"DIVISOR DE FLUXO PARA USO COM UM BICO DE DISPENSAÇÃOE MÉTODO PARA DIVIDIR UMA CORRENTE DE ÁGUA E UMACORRENTE DE XAROPE COM UM DIVISOR DE FLUXO"
CAMPO TÉCNICO
O presente pedido diz respeito no geral a bicos paradispensadores de bebida e, mais particularmente, diz respeito a um divisor defluxo para dividir o fluxo de fluido de um bico entre xarope e água, demaneira a determinar a razão do fluxo de saída.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
Bicos de dispensadores de bebida pós-mistura atuais em geralmistura uma corrente de xarope, concentrado, sabores adicionais ou outro tipode ingrediente flavorizante com água ou outro tipo de diluente. As correntespodem ser misturadas, lançando a corrente de xarope para baixo no centro dobico com a corrente de água escoando em torno do lado de fora da corrente dexarope. A corrente de xarope é direcionada para baixo com a corrente deágua, à medida que as correntes caem no copo. Um sistema de bico dedispensação conhecido está mostrado na patente de mesmo requerente U.S.5.033.651 de Whigham, et al., intitulada "Nòzzle for Post Mix BeverageDispenser".
Desenvolvimentos recentes levaram a um bico de dispensaçãomodular no qual a corrente de água desloca para baixo em uma estruturacentral enquanto uma corrente de xarope é disparada na corrente de água e naestrutura central. Um exemplo desta configuração está mostrado napublicação do pedido de patente do mesmo requerente U.S. 2004/0040983 Alde Ziesel, intitulada "Dispensing Nozzle".
Independente da configuração do bico, a bebida finalproduzida pelo dispensador de bebida em geral pode ser testado de maneira agarantir que a devida proporção de xarope ou concentrado para água oudiluente esteja escoando pelo bico. Este teste em geral envolve dividir o fluxode fluido do bico entre as correntes do xarope e do concentrado e as correntesda água ou do diluente.
Portanto, o que se deseja é um dispositivo para dividir o fluxode uma bebida à medida que ela sai do bico entre as correntes do xarope e doconcentrado e as correntes da água ou do diluente. O dispositivopreferivelmente pode ser adaptado à configuração de bico de dispensaçãomodular supradescrita, ou a qualquer outro tipo de bico de dispensador debebida.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
O presente pedido assim descreve um divisor de fluxo para usocom um bico de dispensação. O bico de dispensação dispensa um primeirofluido e um segundo fluido. O divisor de fluxo pode incluir uma câmarainterna para coletar o primeiro fluido e uma câmara externa para coletar osegundo fluido. A câmara interna pode incluir um suspiro interno para darsaída ao ar para a câmara interna.
A câmara interna pode incluir dispositivos para conectar odivisor de fluxo no bico de dispensação. A câmara interna pode incluir umpiso angulado e um ou mais furos de saída para drenar a câmara interna. Osfuros de saída podem levar a um dreno estendido. O suspiro pode incluir umatampa. A câmara externa pode incluir um piso angulado. O ângulo pode serum ângulo de cerca de quarenta e cinco graus (45 A câmara externa podeincluir um ou mais furos de saída de para drenar a câmara externa. Os furosde saída podem levar a um dreno estendido.
O presente pedido pode adicionalmente descrever um divisorde fluxo para uso com um bico de dispensação que dispensa um fluxo dexarope e um fluxo de água. O divisor de fluxo pode incluir uma câmarainterna para coletar o fluxo de água. A câmara interna pode incluir um drenointerno para drenar a câmara interna e um suspiro interno para dar saída ao arpara a câmara interna. O divisor de fluxo pode incluir adicionalmente umacâmara externa para coletar o fluxo de xarope. A câmara externa pode incluirum piso angulado e um dreno para drenar a câmara externa.
