一種快速高濃度蘇打水制作的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快速高濃度蘇打水制作機，由&II體系統(tǒng)、加氣系統(tǒng)、冷卻循環(huán)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、取水系統(tǒng)組成；本發(fā)明采用了氣和水雙內循環(huán)式快速交換、以及內置式制冷蒸發(fā)器快速冷卻至超低溫的新型結構，從而迅速獲得快速、低溫、高碳化濃度的碳酸飲料；同時擁有C02濃度可調，成本較低、結構緊湊等顯著優(yōu)點。具有技術新穎、結構精巧、實用方便、整體結構緊湊、成本低廉等顯著優(yōu)點，可廣泛應用于水家電、果汁飲料、香檳機、啤酒機及咖啡機等需要實現(xiàn)快速添加高濃度co2碳酸氣的多功能碳酸飲料產品。
【專利說明】一種快速高濃度蘇打水制作機

【技術領域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種蘇打水制作機領域，特別涉及一種快速高濃度蘇打水制作機。

【背景技術】：
[0002] 目前國、內外市場上現(xiàn)有的蘇打水制作機大多存在以下缺陷：一是制作速度很慢， 用戶較多人使用或者剛開機往往需要等上四五十分鐘甚至兩三個小時以后才能達到較強 的碳化濃度，難以在首次制冷十幾分鐘的短時間內、甚至幾分或更短時間內達到可口的C0 2 濃度，同時無法實現(xiàn)快速制作蘇打水；二是市場上現(xiàn)有的商用蘇打水機的濃度只能達到通 常碳酸飲料類的中等濃度，即只能達到C0 2含量2. 5?3. 5L/L的濃度；比如一般果汁型碳酸 飲料C02濃度為2. 0?3. 0L/L水左右，而可樂型汽水和勾兌蘇打水C02濃度為2. 8?3. 8L/ L水左右，塑料瓶可樂濃度相對較低，而易拉罐可樂濃度最高的C02含量也難以超過3. 8L/ L ;同樣在啤酒、汽酒或汽水等加 C02氣的飲料類應用上，通過大型設備如C02氣調壓站、水 冷卻器、汽水混合機（碳酸化罐）、灌裝、殺菌，冷卻、檢驗等生產過程，低溫至4°C、加高壓至 4. 5?8Kgf/cm2的條件下也尚未超越3. 8?4. 0L/每升水的C02濃度。而且這類工業(yè)用大 型設備系統(tǒng)復雜、結構龐大、設備成本高，難以在家庭、辦公樓、酒吧、酒店、娛樂會所等場所 使用。特別是這類高壓灌裝的碳酸飲料在瓶蓋啟封或急速沖放到杯子里后，C0 2氣會迅速釋 放出來，造成了蘇打水碳化濃度的瞬間下降，極大地影響了用戶的口感需求。
[0003] 公開于該【背景技術】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應 當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。


【發(fā)明內容】
：
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種快速高濃度蘇打水制作機，從而克服上述現(xiàn)有技術中 的缺陷。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種快速高濃度蘇打水制作機，由罐體系統(tǒng)、加氣 系統(tǒng)、冷卻循環(huán)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、取水系統(tǒng)組成；
[0006] 所述罐體系統(tǒng)由蘇打罐、安全泄壓閥、高液位探針、低液位探針組成；所述安全泄 壓閥安裝在蘇打罐體表面，所述高液位探針和低液位探針插入蘇打罐體內部，并安裝在蘇 打罐體表面；
[0007] 所述加氣系統(tǒng)由co2氣體入口、壓力循環(huán)泵、co2微孔曝氣頭組成；所述co 2氣體入 口通過進氣管道與蘇打罐體連通，并安裝在蘇打罐體頂部；所述〇)2氣體入口通過壓力循環(huán) 泵與co 2微孔曝氣頭連通，co2微孔曝氣頭安裝在蘇打罐體內壁；
