專利名稱：用于將添加劑分配至液流的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將添加劑分配至液流的裝置和方法。
背景技術(shù)：
冰箱的一個(gè)主要應(yīng)用是飲用液體的制冷，飲用液體例如水和碳酸類或非碳酸類軟飲料。為了滿足消費(fèi)者的需求，現(xiàn)代的一些冰箱包括用于經(jīng)過過濾的涼水和/或冰塊的集成式分配器，這樣，消費(fèi)者不再需要費(fèi)力將裝水的玻璃瓶放入冰箱。但是，其它的很多種飲用液體仍然需要從商店里購買，帶回家并放入冰箱，占據(jù)了所述冰箱里的很大空間。US2006/0021919公開了一種用于選擇性地將添加劑分配至水中的暗盒，其包括外殼、安置在外殼內(nèi)的袋囊、以及連接至外殼并與袋囊流體相通的泵部。袋囊構(gòu)造為包含可消耗的添加劑，例如用于水的調(diào)味劑。泵部可操作地選擇性將一定量的添加劑分配至水中。暗盒能夠連接至水過濾系統(tǒng)，使得暗盒能夠?qū)⑻砑觿┓峙渲烈堰^濾的水中。但是，這類暗盒太大而很難集成在家用電器中，并且維護(hù)費(fèi)過高使其作為消費(fèi)品而言是不適宜的。W02009/058839公開了一種用于分配來自濃縮/提取暗盒的液體的分配器。所述分配器分別包括促動(dòng)線圈，分配管道插入所述線圈中。濃縮/提取暗盒允許以精確的且可重復(fù)的方式分配液體。暗盒包括連接至閥門的電磁促動(dòng)活塞。所述活塞包括由空心內(nèi)網(wǎng)支撐的外部環(huán)，空心內(nèi)網(wǎng)構(gòu)造為允許當(dāng)閥門部與閥門座接觸時(shí)，流體流進(jìn)入分配管道。隔膜位于所述網(wǎng)的下方，當(dāng)活塞被觸發(fā)時(shí)與內(nèi)部環(huán)密封地接觸?？刂破鬟B接至所述線圈，用于控制活塞/閥門組件的促動(dòng)，以分配暗盒中的流體。但是，并沒有提供如何將這種分配器集成在家用電器中的指導(dǎo)，所述家用電器例如低維護(hù)成本的大型家用電器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是克服現(xiàn)有技術(shù)的至少一些缺陷。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于將添加劑分配至液流的裝置，所述裝置包括用于引導(dǎo)液流的管道，其中穿過管道的壁設(shè)置一開口 ；及定量設(shè)備，設(shè)置在管道壁的開口處，并且在管道上方延伸，并設(shè)置用于通過開口將添加劑分配至液流中；其中所述管道和定量設(shè)備設(shè)置為使得，在定量設(shè)備和液流之間限定一豎直距離，以防止使用時(shí)它們直接接觸。通過構(gòu)造所述裝置，使得當(dāng)使用所述裝置時(shí)定量設(shè)備與液體之間的直接接觸被防止，定量設(shè)備以及其它元件(例如用于定量設(shè)備等的任意裝備)被液體污染的風(fēng)險(xiǎn)得以降低，減少了清潔和維護(hù)所述裝置的需要。所述裝置因此在這方面是用戶友好的。同樣，通過構(gòu)造所述裝置，使得定量設(shè)備和液體之間的直接接觸被防止，由于不需要攪動(dòng)液流，使得更換定量設(shè)備更加容易，由此不必在移除和更換定量設(shè)備之前停止液流的流動(dòng)。將定量設(shè)備放置在管道上方，使得定量設(shè)備能夠通過管道壁上的開口或孔將添加劑分配至液流中，而此時(shí)定量設(shè)備與液體之間仍不接觸，說明液體不會(huì)升高穿過開口，至少不會(huì)升高到接觸定量設(shè)備的位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括本發(fā)明上述方面的所述裝置的冰箱門。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種將添加劑分配至液流的方法，所述方法包括通過管道引導(dǎo)液流，所述管道具有穿過管道的壁設(shè)置的開口 ；利用設(shè)置在管道壁的開口處并且在管道上方延伸的定量設(shè)備，通過所述開口將添加劑分配至液流；其中所述管道和定量設(shè)備設(shè)置為使得定量設(shè)備和液流之間限定一豎直距離，由此它們之間沒有直接接觸。關(guān)于所述裝置的上述說明對(duì)于本發(fā)明中的方法的相關(guān)部分也是適宜的，也就是為什么提到這部分說明。


