JPH03501242A - 改良型容器封入水冷却装置及び方法 - Google Patents
改良型容器封入水冷却装置及び方法Info
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- JPH03501242A JPH03501242A JP1510145A JP51014589A JPH03501242A JP H03501242 A JPH03501242 A JP H03501242A JP 1510145 A JP1510145 A JP 1510145A JP 51014589 A JP51014589 A JP 51014589A JP H03501242 A JPH03501242 A JP H03501242A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
改良型容器封入水冷却装置及び方法
関連出願
本発明の手段は、マーク・ダブリ二・ハンコツク(Mark W、 Han−e
ock)及びマービン・エム・メイ<Marvin M、 May)により、1
987年6月26日に出願された、[ガス駆動カーボネータ及びその方法(Ga
sDriven Carbonator and Method)Jとの名称の
審査中の米国出願第67.803号、及ヒマーク・ダブリ二・ノ\ンコソク及ヒ
マービン・エム・メイにより、1987年6月26日に出願された、「改良型飲
料ディスペンサ及びその製造方法(Improved Drink Dispe
nser and Method 。
f Preparation)jとの名称の審査中の米国出願第68.018号
、さらに、マーク・ダブリ二・ノ\ンフック及びマービン・エム・メイにより、
1987年6月26日に出願された、「低圧、高能率カーボネータ及びそとの名
称の審査中の特許出願系68.018号に関し、これらの出願の主題はここに参
考までに言及されている。
技術分野
本発明は、一般的に容器封入水配給装置(bottled water dis
pensing 5ystern)に関し、さらに、容器封入水源から引き出さ
れた炭酸水を供給するべく装された容器封入水配給装置に関する。
背景技術
現在米国で一般的に使用されているタイプの容器封入水ディスペンサは逆さ容器
を備えており、該容器のネックはディスペンサ本体内に組み込まれたリザーバ内
にまで延びている。このリザーバには、水を冷却するための手段を設けても設け
なくても構わない。容器の外部ネックと頂部と容器内の水とが接触するために、
上記構成は本質的に不衛生である。容器封入水の使用者は容器を逆さにする前に
、容器の頂部を清潔にするように助言されるのではあるが、これはめったに行わ
れず、十分な効果をあげていない。
さらに、逆さ容器タイプのディスペンサの操作原理によれば、逆さ容器の口元と
リザーバ内の水レベルの頂部との間の空間に必然的に空気が入り込む。容器内に
空気が通り「ゴボゴボという音」を起てる度に、空気中の微生物や小粒子が飲料
水内に入り込み得る。このため、装置に入り込む空気の通路を制限したり濾過す
るための装置が必要とされてきた。
現行のディスペンサ装置は、典型的には、容器の頂部にある液体の流出による装
置の汚染を回避するために必要なシールのようなものは設けられていない。かか
る流出液体は、逆さ容器の頂部に水面を横切るように配置された設備を含む各種
流体源から生じるものである。それから、この液体は容器の側壁を下り、装置内
に入り場合がある。同様に、オウムなどの動物が容器の頂部に止まった場合には
、容器の頂部での排泄により従来の装置が汚染されることも知られている。
従来の容器封入水配給装置は、また、さらに2つの欠点を有している。第1は、
従来の装置では、使用者又は封入者が重い容器を持ち上げ逆さにする必要があっ
た。第2は、従来の装置では、今日の調理場で必要とされるよりもさらに広い空
間が必要であった。
炭酸飲料配給装置は、配給される液体中の炭酸を高レベルに保つために、凍結温
度に非常に近い温度で炭酸飲料を配給する必要がある。このために、容器封入水
源を使用する炭酸飲料配給装置は、小型の寸法を維持しかつ電気機械式包装を行
いながら、アイスバンクの熱記憶特性を用いることが好ましいため、特殊な技術
的課題を負ってきた。容器封入水源を用いる炭酸飲料配給装置は、また、周辺温
度の影響を受けやすくかつ非常に感度の高い冷凍制御を行う必要がある。゛これ
らの感度は、装置内の氷の存在■の相違に起因するものであり、飲料配給温度、
炭酸含有レベル及び飲料作成能力に直接影響を及ぼすものである。この感度の相
違と周辺温度環境の相違を補償するために必要な調整が、さらに、従来の容器封
入水の温度制御を用いる場合の欠点となっていた。従来の制御により調整可能で
ある場合にして、かかる装置は判断や訓練を必要とするユーザや封入者との間の
相互介入が必要となり、販売上の否定要因を構成するおそれがあった。
さらに、いくつかの公知のカーボネータ構造は冷却コイルが巻回されたカーボネ
ータ容器を含んでいる。(例えば、審査継続中の出願系068.017号の第8
図を参照のこと。)かかる装置では二次冷却温度で蒸発装置を操作することが好
ましい。かかる装置では、当然に、カーボネータ内の液体の凍結が生じやすい。
さらに、供給ポンプを制御するための運動部を備えたレベル感知手段は動作上の
問題点を含んでいる。かかる装置の製造に用いられる蒸発装置の温度を若干高め
に調整し、カーボネータの凍結のおそれを回避する必要がある。
これは、結果的に配給温度を、配給の間に炭酸含有レベルの付随的減少を伴う、
限界に近い高温にするおそれがある。
発明の開示
本発明のある実施例によれば、改良型カーボネータは、運動部を備えず、容易に
稼働できるように構成される。カーボネータ装置及び方法は、カーボネータに接
続された流体管路に連結された電子部品によって遠隔動作可能である。このよう
に、カーボネータ内の液体レベルは、カーボネータに供給される水の温度の主た
る関数として、水中の炭酸の体積吸収に呼応するように、遠隔制御される。本発
明のカーボネータ装置及び方法の2番目の実施例は、母冷蔵庫内の二次装置とし
て、又は単独の装置として動作するように調整可能第1図は、本発明に基づくカ
ーボネータの実施例の概略図である。
第2図は、従来の冷却装置内ので動作される、本発明の別の実施例に基づくカー
ボネータの概略図である。
第3図は、本発明のある実施例に基づく、製氷器の分解組立図である。
