入室內(nèi)的配料量。
將混合室中的二氧化碳壓力保持在大氣壓力以上，并將該室中的液體溫度保持在大氣壓下水的沸點(diǎn)溫度以下，但要求將此溫度保持在液體在混合室內(nèi)的壓力下的凍結(jié)溫度以上。液體濃度也要保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。在這些溫度和壓力條件下以及保持適當(dāng)?shù)恼扯葧r，處于半凍結(jié)態(tài)的類似于冷凍泡沫的飲料就通過產(chǎn)品閥門從混合室中排放到大氣壓力下的室外。
將從混合室中排出的產(chǎn)品的體積定義為″溢流″。當(dāng)液體從混合室中以半凍結(jié)態(tài)排出時，體積增加一倍的液體定義為有100％的溢流。通常，加到混合室中的二氧化碳越多，溢流也就越多。從生產(chǎn)率的角度來看，最好能有大量的溢流。但從質(zhì)量的角度來看，最好能控制溢流，以便保持產(chǎn)品的濃度。
由糖汁、水和二氧化碳混合物的含量比例也決定了產(chǎn)品質(zhì)量?？刂坪驼{(diào)節(jié)混合物的能力是精確檢測和控制糖汁、水和二氧化碳含量能力的一個函數(shù)。而其他因素，例如糖汁含量也影響產(chǎn)品質(zhì)量，但碳酸含量是最主要的因素。上述現(xiàn)有的冷凍碳酸飲料機(jī)的主要缺陷在于它們不能對壓力、溫度和進(jìn)入混合室的二氧化碳含量進(jìn)行有效的控制，不能生產(chǎn)出濃度一致的高質(zhì)量產(chǎn)品。這主要出現(xiàn)在有大量產(chǎn)品排出機(jī)器的情況下。
也可以通過以設(shè)定的時間間隔快速冷凍產(chǎn)品和定期對混合室除霜來保持產(chǎn)品的質(zhì)量。冷凍和除霜循環(huán)越快，機(jī)器的輸出能力越高。除霜以后，現(xiàn)有冷凍碳酸飲料機(jī)約花8分鐘進(jìn)行冷凍。所以要求減少這種時間。
在米歇爾公司生產(chǎn)的一種現(xiàn)有冷凍碳酸飲料機(jī)中，將糖汁和水與二氧化碳同時噴入到混合室中。在這種設(shè)備中，刮片將混合室壁上的冷凍產(chǎn)品除去，并攪動混合物，使二氧化碳“攪拌”到溶液中。這種設(shè)備的缺陷在于，當(dāng)連續(xù)從混合室中排出產(chǎn)品時，很難精確地控制噴入到混合室中的二氧化碳量。用一個壓力開關(guān)控制水、糖汁和二氧化碳混合物的噴入，該開關(guān)在低壓下開啟，而在設(shè)定的截止壓力下關(guān)閉。在這種系統(tǒng)中，壓力可以從設(shè)定的約30磅/平方英寸(psi)低壓循環(huán)到約70磅/平方英寸的高壓。這種壓力變化造成產(chǎn)品不穩(wěn)定。所以盡管這種機(jī)器能夠生產(chǎn)高于100％的溢流，它在大量生產(chǎn)和少量生產(chǎn)過程中保持穩(wěn)定產(chǎn)品的能力是有限的。
在另一種現(xiàn)有冷凍碳酸飲料機(jī)中，將碳酸水(外部碳酸化器生產(chǎn)的)與糖汁一起引入混合室中。這同樣也是用一個簡單的壓力開關(guān)控制該機(jī)器中的運(yùn)行過程，該壓力開關(guān)用于檢測壓力，打開糖汁和水的電磁閥，給混合室裝糖汁和水，直至達(dá)到設(shè)定壓力。當(dāng)混合室內(nèi)得到冷卻時，混合物的壓力就會升高。在這種機(jī)器中，利用一個與減壓閥相連的膨脹室控制過壓，減壓閥使混合物流回混合室。將膨脹室內(nèi)的壓力保持在大氣壓力或混合室壓力。通過限制最大壓力和防止壓力升到高壓，就可對過壓進(jìn)行比較精確的控制。但這種機(jī)器的缺陷在于不能形成較高的溢流量。在這種機(jī)器中的溢流一般只有20％到80％之間。
本發(fā)明旨在克服或至少部分消除上述缺陷的改進(jìn)型冷凍碳酸飲料機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所提供的裝置用于對在冷凍碳酸飲料機(jī)混合室中的不同配料混合后制取的冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制，所述配料包括糖汁，水和二氧化碳。該裝置包括一個控制配料供應(yīng)源供給混合室的配料流量的生產(chǎn)流程單元。還提供一對傳感器來測量供給混合室的二氧化碳的壓力和混合室中產(chǎn)品的壓力。一個中央處理單元(CPU)將這些測量壓力傳遞給一個可擦程序只讀存儲器(EPROM)，該EPROM根據(jù)供給混合室的二氧化碳的壓力利用一個算法來確定低的設(shè)定點(diǎn)壓力值和高的設(shè)定點(diǎn)壓力值。低的設(shè)定點(diǎn)壓力值和高的設(shè)定點(diǎn)壓力值基于對手動CO2調(diào)節(jié)器的設(shè)置，該調(diào)節(jié)器控制供給混合室中的CO2的壓力。傳感器測量CO2調(diào)節(jié)器的出口壓力，并將該壓力讀數(shù)傳遞給CPU。
所述的算法根據(jù)儲存在EPROM中并可被機(jī)器操作人員改變的低設(shè)定點(diǎn)工作壓力和高設(shè)定點(diǎn)工作壓力，選擇低的設(shè)定點(diǎn)壓力值和高的設(shè)定點(diǎn)壓力值。該算法從供應(yīng)給混合室中的二氧化碳的壓力中減去低設(shè)定點(diǎn)工作壓力后就得到低的設(shè)定點(diǎn)壓力值。該算法從供應(yīng)給混合室的二氧化碳的壓力中減去高設(shè)定點(diǎn)工作壓力后就得到高的設(shè)定點(diǎn)壓力值。EPROM中儲存有低設(shè)定點(diǎn)的缺席工作壓力和高設(shè)定點(diǎn)的缺席工作壓力，低設(shè)定點(diǎn)的缺席工作壓力和高設(shè)定點(diǎn)的缺席工作壓力最好分別為5psi和3psi。但是，操作人員可以根據(jù)生產(chǎn)最佳濃度和質(zhì)量的產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)改變這些數(shù)值。
系統(tǒng)的運(yùn)行情況如下。首先，用壓力傳感器測量噴入到混合室中的二氧化碳的壓力，壓力傳感器將該讀數(shù)傳遞給CPU。例如一般讀數(shù)為35psi。然后CPU用儲存在EPROM中的算法計算低的設(shè)定點(diǎn)壓力值和高的設(shè)定點(diǎn)壓力值。所以從35psi的CO2壓力讀數(shù)中減去5psi的低設(shè)定點(diǎn)工作壓力得到30psi的低的設(shè)定點(diǎn)壓力值。同樣，從35psi的CO2壓力讀數(shù)中減去3psi的高設(shè)定點(diǎn)工作壓力得到32psi的高的設(shè)定點(diǎn)壓力值。當(dāng)由壓力傳感器測量的混合室中的壓力低于30psi時，CPU指示所設(shè)置的一個或多個控制噴入到混合室中的配料的電磁閥呈開啟狀態(tài)，而當(dāng)混合室中的壓力高于32psi時，則指示電磁閥呈關(guān)閉狀態(tài)，停止向混合室中噴入配料。
