牛奶发泡设备的输出装置的制作方法

本发明涉及一种牛奶发泡设备的输出装置。

背景技术：

用于制备热饮的设备，尤其是自动咖啡机，其通常包括用于制备奶泡的自动或半自动装置。尤其是用于制备如卡布奇诺或拿铁玛奇朵等热饮时而额外需求的奶泡可以通过此类牛奶发泡装置形成并分配。

在这种情况下，通常的做法是，这种牛奶发泡装置通过利用文丘里效应吸入牛奶以及空气(如果适用的话)，并将牛奶和空气乳化，从而形成牛奶和空气的乳化液(奶泡)。例如，在牛奶发泡装置的某一区域中引入热蒸汽，从而使得流过牛奶入口通道，并且在该过程中产生真空，其中，储存器中的牛奶通过牛奶入口通道吸入，并且如果适用的话，由于真空，空气通过空气入口吸入。

此类牛奶发泡装置包括乳化室以及输出部分，其中，从待发泡的牛奶的流动方向上看来，所述输出部分设置在乳化室的下游。通常设置一减速装置，尤其是在该输出部分中，以使得在乳化室中旋转的流体减速。

例如，de202006009786u1公开了一种牛奶发泡装置，其包括蒸汽供应管下游的混合室，其中，所述混合室还连接牛奶供应管和空气供应管或者是奶和空气的供应管。当蒸汽进入到混合室时，按照文丘里原理，空气和牛奶被吸入到混合室中并与其中的蒸汽混合以形成奶-空气-蒸汽混合物(奶泡)。为了改善牛奶、空气以及蒸汽的混合从而增强牛奶-空气-蒸汽混合物的发泡，可以在混合室的下游设置一乳化室，所述乳化室具有横向于流动方向布置的偏转板，从而使得从混合室流向乳化室的牛奶-空气-蒸汽混合物撞击到偏转板上。所述偏转板上设置有多个排放通道的入口，从而使得奶泡能尽可能未受损地到达目标位置。所述排放通道的入口优选集中在实际偏转点的周围，其中，在所述实际偏转点处，流入乳化室的牛奶-空气-蒸汽混合物撞击到所述偏转板上。所述排放通道的排放口相对于排放通道的横截面倾斜一定角度。通过这种方式，流经各排放通道的牛奶-空气-蒸汽混合物在所有排放通道中发生相同的偏转，从而使得奶泡以限定的(均匀地)整体射流的形式传送到所述排放通道的排放口的下游。

然而，根据文丘里原理，在牛奶发泡过程中将反复形成较大的气泡。含有较大气泡的奶泡通常被消费者视为是没有吸引力的。此外，含有较大气泡的奶泡通常不是非常细滑的，因此不能满足许多消费者对其稠度的期望。

在实际包括牛奶发泡单元但没有配备单独的热水出口的装置中，相应的牛奶发泡单元通常也用于分配热水，因为热水通过牛奶发泡单元分配。在该过程中，可以吸入额外的空气，从而使得不会形成稳定的水注。另外，水注可以非常快地从牛奶发泡单元中排出，从而导致在牛奶发泡单元的周围造成水花飞溅。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于提供一种用于牛奶发泡装置的改进的输出装置，其中，奶泡尽可能地均匀且细腻，所述输出装置还可分配热水，且通过这种分配方式，能在很大程度上防止在输出装置的周围造成水飞溅。

该目的通过具有如权利要求1所述的用于牛奶发泡装置的输出装置来实现。

所述用于牛奶发泡装置的输出装置包括乳化室以及输出部分，其具有用于将含有牛奶、空气和/或蒸汽的流体引入到乳化室中的流体入口，其中，所述流体在乳化室中乳化以形成奶泡形式的乳化液；所述输出部分具有用于从乳化室分配乳化液的输出口，其中，所述输出部分包括与乳化室以及输出口流体连接的至少一个输出通道，从而使得乳化液能够通过所述至少一个输出通道从乳化室流到输出口。另外，所述输出部分中设置有用于减速以及旋转引入乳化室中的流体的偏转表面和/或至少一个偏转构件。

根据本发明，设置了具有至少一个筛元件的筛元件装置，其中，所述筛元件包括多个通道并且设置在所述输出口的上游，从而使得从乳化室流向输出口的乳化液必须经由至少一个通道通过所述至少一个筛元件，并且，所述通道的水力直径为0.1-1.5mm，且所述通道的长度为0.1-1.5mm。此外，所述至少一个筛元件的通道设置在所述偏转表面和/或至少一个偏转构件的周围环形延伸的空间中。

下面提供了术语“水力直径”的定义。

在本文中，“奶泡形式的乳化液”指的是奶和空气的乳化液，即，乳滴和气泡组成的空间分布的混合物。因此，所述输出装置的乳化室适用于容纳含有牛奶、空气和/或蒸汽的流体(例如，牛奶-空气-蒸汽混合物或者奶-空气-蒸汽混合物)，其中，牛奶和空气的乳化液(奶泡)最终通过在乳化室中混合或旋转该流体的组分而形成。

由于偏转表面和/或至少一个偏转构件设置在所述输出部分中，且所述至少一个筛元件的通道设置于在围绕所述偏转表面和/或至少一个偏转构件环形延伸的空间中，因此，通过流体入口进入的流体通常在偏转表面和/或偏转构件上减速，并在所述引入的流体经由所述通道中的至少一个通过筛元件并到达输出口之前在乳化室中旋转。

例如，如果引入的流体中包含牛奶、空气和/或蒸汽，则由偏转表面和/或偏转构件引起的减速以及旋转促进了牛奶与空气和/或蒸汽的混合，从而形成了具有乳滴和气泡的空间分布混合物的乳化液。

乳化室中引入的流体的减速还具有以下效果：流体以较低的流速通过筛元件的通道以及输出口。当所述输送装置用于分配热水时，即，当热水形成进入到乳化室中的流体时，引入流体的这种减速也是有利的。如果将热水引入到乳化室中，所引入的热水在偏转表面和/或偏转构件上的旋转以及减速是确保热水以较慢速度到达输出口的先决条件，从而在很大程度上防止了在输出口周围形成水飞溅。

