JPH08303623A - 供給流体の圧力調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は供給流体の圧力調整装置に関し、特に
言えば、生ビ−ル貯蔵樽内への炭酸ガスの供給に用いる
圧力調整装置に係るものである。 【構成】中空室本体部と、中空室を貫通するパイプと、
パイプに外挿されたバルブコ−ンと、中空室を閉鎖する
底面カバ−及び上面カバ−と、よりなり、前記バルブコ
−ンにて中空室をＡ、Ｂ室に分割し、Ａ室を大気圧室と
すると共にＡ室内にパイプ内を流れる第２流体の温度を
感知してばね定数が変化する熱感応スプリングを装着し
てバルブコ−ンを弾発支持し、Ｂ室を中空室本体部と、
バルブコ−ン間にてノズル接触によって更にＢ₁ 室とＢ
₂ 室に区画し、このノズルをはさんだＢ₁ 、Ｂ₂ 室に第
１流体の入口及び出口を設け、更にバルブコ−ンと本体
部との間に、前記熱感応スプリングの弾発方向に対向す
るスプリングを備えた供給流体の圧力調整装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は供給流体の圧力調整装置
に関し、特に言えば、生ビ−ル貯蔵樽内への炭酸ガスの
供給に用いる圧力調整装置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】樽内に貯留される生ビ−ルには予め炭酸
ガスが供給されて溶解しており、生ビ−ルを販売する際
には、更に炭酸ガスを樽内に充填して生ビ−ルを押し出
し、これをサ−バ−を通して低温化しジョッキ等に分配
される。しかるに、炭酸ガス貯蔵タンクと生ビ−ル貯蔵
樽との間には炭酸ガスの圧力調整装置が備えられてお
り、温度によって圧力調整装置のレバ−を調整して炭酸
ガスの圧力を調整することとなっているが、通常の装置
は手動によってレバ−操作をすることとなっている。

【０００３】図６は従来の生ビ−ル貯蔵樽内に炭酸ガス
が導入される手段を略示したものであり、炭酸ガス貯蔵
タンク５１と炭酸ガス供給用の圧力調整装置５２とが連
結され、この圧力調整装置５２とビ−ル貯蔵樽５３とが
連結されている。この圧力調整装置５２には、レバ−５
２₁ によって周囲の温度に応じて圧力調整装置５２内の
図示しないスプリングやダイヤフラムの弾発力を調整
し、炭酸ガスを供給するバルブの開閉に強弱をもたらす
ものとなっている。そして、通常は炭酸ガスは貯蔵タン
ク５１より圧力調整装置５２を介してビ−ル貯蔵樽内に
常時供給されており、液面に常にさらされるために液体
中に溶解を続け易くなる。一方、この炭酸ガスの圧力が
低過ぎると、予め生ビ−ル内に溶解している炭酸ガスが
発泡してしまい、いわゆる気の抜けたビ−ルとなってし
まう。

【０００４】従って、この炭酸ガスの供給は極めて重要
であるところ、圧力調整装置５２には炭酸ガスの供給圧
力を対応させるようにレバ−５２₁ が備えられてはいる
が、通常は温度に応じて手動をもって調整することとな
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このため、炭酸ガスの
供給圧力調整装置に備えられたレバ−を、周囲の温度に
よってその都度調整しなくてはならないことから、極め
て面倒であり、通常はそれ程レバ−で調整されることは
ない。従って、生ビ−ル液内に溶解する炭酸ガスの量は
一定量となるのが望ましいが、供給される炭酸ガスの圧
力によって、予め溶解している炭酸ガスの溶解量が変化
することは避けられず、サ−バ−を通してジョッキ内に
もたらされる生ビ−ル内の炭酸ガスの溶解量が異なり、
生ビ−ルとしての味が一定しないという欠点が指摘され
ていた。即ち、生ビ−ル液内の炭酸ガスの溶解量が時間
の経過と共に変化してしまい、一定の味を提供すること
ができないのが現状である。