A câmara interna pode incluir dispositivo para conectar odivisor de fluxo no bico de dispensação. A câmara interna também podeincluir um piso angulado interno. O suspiro pode incluir uma tampa. O pisoangulado da câmara externa pode incluir um ângulo de cerca de quarenta ecinco graus (45°)
O presente pedido também pode descrever um método paradividir uma corrente de água e uma corrente de xarope com um divisor defluxo de um bico de dispensador modular que tem um corpo principal, ummódulo de água, e diversos módulos de xarope. O método pode incluir asetapas de remover o módulo de água da base principal, conectar o divisor defluxo na base principal, escoar a corrente de água do corpo principal para umcompartimento interno do divisor de fluxo, drenar o compartimento internodo divisor de fluxo, escoar a corrente de xarope de um dos módulos de xaropepara um compartimento externo do divisor de fluxo, e drenar ocompartimento externo do divisor de fluxo. O método pode incluiradicionalmente a etapa de deixar sair o ar do compartimento interno durante adrenagem do compartimento interno e a etapa de comparar a razão do dacorrente de água e a corrente de xarope.
DESCRIÇÃO RESUMIDA
A figura 1 é uma vista em perspectiva de um bico dedispensação modular que pode ser usado com o divisor de fluxo aqui descrito.
A figura 2 é uma vista em perspectiva de um módulo de águado bico de dispensação modular da figura 1;
A figura 3 é uma vista em perspectiva de um divisor de fluxoaqui descrito;
A figura 4 é uma vista plana frontal do divisor de fluxo dafigura 3;A figura 4 é uma vista seccional transversal lateral do divisorde fluxo da figura 3;
A figura 6 é uma vista plana de topo do divisor de fluxo dafigura 3;
A figura 7 é uma vista plana de base do divisor de fluxo dafigura 3;
A figura 8 é uma vista plana do divisor de fluxo aqui descritoanexado na base de um bico de dispensação modular;
A figura 9 é uma vista seccional transversal lateral do divisorde fluxo da figura 8 e do bico modular.
DESCRIÇÃO DETALHADA
Referindo-se agora aos desenhos, em que números iguaisreferem-se a elementos iguais nas diversas vistas, as figuras 1 e 2 mostram umbico de dispensador modular 10 que pode ser usado com um divisor de fluxo100, conforme será aqui descrito. Conforme descrito anteriormente, umexemplo do bico de dispensação modular 10 está descrito na publicação dopedido de patente U.S. 2004/0040983. Tipos similares de bicos dedispensação podem ser usados. Similarmente, qualquer tipo de dispensador debebida também pode ser aqui usado.
Descrito resumidamente, o bico de dispensação modular 10pode incluir um corpo principal 20. O corpo principal 20 pode ser conectadodiretamente no circuito de água de um dispensador de bebida convencional. Ocorpo principal 20 pode definir um ou mais caminhos de água 25 através dele.
Por exemplo, um caminho 25 pode ser usado para água gasosa (águacarbonatada), ao passo que um caminho 25 pode ser usado para água sem gás.
Usamos aqui o termo "água" para referir tanto a água sem gás como águagasosa, como ambas.
O corpo principal 20 também pode ter um ou mais flanges 30anexados nele. Os flanges 30 podem ser usados para anexar o corpo principal20 no dispensador de bebida por meio de parafusos ou outros tipos dedispositivos de conexão. O corpo principal 20 também pode ter inúmerosentalhes 35 posicionados nele. Os entalhes 35 permitirão a anexação dosmódulos de xarope, conforme será descrito com mais detalhes a seguir. Osentalhes 35 podem ter qualquer forma conveniente. O corpo principal 20também pode incluir diversas protuberâncias 40. As protuberâncias 40 sãogrosseiramente em forma de botão, embora qualquer forma conveniente possaser usada. As protuberâncias 40 permitem a anexação de um módulo de água,conforme será descrito com mais detalhes a seguir, e/ou a anexação do divisorde fluxo 100, conforme será também descrito com mais detalhes a seguir.
O bico de dispensação modular 10 pode incluir adicionalmenteum módulo de água 50. O módulo de água 50 pode ser afixável no corpoprincipal 20. O módulo de água 50 pode incluir diversos caminhos internos 55em comunicação com os caminhos de água 25 do corpo principal 20. Omódulo de água 50 pode incluir adicionalmente uma série de nervuras 60 quepode estender-se por baixo dos caminhos internos 55. As nervuras 60 ficamposicionadas de maneira tal que a água possa escoar para fora do módulo deágua 50 por meio dos caminhos internos 55 e deslocar para baixo ao longodas nervuras 60, e entre elas. O módulo de água 50 também pode ter diversasreentrâncias 65 formadas para casar com as protuberâncias 40 do corpoprincipal 20. Outros dispositivos de união podem também ser usados.