由于至少一个筛元件的通道设置在围绕所述偏转表面和/或至少一个偏转构件环形延伸的空间中，所以所述偏转表面或偏转构件将引入到乳化室的流体基本上均匀地分配到围绕所述偏转表面和/或至少一个偏转构件的筛元件的所有区域中，尤其是环绕所述偏转表面和/或至少一个偏转部件的所有通道中。

所述筛元件装置具有如下效果：位于乳化室中的牛奶和空气的乳化液只有经由至少一个筛元件的一个或多个通道通过所述筛元件装置的至少一个筛元件，才能通过所述至少一个输出通道到达输出部分的输出口。换言之，所述乳化液同样必须流过至少一个筛元件的一个或多个通道。

所述至少一个筛元件尤其具有这样的效果：所述筛元件相对于乳化液的流动剖面(即，相对于流速的空间分布)影响流过至少一个输出通道的乳化液。由于所述乳化液经由通道通过筛元件，因此，所述乳化液不能以空间恒定的流速通过筛元件。由于所述至少一个筛元件中的通道的设置，所述乳化液以空间上变化的流速(取决于通道的布置)流过筛元件。流速的空间变化通常以流速具有速度梯度的方式来实现。由于至少一个筛元件中的通道的布置，流速的空间变化通常以这样的方式实现：流速具有速度梯度，所述速度梯度也随位置的变化而变化，尤其是在通道或是在所述至少一个筛元件的上游和/或下游的相应通道的附近。

当牛奶和空气的乳化液流过至少一个筛元件时，由于上述的流速的速度梯度，乳化液中含有的乳滴以及气泡发生变形。在这种情况下，相应的乳滴以及气泡可发生明显的变形(取决于各自的速度梯度)，从而使得单个的乳滴被分成两个或多个乳滴，它们的体积分别比被分成多个乳滴之前的单个乳滴小；单个气泡相应地被分成两个或更多个气泡，它们的体积分别小于被分成多个气泡之前的单个气泡的体积。

优选的是，这种将单个的乳滴分成多个较小的乳滴以及将单个气泡分成多个较小的气泡发生于乳化液的相应区域，在该区域中，流速的速度梯度基本上在方向上平行于流速。在乳化液区通常存在“拉伸流动”，其中，乳化液的流速以这样的方式实现：流速的速度梯度在方向上基本上平行于流速。这种拉伸流动使得乳滴和气泡在流速方向上显著拉伸(由于流速的速度梯度)，从而使得它们可以以特别有效的方式分成较小的乳滴以及较小的气泡。特别地，这种拉伸流动出现于所述至少一个筛元件的每一通道中，乳化液通过所述通道流动，其中，这些拉伸流动通常沿通道的中心纵轴特别明显。因此，基本上流过通道的“中心”(指相应通道的横截面)乳滴以及气泡在流动方向上被显著拉伸，并且可以的话，被分成多个小的乳滴以及气泡。

乳化液的乳滴和气泡在流过至少一个筛元件的通道时可分别被分成较小的乳滴和较小的气泡的程度取决于各个通道的空间尺寸。建议以这样的方式来实现所述至少一个筛元件的通道：所述通道具有0.1-1.5mm的水力直径以及0.1-1.5mm的长度。

通过这种方式，所述筛元件具有这样的有利效果：在乳化室中形成并通过所述筛元件的奶和空气的乳化液可以以奶泡的形式从所述输出装置的输出口分配，其中，所述奶泡中含有分布非常均匀的特别小的乳滴以及空气的混合物，因此形成的奶泡具有均匀且极细的气孔且不含任何大的气泡，从而使得这种奶泡被认为是非常细腻的，并对消费者极具视觉吸引力。

当通过所述乳化室以及输出口分配热水时，所述输出装置也是有利的。在这种情况下，所述筛元件具有这样的效果：除了在乳化室中由于所述偏转表面和/或偏转构件引起的减速外，通过至少一个输出通道从乳化室流到输出口的水在输出通道中减速并均匀地分布。从而在输出口形成紧凑的水射流，防止了在输出口的周围形成水飞溅。

在所述输出装置的一种实施方式中，所述偏转表面和/或至少一个偏转构件被设置在输出口的中心区域。所述偏转表面和/或至少一个偏转构件的这种中心布置使得通过形成于所述至少一个筛元件中的通道，将流体特别均匀地分配到乳化室中。

通过这种方式，所述筛元件具有这样有利的效果：在乳化室中形成并通过所述筛元件的奶和空气的乳化液可以以奶泡的形式从输出装置的输出口分配，其中，所述奶泡中含有非常均匀分布的乳滴以及气泡的混合物，因此形成具有均匀气孔的奶泡。

根据所述输出装置的一种实施方式，所述至少一个筛元件以这样的方式设置：其基本上横向于所述输出通道中的乳化液的流动方向延伸。在这种情况下，所述乳化液以特别均匀的方式分布在多个通道中，其中所述乳化液以这样的方式通过所述筛元件：所述乳化液基本上均匀地流过所述输出通道(指的是输出通道的横截面)。

此外，所述至少一个筛元件可以设置在输出口的上游并与输出口相距一定距离。在这种情况下，从乳化室流到输出口的乳化液在其到达输出口之前仍然流过输出通道上筛元件下游的一定距离。通过这种方式，流向输出口的乳化液在通过筛元件后仍在输出通道中流动一定距离。其效果是：所述乳化液以相对稳定的方式在预设的方向以射流的形式通过输出口传送，从而极大地防止了射流的横向波动。

所述至少一个筛元件可以设置在乳化室中，例如，在至少一个输出通道相对于输出口的远端，或者是在至少一个输出通道中。

从所述输出口分配的乳化液(奶泡)的性质可以受到有利的影响，并且通过至少一个筛元件的通道的恰当设计得到优化。特别地，可以适当地选择通道的数量、通道的布置以及通道的几何尺寸。

例如，所述至少一个筛元件的通道可以相对于相应通道的横截面以这样的方式来实现：所述通道的水力直径优选为0.1-1.0mm，特别优选为0.3-0.9mm。此外，所述至少一个筛元件的通道可以相对于相应通道的长度以这样的方式实现：所述通道的长度优选为0.15-1.0mm，特别优选0.15-0.9mm。所述通道尺寸的这种选择有利于确保可接受量的乳化液一方面可以以每时间单位流过相应的通道乳化液的可接受量，另一方面可以确保，当它们通过其中一个通道时，乳化液中含有的乳滴和气泡可以被有效地分成较小的乳滴以及气泡(由于在各个通道中形成的拉伸流动)。