這就使CPU連續(xù)地保持二氧化碳噴射壓力和填充壓力之間有非常精確的規(guī)定壓差，并消除填充壓力。這又可精確地確定混合室的工作壓力范圍。在其它現(xiàn)有系統(tǒng)中，用精度不高的限位開關(guān)設(shè)定填充壓力，同樣也用精度不高的壓力調(diào)節(jié)器控制二氧化碳的噴射。該結(jié)果是引起混合室的壓力變化并改變了二氧化碳噴射量。當(dāng)產(chǎn)品以變速排放時，就會出現(xiàn)很大的質(zhì)量變化，從而不能很好地控制產(chǎn)品的質(zhì)量。
本發(fā)明的其它特征在于，當(dāng)混合室中為低壓時，生產(chǎn)出的是低溢流產(chǎn)品，而當(dāng)混合室中為高壓時，生產(chǎn)出的是高溢流產(chǎn)品，而且產(chǎn)品的濃度也高。為了升高或減少混合室中的壓力，只需手動地升高或降低CO2調(diào)節(jié)器的壓力。CPU根據(jù)相應(yīng)的CO2調(diào)節(jié)器的高壓或低壓，將混合室的壓力調(diào)節(jié)到EPROM所求得的設(shè)定值上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的方法。該方法包括如下步驟(1)測量供應(yīng)到混合室中的二氧化碳的壓力；(2)根據(jù)供應(yīng)到混合室中的二氧化碳的壓力，選擇低設(shè)定值和高設(shè)定值；(3)測量混合室中的冷凍碳酸飲料的壓力；和(4)當(dāng)混合室中的壓力低于低設(shè)定值時向混合室中噴射一種或多種配料，當(dāng)混合室中的壓力高于高設(shè)定值時停止向混合室中噴射一種或多種配料。該方法還包括控制從配料供應(yīng)源向混合室中輸送配料的流量的步驟。
通過閱讀下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述將更會清楚地理解本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的冷凍碳酸飲料機(jī)的主要構(gòu)件的示意圖；圖2A是本發(fā)明生產(chǎn)流程單元的一個實(shí)施例的詳圖；圖2B是本發(fā)明生產(chǎn)流程單元的另一個實(shí)施例的詳圖；圖3是其中一種配料根據(jù)圖2A所示的生產(chǎn)流程單元進(jìn)行流動的示意性流路；圖4是包括糖汁和水混合物的溶液根據(jù)本發(fā)明其中一個第二種生產(chǎn)流程單元進(jìn)行流動的示意性流路；圖5A是圖2A所示的本發(fā)明實(shí)施例中的用于控制流入混合室內(nèi)的配料流量的控制電路示意圖；圖5B是圖2B所示的本發(fā)明實(shí)施例中的用于控制流入混合室內(nèi)的配料流量的控制電路示意圖。
現(xiàn)在回到附圖，并首先參考圖1，本發(fā)明的冷凍碳酸飲料機(jī)的系統(tǒng)圖總體用標(biāo)號10表示。系統(tǒng)10包括一個配料供應(yīng)源12、一個控制電路14、一個生產(chǎn)流程單元16、兩個混合室18和20以及一個制冷系統(tǒng)22。配料供應(yīng)源12包括一個供水箱24、兩個糖汁供應(yīng)箱26和27(兩種不同味道)以及一個二氧化碳箱28。
通過一個供應(yīng)軟管30從供水箱24中將水供給生產(chǎn)流程單元16，如圖2A所示，利用一個″T″形接頭31將供應(yīng)軟管分成兩個分開的供應(yīng)軟管32和34。如圖2A所示，將供應(yīng)軟管32接到生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)，而將供應(yīng)軟管34接到生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)。正如下面進(jìn)一步描述的那樣，生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)控制進(jìn)入混合室18的配料流量，而生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)控制進(jìn)入混合室20的配料流量。
如圖2A所示，通過一個管接頭36將供應(yīng)軟管32裝到生產(chǎn)流程單元16上，該管接頭壓裝到生產(chǎn)流程單元的進(jìn)口中。同樣，通過一個管接頭38將供應(yīng)軟管34裝到生產(chǎn)流程單元16上，該管接頭也壓裝到生產(chǎn)流程單元的進(jìn)口中。水通過成90度設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16相鄰表面上的出口，流出生產(chǎn)流程單元16。將一個傳感器40裝在生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)，用以控制流過生產(chǎn)流程單元16的水壓。因?yàn)樗菑耐凰垂┙o生產(chǎn)流程單元16的，所以只需要一個傳感器。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚，也可將傳感器40設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)。
可以從圖3中清楚地看到水流過生產(chǎn)流程單元16的情況。水在生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)流動，因?yàn)檎缈吹降哪菢樱@種流動也適用于其它配料流過生產(chǎn)流程單元16的情況。水通過進(jìn)口42進(jìn)入生產(chǎn)流程單元16。然后水流過分成兩個流路46和47的流路44。水通過設(shè)置在流路46端部的出口48流出生產(chǎn)流程單元16。流路47通向出口50。將傳感器40裝在生產(chǎn)流程單元16的靠近出口50處。這樣布置傳感器40就可以使傳感器讀出流過生產(chǎn)流程單元16的水的壓力。
現(xiàn)在回到圖2A，水流出生產(chǎn)流程單元16后進(jìn)入管道52和54。將管道52設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)，而將管道54設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)。一對管接頭56和58分別將管道52和54連接到生產(chǎn)流程單元16。最好將管接頭56和58壓裝到生產(chǎn)流程單元16中。