下面將通過非限制性示例，參照附圖，以更加詳細(xì)的方式描述本發(fā)明的具體實(shí)施例，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的定量設(shè)備和添加劑容器的示意性主視圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的分配裝置的局部以橫截面形式示意性示出的主視圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的分配裝置的一部分的示意性俯視圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的定量設(shè)備和添加劑容器的示意性主視圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的分配裝置的一部分的局部以橫截面形式示意性示出的主視圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的包括分配裝置的水處理系統(tǒng)的示意性主視圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的包括分配裝置的冰箱門的示意性橫截面主視圖。
具體實(shí)施例方式液流通常為水,例如碳酸化或非碳酸化的自來水,通過管道的延伸部或其它管道引入裝置中。流速通常在0. 5至3升/分鐘的范圍內(nèi)，例如1-2升/分鐘，例如大約1. 5升
/分鐘。添加劑例如調(diào)味齊IJ、飲料濃縮齊IJ、維生素、礦物質(zhì)、藥齊IJ、營(yíng)養(yǎng)添加劑等等，或其組合。所述添加劑可以采用粉末或液體形式，優(yōu)選地采用液體形式。定量設(shè)備可以是適于通過管道中的開口或孔分配添加劑的任意定量設(shè)備。由于定量設(shè)備可能會(huì)被添加劑污染，因此采用一次性的定量設(shè)備是便利的，使得能夠例如在更換另一種添加劑時(shí)或?qū)⑴f的空的添加劑容器更換為新的容器時(shí)使用新的定量設(shè)備。管道通常為剛硬的或可彎曲的管子或軟管。管道設(shè)有開口，即在其壁上的孔。有利地，所述開口位于管道的頂部，處于液流上方，使得液體不會(huì)在重力的作用下從管道涌出。但是，液流(例如自來水)通常是加壓的，由此存在液體抵抗重力上升并穿過開口的風(fēng)險(xiǎn)，從而污染其周邊，例如定量設(shè)備，管道外側(cè)等等。為了防止這種情況發(fā)生，所述裝置需要被特別設(shè)計(jì)。所述裝置能夠構(gòu)造為在管道壁的開口中的壓力為大氣壓或低于大氣壓。這就允許具有低維護(hù)成本的更簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)，因?yàn)楣艿琅c定量設(shè)備之間不必設(shè)置氣密或液密密封。替代地，管道在開口處能夠開放于環(huán)境大氣壓。同樣地，例如消費(fèi)者更加容易更換定量設(shè)備，因?yàn)樗?她不必確保緊密密封。并且，定量設(shè)備不需要被緊固以防止向上運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闆]有液體從底部壓到定量設(shè)備上。但是，這說明當(dāng)液體穿過開口時(shí)，優(yōu)選地在液體頂部不應(yīng)有任何過壓，因?yàn)檫^壓可能會(huì)使液體從開口泄漏。這能夠允許液體輕微上升，例如小于10毫米，呈領(lǐng)口形(turtleneck)的開口，但是如果上升過高，即使不從領(lǐng)口溢出，開口中添加至液體表面的添加劑也可能不會(huì)與液流充分混合，并由其運(yùn)走。但是，例如通過擠壓配合或搭扣配合的方式緊固定量設(shè)備的實(shí)施例也是可預(yù)期的。