[0008] 所述冷卻循環(huán)補水系統(tǒng)由凈水入口、增壓泵、高壓水入罐噴口、預冷管、導流管、高 效軸流離心泵組成；所述凈水入口通過管道與預冷管連通，預冷管螺旋形設置在蘇打罐體 內部；所述預冷管通過管道與高壓水入罐噴口連通，高壓水入罐噴口固定在蘇打罐體內壁 上；所述預冷管與高壓水入罐噴口管道上安裝有增壓泵；所述高效軸流離心泵安裝在蘇打 罐體內部，并固定在蘇打罐體頂端；所述高效軸流離心泵底部連接導流管；
[0009] 所述制冷系統(tǒng)由壓縮機、內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器、節(jié)流毛細管、干燥過濾器、散 熱器組成；所述壓縮機與散熱器、干燥過濾器、節(jié)流毛細管、內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器組成 循環(huán)制冷系統(tǒng)；所述內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器安裝在蘇打罐體內部；
[0010] 所述取水系統(tǒng)由雙返流程蘇打水減壓閥和取水龍頭組成；所述取水龍頭通過取 水管道與蘇打罐體連通，取水龍頭與蘇打罐體之間取水管道上安裝有雙返流程蘇打水減壓 閥。
[0011] 優(yōu)選地，上述技術方案中，蘇打罐為球形或鼓形。
[0012] 優(yōu)選地，上述技術方案中，壓力循環(huán)泵由泵殼體、軸流葉輪、傳動軸、電機組成；所 述軸流葉輪置于泵殼體內部，電機置于泵殼體外部，電機通過傳動軸帶動泵殼體內部軸流 葉輪轉動。
[0013] 優(yōu)選地，上述技術方案中，C02微孔曝氣頭為鈦合金材質，表面布設有微孔。
[0014] 優(yōu)選地，上述技術方案中，雙返流程蘇打水減壓閥由快插接頭、閥門殼體、雙換向 錐套、密封圈、錐螺管組成；所述閥門殼體一端連接有快速接頭；所述錐螺管置于閥門殼體 內部，并通過螺紋與閥門殼體相連；所述錐螺管與閥門殼體接觸部位之間設置有密封圈； 所述雙換向錐套懸空連接在錐螺管外表面之上。
[0015] 優(yōu)選地，上述技術方案中，高效軸流離心泵由電機傳動軸、離心葉輪、軸流葉輪、夕卜 殼體組成；所述電機傳動軸傳遞扭矩帶動離心葉輪、軸流葉輪旋轉。
[0016] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0017] 本發(fā)明專利采用了氣和水雙內循環(huán)式快速交換、以及內置式制冷蒸發(fā)器快速冷卻 至超低溫的新型結構，從而迅速獲得快速、低溫、高碳化濃度的碳酸飲料；同時擁有co 2濃度 可調，成本較低、結構緊湊等顯著優(yōu)點。具有技術新穎、結構精巧、實用方便、整體結構緊湊、 成本低廉等顯著優(yōu)點，可廣泛應用于水家電、果汁飲料、香檳機、啤酒機及咖啡機等需要實 現(xiàn)快速添加高濃度C0 2碳酸氣的多功能碳酸飲料產品。

【專利附圖】

【附圖說明】：
[0018] 附圖1為本發(fā)明結構示意圖；
[0019] 附圖2為本發(fā)明壓力循環(huán)泵結構示意圖；
[0020] 附圖3為本發(fā)明C02微孔曝氣頭結構示意圖；
[0021] 附圖4為本發(fā)明雙返流程蘇打水減壓閥結構示意圖；
[0022] 附圖5為本發(fā)明高效軸流離心泵結構示意圖；
[0023] 主要附圖標記說明：