通過供應(yīng)軟管60將1號糖汁從糖汁供應(yīng)箱26供給生產(chǎn)流程單元16，該軟管接到生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)。通過供應(yīng)軟管62將2號糖汁從糖汁供應(yīng)箱27供給生產(chǎn)流程單元16，該軟管接到生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)。通過一個管接頭64將供應(yīng)軟管60裝到生產(chǎn)流程單元16上，該管接頭壓裝到生產(chǎn)流程單元的進(jìn)口中。同樣，通過一個管接頭66將供應(yīng)軟管62裝到生產(chǎn)流程單元16上，該管接頭也壓裝到生產(chǎn)流程單元的進(jìn)口中。糖汁通過成90度地設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16相鄰表面上的出口，流出生產(chǎn)流程單元16。將一個傳感器68裝在生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)，用以控制流過生產(chǎn)流程單元16的1號糖汁的壓力，而將一個傳感器70裝在生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)，用以控制流過生產(chǎn)流程單元16的2號糖汁的壓力。
1號糖汁通過出口流出生產(chǎn)流程單元16后進(jìn)入管道72。通過管接頭74將管道72裝到生產(chǎn)流程單元16上，最好將管接頭74壓裝到生產(chǎn)流程單元中。同樣，2號糖汁通過出口流出生產(chǎn)流程單元16后進(jìn)入管道76。通過管接頭78將管道76裝到生產(chǎn)流程單元上，最好將管接頭78壓裝到生產(chǎn)流程單元中。
將一對糖度調(diào)節(jié)閥80和82分別固定到管道72和76上。這兩個糖度調(diào)節(jié)閥80和82控制與水混合的糖汁用量。這些設(shè)備為手動調(diào)節(jié)。由于它們是本領(lǐng)域的公知技術(shù)，所以此處不再描述。
1號糖汁通過糖度調(diào)節(jié)閥80后，又經(jīng)過管道84到達(dá)防止糖汁流回糖度調(diào)節(jié)閥80的截止閥86，即截止閥為單向閥。1號糖汁通過截止閥86后，通過用管接頭89與管道52相連的管道88。在管道52和管道88相連的地方，1號糖汁與供應(yīng)到生產(chǎn)流程單元16左側(cè)的水混合。同樣，2號糖汁通過糖度調(diào)節(jié)閥82后，又經(jīng)過管道90到達(dá)防止糖汁流回糖度調(diào)節(jié)閥82的截止閥92。2號糖汁通過截止閥92后，通過用管接頭95與管道54相連的管道94。在管道54和管道94相連的地方，2號糖汁與供應(yīng)到生產(chǎn)流程單元16右側(cè)的水混合。
由控制電路14激勵的一對電磁閥96和98，下面將作進(jìn)一步說明，控制進(jìn)入混合室18和20的糖汁/水混合物的流量。電磁閥96控制混合室18中的1號糖汁/水混合物的流量，而電磁閥98控制混合室20中的2號糖汁/水混合物的流量。
當(dāng)電磁閥96和98受控開啟時，糖汁/水混合物分別通過管道104和106流入第二生產(chǎn)流程單元100和102，管道104和106分別經(jīng)壓裝管接頭105和107裝到生產(chǎn)流程單元100和102上。應(yīng)理解的是，各個電磁閥96和98是分開控制的。分別在第二生產(chǎn)流程單元100和102上設(shè)置采樣閥108和110，用于采取糖汁/水混合物的樣品。通過調(diào)節(jié)糖度調(diào)節(jié)閥80和82可以改變混合物的味道。
圖4詳細(xì)描述了1號糖汁/水混合物流過第二生產(chǎn)流程單元100的流路。由于這兩個第二生產(chǎn)流程單元100和102結(jié)構(gòu)相同，所以只描述其中一個生產(chǎn)流程單元的細(xì)節(jié)。1號糖汁/水混合物經(jīng)管道104進(jìn)入第二生產(chǎn)流程單元100。只要1號糖汁/水混合物在第二生產(chǎn)流程單元100中，該混合物就流過分成兩個單獨(dú)流路116和118的流路114。流路116將第二生產(chǎn)流程單元100中出來的1號糖汁/水混合物引入管道120中，該管道又將混合物排到生產(chǎn)流程單元16中。管道120通過壓裝到生產(chǎn)流程單元100中的管接頭122與第二生產(chǎn)流程單元100相連。流路118將第二生產(chǎn)流程單元100中的混合物引出后排到大氣環(huán)境中。生產(chǎn)流程單元100中的混合物經(jīng)出口124排出。采樣閥108設(shè)置在流路118中，該采樣閥調(diào)節(jié)從第二生產(chǎn)流程單元100排到大氣環(huán)境中的混合物的流量。但需要取出混合物樣品時，最好在出口124的下方設(shè)置一個杯子，以便收集排出的混合物樣品。
同樣，如圖2A所示，通過壓裝管接頭127與第二生產(chǎn)流程單元102連接的管道126，將2號糖汁/水混合物從第二生產(chǎn)流程單元102傳送到生產(chǎn)流程單元16中。分別用管接頭128和130將管道120和126安裝到生產(chǎn)流程單元16上，管接頭128和130壓裝到生產(chǎn)流程單元中的進(jìn)口內(nèi)。
1號糖汁/水混合物經(jīng)以90度角設(shè)置在生產(chǎn)流程單元的與進(jìn)口相鄰的表面上的出口，從生產(chǎn)流程單元16中排出。通過壓裝管接頭133與生產(chǎn)流程單元16相連的軟管132，將1號糖汁/水混合物從生產(chǎn)流程單元中排放到混合室18中，下面將對此作進(jìn)一步描述。
2號糖汁/水混合物也經(jīng)以90度角設(shè)置在生產(chǎn)流程單元的與進(jìn)口相鄰的表面上的出口，從生產(chǎn)流程單元16中排出。同樣，通過壓裝管接頭135與生產(chǎn)流程單元16相連的軟管134，將2號糖汁/水混合物從生產(chǎn)流程單元中排放到混合室20中。
將一對傳感器136和138裝到生產(chǎn)流程單元16上，以便分別控制流過生產(chǎn)流程單元的1號糖汁/水混合物和2號糖汁/水混合物的壓力。