如上文所述，液體例如自來水通常在進(jìn)入裝置時(shí)在管道中具有過壓，因?yàn)樗鲞^壓通常是在管道中傳輸液體時(shí)需要的。所述管道例如能夠適于容納管道壁的開口的正(directly)上游(例如10毫米內(nèi)的上游)的液流的過壓，過壓范圍在0. 01至0.1毫巴之內(nèi)。但是，在開口處，所述過壓應(yīng)減小以防止經(jīng)過所述開口泄漏。同樣，從過壓到環(huán)境壓力的轉(zhuǎn)變能夠帶來渦流，渦流會(huì)改善添加劑與液流的混合。完成該過程的一種方式是增大管道在開口處或開口正后方的橫截面積，使得管道在管道壁的開口的正下游的橫截面積大于管道壁的開口的正上游的橫截面積。通過這種方式，經(jīng)過開口的壓降減小，由此減小液體經(jīng)過開口被壓出的傾向。至少部分地通過相對(duì)于底部上游降低管道的底部(即降低朝下的管道壁)來增大開口下游的橫截面積是有利的。有利地，基于開口之前的過壓，允許管道壁的開口的下游(例如正下游或下游10毫米的范圍內(nèi))的橫截面積為管道壁的開口的上游(例如正上游或上游10毫米的范圍內(nèi))的橫截面積的至少兩倍，例如至少三倍、四倍、六倍或十倍。使用具有基本上圓形橫截面的管道是有利的。有利地，允許管道壁的開口的管道下游(例如正下游或下游10毫米的范圍內(nèi))具有大于5毫米的最大直徑，例如大于7毫米或大于10毫米，例如5至15毫米范圍內(nèi)的直徑。有利地，允許管道壁的開口的管道上游(例如正上游或上游10毫米的范圍內(nèi))具有小于10毫米的直徑，例如小于7毫米或小于5毫米，例如2至7毫米范圍內(nèi)。定量設(shè)備能夠包括用于分配添加劑的泵機(jī)構(gòu)。所述泵機(jī)構(gòu)例如可以是正位移泵機(jī)構(gòu)。所述泵機(jī)構(gòu)能夠允許小液體容量的精確分配。定量設(shè)備能夠例如設(shè)置為利用泵機(jī)構(gòu)以及可能的噴嘴，以散射角度10-30°，例如15-25°，例如大約20°，將液體添加劑經(jīng)由管道開口直接噴灑至液流中，由此液流獲得所有分配的添加劑，而不允許任意添加劑碰撞液流之外的任何部分，因此不會(huì)污染所述裝置。定量設(shè)備的泵機(jī)構(gòu)能夠被磁力促動(dòng),例如通過電磁促動(dòng)器。這具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，由于定量設(shè)備由外部促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)或促動(dòng)，所以在沒有驅(qū)動(dòng)件時(shí)，定量設(shè)備可能是被動(dòng)的。定量設(shè)備因此能夠制造得更簡(jiǎn)單并且更便宜。因此，所述裝置能夠包括電磁促動(dòng)器，其被設(shè)置在例如定量設(shè)備周圍或附近，用于驅(qū)動(dòng)定量設(shè)備的泵機(jī)構(gòu)。所述電磁促動(dòng)器例如能夠采用螺線管形式。電磁促動(dòng)器例如能夠具有環(huán)狀線圈的形狀，設(shè)置在定量設(shè)備周圍。開口正下游的至少一部分管道能夠向下傾斜。這就允許液流在重力作用下流動(dòng)，并且在液流的過壓下獨(dú)力流動(dòng)，如果液流具有環(huán)境壓力或大氣壓將是有利的。有利地，允許管道從開口向管道的開放端連續(xù)地向下傾斜，管道的開放端設(shè)置用以允許液流流出管道。開放端能夠以大氣壓開放于周圍環(huán)境。在開放端，液流例如能夠由消費(fèi)者收集在容器中，所述容器例如杯、缸或玻璃杯，用于飲用。定量設(shè)備能夠以很多不同的方式加入添加劑。優(yōu)選地，使其包括暗盒，其中，所述暗盒包括容器和定量設(shè)備，所述容器容納待分配的添加劑。因此，將定量設(shè)備連接至添加劑容器是有利的。因此，所述裝置能夠包括添加劑容器，添加劑容器連接至定量設(shè)備，使得容納在容器中的添加劑能夠供應(yīng)至定量設(shè)備以及由定量設(shè)備分配。所述添加劑例如能夠通過重力作用(例如通過將容器放置在定量設(shè)備上方，添加劑通過容器底部的孔流入定量設(shè)備)供應(yīng)至定量設(shè)備。