用于液體起泡沫的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于液體起泡沫的設(shè)備(1)，它具有一個空氣傳送裝置，液體借助該空氣傳送裝置可混以空氣。空氣傳送裝置經(jīng)由一個管道(7)與一個排出裝置(8)連接。為從空氣傳送裝置向排出裝置(8)輸送混入空氣的液體，設(shè)置有一個泵(5)。在管道(7)內(nèi)設(shè)置有至少一個流動阻力裝置(18、28)，該流動阻力裝置具有多個由彈性材料制成的、彼此毗連的、相對彼此可運動的阻力元件(20a、20b、20c)，在這些阻力元件之間形成用于混入空氣的液體的通道。流動阻力裝置(18、28)可這樣定位靠著支座，以致阻力元件(20a、20b、20c)在以混入空氣的液體加壓時被壓縮。
【專利說明】用于液體起泡沬的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于液體起泡沫的設(shè)備，具有一個液體借其可混以空氣的空氣傳送裝置、一個經(jīng)由管道與空氣傳送裝置連接的排出裝置和一個用于從空氣傳送裝置向排出裝置輸送混入空氣的液體的泵。
【背景技術(shù)】
[0002]例如由DE102008058934A1已知一種這樣類型的設(shè)備。在已知的設(shè)備中，在排出噴嘴內(nèi)設(shè)置一個篩網(wǎng)，已經(jīng)起泡沫的液體通過該篩網(wǎng)排出。由此破壞包含泡沫內(nèi)的大氣泡并且取決于篩網(wǎng)的網(wǎng)孔大小形成小氣泡。通過小氣泡產(chǎn)生穩(wěn)定的泡沫。
[0003]雖然借助已知的設(shè)備也可制造高品質(zhì)的泡沫，但本發(fā)明人認(rèn)為它仍有改進的余地。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種開頭所述類型的設(shè)備，該設(shè)備能夠產(chǎn)生高品質(zhì)的穩(wěn)定泡沫。
[0005]該目的由此得以實現(xiàn)，即在管道內(nèi)設(shè)置有至少一個流動阻力裝置，該流動阻力裝置具有多個由彈性材料制成的、彼此毗連的、相對彼此可運動的阻力元件，在這些阻力元件之間形成用于混入空氣的液體的通道，并且流動阻力裝置靠著支座可這樣定位，以致阻力元件在以混入空氣的液體加壓時被壓實。
[0006]本發(fā)明基于這種認(rèn)識，即隨著輸送給流動阻力裝置的混入空氣的液體的壓力增力口，包含在流動阻力裝置內(nèi)的阻力元件被壓實并且在此在阻力元件之間形成的通道的橫截面下降。在輸送給流動阻力裝置的混入空氣的液體的壓力下降時，阻力元件例如由于其彈性和/或由于在混入空氣的液體通過通道時在液體內(nèi)出現(xiàn)的渦流而被弄松散。在此，在阻力元件之間形成的通道的橫截面增加。因此在混入空氣的液體通過流動阻力裝置時產(chǎn)生非常細(xì)小微孔的和穩(wěn)定的泡沫。這種泡沫具有高質(zhì)量。流動阻力裝置的彈性優(yōu)選這樣與由泵產(chǎn)生的輸送壓力協(xié)調(diào)一致，以致混入空氣的液體在通過流動阻力裝置時將I牛頓至400牛頓的力施加到流動阻力裝置上。
[0007]在本發(fā)明的一種優(yōu)選的構(gòu)成中，流動阻力裝置設(shè)置在排出裝置內(nèi)。該設(shè)備于是排放特別細(xì)小和均勻的泡沫。
[0008]事實證明非常具有優(yōu)點的是，阻力元件是粒料顆粒。流動阻力裝置然后可成本低廉地制造。粒料顆粒優(yōu)選具有不同于球體的造型，例如具有基本上橢圓的形狀和/或矩形的形狀。單個粒料顆粒可以具有不同的幾何形狀和/或不同的尺寸。粒料顆粒的長度優(yōu)選處于0.5至3.5mm特別是0.5至1.2mm的范圍內(nèi)。粒料顆粒的表面優(yōu)選具有棱邊、階梯或臺肩。但粒料顆粒的表面也可以是連續(xù)多變化的。粒料顆粒優(yōu)選由具有肖氏硬度28至100的合成材料構(gòu)成。