例如，所述至少一个筛元件的通道可以以这样的方式来实现：所述通道的水力直径与通道的长度比大于1:1.5，优选大于1:1.25且小于4:1；特别优选大于1:1.25且小于3:1。通过这种方式，乳化液通过各个通道流动，在这些通道的相对大的区域内形成拉伸流动，其中，当乳化液通过其中一个通道时，所述拉伸流动特别适合于将乳化液中包含的乳滴和气泡有效地分成较小的乳滴和气泡。

此外，所述至少一个筛元件可以以这样的方式实现：所述通道的数量至少为10，优选为20-300，特别优选25-200，更进一步优选30-160。由于所述筛元件包括相当大量的通道，因此基本上可以以均匀分布的方式(指筛元件的表面)来设置所述通道。通过这种方式，所述乳化液在通过至少一个筛元件(指至少一个输出通道的横截面)之后将变得非常均匀，尤其是在流经输出通道的流体中的乳滴以及气泡的尺寸和空间分布方面将变得非常均匀。

所述至少一个筛元件可以例如以板状体的形式实现，所述板状体设有通孔，其中所述通孔形成相应的通道。可选地，所述筛元件可以以筛网结构的形式来实现，例如，以交叉金属线或纤维(优选塑料)的机织或编织结构的形式，其中，通道以“网状”方式实现，即，通道分别形成在以网状方式相互连接的金属线或纤维之间。在这种情况下，所述通道可以优选(但不是必须地)以圆形或角形(例如三角形、四边形或多边形)实现。

例如，所述筛元件装置70的至少一个筛元件可以是沿着平面延伸的扁平的平面体(至少在设置通道的区域中)。所述筛元件可以具有不同的形状。例如，各筛元件可以弯曲的或拱形的或在设置有所述通道的至少一个区域内沿圆柱体、圆锥体、圆台、立方体、长方体、四面体等的轮廓(或轮廓的至少一个区域)延伸的结构来实现。

此外，所述至少一个筛元件的通道可以以这样的方式来设置：相邻的两个通道彼此间隔0.1-1.5mm，优选间隔0.1-1.0mm的距离，更优选间隔0.3-0.9mm的距离。通过这种方式，所述通道相邻设置且彼此靠近。因此，相对大量的乳化液可以按每时间单位流过各通道和输出通道，在输出通道的横截面上具有基本均匀的分布。

在所述输出装置的另一实施方式中，所述筛元件装置包括至少两个(或多于两个)筛元件。在这种情况下，所述筛元件在乳化液的流动方向上彼此前后布置，使得乳化液相应连续地(经由筛元件装置的各个筛元件的流动通道)通过筛元件装置的各个筛元件。

在这种情况下，当乳化液流过所述筛元件装置的第一筛元件的通道，也就是乳化液最初通过的第一筛元件的通道时，乳化液中的乳滴和气泡被分成较小的乳滴和气泡。随后，乳化液流过第一筛元件之后的下一筛元件，这些较小的乳滴和气泡在流过下一筛元件的通道时再次发生变形，被分成更小的乳滴和气泡。如果乳化液连续流过多个筛元件，则形成其中分布有非常精细的乳滴和气泡并具有特别小的气孔的奶泡。

当所述输出装置用于分配热水，即，当进入乳化室的流体为热水时，具有至少两个(或多于两个)筛元件的筛元件装置也是有利的。至少两个(或多于两个)筛元件的布置是确保热水以特别慢的速度到达输出口的先决条件，从而以特别有效的方式防止在输出口的周围形成水飞溅。

优选的是，所述筛元件装置的两个在乳化液的流动方向上彼此前后设置的相应的筛元件在所述乳化液的流动方向上彼此间隔一定距离。该距离可以是例如0.1-20mm，优选0.5-10mm，特别优选0.9-5mm。通过这种方式，在所述筛元件装置的两个在乳化液的流动方向上彼此前后设置的筛元件之间相应地形成一中间空间，其中，在该空间中流经其中一个筛元件的乳化液，一方面在所述中间空间中完全旋转，另一方面被两个筛元件中的另一个减速，从而使得乳化液的流动在所述两个筛元件之间的中间空间中平稳下来。这促进了乳化液在两个筛元件之间的中间空间内的均匀化，从而形成乳滴和气泡的空间分布特别均匀的乳化液。

在所述输出装置的另一实施方式中，偏转表面和/或至少一个偏转构件设置在乳化室的流体入口和输出口之间，以使得引入乳化室的流体减速和旋转。这种减速以及旋转效果有利于形成感官上最佳的奶泡。所述通道优选设置在围绕所述偏转表面和/或至少一个偏转构件环形延伸的空间中。在这种情况下，所述偏转表面和/或至少一个偏转构件可以位于例如，所述输出装置的输出部分的中心位置，而所述乳化液则可通过绕所述偏转表面和/或至少一个偏转构件环形延伸的空间，流向经过所述偏转表面或所述偏转构件的输出口。

根据本发明的另一方面，所述乳化室包括第一乳化室部分、第二乳化室部分以及在所述第一乳化室部分和第二乳化室部分之间形成流体连通的连接通道，其中，所述第一乳化室部分与所述流体入口相邻，且所述至少一个输出通道通向第二乳化室部分区域中的乳化室。在这种情况下，通过流体入口进入乳化室的流体最初必须流过第一乳化室部分，然而依次通过所述连接通道以及第二乳化室部分。从流体的流动方向上看，所述连接通道的横截面小于所述第一乳化室部分以及所述第二乳化室部分的相应的横截面。

乳化室的这种设计具有这样的效果：乳化液必须在其到达输出通道之前依次流过第一乳化室部分、连接通道以及最终的第二乳化室部分。在这种情况下，奶和空气的乳化液可以以这样的方式流过乳化室：在第一乳化室部分和第二乳化室部分之间的连接通道中形成拉伸流动，其中，所述拉伸流动的作用是将所述乳化液中的乳滴以气泡在流过连接通道时分成较小的乳滴和气泡。通过这种方式，在所述乳化室的第二乳化室部分中形成的乳化液在通过所述筛元件装置的至少一个筛元件之前，已经含有相对较小的乳滴和气泡。当该乳化液随后流过所述筛元件装置的至少一个筛元件时，乳化液中含有的乳滴和气泡被再次分成较小的乳滴和气泡。因此，在最初通过所述连接通道流入乳化室的第二乳化室部分的乳化液通过所述至少一个筛元件之前，形成了乳滴和气泡非常精细分布且具有特别小的气孔的奶泡。如果所述筛元件装置包括如上所述的至少两个(或多于两个)筛元件，且为了到达所述输出装置的输出口，所述乳化液必须通过筛元件装置的所有筛元件，则可实现更小的乳滴以及气泡。