所述容器例如可以是成本較低的可彎曲材料制成的袋子，所述成本較低的可彎曲材料例如紙和/或塑料，或包括多個(gè)薄層材料的層壓材料，由此所述袋子用后可棄。為了使所述裝置更輕便，有利地，使用高濃縮添加劑，所述添加劑能夠以相對(duì)小的體積存儲(chǔ)在例如上述容器中。定量設(shè)備因此能夠有利地適于將添加劑以一定量分配至液流中，所述量對(duì)應(yīng)于添加劑在液流中稀釋100至10000倍，例如250至1000倍，或300至700倍，或400至600倍。定量設(shè)備例如能夠構(gòu)造為將添加劑以每分鐘0.1至100毫升之間的量分配至液流中，例如在每分鐘I至10毫升的范圍內(nèi)。所述裝置構(gòu)造用以容納多個(gè)定量設(shè)備。因此，例如多種不同的添加劑能夠選定用于添加至液體中。有利地，將所述多個(gè)定量設(shè)備并聯(lián)而不是串聯(lián)放置，因?yàn)榭赡芎茈y在到達(dá)兩個(gè)相繼的處于大氣壓的管道開口之前得到過壓。但是，也可以構(gòu)想出這樣的本發(fā)明的實(shí)施例，將定量設(shè)備沿單個(gè)管道串聯(lián)放置。因此，所述裝置還包括用于引導(dǎo)第二液流的第二管道，其中穿過管道壁設(shè)有開口 ；及第二定量設(shè)備，設(shè)置在第二管道壁的開口處，并且在管道上方延伸，并且設(shè)置用于將添加劑通過所述開口分配至第二液流中；其中第二管道和定量設(shè)備設(shè)置為在定量設(shè)備與第二液流之間限定一豎直距離，以防止它們之間的直接接觸；并且其中，所述管道在定量設(shè)備的下游彼此聯(lián)合。所述液體能夠同時(shí)在兩個(gè)管道中流動(dòng)，無論兩種添加劑是否都添加或未添加，或液體能夠僅引入其中一個(gè)管道中，例如如果僅其中一種添加劑被添加。有利地，允許同時(shí)在兩個(gè)管道中流動(dòng)，經(jīng)過兩個(gè)定量設(shè)備，這就不需要任何額外的閥門用于關(guān)閉其中一個(gè)管道。因此，液流能夠被分為兩股流，分別經(jīng)過相應(yīng)的定量設(shè)備，并隨后重新組合成一股流。當(dāng)然，也能夠以相同的方式并聯(lián)地添加其它定量設(shè)備。在具有多個(gè)定量設(shè)備的實(shí)施例中，能夠使用彼此并不分開的添加劑容器。所述容器具有一尺寸，對(duì)應(yīng)于定量設(shè)備之間的距離，或適于容納定量設(shè)備的所述裝置的位置(例如定量設(shè)備與容器集成)之間的距離，使得所述容器能夠安裝至所述裝置，而不必將它們分開。優(yōu)勢(shì)在于，不需要在生產(chǎn)時(shí)將容器分隔開，并且由于較少且較大的離散實(shí)體，促進(jìn)了容器的操作。所述裝置能夠制造得緊湊且平整，足以安裝在家用電器如冰箱中。冰箱是有利的，因?yàn)槠浒ㄖ评湎到y(tǒng)，用于冷卻例如自來水，自來水用作由本發(fā)明的裝置將添加劑添加至其中的液體。所述裝置集成在例如冰箱的一側(cè)或冰箱頂部，但是有利地，將其集成在冰箱門中。已知用于添加粉末或液體至液體飲料流中的系統(tǒng)，例如咖啡機(jī)中用于添加咖啡和牛奶至熱水的系統(tǒng)，依賴于在熱水的輸出口處分配添加劑，基本上使得到的飲料的混合在飲用玻璃杯或杯子中進(jìn)行。如果需要能夠在多種不同的添加劑中進(jìn)行選擇，由于所有不同的添加劑分配器需要一個(gè)挨著一個(gè)的安裝在液體輸出口之上，而該空間限于常規(guī)玻璃杯或杯子的直徑，這將是一個(gè)問題。根據(jù)本發(fā)明中的裝置，這種限制不再有關(guān)系，因?yàn)樘砑觿┨砑又烈后w較遠(yuǎn)的上游，并且液體能夠在到達(dá)輸出口之前組合為單股流。因?yàn)楣艿牢廴痉浅Ｉ倩驔]有污染，通過簡(jiǎn)單地不激活定量設(shè)備，本發(fā)明的裝置還能夠獲得沒有添加劑的液體。進(jìn)一步通過在停止液體流動(dòng)之前，例如提前十分之1-5或2-3秒，關(guān)閉定量設(shè)備，并用清潔液體清洗管道，能夠減小管道中的污染的風(fēng)險(xiǎn)。