[0009]具有優(yōu)點的是，泵是一個容積式泵，并且流動阻力裝置設(shè)置在泵與排出裝置之間，特別是在泵與一個用于加熱混入空氣的液體的連接到管道內(nèi)的加熱器之間。在此，在容積式泵不均勻地輸送混入空氣的液體時，通過流動阻力裝置，在混入空氣的液體內(nèi)可能出現(xiàn)的壓力峰值變平。在此，通過流動阻力裝置還能夠在排出裝置處實現(xiàn)均勻的泡沫排放，其中，特別是尖角得到避免。容積式泵特別可以是軟管泵、熱油泵(Wellenpumpe)或膜片泵。但依據(jù)本發(fā)明的設(shè)備也可以具有其他任意的泵，特別是齒輪泵或葉輪式回轉(zhuǎn)泵。
[0010]在需要時在管道內(nèi)可以在泵與流動阻力裝置之間設(shè)置一個止回閥，該止回閥允許從空氣傳送裝置向排出裝置流動的流通過。通過這種措施也可以在排出裝置處實現(xiàn)均勻的泡沬排放。
[0011]在本發(fā)明的一種優(yōu)選的構(gòu)成中，加熱器構(gòu)成為低壓熱水器，其中，在加熱器與排出裝置之間設(shè)置一個可控的排出閥，并且排出閥這樣與控制裝置控制連接，以致富集空氣的液體在加熱器內(nèi)具有0.5bar至4bar的壓力，特別是Ibar至3bar的壓力。壓力優(yōu)選即使在斷開泵的情況下也施加。這可以由此實現(xiàn)，即在斷開泵之前首先利用控制裝置關(guān)閉排出閥，從而富集空氣的液體然后在包含在處于止回閥與排出閥之間的管道容積中。由此避免在設(shè)備用作為奶沫設(shè)備時富集空氣的奶形成堵塞流動阻力裝置的皮和/或奶塊。
[0012]在本發(fā)明的一種具有優(yōu)點的實施方式中，阻力元件構(gòu)成為纖維狀的并相互連接成可彈性變形的毛線。在此，纖維狀阻力元件優(yōu)選由彈性耐高溫的材料構(gòu)成，特別是由金屬構(gòu)成。毛線的單根纖維具有不同的橫截面尺寸。此外，單根纖維的橫截面尺寸也可以從纖維的一端朝另一端那邊變化。
[0013]在本發(fā)明的一種優(yōu)選的構(gòu)成中，阻力元件由天然材料構(gòu)成，特別是由椰纖維和/或毛發(fā)構(gòu)成。阻力元件于是在使用后可以按照簡單方式有利于環(huán)境地清除。
[0014]在另一種具有優(yōu)點的實施方式中，阻力元件通過切削加工的切屑或切屑段形成，它們沿縱向延伸方向具有基本上恒定的橫截面。切屑優(yōu)選具有不同于圓形的橫截面幾何形狀，特別是多角的橫截面形狀。切屑的寬度可以在0.1mm和7mm之間，特別是在0.2mm和3mm之間和優(yōu)選在0.3mm和Imm之間。切屑的厚度可以在0.1mm和Imm之間和優(yōu)選在0.2mm和
0.6mm之間。實驗表明，利用這種類型的切屑可以產(chǎn)生非常細(xì)小微孔的穩(wěn)定的泡沫。切屑例如可以利用車床以精確確定的橫截面尺寸制造。由此保證泡沫始終不變的高質(zhì)量。
[0015]具有優(yōu)點的是，阻力元件由合成材料構(gòu)成，特別是由聚四氟乙烯、聚甲醛(POM)或聚酰胺(PA)構(gòu)成。由此即使在高溫下也可以達到阻力元件所需的彈性。此外保證阻力元件的食品純正性。