[0024] 1_C02氣體入口、12-壓力循環(huán)泵、13_C02微孔曝氣頭、2-雙返流程蘇打水減壓閥、 21- 取水龍頭、3-壓縮機、31-內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器、32-節(jié)流毛細管、33-干燥過濾器、 34-散熱器、4-凈水入口、41-馬達A、4-2增壓泵、43-高壓水入罐噴口、44-預冷管、45-導 流管、46-高效軸流離心泵、47-馬達B ;5_蘇打罐、51-安全泄壓閥、52-高液位探針、53-低 液位探針、121-泵殼體、122-軸流葉輪、123-傳動軸、124-電機、131-鈦合金、132-微孔、 22- 快插接頭、23-閥門殼體、24-雙換向錐套、25-密封圈、26-錐螺管、461-電機傳動軸、 462-離心葉輪、463-軸流葉輪、464-外殼體。

【具體實施方式】：
[0025] 下面對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細描述，但應當理解本發(fā)明的保護范圍并不 受【具體實施方式】的限制。
[0026] 除非另有其它明確表示，否則在整個說明書和權利要求書中，術語"包括"或其變 換如"包含"或"包括有"等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它 元件或其它組成部分。
[0027] 如圖1所示：一種快速高濃度蘇打水制作機，由罐體系統(tǒng)、加氣系統(tǒng)、冷卻循環(huán)系 統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、取水系統(tǒng)組成；所述罐體系統(tǒng)由蘇打罐5、安全泄壓閥51、高液位探針52、低 液位探針53組成，蘇打罐5為球形或鼓形，盡可能大的氣液接觸面積，，同時又能在同等壁 厚下承受最大的高壓力；所述安全泄壓閥51安裝在蘇打罐5表面，所述高液位探針52和低 液位探針53插入蘇打罐5內部，并安裝在蘇打罐5表面；所述加氣系統(tǒng)由C0 2氣體入口 1、 壓力循環(huán)泵12、C02微孔曝氣頭13組成；所述C02氣體入口 1通過進氣管道與蘇打罐5連 通，并安裝在蘇打罐5頂部；所C02氣體入口 1通過壓力循環(huán)泵與C02微孔曝氣頭13連通， C02微孔曝氣頭3安裝在蘇打罐5內壁；所述冷卻循環(huán)補水系統(tǒng)由凈水入口 4、增壓泵42、高 壓水入罐噴口 43、預冷管44、導流管45、高效軸流離心泵46組成；所述凈水入口 4通過管道 與預冷管44連通，預冷管44螺旋形設置在蘇打罐5內部；所述預冷管44通過管道與高壓 水入罐噴口 43連通，預冷管44作用是將補入的新水及時預冷后進入蘇打罐5內，是一種加 速獲得低溫高濃度蘇打水的輔助方法，高壓水入罐噴口 43固定在蘇打罐5內壁上；所述預 冷管44與高壓水入罐噴口 43管道上安裝有增壓泵42 ;所述高效軸流離心泵46安裝在蘇 打罐5內部，并固定在蘇打罐5頂端；所述高效軸流離心泵46底部連接導流管45 ;所述制 冷系統(tǒng)由壓縮機3、內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器31、節(jié)流毛細管32、干燥過濾器33、散熱器34 組成；所述壓縮機3與散熱器31、干燥過濾器33、節(jié)流毛細管32、內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器 34組成循環(huán)制冷系統(tǒng)；所述內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器34安裝在蘇打罐5內部；所述取水系 統(tǒng)由雙返流程蘇打水減壓閥2和取水龍頭21組成；所述取水龍頭21通過取水管道與蘇打 罐5連通，取水龍頭21與蘇打罐5之間取水管道上安裝有雙返流程蘇打水減壓閥2。
[0028] 如圖2所示，壓力循環(huán)泵12由泵殼體121、軸流葉輪122、傳動軸123、電機124組 成；所述軸流葉輪122置于泵殼體121內部，電機124置于泵殼體121外部，電機124通過 傳動軸123帶動泵殼體121內部軸流葉輪122轉動。