用于牛奶发泡的奶泡装置可包括，例如，如上所述类型的输出装置以及用于将牛奶、空气和/或蒸汽引入所述输出装置的乳化室中的设备。

附图说明

下面将结合附图，对本发明的用于牛奶发泡装置的输出装置以及配备有本发明的输出装置的牛奶发泡设备的优选实施方式进行更详细的说明。其中：

图1示出了具有所述输出装置的第一种实施方式的牛奶发泡设备的纵向剖视图；

图2a示出了图1中输出装置下部的纵向截面图；

图2b示出了图2a中输出装置下部的俯视图；

图2c示出了图2a中输出装置下部的仰视图；

图3示出了所述输出装置的第二种实施方式的纵向剖视图；

图4a示出了图3中的输出装置下部的纵向截面图；

图4b示出了图4a中的输出装置下部的俯视图；

图4c示出了图4a的输出装置下部的仰视图；

图5示出了所述输出装置的第三种实施方式的纵向剖视图；

图6a示出了图5中的输出装置下部的俯视图；

图6b示出了图5中的输出装置下部的仰视图；

图7示出了所述输出装置下部的另一实施方式的俯视图；以及

图8示出了所述输出装置的第四种实施方式的纵向剖视图。

具体实施方式

图1示出了配备有本发明的输出装置的牛奶发泡设备1。在本实施方式中，所述牛奶发泡设备1包括具有乳化室15的输出装置100以及用于将牛奶和空气，或者如果适用的话，用于将牛奶、空气以及蒸汽引入到所述输出装置100的乳化室15中的设备110。

参考图1，所述设备110包括形成有中空空间120的壳体115，以及用于将蒸汽供应到所述中空空间中的入口130，用于将牛奶供应到所述中间空间120中的入口140以及用于将空气供应到所述中空空间120中的设备150。所述用于供应牛奶的入口140设置有用于管线(未示出)的连接器145，所述管线的一端与所述连接器145相连，其另一端与储奶器(未示出)相连，从而实现从储奶器到入口140的牛奶供应。

图1还示出了设备150，其包括在所述壳体115的内部延伸并与所述中空空间120相连的空气通道155以及入口152，空气通道155通过所述入口152与所述牛奶发泡设备1周围的大气相连，从而使得空气可通过入口152以及空气通道155进入到中空空间120中。

图1还显示了用于供应蒸汽的入口130在蒸汽喷嘴135中实现，所述蒸汽喷嘴135突出到中空空间120中，从而使得蒸汽可经由蒸汽喷嘴135通过入口130注入到中空空间120中。为了通过简单的方式在设备110和输出装置100之间形成连接，所述设备110设置有管状连接件160，其通过连接通道162与中空空间120相连。

根据图1，所述乳化室15包括在输出装置100一侧上的流体入口15-1，通过其可以将例如牛奶、空气和蒸汽的混合物形式的流体引入到乳化室15中。所述设备110的连接件160的形状使得其可以将输出装置100以这样的方式附接到连接件160上：输出装置100邻近流体入口15-1的部分正好位于连接件160上。

为了用牛奶发泡设备1生产奶泡，入口140的连接器145可以通过管线连接到储奶器，且入口130可以与用于产生蒸汽的装置(未示出)相连。当蒸汽通过入口130以及蒸汽喷嘴135注入到中空空间120中时，根据文丘里效应在中空空间120中产生真空，从而通过入口140吸入牛奶以及通过设备150的入口152吸入空气，并且，被吸入的牛奶和空气在中空空间120中与注入的蒸汽混合。从而产生最终通过连接通道162流入乳化室15中的牛奶-空气-蒸汽混合物，其中，牛奶-空气-蒸汽混合物在所述乳化室中形成奶泡形式的乳化液，并通过所述输出装置100下部的输出口61从乳化室15中排出。

在所示的示例性实施方式中，所述乳化室优选包括第一乳化室部分16、第二乳化室部分17以及连接乳化室部分16，17的连接通道18。所述流体入口15-1、乳化室15、第一乳化室部分16、连接通道18以及第二乳化室部分17沿着所述输出装置100的纵轴la依次串联设置。因此，通过流体入口15-1引入乳化室15中的流体沿着输出装置100的纵轴la沿着乳化室15的中心流过。

所述连接通道18的横截面(垂直于所述输出装置100的纵轴la)小于第一乳化室部分16或第二乳化室部分17中乳化室15的横截面(分别垂直于所述纵轴la)。因此，乳化室部分16和17在乳化室15中形成两个单独的空间，它们仅通过连接通道18彼此流体连通。所述乳化室部分16，17以及连接通道18确保了引入到乳化室部分16和17中的流体(目前是牛奶-空气-蒸汽混合物)的强烈旋转，从而实现了流体的所有组分的有效混合，尤其是牛奶和空气的乳化。不言而喻，仅由单个(在乳化室15的整个长度上延伸)空间构成的乳化室15也可形成牛奶和空气的乳化液。

偏转表面58设置在流体入口15-1的下游，并且横向于所述输出装置100的纵轴la延伸，使得引入到乳化室15中并沿纵轴la流动的流体撞击偏转表面58，从而在乳化室15中减速并均匀化，以便于在乳化室15中形成非常均匀的牛奶、空气以及蒸汽的混合物。如下面将进一步描述的，除了偏转表面58外，还可以设置偏转构件59。

应当注意的是，所述装置110也可以这样的方式实现：可以根据需要中断通过空气通道150的空气供应。在这种情况下，当通过入口130供应蒸汽时，只有蒸汽和牛奶的混合物到达乳化室15，并可以加热的(热)牛奶的形式从输出装置100分配。此外，牛奶还可通过泵的方式经由入口140输送到乳化室15中。在这种情况下，可以将(冷的或任选加热的)牛奶输送到乳化室15中，而不必通过引入蒸汽基于文丘里效应在中空空间120中产生真空。因此，可以设想，完全取消蒸汽供应，只在乳化室15中引入(冷的或加热的)牛奶和空气的混合物。