[0016]在本發(fā)明的一種優(yōu)選的構(gòu)成中，阻力元件包含在依次設(shè)置在管道內(nèi)的孔板或篩網(wǎng)之間，它們以其延伸平面橫向于管道的縱向延伸定向并從一個靜止位置可彼此靠近地運動，同時壓縮阻力元件，其中，此外遠(yuǎn)離空氣傳送裝置的孔板或此外遠(yuǎn)離空氣傳送裝置的篩網(wǎng)構(gòu)成為支座，阻力元件在以混入空氣的液體加壓時可定位靠著該支座。通過孔板或篩網(wǎng)，一方面阻止阻力元件從在兩個孔板或篩網(wǎng)之間所包含的容積中出來。孔板或篩網(wǎng)的孔的橫截面尺寸為此這樣與阻力元件的尺寸匹配，以致它們不能穿過這些孔。但另一方面，在以液體通流流動阻力裝置時，富集空氣的液體的壓力經(jīng)由孔板或篩網(wǎng)更好地傳遞到阻力元件上，從而流動阻力裝置被更強地壓縮。
[0017]事實證明非常具有優(yōu)點的是，入口側(cè)的孔板或入口側(cè)的篩網(wǎng)的通流橫截面小于出口側(cè)的孔板或出口側(cè)的篩網(wǎng)的通流橫截面。由此阻力元件被富集空氣的液體的壓力更強地壓縮或壓實。
[0018]在本發(fā)明的進一步的構(gòu)成中，阻力元件和必要時孔板或篩網(wǎng)設(shè)置在可松開地與管道和/或排出裝置可連接的筒的內(nèi)腔中。阻力元件和必要時孔板或篩網(wǎng)由此可以在需要時按照簡單方式與筒一起更換并且通過相應(yīng)的備件替代。流動阻力裝置由此可以按照簡單方式保持清潔衛(wèi)生。筒優(yōu)選具有約5-50mm的外徑和4_60mm的軸向長度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面借助附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)說明。其中:
[0020]圖1依據(jù)本發(fā)明設(shè)備的示意框圖；
[0021]圖2空氣富集裝置的空氣富集構(gòu)件的縱剖面圖；
[0022]圖3止回閥的縱剖面圖；
[0023]圖4集成到筒中的流動阻力裝置的第一實施例的縱剖面圖；
[0024]圖5流動阻力裝置的出口側(cè)的俯視圖；
[0025]圖6流動阻力裝置的入口側(cè)的俯視圖；
[0026]圖7在圖4中所示流動阻力裝置的縱剖面圖，其中，流動阻力裝置裝入一個管道內(nèi)；
[0027]圖8流動阻力裝置的第二實施例的縱剖面圖；以及
[0028]圖9流動阻力裝置的第三實施例的縱剖面圖。
【具體實施方式】
[0029]在圖1中整體采用I標(biāo)記的用于液體起泡沫的設(shè)備具有一個用于奶3的儲備容器
2。奶3可以借助在儲備容器2內(nèi)的一個在圖中未詳細(xì)示出的冷卻裝置冷卻到約6攝氏度，以避免形成細(xì)菌。
[0030]儲備容器2經(jīng)由一個吸入管道4與優(yōu)選構(gòu)成為軟管泵的容積式泵5的吸入口連接。吸入管道4在其遠(yuǎn)離泵5的、在使用位置浸入奶3中的端部具有一個止回閥6，該止回閥沿泵5的輸送方向允許通過而逆著輸送方向則閉鎖。
[0031]泵5在其壓力側(cè)經(jīng)由一個另外的管道7與排出裝置8連接。因此奶3借助泵5可以從儲備容器2向排出裝置8輸送。
[0032]在吸入管道4內(nèi)設(shè)置一個在圖2中詳細(xì)示出的空氣富集構(gòu)件9，該空氣富集構(gòu)件具有一個與吸入管道4連接的用于奶3的第一入口 10、一個與空氣輸送管道11連接的用于空氣的第二入口 12和一個與管道7連接的出口 13。經(jīng)由第二入口 12橫向于奶3的輸送方向輸送混入奶3的空氣。
[0033]在空氣輸送管道11內(nèi)設(shè)置一個可調(diào)的空氣調(diào)節(jié)閥14。空氣調(diào)節(jié)閥14的遠(yuǎn)離空氣富集構(gòu)件9的接口與一個輸入管道15連接，該輸入管道的口這樣設(shè)置，以致污染的空氣不被吸入。在輸入管道15內(nèi)還可以設(shè)置一個活性炭過濾器。