[0029] 如圖3所示，C02微孔曝氣頭13為鈦合金131，表面布設有微孔132 ;C02微孔曝氣 頭13上微孔132作用就是為了獲得更多的氣液接觸，包括蘇打罐底層的水和C02的接觸反 應，但是由于蘇打罐內的高壓導致了 〇)2不能持續(xù)地通過C02微孔曝氣頭13進入罐內，所 以必須要有壓力循環(huán)泵推動C0 2氣體通過曝氣頭和水不斷的循環(huán)接觸而發(fā)生快速高濃度碳 化。
[0030] 如圖4所示，雙返流程蘇打水減壓閥2由快插接頭22、閥門殼體23、雙換向錐套 24、密封圈25、錐螺管26組成；所述閥門殼體23 -端連接有快速接頭22 ;所述錐螺管26置 于閥門殼體23內部，并通過螺紋與閥門殼體23相連；所述錐螺管26與閥門殼體23接觸 部位之間設置有密封圈25 ;所述雙換向錐套24懸空連接在錐螺管26外表面之上。用戶取 用蘇打水時，由于罐內有2. 5?5Kgf/cm2 (按不同客戶不同產品需求）的高壓，如果高壓蘇 打水急速射流到杯子里，那樣C02氣體會迅速釋放出來，即刻造成蘇打水碳化濃度的瞬間下 降；所以還要經過雙返流程蘇打水減壓閥2的減壓作用，在取水閥口保持一定的殘余壓力， 以防高速射流而造成取水龍頭出口蘇打水濃度的快速下降；余壓值可通過錐螺管26上螺 紋旋轉來調節(jié)和雙換向錐套24的間隙，從而達到調節(jié)出口 C02的濃度。
[0031] 如圖5所示，高效軸流離心泵46由電機傳動軸461、離心葉輪462、軸流葉輪463、 外殼體464組成；所述電機傳動軸461傳遞扭矩帶動離心葉輪462、軸流葉輪463旋轉。
[0032] 具體實施時，接水源的凈水通過凈水入口 4穿越浸沒在球形蘇打罐5內的螺旋形 預冷管44,再經過增壓泵42由高壓水入罐噴口 43射入高壓蘇打罐5內，水位直至觸及高 液位探針52后停止，若取用蘇打水后水位降至低液位探針53以下則補水系統(tǒng)會再次啟動 增壓泵42經預冷后補水至高液位；加水完成后加氣系統(tǒng)即刻工作，0) 2氣體入口 1，經壓力 循環(huán)泵12推動、從C02微孔曝氣頭13噴射入水中，而獲得更多、更強的氣液接觸，包括了蘇 打罐底層的水和C0 2的強烈接觸反應；在壓力循環(huán)泵12的推動作用下，C02氣體通過微孔 132和水不斷的循環(huán)接觸而發(fā)生快速高濃度碳化；通常凈水壓入蘇打罐5正常液位達低液 位以上制冷系統(tǒng)就開始工作，壓縮機3壓縮制冷劑進入散熱器34冷凝后，經干燥過濾器33 后由毛細管32節(jié)流進入浸沒在蘇打罐5內的內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器31蒸發(fā)冷卻水溫， 最后被壓縮機吸回再壓縮排出而反復循環(huán)制冷。制冷系統(tǒng)啟動工作的同時，高效軸流離心 泵46驅動水和蒸發(fā)器全面積發(fā)生強制換熱，急速冷卻罐內的蘇打水，從而短時間內快速獲 得超低溫，極大地增加了 C02的溶解度；而此時高效軸流離心泵46既驅動蘇打罐5內的上 層高溫水和下層低溫水經導流管45快速循環(huán)流動換熱，又達到了氣液接觸面表層已經高 度碳化的蘇打水和中、下部低度碳化層急速循環(huán)交換的目的；更快地加速下層低度碳化水 和蘇打罐5頂部0) 2氣體的接觸反應。從而最終實現(xiàn)了快速高濃度蘇打水的制作。最后用 戶打開蘇打水專用取水龍頭21取用蘇打水時，高壓蘇打水經雙返流程蘇打水減壓閥2的減 壓作用，在取水閥口保持了一定的殘余壓力，以防高速射流而造成取水龍頭21出口蘇打水 濃度的快速下降；最大限度地保持了蘇打水中〇) 2氣體的緩慢釋放，為用戶獲取極佳的口感 需求。并且超低溫蘇打水可經手掌握持的加溫作用而緩慢釋放C02，可保持較長時間的飲料 碳酸汽濃度；實測C0 2濃度已超過4. 8L/L水以上。