并且，定量設(shè)備的管道下游可以是偏向的并且是傾斜的，允許其中所有或基本上所有液體在重力作用下從管道流出。同樣地，在定量設(shè)備涂覆有防粘附材料(例如特氟綸)之后，進(jìn)一步減小了液體和添加劑貼附在管道并污染隨后流過的液體的風(fēng)險(xiǎn)。因此，本發(fā)明提供了一種裝置，不需要清洗周期或任意其它特定的清洗步驟。添加劑因此僅污染定量設(shè)備，而定量設(shè)備能夠用后可棄并且可更換，并且例如集成在添加劑容器中；當(dāng)容器中的添加劑全部用完時(shí)，容器及集成的定量設(shè)備能夠由消費(fèi)者扔掉，并將帶有集成定量設(shè)備的新的滿的容器容易地放置就位。如果所述裝置例如集成在冰箱門中，消費(fèi)者能夠輕易例如經(jīng)由檢修門(例如冰箱門的外表面上的小門)接觸到定量設(shè)備以及任意添加劑容器。通過檢修門，消費(fèi)者能夠輕易地替換用后可棄的添加劑容器和定量設(shè)備。檢修門能夠例如繞水平軸或豎直軸向外樞轉(zhuǎn)，優(yōu)選地為檢修門的右側(cè)或左側(cè)上的豎直軸。替代地，定量設(shè)備和任意添加劑容器，以及所述裝置的任意其它部件能夠設(shè)置在冰箱內(nèi)部，例如安裝在冰箱門的內(nèi)側(cè)上，或集成在冰箱門的內(nèi)側(cè)上。管道能夠穿過冰箱的側(cè)壁設(shè)置，例如穿過冰箱門，以允許從冰箱外側(cè)的分配區(qū)域獲得例如玻璃杯中的液體，但是所述裝置的其余部分或其至少一部分能夠處于冰箱內(nèi)部。通過將所述裝置至少部分地設(shè)置在冰箱內(nèi)部而不是其側(cè)壁中，由于包含所述裝置的非隔熱空間較少，冰箱的隔熱效果將得以改進(jìn)。同樣，通過將定量設(shè)備和任意的添加劑容器設(shè)置在冰箱內(nèi)部，能夠使添加劑保持冷卻并且液體不會(huì)因添加了添加劑而變得不那么涼。通過進(jìn)一步將維修設(shè)施通道設(shè)置在冰箱內(nèi)側(cè)上，穿透隔熱層的數(shù)量降至最低。僅用于分配液體的管道和一些連接至外側(cè)用戶界面的電線需要穿透隔熱層。如上文所述，定量設(shè)備不需要特意緊固就位或隔離管道密封，因?yàn)榇髿鈮禾幱诙吭O(shè)備之下，即定量設(shè)備與管道開口中的液流之間。定量設(shè)備能夠例如設(shè)有凸出部，凸出部設(shè)置為抵靠在圍繞開口的管道壁的外側(cè)上，使得定量設(shè)備不會(huì)落入開口并由此進(jìn)入液流。在一個(gè)具體實(shí)施例中，環(huán)形線圈促動(dòng)器位于所述管道的外側(cè)上的開口周圍，由此一過孔穿過促動(dòng)器和管道壁形成。定量設(shè)備隨后能夠在促動(dòng)器內(nèi)部延伸放置，促進(jìn)促動(dòng)器對(duì)泵機(jī)構(gòu)的激活，并由環(huán)形線圈促動(dòng)器中擱置的凸出部支撐。定量設(shè)備因此能夠由促動(dòng)器和重力固定就位，并且能夠輕易地由消費(fèi)者通過簡(jiǎn)單地將舊的定量設(shè)備(可能連接至舊的添加劑容器)提起來，并用另一個(gè)定量設(shè)備(可能連接至另一個(gè)添加劑容器)替換，完成更換。當(dāng)然，移除的定量設(shè)備和容器可能不是空的，但是當(dāng)其需要再次使用該添加劑時(shí)能夠被再次更換。定量設(shè)備和/或添加劑容器能夠設(shè)有ID標(biāo)簽，例如轉(zhuǎn)發(fā)器的條形碼，例如RFID標(biāo)簽，以標(biāo)識(shí)容納和分配的是哪種添加劑。ID標(biāo)簽?zāi)軌蛴晌挥谒鲅b置中(例如處于管道上或促動(dòng)器上或所述裝置的其它一些部件上，鄰近定量設(shè)備的預(yù)期位置)的ID探測(cè)器探測(cè)。探測(cè)器還能夠位于所述裝置外側(cè)，但足夠靠近定量設(shè)備的預(yù)期位置，以探測(cè)其ID標(biāo)簽，例如位于家用電器內(nèi)的容室壁上，所述裝置適應(yīng)地安置在所述容室內(nèi)。因此，例如包括本發(fā)明中裝置的冰箱例如能夠在例如冰箱門上的顯示器上為消費(fèi)者呈現(xiàn)可供選擇的添加劑。