[0034]在管道7內(nèi)設(shè)置一個用于加熱混入空氣的液體的加熱器16。加熱器16構(gòu)成為具有0.4升儲液罐的低壓熱水器。在低壓熱水器中的工作壓力優(yōu)選在2.4bar到4bar之間。在加熱器16內(nèi)設(shè)置一個在圖中未詳細(xì)示出的蛇形管，混入空氣的奶3被引導(dǎo)通過該蛇形管。在加熱器16的內(nèi)部中設(shè)置一個加熱到預(yù)先確定溫度的載熱體，它將其熱量經(jīng)由蛇形管排放到通過蛇形管引導(dǎo)的奶3上。此外在管道7內(nèi)還設(shè)置一個電磁排出閥17，借助其可以中斷奶流。
[0035]在排出閥17與加熱器16之間在管道7內(nèi)設(shè)置一個由富集空氣的奶通流的第一流動阻力裝置18。第一流動阻力裝置18借助一種在圖中未詳細(xì)示出的螺栓連接可松開地與管道7可連接。
[0036]正如從圖4可看出的那樣，第一流動阻力裝置18具有大致圓柱體的筒19，其橫截面尺寸大致相當(dāng)于管道7的一個其中設(shè)置流動阻力裝置18的管道段的內(nèi)橫截面尺寸。筒19具有一個沿圓周方向環(huán)繞的、大致管形的界定內(nèi)腔的圓周壁，在內(nèi)腔中設(shè)置大量由合成材料構(gòu)成的形成散裝物料的彈性粒料顆粒作為阻力元件20a，其中，彼此相鄰的粒料顆粒相互浮動地貼靠在一起。
[0037]筒19這樣填充散裝物料，以致粒料顆粒在筒19的內(nèi)腔中可以彼此相對運動。在其粒料顆粒之間形成通道，富集空氣的奶可以流過這些通道。
[0038]筒19具有一個通過第一孔板21形成的端壁。該第一端壁在一個平面內(nèi)延伸，該平面垂直于筒19的圓周壁的縱向中軸線延伸。第一孔板21的邊緣毗連筒19圓周壁的內(nèi)表面。正如從圖4和5可以看出的那樣，筒19的圓周壁在其內(nèi)側(cè)具有多個沿圓周方向彼此錯開的第一凸起部22a，第一孔板21平放在這些第一凸起部上。
[0039]此外從圖5可以看出，第一孔板21具有大量用于奶沫的第一通孔24。這些第一通孔24的凈寬度小于阻力元件20a的相應(yīng)尺寸，從而這些阻力元件不會穿過第一通孔24。從圖4可以看出，阻力元件20a平放在第一孔板21上。
[0040]筒19在其遠(yuǎn)離第一孔板21的吸入側(cè)的端部具有一個通過第二孔板24形成的第二端壁，該第二端壁平行于第一端壁延伸并且沿軸向方向通過松散物料與該第一端壁隔開距離。第二孔板24的邊緣毗連筒19的圓周壁的內(nèi)表面。正如從圖4和6可以看出的那樣，筒19的圓周壁在其內(nèi)側(cè)具有多個沿圓周方向彼此錯開的、搭接第二孔板25的第二凸起部22b。
[0041]從圖6可以看出，第二孔板25具有大量用于富集空氣的奶3的第二通孔25。第二通孔25的凈寬度小于阻力元件20a的相應(yīng)尺寸，從而這些阻力元件不會穿過第二通孔23，而是包含在孔板21、25之間。從圖4可以看出，第二孔板平放在松散物料上。第二通孔25設(shè)置在第二孔板25的一個環(huán)形區(qū)域中，該區(qū)域界定第二孔板25的一個中間的圓盤形的其中沒有通孔的區(qū)域。第二孔板25因此構(gòu)成為沖擊盤。由此相比在第一孔板21情況下，借助泵產(chǎn)生的壓力有更大部分傳遞到第二孔板25上。
[0042]從圖5可以看出，筒19在出口側(cè)平放在設(shè)置在管道7的內(nèi)壁上的第一支座部位27上。通過比較圖4與圖7可以看出，第二孔板25軸向在筒19內(nèi)可運動并且在通流第一流動阻力裝置18時朝第一孔板21方向相對于筒19移動。在此，孔板21以約50牛頓至200牛頓的力壓靠第一流動阻力裝置18，從而包含在筒19內(nèi)的松散物料在以富集空氣的奶3通流第一流動阻力裝置18時被壓縮。通過第一流動阻力裝置18，通過泵5引起的在富集空氣的奶中的壓力波動被削弱。