通過供應(yīng)軟管140將二氧化碳從二氧化碳供應(yīng)箱28供應(yīng)給生產(chǎn)流程單元16。將二氧化碳供應(yīng)軟管140裝到生產(chǎn)流程單元16的中部。通過一個壓裝到生產(chǎn)流程單元中的進(jìn)口內(nèi)的管接頭142，將供應(yīng)軟管140裝到生產(chǎn)流程單元16上。二氧化碳經(jīng)成90度地設(shè)置在生產(chǎn)流程單元相鄰表面上的出口，從生產(chǎn)流程單元16中排出。以上述方法將傳感器144裝到生產(chǎn)流程單元16上，以便控制從供應(yīng)箱28流入生產(chǎn)流程單元16中的二氧化碳的壓力。
二氧化碳從生產(chǎn)流程單元16中出來后，便通過管道148流入CO2調(diào)節(jié)閥146，管道148經(jīng)壓裝管接頭143安裝到生產(chǎn)流程單元16上，并通過管接頭145與CO2調(diào)節(jié)閥相連。CO2調(diào)節(jié)閥146可以手動調(diào)節(jié)，該閥還用于調(diào)節(jié)供應(yīng)到混合室18和20中的二氧化碳的壓力。從二氧化碳供應(yīng)箱流入生產(chǎn)流程單元16中的二氧化碳的壓力大約為60至70psi。對于正常溢流和濃度的產(chǎn)品來講，供應(yīng)到混合室18和20中的二氧化碳的壓力大約為30至40psi。CO2調(diào)節(jié)閥146用于設(shè)定該壓力。CO2調(diào)節(jié)閥的球柄147用于調(diào)節(jié)壓力。CO2調(diào)節(jié)閥上的壓力計149用于顯示從CO2調(diào)節(jié)閥146出來的二氧化碳的壓力。
減壓后的二氧化碳通過兩個分開的流路從CO2調(diào)節(jié)閥146流出，這兩個流路均將二氧化碳排回到生產(chǎn)流程單元16中。利用分別通過管接頭151和152與生產(chǎn)流程單元及CO2調(diào)節(jié)閥146相連的銅管150，1號流路將二氧化碳排放到生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)。利用分別通過壓裝管接頭154和155與生產(chǎn)流程單元及CO2調(diào)節(jié)閥146相連的銅管150，2號流路將二氧化碳排放到生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)。減壓后的二氧化碳通過一對成90度角設(shè)置在生產(chǎn)流程單元相鄰表面上的出口，從生產(chǎn)流程單元16流出。
將傳感器156設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16右側(cè)的流路中，沿1號流路流動的二氧化碳流過該流路。用上述方法設(shè)置的傳感器156控制流入混合室18和20中的二氧化碳的壓力。由于減壓后的二氧化碳在1號和2號流路中的壓力相同，所以只需一個傳感器。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，也可將傳感器156設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16左側(cè)的2號流路中。
將一對電磁閥157和158裝在生產(chǎn)流程單元16的低壓二氧化碳從該生產(chǎn)流程單元出來的出口處。電磁閥157和158分別控制向混合室18和20供應(yīng)的低壓二氧化碳。如下面將進(jìn)一步描述的，控制電路14控制電磁閥157和158的激勵。通過管道159將截止閥155與電磁閥157相連。再將軟管160與截止閥155相連，該軟管將減壓后的二氧化碳從生產(chǎn)流程單元16的左側(cè)排到混合室18中。同樣，通過管道162將截止閥161與電磁閥158相連。再將軟管163與截止閥161相連，該軟管將減壓后的二氧化碳從生產(chǎn)流程單元16的右側(cè)排到混合室20中。
更確切地說，軟管160與軟管132相連，軟管132在″T″形連接器164處將混合好的1號糖汁/水混合物排到混合室18中。如圖2A所示，1號糖汁/水混合物在″T″形連接器164處與低壓二氧化碳混合，這樣，混合好的1號糖汁/水/低壓二氧化碳混合物經(jīng)軟管166排放到混合室18中。所以″T″形連接器164將軟管132、160和166連在一起。軟管166與一個膨脹室168相連(如圖1所示)，當(dāng)混合室中的壓力超過預(yù)定值時，該膨脹室收集過量產(chǎn)品。膨脹室168的作用在于減少混合室18中的壓力，從而使混合室中的壓力不會太高。軟管170將膨脹室168中的混合物排到混合室18中。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚軟管166和170與膨脹室168和混合室18的連接方法。
同樣，如圖2A所示，軟管163與軟管134相連，軟管134在″T″形連接器172處將混合好的2號糖汁/水混合物排到混合室20中。2號糖汁/水混合物在″T″形連接器172處與低壓二氧化碳混合，這樣，混合好的2號糖汁/水/低壓二氧化碳混合物經(jīng)軟管174排放到混合室20中。所以″T″形連接器將軟管134、162和174連在一起。軟管174與一個膨脹室176相連(如圖1所示)，該膨脹室與膨脹室168相同。軟管178將膨脹室176中的混合物排到混合室20中。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚軟管174和178與膨脹室176和混合室20的連接方法。
優(yōu)選材料和構(gòu)件如下除了管道148、150和153用銅制成外，所有管道均由不銹鋼制成。生產(chǎn)流程單元16和第二生產(chǎn)流程單元100及102由塑性材料制成，最好用Delrin制成。壓力傳感器最好是摩托羅拉(Motorola)的MPX2700D部件；電磁閥最好選自ALCO的204CD1/4S5/32-AMS24/50-60部件，或者Sirai Electromeccnica的L171-B13-Z723A-24 VAC/60和PL171-B13-Z723A-24 VAC/60 S.R.L部件。CO2調(diào)節(jié)閥146最好是Wilkerson的R04-01N00部件。所有的壓裝管接頭最好是Chudnow Manufacturing生產(chǎn)的1/4″不銹鋼配件。所有軟管最好是Chudnow Manufacturing生產(chǎn)的1/4″乙烯塑料管，這種管具有不銹鋼編織套(AV4部件)。糖度閥最好是Cornelius公司生產(chǎn)的310-198-133部件。截止閥最好是Chudnow Manufacturing生產(chǎn)的1/4″不銹鋼球形截止閥(S470-44部件)。