除添加劑的名稱以外的其它信息也能夠顯示，例如生成者的名稱或商業(yè)信息或廣告。進(jìn)一步能夠設(shè)想到，本發(fā)明中的裝置能夠包括多個(gè)包含多種不同的營(yíng)養(yǎng)劑(例如維生素、礦物質(zhì)、藥劑、興奮劑等)的定量設(shè)備/添加劑容器，本發(fā)明中的裝置也能夠提供這些不同營(yíng)養(yǎng)劑的預(yù)定混合物。例如，如果按下一個(gè)按鈕，或在交互顯示器(例如觸摸屏)上選定一個(gè)預(yù)定程序，所述裝置提供適于男性消費(fèi)者的營(yíng)養(yǎng)劑混合物。同樣地，營(yíng)養(yǎng)劑混合物也能夠例如提供給女性消費(fèi)者或兒童，或用于訓(xùn)練或失眠后的恢復(fù)。當(dāng)然，類似地，帶有普通調(diào)味劑的預(yù)編程混合添加劑組合物也能夠獲得。新的組合或更新也能夠從互聯(lián)網(wǎng)上下載?，F(xiàn)在參照?qǐng)D1，定量設(shè)備I連接至添加劑容器2。添加劑容器2包含待添加至液流中的添加劑。定量設(shè)備I在添加劑容器2中的孔處連接至添加劑容器2，使得添加劑容器2中裝有的添加劑能夠在重力的作用下從添加劑容器2中流出，并流入定量設(shè)備I中，定量設(shè)備I能夠通過噴嘴4分配添加劑。定量設(shè)備I包括凸出部5，以相對(duì)于所述裝置的管道的開口定位所述定量設(shè)備，使得當(dāng)定量設(shè)備正確地設(shè)置在所述裝置中時(shí)，噴嘴4不會(huì)朝向或經(jīng)過管道的開口太遠(yuǎn)。該示例性實(shí)施例的定量設(shè)備還包括RFID標(biāo)簽3，用于識(shí)別容器2中容納的添加劑。下面參照?qǐng)D2，定量設(shè)備I和添加劑容器2位于液體管道7的開口 8上方。定量設(shè)備I通過重力固定就位，并且圓周凸出部5抵靠在環(huán)形線圈形的螺線管促動(dòng)器6上，該螺線管促動(dòng)器6在圖2中以橫截面形式示出。定量設(shè)備因此延伸穿過螺線管環(huán)形線圈6的中心開口。因?yàn)槎吭O(shè)備不是緊固就位或例如相對(duì)促動(dòng)器6密封，所以這種設(shè)計(jì)使消費(fèi)者容易定位、移除以及替換定量設(shè)備，但是這種設(shè)計(jì)也使得開口 8中的壓力與大氣壓相同或接近，至少所述壓力不會(huì)實(shí)質(zhì)上大于周圍氣壓，因?yàn)槎吭O(shè)備I可能會(huì)因此由過壓移開，允許空氣和液體逃離管道7。所述管道設(shè)置為使液流以圖2中從左向右的方向(該方向由單頭箭頭指示)流經(jīng)其中。管道的直徑(用雙頭箭頭10和11標(biāo)示)實(shí)質(zhì)上是，開口 8下游的直徑(用雙頭箭頭11標(biāo)示)大于開口 8上游的直徑(用雙頭箭頭10標(biāo)示)，在該示例中大約是大了兩倍。由于管道的這種加寬，開口 8處的壓力可以是大氣壓，即使開口上游的液體具有過壓。管道7相對(duì)于水平面是傾斜的，如圖2中的角度O所示，使得管道7連續(xù)地向下傾斜，允許其中的液體通過重力作用而不需要過壓就流向下游。噴嘴4設(shè)置用以噴灑液體添加劑，如圖中用虛線示出，從噴嘴4經(jīng)過開口 8進(jìn)入管道7中的液流，而不會(huì)使添加劑接觸管道壁或所述裝置的任意其它部件，即所有添加劑都被液流收集。噴嘴4噴灑的液體添加劑的散射角《大約為20°。管道7能夠包括降壓元件9，以降低開口 8上游的管道7中液流的壓力，以進(jìn)一步降低開口 8中過壓的風(fēng)險(xiǎn)。參照?qǐng)D3，與圖2的側(cè)視圖相比，是從上方看環(huán)形線圈促動(dòng)器6。環(huán)形線圈6通過使其中心孔重疊管道7的開口 8來放置，使得定量設(shè)備能夠至少部分地延伸穿過環(huán)形線圈6的孔來放置，如圖2所示。參照?qǐng)D4，其中示出具有分別具有添加劑容器2的三個(gè)定量設(shè)備I。容器2彼此并不分隔開。反之，它們經(jīng)由接合點(diǎn)12 (例如焊縫)連接，從而允許分隔開容器12中不同的添加劑，而不是將容器12彼此完全分隔開。