【０００６】本出願人は、生ビ−ル貯蔵樽内に炭酸ガス
を供給するに際して、炭酸ガスの圧力を調整するための
圧力調整装置を種々提案している（例えば特願平５−２
４８７６１号）が、本発明はこれら既提案の圧力調整装
置を更に改良したものであって、樽内に貯留されている
生ビ−ルの温度に対して、供給される炭酸ガスの圧力を
自動調整する機能を低下させることなく圧力調整装置を
構造的に簡略化し、コストダウンを図ったものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の目的を達
成するため、次の構造としたものである。即ち、中空室
本体部と、中空室を貫通するパイプと、パイプに外挿さ
れたバルブコ−ンと、中空室を閉鎖する底面カバ−及び
上面カバ−と、よりなり、前記バルブコ−ンにて中空室
をＡ、Ｂ室に分割し、Ａ室を大気圧室とすると共にＡ室
内にパイプ内を流れる第２流体の温度を感知してばね定
数が変化する熱感応スプリングを装着してバルブコ−ン
を弾発支持し、Ｂ室を中空室本体部と、バルブコ−ン間
にてノズル接触によって更にＢ₁ 室とＢ₂ 室に区画し、
このノズルをはさんだＢ₁ 、Ｂ₂室に第１流体の入口及
び出口を設け、更にバルブコ−ンと本体部との間に前記
熱感応スプリングの弾発方向に対向するスプリングを備
えたことを特徴とする供給流体の圧力調整装置であっ
て、通常は、Ｂ室内にて、中空室本体部に形成したノズ
ルと、バルブコ−ンに備えたバルブシ−ルとを当接する
ことにより、Ｂ₁ 室とＢ₂ 室に区画してなるものであ
る。

【０００８】

【作用】本発明は、第２流体の温度に応じて第１流体の
流出圧力を自動的に調整する装置であって、特に熱感応
スプリング、例えば形状記憶合金、形状記憶樹脂、バイ
メタル等を用いたスプリング（コイルバネや皿バネ等）
を利用し、第２流体の温度を感知してバネ定数又は形状
の変化によりパイプに外挿したバルブコ−ンを軸方向に
変位させ、これに伴ってＢ室内のバルブシ−トとノズル
との間の開閉をもたらして、第１流体の流出する圧力を
自動的に調整するものである。尚、通常は、Ｂ室内に
て、中空室本体部に形成したノズルと、バルブコ−ンに
備えたバルブシ−ルとを当接することにより、Ｂ₁ 室と
Ｂ₂ 室に区画するが、中空室本体部側にバルブシ−ル
を、バルブコ−ン側にノズルを備えたものであってもよ
いことは勿論である。

【０００９】即ち、第２流体の温度に応じて第１流体の
流出する圧力が自動的に変えられることとなるため、例
えば、生ビ−ル貯蔵樽内への炭酸ガスの供給にあって、
樽内の液体の温度に応じて自動的に必要量の炭酸ガスが
供給され、樽内に所望圧力の炭酸ガスが導入されること
となる。従って、この生ビ−ルの例にあっては、生ビ−
ル液内に溶解している炭酸ガスの溶解量はほぼ一定に保
たれ、生ビ−ルそのものの味も常に一定のものとなるの
である。

【００１０】しかも、熱感応スプリングと第２流体とは
直接接触することがないという特徴があり、熱感応スプ
リングは第２流体の性状等に全く影響がなく機能するた
め、熱感応スプリングの作動によって、例えば生ビ−ル
貯蔵樽内に炭酸ガスを供給するに際して、供給される炭
酸ガスの圧力を正確に自動調整するための圧力調整装置
を提供することとなるのである。

【００１１】更に、例えばビ−ルの流路にスプリングの
ような複雑な形状が存在すると、ビ−ルの炭酸ガスが乱
流のため分離し易いこと及びビ−ルの成分が結晶化し、
流路に付着した場合、この除去、清掃が困難であるが、
本発明は圧力調整機能を付与する熱感応スプリングとビ
−ル液とは接触しないため、このような欠点は全く存在
しない装置となったものである。