[0043]在排出裝置8內(nèi)設(shè)置一個第二流動阻力裝置28，借助其從富集空氣的奶3產(chǎn)生非常細(xì)小的、穩(wěn)定的奶沫并且將其排放到一個處于排出裝置8之下的杯子29內(nèi)。排出裝置8分兩個部分，其中一個部分在分離部位具有一個設(shè)置第二流動阻力裝置28的空隙。由此第二流動阻力裝置28可以按照簡單方式從排出裝置8移開或設(shè)置在排出裝置8中。
[0044]排出裝置8具有一個在圖中未示出的第二支座部位，第二流動阻力裝置28平放在其上。通過第二支座部位，防止第二流動阻力裝置28沿通流方向在排出裝置8內(nèi)移動。
[0045]在第一實施例中，第二流動阻力裝置28與第一流動阻力裝置18結(jié)構(gòu)相同。
[0046]在第二實施例中，第二流動阻力裝置28取代松散物料具有一種可彈性變形的由合成材料構(gòu)成的切屑(圖8)。阻力元件20b在此通過依次設(shè)置的彼此相對可運動的切屑段形成。作為選擇，阻力元件20b也可以構(gòu)成為分開的切屑20b。切屑具有大致矩形的橫截面，其中切屑的寬度為3.5mm而厚度為0.5mm。
[0047]阻力元件20b在筒19內(nèi)設(shè)置在孔板21、25之間。第二實施例的筒19與第一實施例的筒一致。第二實施例的孔板21、25也與第一實施例的孔板結(jié)構(gòu)相同。那里的說明因此相應(yīng)地也適用于第二實施例。
[0048]在本發(fā)明的第三實施例中，第二流動阻力裝置28具有形成毛線的纖維狀阻力元件20c (圖9)。在此，阻力元件20c由椰纖維構(gòu)成。阻力元件20c在筒19內(nèi)設(shè)置在孔板21、25之間。第三實施例的筒19與第一實施例的筒一致。第三實施例的孔板21、25也與第一實施例的孔板結(jié)構(gòu)相同。那里的說明因此相應(yīng)地也適用于第三實施例。
[0049]為控制所述設(shè)備，設(shè)置有一個在圖中未詳細(xì)示出的具有按鍵的控制裝置。通過操縱按鍵通知控制裝置要制造一份奶沫?？刂蒲b置據(jù)此操縱泵5以及打開排出閥17。泵5因此將奶3從儲備容器2通過加熱器16泵送到排出裝置，由此加熱奶3。通過使奶流過空氣富集部件9，空氣經(jīng)由空氣輸送管道11進入奶并混入其中。
[0050]混入空氣的奶在加熱器16內(nèi)被加熱，由此進一步起泡沫。進一步起泡沫的奶首先被引向第一流動阻力裝置18，以便補償通過泵引起的壓力波動，并且然后經(jīng)由排出閥17到達第二流動阻力裝置28。在富集空氣的奶通過第二流動阻力裝置28時，阻力元件20a、20b、20c被壓縮，其中，產(chǎn)生細(xì)小和穩(wěn)定的奶沫。
[0051]還需要提及的是，第一流動阻力裝置18在需要時可以取消，特別是在泵5具有均勻的輸送壓力時。
【權(quán)利要求】
1.用于液體起泡沫的設(shè)備(I)，具有一個液體借助其可混以空氣的空氣傳送裝置、一個經(jīng)由管道(7)與空氣傳送裝置連接的排出裝置(8)和一個用于從空氣傳送裝置向排出裝置(8)輸送混入空氣的液體的泵(5)，其特征在于，在管道(7)內(nèi)設(shè)置有至少一個流動阻力裝置(18、28)，該流動阻力裝置具有多個由彈性材料制成的、彼此毗連的、相對彼此可運動的阻力元件(20a、20b、20c)，在這些阻力元件之間形成用于混入空氣的液體的通道，并且流動阻力裝置(18、28)靠著支座可這樣定位，以致阻力元件(20a、20b、20c)在以混入空氣的液體加壓時被壓實。