控制電路14是過程控制的要點(diǎn)。圖5A為控制電路14的詳細(xì)示意圖。控制電路14包括一個CPU(中央處理單元)200、一個EPROM(可擦程序只讀存儲器)202及若干輸出和輸入。CPU200和EPROM202彼此通過連接線204和206相連。CPU200最好是摩托羅拉(Motorola)的68HC811部件，EPROM最好為SGS Thompson的M27/C512部件。CPU200的輸入包括傳感器40、68、70、136、138、144和156輸出的壓力讀數(shù)，其輸出包括控制電磁閥96、98、157和158的控制信號。壓力傳感器40、68、70、136、138、144和156分別通過連接線208、210、212、214、216、218和220與CPU200相連。電磁閥96、98、157和158分別通過連接線222、224、226和228與CPU200相連。CPU200接收其它若干輸入，這些輸入包括電機(jī)負(fù)載和溫度讀數(shù)，CPU200還傳送其它若干輸出信號，這些輸出信號包括壓縮機(jī)通/斷指令、冷凝器通/斷指令、混合電機(jī)通/斷指令，而這些指令與本發(fā)明無直接聯(lián)系，所以下面不作討論。
傳感器40、68、70、和144分別測量供應(yīng)到系統(tǒng)中的水、1號糖汁、2號糖汁和二氧化碳的壓力。CPU200監(jiān)測這些讀數(shù)，以便確定是否需對相應(yīng)的某一個供應(yīng)箱24，26，27或28進(jìn)行補(bǔ)充。具體地說，如果流到生產(chǎn)流程單元16中的任一配料的壓力降到某一低設(shè)定值，例如45psi以下，CPU200就使機(jī)器停止運(yùn)行，所述低設(shè)定值由操作人員選擇。操作人員可以用鍵鈕(未示出)輸入該設(shè)定值。當(dāng)切斷機(jī)器的運(yùn)行時，操作人員通過可見顯示板(未示出)得到補(bǔ)充所耗配料的指令。在補(bǔ)充了所消耗的配料以后，并且一旦供應(yīng)壓力到達(dá)某一由操作人員再次選擇的高設(shè)定值，例如50psi時，CPU200使機(jī)器接通運(yùn)行。
下面描述工作流程。為簡單起見，只對配料流入混合室18的流程進(jìn)行描述。首先，必須對系統(tǒng)中的所有設(shè)置進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過將CO2調(diào)節(jié)閥146調(diào)節(jié)到所需的壓力，通常為35psi，并通過對糖度調(diào)節(jié)閥80的調(diào)節(jié)，使糖汁量達(dá)到所需的甜度，這樣就完成了上述系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)CO2調(diào)節(jié)閥146就可控制最終產(chǎn)品質(zhì)量，從而設(shè)定值越大，溢流就越多；設(shè)定值越小，溢流就越少；產(chǎn)品越重，液態(tài)產(chǎn)品的質(zhì)量就越好。將CO2調(diào)節(jié)閥146設(shè)定到35psi左右的壓力，可生產(chǎn)約100％的溢流。
調(diào)節(jié)完成以后，系統(tǒng)就可以運(yùn)行。首先CPU200通過連接線222和226(如圖5A所示)向電磁閥96和157發(fā)出開啟的指令，從而就可將1號糖汁/水混合物和二氧化碳供應(yīng)到混合室18中。電磁閥96和157在CPU200發(fā)出關(guān)閉指令之前一直保持開啟。當(dāng)混合室18中的壓力到達(dá)高設(shè)定壓力值時，CPU200向電磁閥96和157發(fā)出關(guān)閉指令。CPU200在讀出由傳感器136測量的壓力后確定混合室18中的壓力，由于傳感器136處在直接與混合室18相連通的管路中，所以它能給出混合室的壓力讀數(shù)。通過連接線214將傳感器136的讀數(shù)傳遞給CPU。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的主要差別在于本發(fā)明根據(jù)離開CO2調(diào)節(jié)閥146的二氧化碳的壓力，為混合室的壓力設(shè)定高的和低的設(shè)定點(diǎn)壓力值。例如，如果二氧化碳的壓力為35psi，則如上所述使用一個算法來確定高的和低的設(shè)定點(diǎn)壓力值的EPROM202就將高的設(shè)定點(diǎn)壓力值調(diào)到32psi，并將低的設(shè)定點(diǎn)壓力值調(diào)到30psi。根據(jù)這些通過連接線206從EPROM202傳遞給CPU200的設(shè)定值，CPU200根據(jù)混合室18中的壓力是低于30psi還是高于32psi，分別向電磁閥96和157發(fā)出開啟或關(guān)閉的指令。使高的和低的設(shè)定壓力值與離開CO2調(diào)節(jié)閥146的二氧化碳的壓力保持一致，就可一直保持產(chǎn)品的濃度。如果二氧化碳壓力變動，例如由于CO2調(diào)節(jié)閥146的精度不高或供應(yīng)管路的壓力精度不高造成二氧化碳壓力變動時，就可精確地改變糖汁/水混合物量，并保持適當(dāng)?shù)钠胶?。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚，也可選擇其它設(shè)定點(diǎn)壓力值，這里進(jìn)行討論的只是作為例子而已。
現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器用一個設(shè)置在混合室中的壓力開關(guān)來控制噴射到混合室內(nèi)的糖汁/水混合物量和二氧化碳的數(shù)量。該方法的缺陷在于該壓力開關(guān)設(shè)定在一個固定值上，所以沒有考慮離開CO2調(diào)節(jié)器的二氧化碳的壓力波動。這些壓力波動可以大到40psi。用現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器所產(chǎn)生的結(jié)果是如果經(jīng)CO2調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后的壓力與設(shè)定值相差太大，則產(chǎn)品就會太稀或結(jié)冰太多。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于不用改變產(chǎn)品濃度就可很容易改變產(chǎn)品的質(zhì)量。只要將CO2調(diào)節(jié)器的設(shè)定值增加到較高的壓力，就可以增加溢流，從而產(chǎn)品為多泡輕的產(chǎn)品。同樣，將CO2調(diào)節(jié)器的設(shè)定值增加到較低的壓力，就可以減少溢流，從而產(chǎn)品為液體重的產(chǎn)品。因?yàn)镋PROM202使混合室的設(shè)定值成比例地增加(或視情況可以減少)，并可將這些改變傳送給CPU200，所以可保持產(chǎn)品的濃度，CPU200控制電磁閥96增加(或減少)糖汁/水混合物，使該混合物隨供給混合室的二氧化碳的增加(或減少)達(dá)到平衡。對于現(xiàn)有機(jī)器來講，如果CO2調(diào)節(jié)器所設(shè)定的二氧化碳增加或減少，則糖汁/水混合物成比例地增加或減少，從而將混合室中的壓力保持在設(shè)定的范圍內(nèi)。但這使產(chǎn)品結(jié)冰太多或液體太多。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚，可用與控制混合室18相同的方法控制噴入混合室20中的配料。