图1还显示，在本实施方式中，输出装置100由多个部分组成：所述输出装置100包括至少两个部分：第一(上)部分10和第二(下)部分11，二者可以组装成一个单元(如图1所示)又可彼此分开，以便于根据需要彻底清洗部分10和11。当部分10和11组装成如图1所示的单元时，它们可以设置在套管90中，所示套管90至少部分地包围部分10和11，并由此将部分10和11连接在一起，通过的方式是：部分10和11可以再次从套管90中移除并彼此分离。

当部分10和11组装成一个单元时，它们包括乳化室15。在本实施方式上，所述第一(上)部分以这样的方式实现：其包括乳化室15的流体入口15-1，尤其是所述乳化室15的第一乳化室部分16、连接通道18以及乳化室15的第二乳化室部分17的至少一部分(其通过连接通道18连接到第一乳化室部分16)。相反，所述第二(下)部分以这样的方式实现：其在下端(当其如图1所示与第一部分10组装时)限定了所述乳化室15的第二乳化室部分17，并包括输出部分55，所述输出部分55具有用于分配在乳化室15中形成的乳化液的输出开口61，其中，一端与乳化室15的第二乳化室部分17相连、另一端与输出部分55的输出口61相连的至少一个输出通道62设置在所述输出部分55中，从而使得乳化液可以通过所述至少一个输出通道62从乳化室15流到输出口61。

根据图1，所述输出装置100具有筛元件装置70，在本实施方式中，其包括一个筛元件70a，其中，所述筛元件70a具有多个通道(图1中未示出，但在图2a、2b和2c中可看出)并且布置在所述至少一个输出通道62的区域内，从而使得从乳化室15经由至少一个输出通道62流向输出口61的乳化液必须经由所述至少一个通道通过筛元件70a。

根据图1，在本实施方式中，所述筛元件70a设置在输出装置100的第二(下)部分11上，从而使得筛元件70a基本上垂直于输出装置100的纵轴la延伸。图2a-2c集中示出了图1中筛元件70a以及第二部分11的细节。

参考图2a-2c，第二部分11以大致圆柱形主体的形式实现，所述主体沿纵轴la延伸并在一端部11b上具有形成输出部分55的纵向部分。所述第二部分11在其与端部11b相对的另一端部11a上具有一纵向部分，该纵向部分具有凹部50，所述凹部50从端部11a开始沿着纵轴la延伸并由此具有下端部50a，该下端部50a与第二部分11的端部11a相隔开。在本实施例中，所述输出部分55基本上与第二部分11的纵向部分相同，其从第二部分11的端部11b向上延伸到凹部50的端部50a。

如图所示，所述凹部50中形成有内螺纹60。该内螺纹60使得可以将第二部分11拧到第一部分10上，从而将第二部分11与第一部分10相连接(如图1所示)，其中，这意味着所述第二部分具有与所述内螺纹60相适配(互补)的外螺纹。所述第二部分11的凹部50与输出部分55直接相邻，因此，当第一部分10和第二部分11组装成一个单元(如图1所示)时，其构成了所述乳化室15的第二乳化室部分17的一部分。具体地，所述凹部50的端部50a形成乳化室15的第二乳化室部分17的下端部。

具体地，图2a和2c示出了所述输出部分55的输出口61在第二部分11的端部11b上实现，其中，在本实施例中，其外边缘61.1具有圆形形状。根据图2a，输出口61由边界表面61a的下边缘限定，边界表面61a在端部11b上基本上围绕纵轴la圆柱形延伸，并且基本上相对于纵轴la旋转对称设置。

所述边界表面61a沿着纵轴la(从第二部分11的端部11b开始)向上延伸至凹部50的端部50a，因此与乳化室15的第二乳化室部分17相邻。

偏转构件59设置在输出口61的中心，并从第二部分11的端部11b开始沿着纵轴la延伸到距离边界表面61a一定距离。因此，在偏转构件59和边界表面61a之间形成了环形的中间空间，其中，所述中间空间朝向乳化室15开口并因此在乳化室15和输出口61之间形成流体连通，使得流体可经由该中间空间从乳化室15流到输出口61。

在本实施方式中，偏转构件59通过腹板65连接到边界表面61a，从而使得偏转构件59分别相对于边界表面61a以及输出口61保持在固定位置。在这种情况下，设置了三块腹板65，其中，所述腹板65在偏转构件59以及边界表面61a之间的中间空间内相对于纵轴la径向延伸。因此，所述腹板65将偏转构件59与边界表面61a之间的中间空间分成三个单独的区域，每一区域形成输出通道62，所述输出通道62的一端连接到乳化室15且另一端通向输出口61，即，乳化室15中的流体在该情况下只能通过输出通道62流到输出口61。在本实施例中，所述输出通道62尺寸基本相同，并且分别具有呈圆环段状的横截面(垂直于纵轴la)。

图1、2a和2b还示出了偏转构件59包括在远端上的、指向输出口61的(大致)圆柱形部分59.1，其中，所述圆柱形部分沿着纵轴la延伸，并其突出超过凹部50的端部50a，并沿着纵轴la在其长度的至少一部分上突出到乳化室15的第二乳化室部分17中。在本实施方式中，圆柱形部分59.1的端面形成(前述的)偏转表面58，其具有如上所述的功能。

根据图1和2a-2c，在本实施例中，所述筛元件装置70的筛元件70a是可以插入到第二部分11中的单独部件。根据图1和2a-2c，所述筛元件70a是以多孔板的形式实现的，其包括多个通道71，并且可以进一步成形成：其可沿着纵轴la插入到第二部分11的凹部50中，并且位于凹部50的端部50a上。在本实施方式中，所述筛元件70a以具有中心孔72的(优选扁平的)环形板的形式实现。在这种情况下，所述孔72的形状使得在筛元件70a插入到第二部分11的凹部50中时，偏转构件59的圆柱形部分59.1可穿过所述中心孔72。根据图1和2a-2c中的设置，所述筛元件70a以相对于纵轴la横向延伸的方式位于凹部50的端部50a上，其中，所述筛元件以这样的方式位于偏转构件50上：圆柱形部分59.1的至少一部分长度突出穿过中心孔72，并因此突出超过所述筛元件70a进入到乳化室15的第二乳化室部分17中。在这种情况下，所述中心孔72的形状与圆柱形部分59.1的形状相适配，从而使得当筛元件70a被插入到第二部分11的凹部50中时，筛元件70a被保持在稳定的位置(如上所述)。在该位置，通道71基本上平行于纵轴la延伸。