【００１２】

【実施例】以下本発明を実施例をもって更に詳細に説明
する。図１は本発明の供給流体の圧力調整装置の概念図
であり、生ビ−ル貯蔵樽内に炭酸ガスを供給する装置と
して用いられた例である。図中、１は供給流体の圧力調
整装置の本体であり、この本体１には中空室が設けら
れ、この中空室にはパイプ２が貫通している。そして、
このパイプ２に外挿したバルブコ−ン３によって中空室
をＡ室とＢ室とに分割されている。

【００１３】そして、Ａ室は大気圧と連続すると共に、
そのＡ室にはパイプ２に外挿した熱感応スプリング４が
装着されて前記バルブコ−ン３を弾発支持している。一
方、Ｂ室では本体１に環状のノズル５とこれに対向した
バルブコ−ン３側のフランジ６とを当接することによっ
てＢ₁ 室及びＢ₂ 室に分割し、この両室に流体の入口７
及び出口８を形成したものである。通常はバルブコ−ン
フランジ６にはノズル５と当接する部位にシ−ト部（図
示せず）が備えられる。この入口７には炭酸ガスボンベ
９が連結され、一方、出口８はビ−ル貯蔵樽１０に導か
れる。そして、バルブコ−ン３は熱感応スプリング４の
弾発力に対向するスプリング１１によって弾発支持され
ることになる。このスプリング１１が装着される室Ｂ₃
は室Ｂ₂ と連通しており、両室Ｂ₂ 、Ｂ₃ 内の圧力は同
圧とされている。

【００１４】尚、前記したパイプ２はＢ室側（入口２
₁ ）がビ−ル貯蔵樽１０に接続され、Ａ室側（出口２
₂ ）がサ−バ−１２に繋がるものである。パイプ２の材
質はここではステンレスを用いたが、熱の伝導性をよく
するため、その肉厚はできるだけ薄いほうが好ましい。
又、熱伝率がステンレスより高い例えば、アルミ、銅、
鉄等の材質を用いると温度に対する反応速度が早くなり
好ましいものとなる。

【００１５】さて、Ｂ₁ 室には供給されるべき第１流体
（炭酸ガス）がその入口７から入り込み、ノズル５を通
ってＢ₂ 室に入り、そして出口８より外へ出ることとな
る。一方、パイプ２には入口２₁ より第２流体（ビ−ル
液）が送り込まれ、出口２₂から流出するものである。
そして、第２流体がＡ室内でスプリング４にその液温が
伝達され、このスプリング４が熱感応性材料でできてい
るため、この第２流体の液温によってスプリング４のバ
ネ定数又はバネの形状が変化し、これによってバルブコ
−ン３を押す力が変化して弾発性が与えられる。

【００１６】ここでＡ室内の圧力をＰ₀ （大気圧）、Ｂ
₁ 〜Ｂ₃ 室の圧力を夫々Ｐ₁ 〜Ｐ₃とすれば、連通して
いるＢ₂ 室とＢ₃ 室の圧力はＰ₂ ＝Ｐ₃ となる。さて、
スプリング４の力をＦ_A 、スプリング１１の力をＦ_B と
すれば、圧力調整に関与するもの、即ちバルブコ−ン３
を動かす力は、Ｐ₂ 、Ｆ_A 、Ｆ_B となる。このＰ₂ につ
いて言えば、圧力調整に関与する力Ｆ₁ ＝Ｐ₂ ×Ｓ₁
（バルブコ−ン３の受圧面積）となる。従って、Ｆ_A ＞
Ｆ_B ＋Ｆ₁ の場合には、バルブコ−ン３が右側に移動す
ることとなり、ノズル５が開き、一方、Ｆ_A ＜Ｆ_B ＋Ｆ
₁ の場合にはバルブコ−ン３が左側に移動してノズル５
が閉まることとなり、ここに圧力の調整がなされること
となる。