第4図は、本発明の別の実施例に基づく、製氷器の部分切断断面図である。
第5図は、本発明に基づく攪拌機構の断面図である。
第6図は、本発明のある実施例に基づくカーボネータの部分切断分解組立図であ
る。
第7図は、本発明の別の実施例に基づくカーボネータの部分切断分解組立図であ
る。
発明を一施するための最良の形態
第1図を参照するに、容器封入水を配給するための容器封入水配給装置の概略図
が示されている。温度の高い水を配給する装置は示されていないが、従来技術を
用いて付加することも可能である。縦型水容器2は気密キャップ4を備えている
。このキャップは、後で穿設可能な密封型水容器上に設けられたオリジナルキャ
ップとすることも可能であり、またユーザが使いやすいように着脱可能な永久キ
ャップとして構成することも可能である。気密シール6がキャップ4に設けられ
て、液体を、空気ポンプ12から導管10を介して供給される空気により導管8
を介して水容器の外部に進ませることが可能である。供給される空気は大気なの
で、第1に公知構造の濾過器14により濾過され、飲料水装置に接触すべく導入
されるに先立って粒子や細菌が除去される。濾過器14はこの他の空気中含有物
を吸収するために好適なものを使用可能である。
飲料水16は容器2から導管8を介してリザーバ18内に進まされる。
導管8にチェック弁20を設け、キャップ4を使用中に取り外す場合に、飲料水
が容器2に逆流するのを防止することも可能である。
リザーバ18には、内部の液体レベルが所定レベルを越えた場合に、効果的にリ
ザーバ18を密封するための逃し弁18を設けることができる。ある実施例では
、逃し弁24は、液体レベル22が所定のレベルを越えた場合に弁座に対して密
封するような浮き玉とすることが可能である。逃し弁24は、リザーバ18の内
部から外部へのガス通路を供給するのがし口26に連結される。空気中の異物が
装置に入り込むのを防止するために、逃し026には濾過キャップ28が設けら
れている。
キャップ28は、単純なものから、濾過器14に関して上述したような型の全異
物除去性能を有するようなものに至るまで、広範な濾過性能を有するものとして
構成可能である。空気ポンプ12には逃し手段13が設けられて、必要な場合に
、ポンプ12を冷却したり圧力を制限したりする。低コスト、低騒音、連続運転
型空気ポンプである空気ポンプ12はほぼ連続的に動作可能である。
水その他の液体を容器から送り出すに必要な容器2内の圧力は、窒素、空気など
の気体や、その他の促進剤のシリンダのような、加圧ガス調整供給装置から供給
される。かかる実施例では、水容器2が空、又はほとんど空に近くなったばあい
に、ガス流を停止させることが好ましい。これは、水容器2又はリザーバ18内
に好適に配置されたレベル制御器及び後述のガスシリンダの下流に配置されるソ
レノイド弁によって達成可能である。
リザーバ18は、リザーバ18から液体を除去するべく、リザーバの底部から吊
り下げられた配給弁30を備えている。一般的に、この構成は、弁30を通過す
る所望の液体の流量が導管8を介して水容器2からリザーバ18に入り込む液体
の流量よりも大きい場合、即ち、空気ポンプ又はガス源12の容量が配給量を確
保するに十分でない場合に、有効である。
リザーバ18への液体流量が十分であるような、本発明の他の実施例においては
、逃し弁24、逃し口26及び濾過キャップ28を備えず、これにより概ね閉リ
ザーバ18を形成できるような装置で動作させることが好ましい。配給弁30は
、リザーバ18の上部付近に配置可能であり、この位置から水を配給する。この
実施例では、衛生の確保を容易にし、十分な排水性能を得るために、リザーバ1
8内の最も低い位置に配置された排水口を含むことが好ましい。
ここで理解すべきは、第1図の衛生装置は従来の方法で十分に動作可能である点
である。このように、リザーバ18が開放され、弁要素24.26が省略可能で
あり。容器2はリザーバ10内で逆さにされる。
この構成では、空気ポンプ12その他のリザーバ18に液体を送り込む他の部材
を省略可能である。
ここで第1図の冷却装置を参照するに、高温側がコンデンサ34に接続されたコ
ンプレッサ34が示されている。冷却材の流れ方向に連続して、コンデンサ34
は濾過乾燥器36に接続され、さらに、内径が狭められて38、毛細管40へと
連続している。毛細管部分は通過部分42で蒸発器44に終端している。蒸発器
44はカーボネータ容器46の周りを巻回される。冷却装置は、さらに、通過部
分42と蒸発器圧調整器(E P R: Evaporator Pressu
re Regulator) 4gの間での蒸発器440区画で蒸発器の温度/
圧力を制御するための、EPR48を具備している。さらに、冷却材の流れ方向
に連続して、蒸発器44は、密接に熱接触するようにリザーバ18の周りを巻回
する低圧区画50に続いている。冷却ループは蒸発器44をコンプレッサ32の
吸気口に接続することで完成する。
実際には、EPR48は、通過部分42とEPR48の間の蒸発器44区間でO
″Cよりも若干低めで、冷却材の温度/圧力動作を保持する。
蒸発器440区画50は、一般的に、容器46から隔置されたりザーバ18を巻
回する前の長さ部分において絶縁されている。EPR48を横切る圧力降下によ
り、通常は、EPR48の下流の圧力が、リザーバ18を巻回する蒸発器44の
部分で低圧低温で作動可能になる。
リザーバ18内の温度制御は、サーマルウェル58内に配置された感知要素56
を備えた温度又はアイスバンク制御器54を使用することにより行われる。サー
マルウェル58は、リザーバ18内の液体と密接に接触する。この温度制御によ
り、便利かつ効果的な液体充填アイスバンク制御の利用が可能となり、これは、
特に、サーマルウェル58がりザーバ18の壁面に形成された水の最大所望限界
付近に配置された場合に効を奏する。
本発明の好適な実施例では、リザーバ18は封入された液体を循環させるための
手段を備えている。このように、リザーバ18は、その詳細を後述するように羽
根車62を駆動するべく連結された攪拌モータ60を備えている。リザーバ18
は、また、レベルセンサに連結されている。好適な実施例では、第1図に示すよ
うに、導管66がリザーバ18を圧力スイッチ64を接続している。圧力スイッ
チ64は、リザーバ18がほとんど一杯である場合、即ち上部行程限界の上にあ
る場合の動作位置で作動する。この位置で、電流が連続的にアイス・インク制御
器54に送られる。