2.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備(I)，其特征在于，流動阻力裝置設(shè)置在排出裝置(8)內(nèi)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備(I)，其特征在于，阻力元件(20a)是粒料顆粒。
4.按權(quán)利要求1至3之一所述的設(shè)備(1)，其特征在于，泵(5)是一個容積式泵，并且流動阻力裝置(18、28)設(shè)置在泵(5)與排出裝置(8)之間，特別是在泵(5)與一個用于加熱混入空氣的液體的連接到管道內(nèi)的加熱器(16)之間。
5.按權(quán)利要求1至4之一所述的設(shè)備(I)，其特征在于，在泵(5)與流動阻力裝置(18、28)之間在管道(7)內(nèi)設(shè)置一個止回閥(6)，該止回閥允許從空氣傳送裝置向排出裝置流動的流通過。
6.按權(quán)利要求5所述的設(shè)備(I)，其特征在于，加熱器(16)構(gòu)成為低壓熱水器，在加熱器(16)與排出裝置⑶之間設(shè)置一個可控的排出閥(17)，并且排出閥(17)這樣與控制裝置控制連接，以致富集空氣的液體在加熱器(16)內(nèi)具有0.5bar至4bar的壓力，特別是Ibar至3bar的壓力。
7.按權(quán)利要求1至6之一所述的設(shè)備(I)，其特征在于，阻力元件(20c)構(gòu)成纖維狀的并相互連接成可彈性變形的毛線。
8.按權(quán)利要求1至7之一所述的設(shè)備(I)，其特征在于，阻力元件(20a、20b、20c)由天然材料構(gòu)成，特別是由椰纖維和/或 毛發(fā)構(gòu)成。
9.按權(quán)利要求1至8之一所述的設(shè)備(I)，其特征在于，阻力元件(20b)通過切削加工的切屑或切屑段形成，這些切屑或切屑段沿縱向延伸方向具有基本上恒定的橫截面。
10.按權(quán)利要求1至9之一所述的設(shè)備(1)，其特征在于，阻力元件(20a、20b、20c)由合成材料構(gòu)成，特別是由聚四氟乙烯、聚甲醛或聚酰胺構(gòu)成。
11.按權(quán)利要求1至10之一所述的設(shè)備(I)，其特征在于，阻力元件(20a、20b、20c)包含在依次設(shè)置在管道內(nèi)的孔板(21、25)或篩網(wǎng)之間，這些孔板或篩網(wǎng)以其延伸平面橫向于管道(7)的縱向延伸定向并從一個靜止位置可彼此靠近地運動，同時壓縮阻力元件(20a、20b、20c)，并且此外遠(yuǎn)離空氣傳送裝置的孔板(25)或此外遠(yuǎn)離空氣傳送裝置的篩網(wǎng)構(gòu)成為支座，阻力元件(20a、20b、20c)在以混入空氣的液體加壓時可定位靠著該支座。
12.按權(quán)利要求1至11之一所述的設(shè)備(I)，其特征在于，入口側(cè)的孔板(21)或入口側(cè)的篩網(wǎng)的通流橫截面小于出口側(cè)的孔板(25)或出口側(cè)的篩網(wǎng)的通流橫截面。
13.按權(quán)利要求1至12之一所述的設(shè)備(I)，其特征在于，阻力元件(20a、20b、20c)和必要時孔板(21、25)或篩網(wǎng)設(shè)置在可松開地與管道和/或排出裝置可連接的筒(19)的內(nèi)腔中。
【文檔編號】A47J31/44GK103889287SQ201280038514
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月29日
【發(fā)明者】福爾克爾·巴爾特 申請人:福爾克爾·巴爾特