O bico de dispensação modular 10 pode incluir adicionalmentediversos módulos de xarope 70. Os módulos de xarope 70 podem seranexáveis no corpo principal 20 por meio de entalhes 35 nele. Outrosdispositivos de união também podem ser usados. Qualquer quantidade demódulos de xarope 70 pode ser usada. Os módulos de xarope 70 podem tercada qual diversos furos de saída 75 formados neles. Os furos de saída 75 ecada um dos módulos de xarope 70 podem acomodar fluidos com diferentescaracterísticas de fluxo. O bico de dispensação modular 10 como um todoassim pode ser capaz de acomodar inúmeras bebidas com diferentesviscosidades e outros tipos de características de fluxo.
O bico de dispensação modular 10 aqui descrito tem opropósito apenas exemplar. Outros tipos de bicos de dispensação 10 tambémpodem ser usados com o divisor de fluxo 100 aqui descrito.
As figuras 3 a 7 mostram um exemplo de divisor de fluxo 100aqui descrito. O divisor de fluxo 100 no geral pode ser um elemento de umaúnica peça. Alternativamente, o divisor de fluxo 100 pode ser feito deelementos individuais que são anexados fixamente uns nos outros. O divisorde fluxo 100 pode ser fabricado em um processo de moldagem por injeção oupor tipos similares de processos de fabricação. O divisor de fluxo 100 podeser feito de ABS (acrilonitrila butadieno estireno), policarbonato, ou tipossimilares de materiais plásticos. Alternativamente, metais não corrosivos ououtros tipos de materiais substancialmente rígidos podem também ser usados.
O divisor de fluxo 100 pode ter duas câmaras, uma câmarainterna 110 e uma câmara externa 120. A câmara interna 110 pode serdefinida por uma parede da câmara interna 115. A parede da câmara interna115 pode ser de forma substancialmente circular e pode ser dimensionadapara acomodar o corpo principal 20 do bico de dispensação modular 10 ou umtipo similar de estrutura.
A câmara interna 110 pode ter diversas reentrâncias 130 ououtro tipo de elemento de conexão posicionado nela. Similar às reentrâncias65 do módulo de água 50 do bico de dispensação modular 10 supradescrito,essas reentrâncias 130 podem ser dimensionadas para acomodar asprotuberâncias 40 do corpo principal 20 do bico de dispensação modular 10ou um tipo similar de estrutura. Outros tipos de dispositivos de união podemser aqui usados.
A câmara interna 110 pode ter um piso inferior 140 formadonela. O piso inferior 140 pode ser ligeiramente angulado em direção a umaextremidade da câmara interna 110. Da maneira definida pelo piso inferior140, a câmara interna 110 pode ter uma profundidade adequada para permitirque água gasosa expanda-se um pouco à medida que ela emerge do circuitode água do dispensador de bebida.
A câmara interna 130 pode ter adicionalmente um suspiro 150posicionado nela. O suspiro 150 pode ser uma estrutura tubular ou umaestrutura similar que se estende ao longo da maior parte do comprimento dacâmara interna 110 e continua além do piso inferior 140. O suspiro 150 podeter uma tampa 160 posicionada parcialmente através de seu topo. A tampa160 pode servir para defletir água gasosa à medida que ela emerge do módulode água 50 do bico de dispensação modular 10 ou um tipo similar de estruturae pode forçar a água para a câmara interna 110. A tampa 160 pode cobrirapenas parcialmente o suspiro 150 de maneira a definir uma abertura 165posicionada nela para permitir que o ar escape. Um pouco de água podetambém passar pela abertura 165 e pelo suspiro 150.
Posicionado em qualquer lado do suspiro 150 pode estar umpar de furos de saída 170. Os furos de saída 170 podem ficar posicionados nopiso inferior 140 da câmara interna 110 e continuar para baixo lateralmentecom o suspiro 150. Os furos de saída 170 e o suspiro 150 podem formar umdreno 180 que se estende para baixo do piso inferior 140 e para fora dacâmara interna 110.