还应注意的是，根据图1和2a，圆柱形部分59.1通过中心孔72突出到乳化室15的第二乳化室部分17中的距离使得偏转表面58与筛元件70a间隔开(从纵轴la的方向上看)。所述偏转表面58的这种设置具有以下优点：当沿纵轴la在偏转构件59的方向上流动的奶和空气的乳化液在第二乳化室部分17中撞击偏转表面59时非常剧烈地旋转，从而可得到特别均匀的乳化液(如上所述)。

根据图1和2a-2c，在本实施方式中，所述筛元件装置70的筛元件70a设置在输出通道62的相对于输出口61的远端，并且基本上垂直于纵轴la延伸，并使得在凹部50的端部50a上的筛元件70a完全覆盖边界表面61a和偏转构件59之间的中间空间。因此，从乳化室15流向输出口61的流体必须先经由通道71通过筛元件70a且随后流过一个或多个输出通道62，以便到达输出口61。

在本实施方式中，所述通道71具有圆形横截面并且基本上垂直于筛元件70a的表面彼此平行地纵向延伸(或者平行于图1和2a的纵轴la)。所述通道71的直径d为0.1-1.5mm，通道71的长度为0.1-1.5mm。

如果奶泡形式的乳化液在这种情况下从乳化室15流到输出口61，则所述乳化液以这样的方式流过通道71：至少在流过的某些区域内存在拉伸流动，其中，所述拉伸流动适合于将包含在流体中的乳滴和气泡分成较小的乳滴和气泡，使得(如上所述的)乳化液以具有特别小的乳滴和气泡的奶泡的形式从输出口61分配。

应当注意的是，在本发明的上下文中，通道71的横截面并不一定是圆形的，而是可以具有任意形状(例如圆形或具有一个或多个角)。

关于通道71(如果通道71具有圆形横截面区域的话)的直径d的前述描述可以概括为具有偏离圆形的横截面的通道71。在这种情况下，所谓的“水力直径”的描述可以用来表征具有任意形状横截面的通道71的横截面的“尺寸”。

所述水力直径dh是数学因子，如果管道或通道的横截面偏离圆形形状，其可用于计算管道或通道中的压力损失和流量。水力直径的使用代表了湍流的良好近似。具有圆形横截面的管道和通道的流动条件已有广泛的记录。在具有任意横截面的流动通道中，水力直径的计算用于确定与给定流动通道相同长度、相同平均流速并具有相同压力损失的圆管内径。水力直径的定义是基于这样的想法：如果各流动通道的横截面积a与润湿周长u成比例，则存在可比条件。关于流动通道的横截面积，术语“润湿周长”分别指的是流体流经流动通道与流动通道的壁接触的曲线的长度。因此，水力直径dh由下式定义：

因此，在具有直径为d的圆形横截面的流动通道中，水力直径dh＝d。在具有边长为a的方形横截面的流动通道中，水力直径dh＝a。

无论通道71的横截面形状如何，水力直径dh和通道71的长度都应以这样的一种方式来具体实现，即：通道71的水力直径dh为0.1-1.5mm，并且通道71的长度为0.1-1.5mm。如上所述，还可以为通道71的水力直径dh以及长度l指定(在上述范围内的)其他范围，从而使得从输出装置100分配的奶泡在其一致性方面得到优化。

例如，至少一个筛元件70a的通道可以相对于各通道的横截面以这样的方式来实现：即通道71的水力直径dh优选为0.1-1.0mm，特别优选为0.3-0.9mm。此外，至少一个筛元件70a的通道可以相对于各通道的长度以这样的方式来实现：所述通道的长度优选为0.15-1.0mm，特别优选0.15-0.9mm。例如，所述至少一个筛元件70a的通道可以以这样的方式来实现：水力直径dh与通道的长度比大于1:1.5，优选大于1:1.25且小于4:1，特别优选大于1:1.25且小于3:1。

如上所述，图1以及2a-2c所示的实施方式中，所述筛元件装置70的筛元件70a为可以是插入到第二部分11中的单独部件。从而具有所述筛元件70a以及第二部分11可采用不同的材料，且可以采用不同的制造方法来分别制造筛元件70a以及第二部分11的优点。因此，所述筛元件70a和第二部分11可以彼此独立地优化，如果适用的话，可以根据不同的标准来进行优化。此外，可以将筛元件70a和第二部分11彼此分离，例如，以独立于第二部分11而只单独清洗筛元件70a(并且，如果适用的话，适用于第二部分11的材料不相容的清洗剂)或者在出现缺陷时，以相应的新的筛元件来替换筛元件70a。

第二部分11可以由例如塑料构成，并且可以采用传统且特别便宜的制造塑料部件的方法，例如注塑成型来制造。相反，所述筛元件70a可以由金属材料构成，并且以例如(金属)多孔板的形式来实现。这种多孔板可由金属板制成，其一方面具有小的厚度，另一方面由于使用金属材料而具有足够高的机械稳定性。在这种情况下，通道71可以采用加工薄金属板的方法来制造，借助于该方法，相应的金属板可以形成有多个通孔，这些通孔可以分别具有小的直径(例如，接近如上所述的通道71的水力直径dh的下限值)，并且紧密地设置在两个通道之间。

或者，根据图1和2a-2c所示实施方式，所述筛元件装置70的筛元件70a也可以以筛网结构的形式来实现，例如，例如以交织金属线或纤维(优选塑料)的机织或编织结构的形式实现，其中，通道以“网状”方式实现，即它们分别形成于以网状方式相互连接的金属线或纤维之间。

下面参考图3和4a-4c来描述输出装置100的第二种实施方式。所述输出装置100的第二种实施方式与图1和2a-2c中的输出装置100具有许多共同特征。因此，具有相同或相似作用的部件分别采用与图1、2a-2c、3、4a-4c中相同的附图标记，其中，对图1以及2a-2c中的输出装置100的实施方式上述描述可以类似地应用于图3以及4a-4c的输出装置100的第二种实施方式。