【００１７】本発明の圧力調整装置は、バルブコ−ン３
にかかるこれらの各力の大きさの関係によりノズル５と
シ−ト間の間隔が開閉するものであって、スプリング４
が第２流体の液温を感知することによってＦ₄ の大きさ
が変化し、これによりＢ₁ 室の圧力が調整され、結果的
に第２流体の液温に従って、流出する第１流体の圧力が
自動的に調節できることとなったものである。

【００１８】このため、本装置を生ビ−ル貯蔵樽内へ供
給する炭酸ガスの圧力調整装置として用いれば、生ビ−
ルの液温に応じて供給される炭酸ガスの圧力を自動的に
変化できることとなったものであり、このため液中に溶
解する炭酸ガスの量を常に一定に保つことができること
となったものである。

【００１９】図２は本発明の供給流体の圧力調整装置の
具体的な例を示す一部切断側面図、図３はその上面図で
ある。又、図４は図２における圧力調整装置の拡大断面
図であり、図５は更にその部分拡大図である。図中、符
号１〜１１は前記した通りである。

【００２０】さて、供給流体の圧力調整装置本体１は筒
体１₁ 、１₂ 及び上面カバ−１₃ と底面カバ−１₄ とか
らなっており、これらによって中空室が形成されてい
る。この筒体１₁ 、１₂ は筒体１₁ のフランジ１₁₁によ
ってネジ止めされて一体とされている。上面カバ−１₃
は筒体１₁ に螺合される調整ネジとされ、熱感応スプリ
ング４の弾発力が調整され、底面カバ−１₄ は筒体１₂
に螺着される。

【００２１】そしてこの筒体１₁ 、１₂ 及び上面カバ−
１₃ と底面カバ−１₄ をパイプ２が貫通しており、この
パイプ２にバルブコ−ン３が外挿されている。このバル
ブコ−ン３は、筒体１₁ との間、パイプ２との間、底面
カバ−１₄ との間でスライド可能とされており、いずれ
もＯ−リング１３にてシ−ルされている。尚、図例では
パイプ２の先端は曲げ加工がなされ、図示するようにそ
の先端外周に竹の子溝２₀ がつけられており、チュ−ブ
を嵌め込むことができるようになっている。

【００２２】筒体１₂ には環状のノズル５が熱感応スプ
リング４の弾発方向に向けて形成されており、このノズ
ル５に対向してバルブコ−ン３のフランジ６にシ−ト部
６₁を備えたもので、このノズル５とシ−ト部６₁ とに
よって室Ｂ₁ 、Ｂ₂ が区画されるものである。そしてバ
ルブコ−ン３は底面カバ−１₄ との間の室Ｂ₃ 内にスプ
リング１１が装着され、前記した熱感応スプリング４と
対向してバルブコ−ン３が弾発支持されている。尚、バ
ルブコ−ン３には室Ｂ₂ にパイプ２に向けて貫通孔３₁
が形成されており、スプリング１１が装着されている室
Ｂ₃ との間をパイプ２の周面を介して連通し、室Ｂ₁ と
室Ｂ₃ の圧力が同一とされるものである。図中、１４は
パイプ２のフランジに取り付けられたナット、７₁ は第
１流体の入口７に備えられたアダプタ−、８₁ はその出
口側の継手である。

【００２３】さて、Ｂ₁ 内に第１流体が導入され、一
方、パイプ２内を第２流体が流れることとなるが、Ｆ_A
＞Ｆ_B ＋Ｆ₁ の状態ではノズル５とシ−ト部６₁ は接触
することなく開かれており、第１流体はＢ₁ 室内に流入
し、ノズル５を通ってＢ₂ 室の出口８より流出すること
となる。一方、Ｆ_A ＜Ｆ_B ＋Ｆ₁ の場合にあっては、バ
ルブコ−ン３のシ−ト部６₁ とノズル５とが接触して第
１流体の流れを遮断することとなる。