參照?qǐng)D5，環(huán)形線圈促動(dòng)器6再次以截面形式示出，例如圖2。ID標(biāo)簽探測(cè)器13附接至促動(dòng)器6，用于當(dāng)定量設(shè)備I至少部分地穿過促動(dòng)器6的中心孔延伸就位時(shí)，探測(cè)定量設(shè)備I和/或添加劑容器2的ID標(biāo)簽。處理單元14連接至促動(dòng)器6和探測(cè)器13，使得處理單元能夠例如控制促動(dòng)器，并因此控制添加劑的分配，以及識(shí)別添加劑，或者基于該識(shí)別做出其自己的關(guān)于定量設(shè)備等的決定，或者例如在顯示器(未示出)上為消費(fèi)者呈現(xiàn)關(guān)于添加劑的信息以基于此做出決定。參照?qǐng)D6，示意性地示出用于調(diào)味水的系統(tǒng)20。水(例如普通的生活用水)從圖6中右側(cè)進(jìn)入所述系統(tǒng)。如果需要冷卻的水，那么水經(jīng)過冷卻器15，如果不需要，那么水經(jīng)由單向閥16繞過冷卻器15。如果需要，泵部18能夠包括在系統(tǒng)20中，以向前推動(dòng)水。如果需要水的碳酸化，那么水經(jīng)過碳酸化器17，通過添加二氧化碳(C02)將水碳酸化。同樣地，碳酸化器17也能夠以與冷卻器15相似的方式繞過(未示出)，或者如果不需要碳酸化，碳酸化器能夠關(guān)閉，使得C02不再被引入流經(jīng)其中的液流。隨后水通過管道7進(jìn)入本發(fā)明中的分配裝置19，在該示例中分配裝置包括三個(gè)定量設(shè)備I以及對(duì)應(yīng)的三個(gè)添加劑容器2。處理單元14能夠控制系統(tǒng)20的不同部件，并接收來自系統(tǒng)20的不同部件的輸入，所述不同部件例如泵部18和調(diào)味裝置19。當(dāng)然，類似系統(tǒng)能夠使用調(diào)味劑以外的其它添加劑，和/或使用水以外的其它液體。參照?qǐng)D7，以截面形式示意性示出包括內(nèi)置的本發(fā)明中的分配裝置19的冰箱門22。在圖7中，水經(jīng)由管道7從左上角進(jìn)入冰箱門22，并進(jìn)入由處理單元14控制的分配裝置19。與離開分配裝置19相比，水仍然處于管道7中，并且能夠離開管道7，落入例如由消費(fèi)者放置在門22的凹槽23中的缸21中。
權(quán)利要求
1.一種用于將添加劑分配至液流中的裝置，所述裝置包括 管道，用于引導(dǎo)液流，其中一開口穿過所述管道的壁設(shè)置；及 定量設(shè)備，設(shè)置在管道壁的開口處，并且在所述管道上方延伸，并設(shè)置用于通過所述開口將添加劑分配至所述流中； 其中，所述管道與定量設(shè)備設(shè)置為使得所述定量設(shè)備與所述液流之間限定一豎直距離，以防止它們之間在使用時(shí)直接接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述裝置構(gòu)造用以在所述管道壁的開口中的壓力為大氣壓或低于大氣壓。
3.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述管道具有橫截面積，所述管道壁的開口的正下游的橫截面積大于所述管道壁的開口的正上游的橫截面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述管道壁的開口的下游的橫截面積至少是所述管道壁的開口的上游的橫截面積的兩倍。
5.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述管道壁的開口的管道下游具有范圍在5至15毫米的直徑，并且所述管道壁的開口的管道上游具有范圍在2至7毫米的直徑。
6.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述添加劑為液體。