图1、2a-2c与图3、4a-4c的输出装置100的两种实施方式基本上仅在筛元件装置70的结构细节方面有所不同。

图1以及2a-2c中，所述输出装置100的筛元件装置70仅包括单个的筛元件70a，但所述筛元件装置70包括两个或多个筛元件基本上也是可能的。如果所述筛元件装置70包括多个筛元件，则它们优选彼此前后串联设置，从而使得流向输出口61的乳化液必须经由依次通过不同的筛元件的通道来一次通过各个筛元件。

图3和4a-4c示出了筛元件装置70的实施方式，其包括两个筛元件70a和70b。根据该实施方式，所述筛元件70a和70b必须是可分别插入到输出装置100的第二部分11中的单独部件，并且如果适用的话，可以再次移除。关于其结构，图3以及4a-4c中的筛元件70a与图1以及2a-2c中的筛元件70a相同。在本实施方式中，所述筛元件70b基本上具有与筛元件70a相同的结构，因此，与筛元件70a一样，其以具有中心孔的(优选扁平的)环形板的形式来实现。所述第二筛元件70b被特别成形成可以穿过第二部分11的输出口61并且位于例如(如上所述的)偏转构件59以及边界表面61a之间的中间空间内。所述筛元件70b的中心孔的尺寸可使得偏转构件59特别适合该孔。

在图3以及4a-4c的筛元件装置70中，所述筛元件70a和70b被定位成分别大致垂直于纵轴la延伸。在这种情况下，筛元件70a和70b的通道71基本上平行于纵轴la延伸。

图3和4a-4c的筛元件装置70的筛元件70a以与图1和2a-2c的筛元件装置70的筛元件70a相同的方式设置，即，位于输出通道62的远端朝向输出口61，从而使得位于凹部50的端部50a上的筛元件70a完全覆盖边界表面61a和偏转构件59之间的中间空间。在该实施方式中，所述筛元件70b位于(如上所述的)形成于偏转构件59和边界表面61a之间的中间空间内，从而使得筛元件70a和70b在纵轴la的方向上彼此间隔开，并因此在纵轴la的方向上被中间空间分隔开。在本实施方式中，所述筛元件70a和70b设置在腹板65的相对侧上，所述腹板65将偏转构件59连接到边界表面61a并将输出通道62彼此隔开。因此，筛元件70a和70b之间的距离至少与腹板65在纵轴la方向上的尺寸相同(或大于)。该距离通常为0.1-20mm，优选0.5-2.5mm，特别优选0.9-1.2mm。

从乳化室15通过输出通道62流到输出口61的乳化液基本上沿着纵轴la流动，并且在此过程中，经由筛元件70a和筛元件70b的相应通道71依次通过筛元件70a和筛元件70b。

当乳化液流经筛元件70a的通道71以及随后流经筛元件70b的通道71时，乳化液中含有的乳滴以及气泡被分成较小的乳滴和较小的气泡(这是由于在筛元件70a、70b的通道中形成了拉伸流动)。

筛元件70a和70b之间的中间空间还具有其他效果：乳化液以湍流的形式流过该中间空间，在乳化液通过筛元件70a之后在筛元件70b上减速。这使得乳化液在该中间空间内旋转，并且使得在该中间空间内的流动平稳下来，因此，通过在筛元件70a和70b之间的中间空间内的流动改善了乳化液中乳滴和气泡空间分布的均匀性。

下面参考图5、6a以及6b对所述输出装置100的第三种实施方式进行描述。所述输出装置100的第三种实施方式与图1和2a-2c中的输出装置100具有许多共同特征。因此，具有相同或相似作用的部件在图1、2a-2c、5、6a以及6b中采用相同的附图标记，其中，对图1以及2a-2c中的输出装置100的实施方式上述描述可以类似地应用于图5以及6a以及6b的输出装置100的第三种实施方式。

根据图5、6a以及6b，所述输出装置100包括具有单个筛元件70a的筛元件装置70，其中，所述筛元件装置70以输出装置100的第二部分11的整体部件的形式来实现，即，所述筛元件装置70或筛元件70a以及第二部分11可以制成一体。例如，所述第二部分11以及筛元件装置70可由塑料例如通过注塑成型工艺构成，从而实现便宜的制造

根据图5、6a和6b，所述第二部分11特别具有整块的输出部分55，在本实施方式中，所述输出部分由第二部分11的纵向部分构成，其沿着纵轴la在第二部分11的端部11b以及第二部分11的凹部50的端部50a之间延伸，并且包括输出口61。所述输出部分55还包括偏转构件59，所述偏转构件59位于输出开口61的中心，并且从输出开口61沿着纵轴la延伸至距离边界表面61a一定距离处，从而在偏转构件59和边界表面61a之间形成一中间空间，该中间空间基本上沿着纵轴la和偏转构件59环形延伸。所述筛元件70a设置在该中间空间朝向输出口的远端，并且设置在所述第二部分11的凹部50的端部50a上，即，以第二部分11的一部分的形式在偏转构件59以及边界表面61a之间延伸，并将所述偏转构件59刚性地连接到边界表面61，从而使得偏转构件59相对于边界表面61a以及输出口61保持在稳定的位置。

在本实施方式中，所述偏转构件59通过筛元件70a连接到边界表面61a，通过这种方式使得偏转构件59和筛元件70a在凹部50的端部50a上一起形成平面边界表面，其中，所述平面边界表面限定了其端部50a处的凹部50。在这种情况下，偏转表面58由该边界表面的中心区域形成，该中心区域被设置在所述纵轴la上(或是其中心)，其中，所述面向凹部50的筛元件70a的表面绕所述偏转表面58环形延伸，并与偏转表面58径向齐平(没有台阶)邻接。由于该设置，因此偏转表面58具有这样的效果：乳化液沿纵向轴向流经乳化室15，撞击偏转表面58，并因此在偏转表面58上减速并在乳化室中旋转。

所述筛元件70a包括多个基本上平行于纵轴la延伸并具有圆形横截面区域的通道71。所述通道71围绕偏转表面58均匀地分布在围绕偏转表面58或偏转构件59环形延伸的空间中，从而使得它们通向偏转构件59和边界表面61a之间的中间空间。因此，所述中空空间与乳化室15以及输出口61流体连通，并形成(单个)输出通道62，乳化液可经由该输出通道62从乳化室15流向输出口61。根据图5环绕6a-6b，输出装置100的输出通道62沿着纵轴la延伸，从而使得它在筛元件70a以及输出口61之间的区域内环形环绕偏转构件59。通过这种方式，确保了输出装置100中产生的奶泡经由输出口61以具有圆形横截面且在横截面的整个范围内时均匀的射流的形式分配。