リザーバ18のレベルが、はぼアイスバンクセンサ56のレベル及びその近辺で
あるような所定のレベルよりも下がった場合に、スイッチ64が通常の被加圧状
態に切り換えられる。このように、コンプレッサ32と攪拌モータ60への電流
が終端される。
しかしながら、ある応用では、例えば、リザーバ18内の温度の高い液体は衛生
上の問題を抱えており、液体レベルの如何に拘らず、いつもリザーバ18内の液
体を冷たく保っていた方が有利なので、液体レベルがリザーバ18内にある場合
には、コンプレッサ32を停止させないごとが望ましい場合がある。他方、アイ
スバンクセンサ54の制御機能なしに連続的にコンプレッサ32を稼働できない
場合がある。
本発明のある実施例では、線路電圧L1は、示した通り、圧力スイッチ64を介
して直列に巻回されずにアイスバンク制御器54に直接供給され、熱ブリッジ、
又は通路が、サーマルウェル58とリザーバ18に巻回された蒸発器コイルの間
に供給される。かかるブリッジは熱的にフィルをアイスバンクセンサ56に連結
し、液体がセンサの付近に存在しない場合であっても、「冷却(freeze)
J状態を表示する。
代替として、リザーバ18に、圧力スイッチ64から供給電圧を直接かつ独立に
受容する低コスト温度制御器72を装着することも可能である。スイッチ又は制
御器72はリザーバ18の側壁又は蒸発器コイルに密接に熱接触する位置に配置
し、所定レベル以上に温度が上昇した場合に、接触を閉止(又は導通)させるこ
とも可能である。スイッチ72は、例えば、5℃で導通させることが好ましい。
動作時、スイッチ72は、リザーバ18内の液体レベルに拘らず、さらに、図示
のように巻回されたアイスバンク制御器54とは独立に、コンプレッサ32を循
環する。好適に配置され校正されたスイ・ソチは、アイスバンク制御器54に対
するバッファ・ツブとして、リザーノで18内で冷却された水量を保持可能であ
る。
他の構成を用いて、リザーバ18の水容量又は温度を制御することも可能である
と了解すべきである。例えば、修正された温度設定値又は温度差を備えた、標準
的な容器封入水冷却装置の温度制御を採用可能である。かかる実施例では、温度
感知要素は、一般的に、リザーバx8の周りに巻回された蒸発器フィルに密接に
熱接触するようにリザーバ18の外部に配置されたウェル内に設置される。
かかる制御装置の動作原理は、氷がリザーバ18内で形成されるにつれ、装置の
熱負荷が減少され、蒸発器温度がアイスバンクが形成されるにつれ急速に下がる
点にある。かかる蒸発器32に密接に熱接触する感知手段は、コンプレッサ32
を止める制御器を活性化する。
この構成は、特にコスト面でのいくつかの利点が提供され、今日市場で使用され
ている冷却材充填感知要素及び制御器内の差圧スイ、。
チに関して最も廉価な制御が提供されるものと理解すべきである。
この構成は、水面高さの関数としての制御変化の設定値を形成する。
さらに、この種の制御は、リザーバ18内の氷に直接接触する感知要素を必要と
しない。結果的に、冷却の長さのサイクルが大気に敏感く変化させることが可能
である。大気の影響の程度は、ある程度、使用される断熱剤の性能に依拠してい
る。
代わりに、絶対圧力スイッチを用いて蒸発器温度の感知を有効にし、完成品15
が広範な温度変化に対応できるように構成することも可能である。温度制御器7
2が水面高さ感知によらずに、例えば、電子制御原理により動作するならば、こ
れは大いなる改良である。さらに、この種の制御器の利点は、制御器又はスイッ
チ72が、レベル如何に拘らず水の積極的冷却が必要な構成において、省略可能
になる。水から氷に状態変化する場合の電導率の変化を感知するような、アイス
バンク内の氷容積を規定するための他の設計を採用することも可能である。これ
らのセンサは、上述の液体充填型アイスパイク制御器よりもコストがかかるが、
非常に能動的かつ正確に作動する制御の効果が得られる。
リザーバ18はさらにバッフル68及び結晶器70を備えている。バッフルの目
的は、導管8を通ってリザーバ18に流れ込む流体の音を下げることである。こ
のように、リザーバ18の出口に直接温度の高い水を送ることが回避される。結
晶器70の目的は、冷却装置の最初の循環時に氷の初期結晶を得ることである。
一般に、リザーバ18はプラスチック又はステンレス鋼で形成される。リザーバ
18は冷却コイルで巻回され、リザーバ18の内面は温度に関して相対的に均一
であり、かかる温度の均一性は攪拌モータ60及び羽根車62により形成される
液体循環によって補強される。
装置を初期始動する場合には、リザーバ18の外側の局所コイルによって形成さ
れる冷却帯は、リザーバ18の内側に「表れる」局所冷却が実際の蒸発器温度に
影響を与えないように、分散される。換言すれば、リザーバ18内の循環水は相
対的に不均一な温度である。液体から生じる熱がリザーバ18の壁体を貫通して
移動し、蒸発器コイルにより吸収される場合には、リザーバ18の壁体が熱を分
散させるように機能する。
かかる装置では、特に攪拌手段を装備している場合に、液体温度が明らかにOo
Cを下回った場合に、初期凍結が生じることが見いだされる。本発明に適応され
るこの現象は2つの構成部分からなると考えられる。第1は、氷晶の核を形成す
るために必要な公知の現象に起因し°ている。このように、純粋な水本体は、さ
らに急速な結晶化をもたらすように水本体のどこかに氷晶の核が形成されるまで
、凍結点が下がるまで凍ることはない。ががる核形成を省略する場合には、振動
、擦過、適冷などによって、水の過冷本体の初期の急速な結晶化をもたらすこと
が可能であることが知られている。第2に、インペラ62を回転させることによ
る循環により結晶化が妨げられる。
リザーバ18の内壁を連続的に掃引することにより、より温度が均一化され、局
所的な適冷冷却スポットが維持がっ生成しにくくなる。
このように、活性的に運動する水は初期結晶化を妨げる。
本発明のある実施例では、初期結晶化は約−4°Cで生じることが観察される。
上述の従来の液体充填アイスバンクセンサ26はバルブ内に水を含んでいる。ア
クアマリン緑柱石(Aquamarine Beryl 0re)のような核成
分を含有させ、水から氷への初期結晶化を促進している製品もある。これにより
、状態変化がO″CC付近じるようになる。例えば、Ranco e−12−1
800といった市販の成分によれば、約−3,3°Cで凍結(即ち、コンプレッ
サ32を非活性化)させることができる。この時点で、リザーバ18内に氷が形