在另一個實(shí)施例中，可以單獨(dú)調(diào)節(jié)噴入各個混合室18和20中的二氧化碳的壓力，即可以將噴入混合室18中的二氧化碳的壓力設(shè)定為某一值，而將噴入混合室20中的二氧化碳的壓力設(shè)定為不同的值。如圖2B所示，用兩個分開的CO2調(diào)節(jié)器閥246A和246B完成這一任務(wù)。
在該實(shí)施例中，通過供應(yīng)軟管140將二氧化碳供應(yīng)到生產(chǎn)流程單元16中。二氧化碳從生產(chǎn)流程單元16中出來后再從″T″形管248中排出，該″T″形管由銅制成，并通過壓裝管接頭243將其裝到生產(chǎn)流程單元16上，再用管接頭245將該″T″形管與CO2調(diào)節(jié)閥246A和246B相連?！錞″形管248將高壓二氧化碳分成兩個分開的流路。1號流路與設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16左側(cè)的CO2調(diào)節(jié)閥246A相通，2號流路與設(shè)置在生產(chǎn)流程單元16右側(cè)的CO2調(diào)節(jié)閥246A相通。
CO2調(diào)節(jié)閥246A上裝有一個用于調(diào)節(jié)噴入混合室18中的二氧化碳的壓力控制鈕247A。該CO2調(diào)節(jié)閥246A上還裝有一個用于顯示離開CO2調(diào)節(jié)閥246A的二氧化碳的壓力的壓力計249A。同樣，CO2調(diào)節(jié)閥246B上裝有一個用于調(diào)節(jié)噴入混合室20中的二氧化碳的壓力控制鈕247B。該CO2調(diào)節(jié)閥246B上還裝有一個用于顯示離開CO2調(diào)節(jié)閥246B的二氧化碳的壓力的壓力計249B。
低壓二氧化碳通過銅管250從CO2調(diào)節(jié)器246A返回到生產(chǎn)流程單元16中，該銅管由管接頭252與CO2調(diào)節(jié)器246A相連，并通過壓裝管接頭251將其裝到生產(chǎn)流程單元上。同樣，低壓二氧化碳通過銅管253從CO2調(diào)節(jié)器246B返回到生產(chǎn)流程單元16中，該銅管由管接頭254與CO2調(diào)節(jié)器246B相連，并通過壓裝管接頭255將其裝到生產(chǎn)流程單元上。一旦低壓二氧化碳離開生產(chǎn)流程單元16，則該二氧化碳就以與圖2A實(shí)施例所討論的相同方法排到混合室18和20中。
設(shè)置的壓力傳感器244、256和258分別用來測量供應(yīng)給生產(chǎn)流程單元16的高壓二氧化碳的壓力和離開生產(chǎn)流程單元的兩種不同低壓二氧化碳的壓力。如圖5B所示，壓力傳感器244、256和258分別通過連接線260、262和264與CPU200相連。CPU200用壓力傳感器244的讀數(shù)來確定供應(yīng)到生產(chǎn)流程單元16中的二氧化碳的壓力太低的時間，例如低于45psi的時間，從而如上所述地顯示出需要為供應(yīng)箱28進(jìn)行補(bǔ)充或重新加料。同樣如上所述，壓力傳感器256和258分別用來確定混合室18和20中的低的設(shè)定點(diǎn)壓力值和高的設(shè)定點(diǎn)壓力值。
根據(jù)圖2B所示的實(shí)施例，可以從同一機(jī)器里排出兩種不同的產(chǎn)品，即可以從同一機(jī)器里排出質(zhì)量不同的兩種產(chǎn)品。例如，排出的一種產(chǎn)品可以有大的溢流，例如高于100％的溢流，而排出的另一種產(chǎn)品可以有小的溢流，例如20％或更低的溢流。后一種產(chǎn)品通常認(rèn)為是冰凍的非碳酸飲料。所以剛才所述的機(jī)器可以向一個混合室噴射比另一個混合室更多的二氧化碳。這是靠兩個分開的CO2調(diào)節(jié)閥246A和246B用于各個混合室18和20實(shí)現(xiàn)的。具體地說，將控制鈕247A調(diào)節(jié)到高設(shè)定值，例如35psi或更高，就可以在混合室18中生產(chǎn)出高溢流，控制鈕247B調(diào)節(jié)到低設(shè)定值，例如20psi以下，就可以在混合室20中生產(chǎn)出低溢流。
因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以清楚地看到，裝有圖2B所示的生產(chǎn)流程系統(tǒng)的冷凍飲料機(jī)可以生產(chǎn)兩種不同的冷凍碳酸飲料產(chǎn)品，一種為冷凍碳酸飲料產(chǎn)品，另一種為冷凍的非碳酸飲料產(chǎn)品，或者是兩種不同的冷凍非碳酸飲料產(chǎn)品，所以這種機(jī)器非常通用。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以清楚地看到，任一實(shí)施例中的CO2調(diào)節(jié)器都可進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便通過轉(zhuǎn)動控制鈕來增加或減少噴射的到混合室中的二氧化碳量。因此，只要通過增加或減少對CO2調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)量，就可改變溢流。與EPROM202相連的CPU200自動調(diào)節(jié)混合室中的高的設(shè)定點(diǎn)壓力值和低的設(shè)定點(diǎn)壓力值，以便保持系統(tǒng)平衡，并生產(chǎn)出相應(yīng)的高溢流或低溢流。