附图7给出了输出装置100的另一种实施方式。该实施方式与图5、6a和6b中的输出装置的区别在于第二部分11的结构细节方面有所用不同。因此，图7仅以透视图的形式示出了第二部分11与图5、6a以及6b中的输出装置100的不同之处。

在图7的实施方式中，偏转构件59通过筛元件70a连接到边界表面61a，通过这种方式使得偏转构件59以及筛元件70a在凹部50的端部50a上共同形成一边界表面，其中，该边界表面在其端部50a上限定了凹部50。在这种情况下，偏转表面58有该边界表面的中心区域形成，该中心区域设置在纵轴la上(或基本上在其中心)，其中，在本实施方式中，所述偏转表面在面向凹部50(或背向输出开口61)的偏转构件59的端面上实现。

所述筛元件70a面向凹部50的表面分别围绕偏转表面58以及偏转构件59环形延伸。然而，与图5、6a以及6b中的输出装置100相比，面向凹部50的筛元件70a的表面，在没有台阶的情况下，不与偏转表面58径向邻接。所述偏转构件59沿着纵轴la稍微延伸，使得偏转构件59的纵向截面在纵向方向la上(从凹部50的端部50a开始)朝着第二部分11的端部11a突出超过筛元件70a。在这种情况下，偏转表面58设置在距离筛元件70a的表面一定距离处，该表面面向凹部50且具体设置在筛元件70a的上游(指的是流体从流体入口15-1到输出口61的流动方向)。偏转构件的这种设计具有这样的效果：沿着纵轴la在输出口61的方向上流动的流体在偏转构件59附近非常剧烈地旋转。

在图1-图7的实施方式中，筛元件装置70的相应的筛元件70a和70b通常是扁平的平面体，即，筛元件70a和70b分别沿着平面(至少在设置有通道71的区域内)延伸，其中，相应的筛元件70a或70b的相对侧由彼此平行设置的平面来限定，且通道71优选垂直于这些平面延伸。

应当注意的是，本发明并不仅限于具有平面体形状的筛元件。相应的筛元件通常应被成形为：其将两个相对的空间彼此分开(至少是在设置有通道的区域中)，其中，通道在这两个相对的空间之间形成流体连通。因此，相应的筛元件可以是例如弯曲或拱形或是在设置有所述通道的至少一个区域内沿着圆柱体、圆锥体、圆台、立方体、长方体、四面体等的轮廓(或轮廓的至少一个区域)是延伸的结构来实现。

图8中示出了包括至少一个非平面筛元件的筛元件装置的实施方式。图8所示的输出装置100，其结构基本上与图1和3的输出装置100相对应。在图8中，所示输出装置100包括具有两个筛元件，即筛元件70a和筛元件70b的筛元件装置70。关于其结构，图8的筛元件70a与图1、2a-2c以及图3的筛元件70a相同。因此，图8中的筛元件70a是具有多个通道71的扁平的平面体。根据图8，在该实施方式中，所示筛元件70a设置在偏转构件59的远离输出开口61的远端上，使得所述筛元件70a设置在偏转构件59上，其中，所述筛元件基本上垂直于纵轴la延伸，从而使得筛元件70a完全覆盖边界表面61a和偏转构件59之间的中间空间。

根据图8，所述筛元件70b设置在筛元件70a上游的乳化室15中，使得筛元件70b与筛元件70a间隔开。在本实施方式中，所述筛元件70b设置在乳化室15的第一乳化室部分16的区域中，并且横向于纵轴la延伸覆盖所述乳化室15的整个横截面，从而使得奶-空气-蒸汽混合物可任选地经由连接通道162和流体入口15-1流入乳化室15，或者由筛元件70b上游的奶-空气-蒸汽混合物形成的包含奶和空气的乳化液，必须先通过筛元件70b才能到达筛元件70b和筛元件70a之间的中间空间。

在图8的实施方式中，所述筛元件70b形成具有容器壁的容器，其在区域中具有圆柱形形状(并且包括通道)，即，筛元件70b的一个区域沿着圆柱形区域的轮廓延伸(特别是沿着曲面区域和圆柱体的端面)，并因此包括以平面方式实现并沿着圆柱体的端面延伸的区域70b-1以及与区域70b-1相连并沿着圆柱体的曲面区域延伸的区域70b-2。在本实施方式中，所述筛元件70b以这样的方式被定位以及成形：所述筛元件70b的区域70b-1基本上垂直于纵轴la延伸，且筛元件70b的区域70b-2在距离纵轴la一定距离处绕纵轴la延伸。例如，所述区域70b-1和70b-2可相对于纵轴la旋转对称地实现(如图8所示)。

所述筛元件70b包括多个通道(图8未示出)，奶-空气-蒸汽混合物或含有奶和空气的乳化液可通过所述通道流动。这些通道可以形成在区域70b-1中和/或区域70b-2中，其中，形成在区域70b-1中的通道优选在基本垂直于纵轴la的方向上延伸，而形成在区域70b-2中的通道则相对于纵轴la径向延伸。如果通道形成在筛元件70b的区域70b-2中，则筛元件70b优选成形并设置在乳化室15中，从而使得绕筛元件70b的区域70b-2环形延伸的中间空间16-1形成在筛元件70b的区域70b-2以及限定乳化室15的输出装置100的上部10的表面之间。通过这种方式，确保了经由形成在区域70b-2中的通道通过筛元件70b的奶-空气-蒸汽混合物可以在纵轴la的方向上通过中间空间16-1流到筛元件70a。

在图8所示的实施方式中，筛元件70b与筛元件70a之间间隔的距离通常为0.1-20mm。所示筛元件70a和70b之间的中间空间还具有其他效果：乳化液以湍流的形式流过该中间空间，其在通过筛元件70b后在筛元件70a上减速。这使得乳化液在该中间空间内旋转并在该中间空间内流动平稳，从而使得通过筛元件70a和70b之间的中间空间的流动改善了乳化液中乳滴和气泡的空间分布的均匀性。