成されていない場合には、コンプレッサが遮断され、後続の冷却サイクルによる
初期製氷ができないので、結果的に、このように構成された分配器の飲料供給性
能は非常に限定されたものになる。飲料形成能力が非常に限定されり場合には、
ユーザが動作を「調整」することも可能であるが、これでは、ユーザ又は封入者
が望まない機能を行うことになる。
さらに、凍結状態に到達する以前に0°C以下の温度に降下させるような水で動
作する装置には別の困難が存在する。水の結晶化本体内で生成される相当量の「
水雷(slush)Jが結晶化が最初に生じる温度に関連していることが観察さ
れる。例えば、−1℃で循環水が水の結晶と共に核が形成される場合には、一般
的に非常に大量の結晶が約15秒間にわたって展開する。液体の温度は、結晶化
期間を通じて−0,2℃上昇する。かかる結晶化は通常は装置動作に関する問題
を引き起こすことはない。これに対して、−5℃で循環水に核形成をした場合に
は、結晶化により同様の時間中、リザーバの液体の全体が氷雪状態に変化する。
エネルギーの関係及び水の融解H,の熱を考慮した場合、本実施例の場合にリザ
ーバ18の中央で測定した温度は、−5°Cから結晶化に先立ってO′C付近に
まで急速に上昇する。水、即ち水雷の固定部分が0℃以下であるために、このレ
ベルにすぐには到達しない。0℃の温度に到達した後に、リザーバ18内の温度
効果の割合は緩やかになることが、本発明の初期動作で観察される。これは、リ
ザーバ18内の液体が、相当の時間の間、二次凍結温度で十分に液体状態である
ために、顕著にあられれる。リザーバ18内の温度により氷雪状態プの位置口に
入り込む。実際には、特に各種振動ポンプを使用した場合に、ボンピングサイク
ルの初期に結晶化及び氷雪状態がもたらされる。水雷はしばしばポンプ及びその
排水管内に入り込む。これにより閉塞が生じる。カーボネータ46は、水雷内の
小さな氷塊で詰まるような小さな寸法の内部ノズルを備えている。このようにし
て生じた閉塞により、炭酸化ポンプ74によりカーボネータ46内に水を適切に
移動させることができなくなる。本発明によれば、氷の結晶化は高温で行われる
ので、炭酸化装置内に大量の障害物である水雷が入り込むのを防止することでき
る。
結晶器70は、リザーバ18の内壁上を擦過したり当接したりする回転ベーンを
備えている。代わりに、後述のような、蒸発器の冷却点付近での水の循環を制限
するような結晶器を用いることも可能である。
第1図の炭酸化装置を参照するに、カーボネータポンプ74は導管76によりリ
ザーバ18に動作可能に連結されている。ポンプ74の排水管は、好ましくは内
部運動部を有しない、カーボネータ46に連結される。一般的に、炭酸化ポンプ
74には1又は2以上のチェック弁が組み込まれ、カーボネータ56からリザー
バ18内に流体が逆流しないようにされている。
カーボネータ74は、好ましくはガスの供給を閉止するための弁手段82を備え
た加圧二酸化炭素ガス源に連結される。ガス源80は、一般的に、高圧であり、
カーボネータ46に操作可能に連結された、導管86に接続された調整器84に
より、約55 psiに調整ざ、れる必要がある。カーボネータ46からのガス
又は液体の逆流を防止するために、チェック弁88が導管86内に設けられる。
好適な実施例においては、雄/雌急速継手90が調整器84と弁手段82の間に
組み込まれる。手動の逃し弁92が導管8Cに接続されて、手動の急速継手90
を開放するに先立ってガス管から圧力を逃す。継手90は、好ましくは、装置が
加圧された場合にも連結を解かないような圧力連動式の構造を有している。
このようにして、二酸化炭素シリンダ80の変化が次のような手順で行われる。
弁82が閉止する;逃し弁92が開放し、装置内のガスを排気する;急速継手を
外す:新しいガス源を組み込む。
低圧のガス装置は、圧力が所定の最小レベル以下であると感知された場合に、図
示の位置からの接触を変位させるように動作する圧力センサ94に連結されてい
る。飲料用炭酸のための好適な二酸化炭素の圧力を感知するためにだの代替手段
を使用することも可能である。かかる代替手段は、例えば、二酸化炭素シリンダ
8oの重量を感知し、シリンダの重量が所定の最小値よりも下がった場合に接触
変位するような装置とすることができる。
カーボネータ46はまた配給弁96と逃し弁104に連結されている。逃し弁1
04は、関連出願に述べられているように、配給に関しカーボネータを排気する
ためのオリフィスを備えたものとすることも可能であるし、カーボネータの圧力
条件を越えないような逃し弁とすることも可能である。
さらに、圧力スイッチ98が配給管102を介してカーボネータ46に連結され
、配給を探知して炭酸ポンプ74の動作を初期化する。流星制限器100が配給
管102に内に配置され、圧力スイッチ98により受信された信号がスイッチヒ
ステリシスと接触遷移に関連する遅れ時間を克服するに十分なようにすることが
可能である。さらに、配給管102は、当業者には公知である、好適な寸法のチ
ローク管として構成することができる。
圧力スイッチ64及び94に関して、2つのパイロット灯106及び108が通
常はく圧力が存在しない場合には)閉止状態に接続され、水容器及び二酸化炭素
供給装置が交換を要求した場合に、これらのスイッチが接触し点灯するように構
成される。
図示の通り、二酸化炭素交換用表示ランプ108と「水容器交換」用表示ランプ
106が同時に点灯することはできない。即ち、「水容器交換」用ランプ106
が点灯した場合には、「二酸化炭素交換」用表示ランプへの供給電圧は停止され
る。所望により、この構成は当業者に自明な手段により修正可能である。圧力ス
イッチその他の構成部材は主電圧以下で動作可能であり、機能的に等価の制御を
供給するものであることを了解すべきである。
圧力スイソチロ4はまた導管66の延長部である排水管110に連結されている
。排水管110はさらに、密封のために可撓プラスチ、り製ノチュービングにス
ナップ嵌合可能な小さなプラスチック製ピンチ弁のような形態をとり得る、排水
弁112を備えている。排水管110及び排水弁112により、圧力スイッチ6
4の内部部材に水をかけて洗ったり清潔にしたりするための、さらに、ボートや
圧力スイソチロ4のダイヤフラム区域から空気を排気するための手段が得られる
。
上述のように運動部材はカーボネータ内で必要ではないが、タンク46内の水量
を機械的に又は電気機械的に制御するべくカーボネータタンク内に配置されたレ