現(xiàn)在，理解了本說明書的普通技術(shù)人員將清楚地看到，本發(fā)明可以為任何形式，可以具有任何實(shí)施方案。例如，本發(fā)明的冷凍碳酸飲料機(jī)可以使用多個或少量混合室。因此系統(tǒng)的構(gòu)件需要改變，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很清楚，所用的基本原理相同。此外，可以改變電磁閥和傳感器的數(shù)量，也就是說可以用多個或少量構(gòu)件。例如可以用分開的電磁閥來控制噴射到各個混合室中的各種配料，即可以用三個電磁閥(三種配料中各種配料用一個)，而不是用所述的兩個電磁閥(二氧化碳用一個，水/糖汁混合物用一個)?；蛘撸部芍挥靡粋€電磁閥來控制噴射到各個混合室中的所有三種配料。上述實(shí)施例只是作為說明而已，這并不局限于本發(fā)明。本發(fā)明覆蓋了所有的變換、等同物和各種替換，但均落在權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于對在冷凍碳酸飲料機(jī)混合室中的不同配料混合后制取的冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，所述配料包括糖汁，水和二氧化碳，所述裝置包括用于測量噴射到混合室中的二氧化碳的壓力的設(shè)備；根據(jù)噴射到混合室中的二氧化碳的壓力，用于選擇混合室中的低設(shè)定點(diǎn)壓力值和混合室中的高設(shè)定點(diǎn)壓力值的設(shè)備；用于測量混合室中的冷凍碳酸飲料的壓力的設(shè)備；和控制向混合室中噴射配料的控制設(shè)備，當(dāng)混合室中的壓力低于低設(shè)定點(diǎn)值時，所述控制設(shè)備工作，以便向混合室中噴射一種或多種配料，當(dāng)混合室中的壓力高于高設(shè)定點(diǎn)壓力值時，該控制設(shè)備停止向混合室中供應(yīng)一種或多種配料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，進(jìn)一步包括一個用于控制由配料供應(yīng)源供應(yīng)給混合室的配料流量的生產(chǎn)流程單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，進(jìn)一步包括用于測量供應(yīng)到生產(chǎn)流程單元中的各種配料的壓力的設(shè)備和在各種配料的任一壓力到達(dá)低設(shè)定壓力值時用于切斷機(jī)器運(yùn)行的設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于所有測量設(shè)備均包括安裝在生產(chǎn)流程單元上的轉(zhuǎn)換器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，進(jìn)一步包括用于調(diào)節(jié)噴射到混合室中的二氧化碳壓力的設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于所述的調(diào)節(jié)設(shè)備包括一個CO2調(diào)節(jié)閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于所述的控制設(shè)備包括一個處理器，該處理器接收來自所述測量設(shè)備和至少一個與處理器相連的控制閥的輸入，當(dāng)混合室中的壓力比低設(shè)定點(diǎn)壓力值低時，該處理器向至少一個控制閥發(fā)出開啟的指令，而當(dāng)混合室中的壓力比高設(shè)定點(diǎn)壓力值高時，該處理器向至少一個控制閥發(fā)出關(guān)閉的指令。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于所述的處理器包括一個中央處理單元，至少一個控制閥包括一對電磁閥，這一對電磁閥中的一個用于控制供應(yīng)給混合室的二氧化碳的流量，而另一個用于控制包括糖汁和水的混合物在內(nèi)的溶液的流量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于所述的選擇設(shè)備包括一個處理器和一個編程的存儲設(shè)備，該處理器接收來自所述測量設(shè)備的輸入，該存儲設(shè)備與所述處理器相連，處理器使用一個算法來確定低設(shè)定點(diǎn)壓力值和高設(shè)定點(diǎn)壓力值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于所述的處理器包括一個中央處理單元，所述編程的存儲設(shè)備包括一個可擦程序只讀存儲器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，還包括用于增加或減少噴射到混合室中的二氧化碳的壓力并相應(yīng)地控制噴射到混合室中的其它配料數(shù)量的設(shè)備，由此增加或減少混合室中的壓力及溢流量。
12.一種用于對在冷凍碳酸飲料機(jī)混合室中的不同配料混合后制取的冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，所述配料包括糖汁，水和二氧化碳，所述裝置包括用于測量噴射到混合室中的二氧化碳的壓力的第一轉(zhuǎn)換器；用于測量混合室中的冷凍碳酸飲料的壓力的第二轉(zhuǎn)換器；根據(jù)噴射到混合室中的二氧化碳的壓力，用一個算法來確定混合室中的低設(shè)定點(diǎn)壓力值和混合室中的高設(shè)定點(diǎn)壓力值的編程儲存器；至少一個用于控制向混合室中噴射一種或多種配料的控制設(shè)備；和一個接受來自所述第一轉(zhuǎn)換器和第二轉(zhuǎn)換器的輸入并與所述編程儲存器及至少一個控制閥相連的處理器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于所述的處理器在混合室中的壓力比低設(shè)定點(diǎn)壓力值低時向至少一個控制閥發(fā)出開啟的指令，以便向混合室中噴射一種或多種配料，而當(dāng)混合室中的壓力比高設(shè)定點(diǎn)壓力值高時，該處理器向至少一個控制閥發(fā)出停止向混合室中噴射一種或多種配料的關(guān)閉指令。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，進(jìn)一步包括一個用于控制由配料供應(yīng)源供應(yīng)給混合室的配料流量的生產(chǎn)流程單元。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于將第一和第二轉(zhuǎn)換器設(shè)置在生產(chǎn)流程單元上。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，還包括一個用于調(diào)節(jié)噴射到混合室中的二氧化碳的壓力的CO2調(diào)節(jié)閥。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的對冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于至少一個控制閥包括一對電磁閥，這一對電磁閥中的一個用于控制供應(yīng)給混合室的二氧化碳的流量，而另一個用于控制向混合室中供應(yīng)的包括糖汁和水的混合物在內(nèi)的溶液的流量。