[0033] 前述對本發(fā)明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述 并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變 和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應 用，從而使得本領域的技術人員能夠實現(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實施方案以及 各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權利要求書及其等同形式所限定。
【權利要求】
1. 一種快速1?濃度蘇打水制作機，由罐體系統(tǒng)、加氣系統(tǒng)、冷卻循環(huán)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、取 水系統(tǒng)組成；其特征在于： 所述罐體系統(tǒng)由蘇打罐、安全泄壓閥、高液位探針、低液位探針組成；所述安全泄壓閥 安裝在蘇打罐體表面； 所述加氣系統(tǒng)由co2氣體入口、壓力循環(huán)泵、co2微孔曝氣頭組成；所述co2氣體入口通 過進氣管道與蘇打罐體連通；所述co2氣體入口通過壓力循環(huán)泵與co2微孔曝氣頭連通，co 2 微孔曝氣頭安裝在蘇打罐體內壁； 所述冷卻循環(huán)補水系統(tǒng)由凈水入口、增壓泵、高壓水入罐噴口、預冷管、導流管、高效軸 流離心泵組成；所述凈水入口通過管道與預冷管連通，預冷管螺旋形設置在蘇打罐體內部； 所述預冷管通過管道與高壓水入罐噴口連通，高壓水入罐噴口固定在蘇打罐體內壁上；所 述預冷管與高壓水入罐噴口管道上安裝有增壓泵；所述高效軸流離心泵安裝在蘇打罐體內 部；所述高效軸流離心泵底部連接導流管； 所述制冷系統(tǒng)由壓縮機、內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器、節(jié)流毛細管、干燥過濾器、散熱器 組成；所述壓縮機與散熱器、干燥過濾器、節(jié)流毛細管、內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器組成循環(huán) 制冷系統(tǒng)；所述內置式不銹鋼制冷蒸發(fā)器安裝在蘇打罐體內部； 所述取水系統(tǒng)由雙返流程蘇打水減壓閥和取水龍頭組成；所述取水龍頭通過取水管道 與蘇打罐體連通，取水龍頭與蘇打罐體之間取水管道上安裝有雙返流程蘇打水減壓閥。
2. 根據權利要求1所述的一種快速高濃度蘇打水制作機，其特征在于：所述蘇打罐為 球形或鼓形。
3. 根據權利要求1所述的一種快速高濃度蘇打水制作機，其特征在于：所述壓力循環(huán) 泵由泵殼體、軸流葉輪、傳動軸、電機組成；所述電機通過傳動軸帶動泵殼體內部軸流葉輪 轉動。
4. 根據權利要求1所述的一種快速高濃度蘇打水制作機，其特征在于：所述C02微孔曝 氣頭為鈦合金材質，表面布設有微孔。
5. 根據權利要求1所述的一種快速高濃度蘇打水制作機，其特征在于：所述雙返流程 蘇打水減壓閥由快插接頭、閥門殼體、雙換向錐套、密封圈、錐螺管組成；所述閥門殼體一端 連接有快速接頭；所述錐螺管置于閥門殼體內部，并通過螺紋與閥門殼體相連；所述雙換 向錐套懸空連接在錐螺管外表面之上。
6. 根據權利要求1所述的一種快速高濃度蘇打水制作機，其特征在于：所述高效軸流 離心泵由電機傳動軸、離心葉輪、軸流葉輪、外殼體組成；所述電機傳動軸傳遞扭矩帶動離 心葉輪、軸流葉輪旋轉。
【文檔編號】A47J31/40GK104207645SQ201410393269
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月3日 優(yōu)先權日:2014年8月3日
【發(fā)明者】許倩霞 申請人:許倩霞