ベルセンサを含む従来型のカーボネータを代替として用いることができる。
本発明の炭酸装置の動作は、カーボネータ内の水温に基づい左カーボネータ内の
二酸化炭素の吸収容積に関する、上述の関連出願に開示され記載された現象に適
当な動作に関して依拠している。急速な液体処理量を備えたカーボネータに関し
ては、これは、入ってくる液体の温度に効果的に変換される。
大気ガスの存在や、カーボネータの効率といった複雑な要因が存在するが、本発
明の容器封入応用を始めとする多くの実際の適用例に関しては、カーボネータ内
のガスの吸収容積はおもに液体の温度により決定される。しかしながら、これは
、空気ポンプ12により発生され維持される圧力が若干1絶対圧力(atmos
phere absolute)を越え、持ち上げたい距離が小さい場合のみ適
合する。通常は、これは数フィートのオーダーである。このように、容器2及び
リザーバ18内の水中に溶解する最大空気は、1絶対圧力との平衡値より若干上
に保たれる。カーボネータ内の液体上の頂部空間内の最大空気圧はほぼ1絶対圧
力となる。
動作時、水16の新しい容器が所定の位置に配置され、電気が装置に供給される
と、ポンプ12は容器2の水16の上の空気空間を圧縮始める。水は導管8及び
チェック弁20を通してリザーバ18内に移される。リザーバ18の充填が進展
するにつれ、水のレベルが「水容器交換」用支持ランプ106を点灯させる圧力
スイッチ64上の接触遷移点を通過する。同様の接触遷移により電流が攪拌モー
タ60及びコンプレッサ32にアイスバンク制御器54を介して供給される。攪
拌モータ60の動作により水及び氷の結晶化装置70を回転させる。
コンプレッサ32の動作により、冷却材が、コンデンサ34、濾過乾燥器36、
毛細管40、蒸発器44、E RP 48を介し2て流れ、吸込口52を介して
コンプレッサ32に戻される。
リザーバ18内の水はこれにより冷却される。温度がOoCに接近するにつれ、
結晶器70はこの温度より若干高め又は低めの温度で氷の形成を促す。
次いでアイスバンクがリザーバ18内で形成され始め、アイスバンクセンサ56
付近の地点に延びるまで連続的に成長する。アイスバンクがセンサ56が収納さ
れたサーマルウェルまで延びるにつれて、センサ内の液体が凍結し、アイスバン
ク内に圧力パルスを送り出す。
その後、冷却装置は、熱を装置内に送り込み、アイスバンクセンサ5617)
周辺Cr) ”t−マルウェル58が露出するようにアイスバンク部分を解かす
動作を周期的に繰り返す。
0°C付近の冷却水は配給弁30から配給可能であるし、カーボネータポンプ7
4によって引き出されカーボネータ46に供給することも可能である。リザーバ
18から配給された水及び生温い水が水容器から入り込むにつれ、アイスバンク
に対して循環する水の動作によって急速に冷却される。炭酸化された水が弁96
を介して配給される場合には、圧力スイッチ98上の圧力は流量制限器100を
横切る圧力降下のために急速に低下する。ある実施例では、圧力が45 psi
を下回るときに、スイッチ98上の接触が通常は閉止する(加圧されない)位置
に止まる。それぞれの圧力スイッチ94及び64の位置から明らかなように、リ
ザーバ18内に十分な二酸化炭素及び十分な水が存在する場合には、゛炭酸化ポ
ンプ74が稼働する。炭酸化ポンプ74はリザーバ18から凍りそうな水を引い
てきて、それカーボネータ460入口ノズルに送り込み容器を充填する。
配給弁96から炭酸化水の配給が行われている間は、二酸化炭素ガスがガス源8
0から急速継手90、調整器84、導管86及びチェック弁88を介して送られ
、配給される液体容積の少なくとも一部が移動される。ガスは、調整器の設定値
が約55 psiに達成するまでカーボネータ96に送り込まれ続ける。
配給が完了すると、炭酸化ポンプ46は、その中を流れる流量が炭酸化水が配給
される地点の流量よりも小さくなるまで動作し続ける。
カーボネータ46は凍りそうな水で充填されているので、カーボネータ46内の
液体レベルは炭酸化効果が落ち始めるレベルに達する。
(直径約4インチ(約10.16センチメードル)、高さ9インチ(約22.8
6センチメードル)のカーボネータでは、(カーボネータ46の頂部付近に配置
された)液体レベルとノズルとの間の距離が2インチ(5,08センチメートル
)以下になった場合に急速に降下することが見いだされている。)炭酸化効果の
降下は、(配給なしに)充填されている間にカーボネータ46内を流れるガス流
量が減少するにつれ顕著になる。液体レベルが上昇するにつれ、ガス源80から
のガスの流れが完全に止まり(ある定まった体積吸収条件を示す)、次いで、カ
ーボネータ46内の液体レベルが容器の頂部の入口ノズルのレベル近くになるに
つれ、圧力が上昇する。カーボネータ46内9圧力がほぼ60 psiに達する
と、スイッチ98は第1図に示す下の位置にリセットされ、゛炭酸化ポンプ74
のスイッチが切れる。カーボネータ46の充填は完了し、炭酸化水の完全充填に
より配給の準備が整う。
このように、本発明は、カーボネータ46内の流体の物性を利用して、カーボネ
ータに接続された流体管路を介して感知されるべき圧力信号を発生する。このた
めに、カーボネータ46は、従来の内部レベル制御器や、カーボネータに対する
電子的配線を用いずに作動可能である。
この装置は、大量の暖かい水がカーボネータ46内に入り込むことを許容しない
。例えば、装置の起動中(即ち、冷却装置がリザーバ18を冷却し始める以前)
に、20°Cでカーボネータに入り込む水は、単位水体積に対する55 psi
の純粋二酸化炭素約0.86のガス体積の最大体積吸収率を示す。しかしながら
、実際には、炭酸化過程の効率が100%であるわけではないので、実際に吸収
されるガスの1は目減りし、大気ガスが存在する場合には、さらに目減りが生じ
る。このように、上述の例における通常の体積吸収率は約0.7以下である。
実際には、この現象により、カーボネータが一杯になる前にカーボネータ圧力の
急激な増加が生じる。このように、圧力スイ・ンチ98が、カーボネータが一杯
になり始めて短時間の後にカーボネータポンプ74を非活性化する。従って、起
動直後にカーボネータが一杯になるのはこの種の装置の共通の特徴なのである。
本発明の装置によって大量の暖かい炭酸化水の分配が抑制されるような、家庭用
分配器の如き装置を操作する場合には、特に優れた効果を奏する。
本発明の重要な特徴は、特殊なカーボネータの作動条件に合わせて装置を「調整