7.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述定量設(shè)備包括正位移泵機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述定量設(shè)備包括磁力促動(dòng)的泵機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，還包括圍繞所述定量設(shè)備設(shè)置的電磁促動(dòng)器。
10.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述開口的正下游的至少一部分管道向下傾斜。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述管道從所述開口向所述管道的開放端向下連續(xù)傾斜，所述管道的開放端設(shè)置用以允許液流從所述管道流出。
12.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，還包括添加劑容器，所述添加劑容器連接至所述定量設(shè)備，使得所述容器中容納的添加劑能夠供應(yīng)至所述定量設(shè)備并由其分配。
13.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述定量設(shè)備適于將添加劑以對(duì)應(yīng)于所述添加劑在所述流中稀釋250至1000倍的量分配至所述流中。
14.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述定量設(shè)備構(gòu)造為將添加劑以每分鐘I至10毫升之間的量分配至所述流中。
15.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述管道適于容納所述管道壁的開口的正上游的液流的范圍在0. 01至0.1毫巴內(nèi)的過壓。
16.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，還包括 第二管道，用于引導(dǎo)第二液流，其中一開口穿過所述管道的壁設(shè)置；及 第二定量設(shè)備，設(shè)置在第二管道壁的開口處，并在所述管道上方延伸，并構(gòu)造用于通過所述開口將添加劑分配至所述第二流中； 其中所述第二管道和定量設(shè)備設(shè)置為使得在所述定量設(shè)備和所述第二液流之間限定一豎直距離，以防止它們之間直接接觸；并且 其中所述管道在所述定量設(shè)備的下游彼此聯(lián)合。
17.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置適于集成在冰箱門中。
18.—種包括上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置的冰箱門。
19.一種將添加劑分配至液流中的方法，所述方法包括 通過管道引導(dǎo)液流，所述管道具有穿過所述管道的壁設(shè)置的開口 ； 利用設(shè)置在所述管道壁的開口處并且在所述管道上方延伸的定量設(shè)備，通過所述開口將添加劑分配至所述液流中； 其中所述管道和定量設(shè)備設(shè)置為使得在定量設(shè)備與所述液流之間限定一豎直距離，由此使它們之間沒有直接接觸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將添加劑分配至液流的裝置(19)，所述裝置(19)包括管道(7)，用于引導(dǎo)液流，其中開口(8)穿過導(dǎo)管(7)的壁設(shè)置；及一定量設(shè)備(1)，設(shè)置在管道(7)壁的開口(8)處，并且在管道(7)上方延伸，并且設(shè)置用于將添加劑通過開口(8)分配至液流；其中管道(7)和定量設(shè)備(1)設(shè)置為在定量設(shè)備(1)與液流之間限定一豎直距離以防止它們之間在使用時(shí)直接接觸。本發(fā)明還包括一種冰箱門(22)以及一種將添加劑分配至液流的方法，所述冰箱門(22)包括裝置(19)。
文檔編號(hào)A47J31/40GK103068287SQ201180038828
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者D·L·約翰松, P·羅埃爾 申請(qǐng)人:伊萊克斯公司