18.一種控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的方法，所述產(chǎn)品是通過在冷凍碳酸飲料機(jī)混合室中將不同配料混合后制取的，所述配料包括糖汁，水和二氧化碳，所述方法包括如下步驟測量噴射到混合室中的二氧化碳的壓力；根據(jù)噴射到混合室中的二氧化碳的壓力選擇混合室中的低設(shè)定點(diǎn)壓力值和混合室中的高設(shè)定點(diǎn)壓力值；測量混合室中的冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的壓力；和當(dāng)混合室中的壓力低于低設(shè)定點(diǎn)壓力值時向混合室中噴射一種或多種配料，當(dāng)混合室中的壓力高于高設(shè)定點(diǎn)壓力值時停止向混合室中供應(yīng)一種或多種配料。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的方法，還包括控制由配料供應(yīng)源供應(yīng)給混合室的配料流量的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的方法，還包括調(diào)節(jié)噴射到混合室中的二氧化碳的壓力的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的方法，還包括測量從配料供應(yīng)源供應(yīng)給混合室中的各種配料的壓力的步驟。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的方法，還包括當(dāng)從配料供應(yīng)源供應(yīng)給混合室中的任一配料的壓力低于低設(shè)定點(diǎn)壓力值時切斷機(jī)器運(yùn)行的步驟。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的控制冷凍碳酸飲料產(chǎn)品的濃度和質(zhì)量的方法，還包括當(dāng)從配料供應(yīng)源供應(yīng)給混合室中的所有配料的壓力到達(dá)高設(shè)定點(diǎn)壓力值時，對壓力下降到低于低設(shè)定點(diǎn)壓力值的配料進(jìn)行補(bǔ)充，并使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的步驟。
24.一種用于控制從相應(yīng)的供應(yīng)源將配料供應(yīng)到處理部位的流量控制裝置，所述裝置包括一個配料流過的生產(chǎn)流程單元，所述生產(chǎn)流程單元有若干設(shè)置在該生產(chǎn)流程單元上的進(jìn)口；設(shè)置在所述生產(chǎn)流程單元上的若干相應(yīng)的出口；將所述若干進(jìn)口和所述若干出口相連的若干相應(yīng)的流路；以及設(shè)置在相應(yīng)流路中的用于測量流過流路的配料壓力的若干相應(yīng)轉(zhuǎn)換器，其中各種配料經(jīng)流路流入生產(chǎn)流程單元，配料流過相應(yīng)的流路，與相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器接觸，并從相應(yīng)的出口流出。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的配料流量控制裝置，其特征在于生產(chǎn)流程單元由Delrin構(gòu)成。
26.一種用于對在冷凍碳酸飲料機(jī)混合室中的不同配料混合后制取的冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，所述配料包括糖汁，水和二氧化碳，所述冷凍碳酸飲料機(jī)有多個混合室，所述裝置包括用于測量噴射到各混合室中的二氧化碳的壓力的設(shè)備；根據(jù)噴射到混合室中的二氧化碳的壓力，用于確定各個混合室中的低設(shè)定點(diǎn)壓力值和各個混合室中的高設(shè)定點(diǎn)壓力值的設(shè)備；用于測量各個混合室中的冷凍碳酸飲料的壓力的設(shè)備；和控制向各個混合室中噴射配料的控制設(shè)備，當(dāng)一個或多個混合室中的壓力低于低設(shè)定點(diǎn)壓力值時，所述控制設(shè)備運(yùn)行，以便向一個或多個混合室中噴射一種或多種配料，當(dāng)混合室中的壓力高于高設(shè)定點(diǎn)壓力值時，該控制設(shè)備停止向一個或多個混合室中供應(yīng)一種或多種配料。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的對冷凍飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于冷凍飲料機(jī)有兩個混合室，向各個混合室中噴射不同壓力的二氧化碳。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的對冷凍飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置，其特征在于噴射到一個混合室中的二氧化碳的壓力為30psi或更高，噴射到另一個混合室中的二氧化碳的壓力為20psi或更低。
全文摘要
一種用于對在冷凍碳酸飲料機(jī)混合室(18)中的不同配料(12)混合后制取的冷凍碳酸飲料的濃度和質(zhì)量進(jìn)行控制的裝置和方法。所述裝置包括一個用于控制由配料供應(yīng)源(24,28)供應(yīng)給混合室(18)的配料(12)的流量的生產(chǎn)流程單元(16)。設(shè)置一對傳感器(144,156)來測量混合室中的二氧化碳的壓力和產(chǎn)品的壓力。設(shè)置兩個電磁閥(157,96),根據(jù)中央處理單元(14)的控制信號,電磁閥控制向混合室中供應(yīng)配料。當(dāng)混合室中的壓力低時,該中央處理單元(14)向電磁閥(157,96)發(fā)出開啟指令,以便向混合室(18)供應(yīng)配料,而當(dāng)混合室(18)中的壓力高時,該中央處理單元向電磁閥發(fā)出關(guān)閉指令,停止向混合室(18)供應(yīng)配料。
文檔編號A23G9/04GK1202233SQ96198379
公開日1998年12月16日 申請日期1996年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月29日
發(fā)明者吉米·弗蘭克 申請人:吉米·弗蘭克