(tune)J可能な性能を有することである。カーボネータの効率、大気ガス
レベル、温度は全てカーボネータ内の体積吸収率に影響を及ぼすので、これらの
要因を上記吸収率を制御するために用いることが可能である。さらに、可変条件
の内の2つが一定に保たれるならば、残りの可変条件によって体積吸収率を制御
することが可能である。本発明のある実施例においては、体積吸収率がカーボネ
ータ内の液体レベルを制御することで、上記制御方法が意味を持ってくる。また
、カーボネータ及び入口液体の双方に関し、本発明に基づく装置の温度が制御さ
れる。さらに、多くの容器封入水の多くの水源が処理の間炭酸ガスで満たされる
か、又は、炭酸化水源から獲得されるか、及び比較的良好に炭酸化された条件で
転送される。
水容器2を加圧するために空気を用いる場合には、水容器及びリザーバ18内の
水は、炭酸化され、時間をかけて平衡に達する。残りの変数(即ち、炭酸化効率
)は、入力流量、入口ノズルを横切る圧力降下の他に、液体表面積や入口ノズル
の方向といったカーボネータの設計パラメータなどによって制御される。
例えば、0°Cで1絶対大気圧で操作された場合に単位液体体積当たり1.0ガ
ス体積を若干越えるような体積吸収率が得られるよう1こ効率的に調整された装
置は、温度変数に対する感度が高0こと力9観察される。即ち、かかる装置の操
作温度が約0°Cを越えた場合1こ、体積吸収率は、。はぼ相関する水中の二酸
化炭素の溶解度曲線を示しながら、1.0を急速に下回っていく。本発明の炭酸
化水分配装置↓こお(1ては、どれらの物性が用いられて、装置が所定の設計l
/ベルを上回る温度で操作される場合に、大量の炭酸化水の分配が抑止される。
第2図を参照するに、家庭用冷却装置に使用されるに好適な本発明に基づく代替
実施例が示されている。第1図に示すものと同様の機能を果たす装置の構成部材
には同一の記号が付されてL)る。
容器2は、一般に、流しの下やガレージ内といった冷却装置の外側の従来の位置
に配置される。容器2は、レベルセンサ202及びレベル制御器204に操作可
能に連結される。センサ及び制御器202.204の機能により、容器内の水の
レベルが所定のレベルを下回った場合に、少なくともポンプ74に対する電流を
抑止する。例えば、容器20重量感知手段、電導率感知手段、光学的感知手段、
圧力感知手段、流量スイッチ手段といった通常のレベル感知手段を使用可能であ
る。
縦型容器配列の場合には、センサ202がポンプ回路を遮断するべく制御器20
4に信号を送る前に、水の容器2がほとんど空であることが示されることが好ま
しい。従って、感知手段は、容器2内の水のレベルが低くなると、感知手段は繰
り返し感知可能であり、信頼性が高いことが好ましい。この観点からは、例えば
、電導率原理を利用したセンサや光学的感知手段を用いると有利である。しかし
ながら、ここで留意すべきは、電導率センサが使用される場合には、蒸留水又は
純水が供給される場合にも効率的にトリガされるに十分な感度が必要とされる点
である。公知構造の光学的センサは、水と空気の反射率の相違を利用して、容器
2内の水の存在を検出する。プローブ202は容器2の最底部に配置される。
第2図の装置は、さらに、例えば冷却装置の冷却環境内に配置された、冷却リザ
ーバ206を備えている。当業界において知られているように、リザーバ206
に、水の「プラグ」流れを誘引する構造を組み込み、さらに、気泡を迅速に通過
させるための手段を組み込むことが好ましい。第1図に示すような2吸水栓型配
給装置の代わりに、第2図には、上流側に配置された三方弁210を備えた単−
配給弁208が示されている。所望により、調整弁210により、冷却水又は炭
酸水が弁208を介して配給される。
炭酸化水又は冷却水を配給することによって水が所望される場合には、容器2か
ら水は、冷却リザーバ206を介して空気ポンプ12によって推進される。第1
図に示された制御器に加えて、圧力スイッチ212が空気ポンプ12によって加
圧された装置に操作可能に連結される。
このスイッチは、装置の圧力が所定の最低レベルを超過する場合に、空気ポンプ
12への電流を抑止するように連結される。このようにして、空気ポンプ12は
要求通り動作する。
炭酸化装置は、その入口が容器2からの水を受容するように連結された炭酸化ポ
ンプ74によって駆動される。第2図において、炭酸化ポンプ74は冷却リザー
/’206の下流に配置された入口を備えてし)る。
かかる構成は、高圧で冷却リザーバを稼働させた場合に可能装置漏れに関し最適
な安全設計を外れてしまうような、オリジナルの装置において好便に作用する。
かかるオリジナルの装置構成は、さらに、容器2から、配給状態でない、すなわ
ち「休止」又は「オフ」状態にセットされた所定条件下の冷却装置のキャビネッ
ト内部に流体が流れ込むことを抑止する。
炭酸化ポンプ74は、ポンプ740入口が容器2の水16に直接接触するように
、導管8内に介装される。この構成においては、カーボネータ46からの新しい
水供給入口内への逆流を防止するべく連結された従来型の手段を設けることが必
要である。さらに、空気ポンプ12及び必要に応じて配備される制御器212は
、ポンプ74が冷却水流量要求及びカーボネータ流量要求の双方を処理する性能
を備え配給ポンプとしても炭酸化ポンプとしても機能する場合には、第2図の実
施例に示された装置から削除することも可能である。しかしながら、良好な炭酸
飲料に必要な高圧高流量のポンプは、一般的に高価であるので、上述のような、
単一ポンプを使用した実施例によっても、空気ポンプ12及び圧力スイッチ21
2のような構成部材を省略した場合であっても、低コストを実現することはでき
ない。
第2図の実施例においては、(導管102がチョーク線路として残されているに
も拘らず)第1図に示すような流量制限器100は省略されており、カーボネー
タに動作可能に連結された圧力スイ・ノチ98によりその圧力降下が感知可能な
流体がカーボネータから配給された場合に、若干の圧力降下を生じさせるべく、
流量制限器214が、カーボネータ46に連通ずる二酸化炭素供給器内に配置さ
れる。
圧力スイッチ98はまた、ポンプ74の排水側、又は排水線路78内に連結され
る。かかる実施例においては、一般に、制御圧力レベル又はスイッチ98のヒス
テリシス動作条件を調整することが必要である0家庭用冷却装置に用いられるよ
うな、第2図の実施例においては、全ての電子部品はカーボネータ46から離れ