【００２４】しかるに、パイプ２内を流れる第２流体の
液温を熱感応スプリング４が感知し、バルブコ−ン３の
押圧力Ｆ_A を変化させることとなる。従って、第２流体
の温度によってノズル５とバルブコ−ン３のシ−ト部６
₁ との間の開閉を自在とし、第２流体の圧力の増減によ
って自動的に第１流体の供給量を調整することができる
こととなる。

【００２５】このため、本装置を例えば生ビ−ル液中へ
溶け込ませる炭酸ガスの圧力調整装置として用いれば、
ビ−ル液温によってこれに供給される炭酸ガスの圧力を
自動的に変化できることとなり、このため、液中に溶解
する炭酸ガスの量を常に一定に保つことができることと
なった。

【００２６】

【発明の効果】本発明は以上の構造を有する供給流体の
圧力調整装置であって、形状記憶合金を用いたスプリン
グを使用するため、このスプリングのバネ定数が第２流
体の液温によって変化し、この変化に応じて第１流体の
圧力を調整することができることとなったものである。
このため、例えば生ビ−ル貯蔵樽への炭酸ガスの供給用
に本発明の圧力調整装置を用いることにより、生ビ−ル
内の炭酸ガスの溶解量を常に一定に自動制御することが
できるようになったものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の供給流体の圧力調整装置の概念
図である。

【図２】図２は本発明の圧力調整装置の具体例を示す一
部切断側面図である。

【図３】図３は図２の圧力調整装置の上面図である。

【図４】図４は図２における圧力調整装置の拡大断面図
である。

【図５】図５は図４の部分拡大図である。

【図６】図６は従来の生ビ−ル貯蔵樽内に炭酸ガスが混
入・溶解される手段の略示図である。

【符号の説明】

１‥‥供給流体の圧力調整装置の本体、 １₁ 、１₂ ‥‥供給流体の圧力調整装置本体となる筒
体、 １₃ ‥‥上面カバ−、 １₄ ‥‥底面カバ−、 ２‥‥パイプ、 ２₁ ‥‥パイプの第２流体の入口、 ２₂ ‥‥パイプの第２流体の出口、 ３‥‥バルブコ−ン、 ３₁ ‥‥バルブコ−ンに形成した貫通孔、 ４‥‥熱感応スプリング、 ５‥‥ノズル、 ６‥‥フランジ、 ６₁ ‥‥フランジのシ−ト部、 ７‥‥第１流体の入口、 ７₁ ‥‥第１流体の入口に備えられたアダプタ−、 ８‥‥第１流体の出口、 ８₁ ‥‥第１流体の出口側の継手、 １１‥‥スプリング、 １３‥‥Ｏ−リング、 Ａ、Ｂ₁ 、Ｂ₂ 、Ｂ₃ ‥‥中空室。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空室本体部と、中空室を貫通するパイ
   プと、パイプに外挿されたバルブコ−ンと、中空室を閉
   鎖する底面カバ−及び上面カバ−と、よりなり、前記バ
   ルブコ−ンにて中空室をＡ、Ｂ室に分割し、Ａ室を大気
   圧室とすると共にＡ室内にパイプ内を流れる第２流体の
   温度を感知してばね定数が変化する熱感応スプリングを
   装着してバルブコ−ンを弾発支持し、Ｂ室を中空室本体
   部と、バルブコ−ン間にてノズル接触によって更にＢ₁
   室とＢ₂ 室に区画し、このノズルをはさんだＢ₁ 、Ｂ₂
   室に第１流体の入口及び出口を設け、更にバルブコ−ン
   と本体部との間に、前記熱感応スプリングの弾発方向に
   対向するスプリングを備えたことを特徴とする供給流体
   の圧力調整装置。
2. 【請求項２】 Ｂ室を、中空室本体部に形成したノズル
   と、バルブコ−ンに備えたバルブシ−ルとを当接するこ
   とにより、Ｂ₁ 室とＢ₂ 室に区画してなる請求項第１項
   記載の供給流体の圧力調整装置。