A parede da câmara interna 115 e a parede da câmara externa125 podem definir a câmara externa 120. A parede da câmara externa 125pode ser de forma substancialmente circular e pode ser dimensionada paraacomodar os módulos de xarope 70 do bico de dispensação modular 10 ou umtipo similar de estrutura. A parede externa 125 pode ter diversas nervuras 200ou outros tipos de protuberâncias nela de maneira a assistir na aplicação dodivisor de fluxo 100 no bico de dispensação modular 100 ou um tipo similarde estrutura.A câmara externa 120 também pode ter um piso inferior 210.O piso inferior 210 pode ser angulado a cerca de quarenta e cinco graus (45 °)ou a qualquer outro ângulo aceitável. O ângulo do piso inferior 210 assiste nadrenagem do xarope para fora da câmara externa 120. O piso inferior 210pode levar a um furo de saída 220. O furo de saída 220 também pode levar aum dreno 230 que se estende para baixo do piso inferior 210 e para fora dacâmara externa 120.
Em uso, conforme mostrado nas figuras 8 e 9, o módulo de água 50 do bico de dispensação modular 10 ou qualquer tipo similar deestrutura pode ser removido do corpo principal 20 girando o módulo de água50 de maneira tal que as reentrâncias 65 liberem as protuberâncias 40 docorpo principal 20. O divisor de fluxo 100 então pode ser anexado no corpoprincipal 20 do bico de dispensação modular 10 da mesma maneira. A saber,as reentrâncias 130 do divisor de fluxo 100 podem ser anexadas nasprotuberâncias 65 co corpo principal 20. Outros dispositivos de união tambémpodem ser usados. Quando assim posicionados, os caminhos de água 25 docorpo principal 20 do bico de dispensação modular 10 ficam posicionados nadentro da câmara interna 110 do divisor de fluxo 100. Similarmente, tanto oscaminhos de xarope como os módulos de xarope 70 do bico de dispensaçãomodular 10 alinham-se com a câmara externa 120.
Os circuitos de água e xarope do dispensador de bebida assimentão podem ser ativados. A água escoa para a câmara interna 110 do divisorde fluxo 100. A água não escoa diretamente pelo suspiro 150 por causa datampa 160. A câmara interna 110 tem uma profundidade suficiente para que aágua gasosa possa expandir-se e reduzir de volume, em vez de projetar-separa fora da câmara interna 110. A água pode então escoar pelos furos desaída 170 do piso inferior 130 e para o dreno 180. O suspiro 150 permite quear seja puxado para a câmara interna 110, permitindo assim que a água sejadrenada rapidamente. Similarmente, o piso inferior angulado 210 tambémpermite que a água seja drenada livremente.
O xarope também pode escoar para a câmara externa 120, parabaixo no piso inferior angulado 210, para o furo de saída 220, e através dodreno 230. O ângulo de quarenta e cinco graus acentuado (45 °) ou similar dopiso inferior 210 da câmara externa 120 garante que o xarope é drenadorapidamente. Os fluxos assim são separados e podem ser agrupados em doisrecipientes discretos, um copo de proporcionamento, ou de outra forma. Aproporção de xarope para água pode ser determinada por meiosconvencionais.
O divisor de fluxo 100 aqui descrito assim fornece completadrenagem de água por meio do piso inferior angulado 140 e o uso do suspiro150 na câmara interna 110. Similarmente, o divisor de fluxo 100 fornececompleta drenagem de xarope pelo uso do piso inferior angulado 210 nacâmara externa 120. A completa drenagem deve fornecer medições maisprecisas e rápidas. As câmaras externa e interna 110, 120 também assumemdiferentes configurações além das mostradas nos exemplos aqui.
O divisor de fluxo 100 aqui descrito também permite um testede colocação simples em um bico multi-sabores 10. Em outras palavras,mesmo que o bico 10 tenha múltiplos módulos de xarope 70, cada proporçãopode ser testadas sem remover o divisor de fluxo 100.