た位置に配置され、最も好ましくは、後付は可能なように冷却装置内に配置され
ている。
第3図を参照するに、第1図に示される本発明に基づ〈実施例において用いられ
る結晶器のある変更例が示されている。スピンドル300が配置される中央貫通
孔を備えたバッフル68を備えている。スピンドル300は溝部302と、螺子
切り部304と、スロット区域306を備えている。スピンドル300の軸部3
08は回転ベーン312の特大孔310に合致する。回転ベーン312の先端寸
法に対する先端は、リザーバ18の内径よりも若干小さく構成される。回転ベー
ン312に対するスピンドル300の組立は、ワッシャ314によって行われ、
スナップリング316により固定される。スピンドル300の螺子部304はス
ナップリング316辺りにまで突出し、刻み付ナツト320を備えた孔318を
介してバッフル68に十分に固定される。
動作時、回転羽根車62により生じるリザーバ18内の液体運動により、パンフ
ルロ8の下側にある回転ベーン312でリザー)<18内部を回転させる。特大
孔310により、回転ベーン312の回転軸回りの運動に若干の余裕が形成され
、ベーン312に所定の寸法が与えられた場合に、ベーン先端部32がリザーバ
18の内壁に当接する。リザーノ<18内の流体が凍結温度付近又はそれを下回
ると、ベーン先端部322が繰り返し内壁に当たることにより、リザーバ18内
の水の結晶化が誘引される。
さて、第4図を参照するに、結晶化を初期誘引するための代替手段が示されてい
る。リザーバ18は、リザーバ18の側壁に密接に熱的に連結された冷却用蒸発
器コイル330で包囲される。小管332が大管334内に組み込まれ、両方の
管とも度もリザーバ18の内側側壁に固定される。管設計内の管の機能は、核形
成又は初期結晶化を促進するべく蒸発器コイル330に密着させることにより冷
却される、内側管332の内部の冷却水に保護環境あるいは静穏条件を提供する
ことにある。トップフィード型蒸発器装置において、装置内の最も温度の低い点
は毛細管入口付近であることが判明しているので、第4図の結晶化装置は動作を
補強するするためにリザーバ18の側壁の上記地点に配置される。結晶化装置の
有効度は水の初期結晶を形成するりサーバ18内の水温によって決定される。
第5図を参照するに、第1図の実施例に示された、攪拌機構の実施例が示されて
いる。攪拌モータ62はリザーバ18の底3500レベルよりも下方に配置され
る。この位置で、リザーバ18の頂部が水の逆さ容器を受容するべく開放された
り、又は、第1図に示すように、縦型容器で動作するように構成された場合にも
、同様の攪拌機構を使用することが可能である。モータ60が、図示のように、
スチロフォーム(styrofoam)絶縁材358によってリザーバ18の底
部350から分割されたリザーバ支持皿356に取り付けられる。
リザーバの底部350の外側は静止シール及び軸受360に合致される。
密封軸受360の軸受オリフィス372は磁石羽根車62を挿入するために設け
られる。リザーバの底部350に対するシールはす・ノド362を締めることに
より圧縮されるOリング364によって形成される。
攪拌機構は、また、入口オリフィス368と出口オリフィス370を備えた囲い
板366を備えている。入口オリフィスは囲い板366の頂部に配置され、出口
オリフィスは囲い板の側部に配置される。
この配列により、その出口が周囲に向けられたりサーバ18内の小さなポンプに
より、リザーバ18内の液体を安定的に回転させることが可能になる。
動作時、モータ60は、リザーバ18の底部を介して磁石羽根車62に磁気的に
連結された棒磁石354を駆動し、2つの磁石は相互に接触しながら回転し、こ
うして、リザーバ18内の水を循環させる囲い板366内にボンピング動作を供
給する。
第6図を参照するに、本発明のカーボネータの部分切断分解図が示されている。
カーボネータ46は圧力容器の一部を形成する外側シェル362を含んでいる。
シェル362はステンレス鋼で製造可能であり、図示の形状に深掘りされ、溶接
される。さらに、ポリカーボネートのような熱可塑性プラスチック材によりシェ
ル362を成型可能である。
シェル362の下側端354は、その圧力保持性能が増加するように、半球型そ
の他のラウンド形状を有している。
シェル362は、以下に述べるように、プラグ368を保持し、所定の場所にロ
ール状に形成又は成型可能な、歯形担持部、また溝366を備えている。
カーボネータプラグ368の寸法は、シェル362のリップ370によって決定
されるシェル362内の位置に合致するように構成される。リップはシェル36
2の所定の場所に機械により製造されるか、成型される。
代替として、リップ370を、その支持地点を越えてプラグ364が延びるのを
制限する支持地点における突起部又はリッジとして構成することも可能である。
プラグ368を所定の場所に嵌める前に、0リングシール(図示せず)が、プラ
グ368がシェル352に組み込まれた場合に0リングを効果的に保持可能なよ
うに、0リング溝374内に取り付けられる。シールに注油が施され、プラグ3
68がシェル368の所定の場所に加圧されると、ガス及び液体に対する密接な
シールがプラグ368とシェル362との間に形成される。最後に、プラグ36
8の頂部にある溝366の所定の場所にプラスチック製又は金属製リング376
を配置することにより、組立が完成する。リング376は、溝366の所定の場
所にまで延びスナップ嵌合可能なように、若干外側にバネにより偏量される。
カーボネータ46は、また、外側管384上にリング380及び382を保持す
ることによって保持されるバッフル378を備えている。パンフル378は、バ
ッフル下方の「静止した」水の体積を、水が入ってくることにより攪拌されるバ
ッフルの上部にある水の体積を公知技術により分離可能ような位置に配置される
ことが好ましい。
外側管384は、プラグ368の下側に配置され、カーボネータのプラグ374
の外側ボート386に流体を連通させるボート(第6図には図示せず)に直接挿
入される。同様に、液体入口ノズル388は、液体入口ポート390に液体を直
接流通させるように接続され、さらに、液体をホホ下流に直接流すノズル391
を備えている。ガス入口ボート392はカーボネータ46の内側に液体を直接連
通可能なように構成されている。第6図に示す実施例においては、二酸化炭素は
、カーボネータ46内の液体のレベルにほぼ等しいレベルで入り込む。カーボネ
ータ内の液体の動作レベルを下回るガス流量を流したい場合には、管を挿入する
ことも可能である。
プラグ368は、図示の実施例では、逃し弁394と逃し弁ボート396とを備
えている。プラグ368は、さらに、ソレノイド排水弁398と排水弁ボート4
00を備えている。
カーボネータ46とプラグ368の特徴は、カーボネータの内外に流体を流す管
継手が、従来型の射出成型工程により所定の場所に成型され、構成部材の急速連
結型の組立を促進している点である。このように、ボート396及び400は、
標準の雌螺子を含み、ボート386.390及び392は及びそれらの対同部品
の下部(図示せず)が、従来型の差し込み式、急速連結型の構成を有する。かか
る継手及び構成部材は、例えば、米国のジョーンゲス) (John Gues
t)社から市販されており、この製品は非常に簡単に取り外しが可能な特徴を有
している。これらの継手をプラグ368の一体的構成要素として組み込む場合に
は、所定の場所にキャップ(図示せず)超音波溶接することにより、プラグ36
8の組立品を完成させる。従って、ノズル388及び出口管は、必要に応じて、
簡単に稼働させたり、交換可能である。同様に、ボート386.390及び39
2に管を連結する場合も、組立又は稼働に関し、用に挿入又は取り外しが可能で
ある。
第7図を参照するに、そのプラグ368が第6図と同じものである、逆さ型カー
ボネータ46が示されている。ただし、新しい内部構成部材に適合させるために
、いくつかの、差し込み式、急速連結型ボートが逆さ型モデルに変更されている
。これらの構成部材は、排気管410及び412を含んでおり、動作される液体
レベルの上部にあるガス空間からソレノイド弁398及び排気弁394にガスを
連通させる。バッフル40gが、それを貫通する管又は導管用の別のオリフィス
を備えるように変更され、液体の流入をほぼ下流に向けるためのノズル414が
カーボネータ内の動作する液体レベルの上方のガス空間内に配置される。もちろ
ん、他のノズル構成も可能である。ある実施例では、液体流れをスペイド(sp
ayed)などの衝撃板に向けることも可能である。二酸化炭素入口管416は
、導管又は管416上の保持リング418によってプラグ368の下側上方に垂
下されたバッフル408の調度上側に二酸化炭素ガスを向けるように構成される
。第2の保持リング(図示せず)が二酸化炭素入口管416の頂部に配置されて
、所定の場所にバッフル408を保持する。
国際調査報告 yWInQRQln3992’−”””4”’ ”””’−”
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・カナダ、ナイト・つ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 炭酸化される液体を選択的に容器に供給し、容器内の炭酸化の体積吸収効率 を炭酸化される液体を容器に選択的に供給することにより制御することを特徴と する、二酸化炭素を容器内に供給しながら容器内の液体を炭酸化する方法。 2 水源からの水の容積を加圧されたリザーバ内に制限し、上記リザーバから水 が配給されるにつれリザーバ内の水にアイスバンクを形成しかつ保持することを 特徴とする、リザーバに供給される水源から水を配給する方法。 3 リザーバ内の水が撹拌されることを特徴とする、請求項2に記載の方法。 4 アイスバンクがリザーバ内で形成されるにつれ、リザーバ内の水に振動を与 えることを特徴とする、請求項2に記載の方法。 5 リザーバ内の水の一部を二次冷凍表面に密接に連結することを特徴とする、 請求項2に記載の方法。 6 炭酸化される液体の水源から液体を受容し、加圧下の二酸化炭素源から二酸 化炭素ガスを受容するべく動作可能に連結されたカーボネータを含み、さらに、 カーボネータから炭酸化された液体を選択的に配給するための出口を含む炭酸化 装置であって、第1のセンサが、炭酸化されるべき適当な液体の圧力を感知する べく、炭酸化される液体源に連結され、第2のセンサが、二酸化炭素ガスの存在 を感知し、圧力センサがカーボネータに連結され、さらに、第1、第2の上記セ ンサ及び上記圧力センサに応答する制御器により、選択的に配給する間にカーボ ネータ内の炭酸化されるべき液体の流れを起動し、炭酸化されるべき液体又は二 酸化炭素の不十分な供給を感知する第1又は第2の上記センサか、あるいは、カ ーボネータ内の圧力が所定レベルを超過したことを感知する圧力センサかのいず れかに応答して、カーボネータ内で炭酸化されるべき液体の流量を制限すること を特徴とする装置。 7 容器封入水源から炭酸化水を配給するべく、加圧下の二酸化炭素源に連結さ れたカーボネータを含む炭酸化装置であって、加圧手段が容器封入水源内の水を 加圧するべく動作可能に連結され、 水リザーバが容器封入水源からの水を受容するべく連結され、さらに、リザーバ 内の水を冷却するための手段を含み、ポンプ手段が、リザーバ内から炭酸化され た水を選択的に配給することに応じて、リザーバからカーボネータに加圧下の冷 却水を送るべく連結されたことを特徴とする装置。 8 排気手段が、カーボネータから超過大気ガスを周期的に排気するべくカーボ ネータに連結されていることを特徴とする、請求項7に記載の装置。 9 ポンピング手段が容器内の水を加圧するべく連結され、リザーバが容器から の水を受容するべく連結され、かつ該リザーバが、水が選択的にリザーバから配 給されるにつれ、リザーバ内の水に愛すバンクを形成し保持するための手段を含 むことを特徴とする、容器封入水源から水を配給するための装置。 10 容器内の水を加圧するためのポンピング手段が、容器に動作可能に連結さ れた加圧ガス源を含み、さらに、ほぼ気密状態のシール形成するための容器に対 する継手を含むことを特徴とする、請求項9に記載の装置。 11 リザーバ内の氷の初期結晶化を行うための手段がリザーバ内に配置された ことを特徴とする、請求項9に記載の装置。 12 補助リザーバがリザーバからの水を受容するべく連結され、該補助リザー バが、所定のレベルよりも落ちた補助リザーバ内の水のレベルに応答してリザー バからの水の流量を制御し、かつ、所定のレベルよりも上がった補助リザーバ内 の水に応答してリザーバからの水の流量を制限するべく連結された液体レベルセ ンサを含むことを特徴とする、請求項9に記載の装置。
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