具有混合腔室和冷却功能的饮料分配设备的制作方法

本发明涉及一种用来分配不同类型的饮料或饮料组分的饮料分配设备，其中饮料成分中的至少一种以荚包(pod)或胶囊设置为单位剂量。

更特定而言，本发明涉及这种饮料分配设备，其中所述饮料或饮料组分中的至少一种是麦芽基饮料或者麦芽基饮料组分。

背景技术：

目前，存在更奇特类型的饮料的趋势，其中多种饮料组分或饮料添加到彼此，从而向消费者提供适合他自己口味的口感。

本发明的目的在于，提供一种饮料分配设备，允许消费者在家利用一个具有小柜台占地面积的设备来制备和享用这种奇特的饮料。

根据现有技术，各种各样的饮料分配设备允许分配不同类型的饮料或饮料组分，诸如用来分配不同类型的可能混合了牛奶、奶油或糖等的咖啡和茶。

通常，通过使热水分别通过咖啡粉末或茶叶而制作咖啡或茶。

有其它饮料分配设备，例如计划用于分配所有类型的果汁或苏打水。

显然，这种饮料分配设备为完全不同于本发明中相关的饮料分配设备类型的类别。

实际上，分配不同类型的饮料或饮料组分(其中，所述饮料或饮料组分之一中的至少一种是麦芽基饮料或麦芽基饮料组分)需要适应性器材，其能应对与麦芽基饮料或饮料组分相关的具体需要。

例如，当分配麦芽基饮料或饮料组分时，重要的是控制相关饮料或饮料组分的发泡。

而且，在具有用来传递一种或多种麦芽基饮料的供应管线的饮料分配设备中，在供应管线内缓慢地形成生物膜。

就通过供应管线分配的麦芽基饮料或饮料组分的味道和气味而言，这种生物膜降低了饮料或饮料组分的品质，并且因此必须通过彻底清洁供应管线而很有规律地移除。

而且，分配速率、在分配期间涉及的压力和饮料分配设备中分配的液体体积(其中饮料或饮料组分中至少一种是麦芽基饮料或麦芽基饮料组分)通常远高于典型咖啡机或类似机器，并且需要具有增加的容量和强度的适应性器材。

除了上述差别之外，应理解，某些成分易于浓缩并且能以高浓缩系数浓缩而不影响品质，然而，其它成分非常难在不影响品质的情况下被浓缩。

因此，某些成分能以很低水平加载到荚包中(高度浓缩)，而其它成分能以略微浓缩的形式加载到荚包中，导致相对较大的体积。

在冷的基础液体与源自荚包或胶囊的成分之间的体积比是能分配最终饮料的温度的关键因素，并且不同于热分配的咖啡或茶，或者不同于具有高糖含量的软饮料，麦芽基饮料的基础液体具有大约0℃的冻结温度，而理想分配温度是在2℃与5℃之间。因此，在混合与分配饮料期间基础液体可能温热的温度很小并且添加到基础液体的浓缩成分的量应尽可能小，以便不影响以所希望的温度分配最终饮料。

因此，本发明的目的在于，克服上文所提到的缺陷中的一种或多个缺陷或者可能其它并未提到的已知饮料分配设备的缺陷。

发明的公开

本发明解决了上述和其它缺陷并且有关于一种用于制备和分配饮料的饮料分配设备，饮料分配设备包括外壳，外壳包括饮料单元，饮料单元具有液体入口和饮料出口，饮料单元包括：

-接纳装置，其用于接纳至少一个盒或荚包，盒或荚包容纳待分配的单位剂量的浓缩饮料成分并且包括成分排放口，以及

-液体管线，其与液体入口、成分排放口和饮料出口连接；

-混合腔室，其限定于液体管线中；

其特征在于，温度调节装置设置于混合腔室中；或者混合腔室包括加压流体入口用于使所述流体在所述混合腔室中膨胀。

所述温度调节装置优选地包括在混合腔室中延伸的冷却翅片，所述冷却翅片连接到热交换器以用于从翅片移除从混合腔室来的热量。

根据一替代实施例，该分配设备包括：

-温度传感器，其被配置成实时测量混合腔室中的温度；

-微处理器和促动器组件，其基于温度传感器的输入来控制热交换器。

-设置于混合腔室的饮料出口处的阀，阀受到促动器控制，促动器电子联接到微处理器。

根据一优选实施例，所述加压流体入口连接到或可连接到加压流体源，在成分与基础液体混合期间，加压流体源的压力高于混合腔室中的压力至少0.5巴，优选地高至少2巴。

在此情况下，加压流体入口优选地包括阀，阀允许受控制地打开和闭合入口。

饮料分配设备还可包括：

-温度传感器，其被配置成实时测量混合腔室中的温度；

-微处理器和促动器组件，其基于温度传感器提供的输入来控制加压流体入口的阀。

-设置于混合腔室的饮料出口处的阀，阀受到促动器控制，促动器电子联接到微处理器。

本发明还涉及一种成分容器，其包括由壁分隔的至少两个腔室，其中第一成分腔室容纳单位剂量的浓缩成分，并且包括由脆弱的盖子或阀密封的液体入口和成分排放口，成分排放口由阀流体地闭合并且连接成分腔室与第二混合腔室；混合腔室包括由阀闭合的饮料出口并且容纳一定量的加压气体，当液体入口和成分排放口闭合时，加压气体的压力高于混合腔室中的压力。

闭合成分排放口的阀被配置成在饮料出口的阀打开之前打开，从而允许成分容器中的加压气体膨胀。在饮料出口处的这个阀优选地是单向阀，其允许流体流从混合腔室通过饮料出口，并且可以由弹簧促动，弹簧克服混合腔室内侧的压力偏压阀到打开位置，从而在混合腔室内的加压气体膨胀而使混合腔室内侧的压力降低时，阀打开。

附图说明

为了在下文中例如作为示例示出本发明的特征而非任何限制性特征，参考附图，描述了根据本发明的饮料分配设备的某些实施例，在附图中：

图1是根据本发明的饮料分配设备的第一实施例的示意图；

图2示意性地表示根据本发明的饮料分配设备的替代实施例；

图3示意性地表示根据本发明的成分容器。

具体实施方式

在图1和图2中示出的根据本发明的饮料分配器1是被称作家用类型的饮料分配器1，其通常被设计成在家庭中用于在每次分配循环分配一份饮料并且其被配置成在桌面上应用，表示其具有大约50cm的有限高度和大约最多2500cm²的占地面积。

饮料分配器包括外壳2，外壳2包括基础液体入口3，基础液体入口3连接到第一基础液体5的源4。

分配器饮料入口3可以例如是管配件，管配件适合于将源4连接到饮料分配器1或者其可以是用于使基础液体5远离源4流动的管道或柔性管的入口。

基础液体5可以是能用于构成饮料的任何产品，例如水、麦芽基饮料、酿造饮料、啤酒、基于苹果汁的饮料或苹果汁、果汁、软饮料、牛奶、奶油、咖啡、茶或其混合物，基础液体源可以是非碳酸化的或碳酸化的。

取决于基础液体5的类型，源4用来供应饮料组分5并且其中容纳饮料组分5，源4可以例如是容器、塑料袋、瓶、小桶或木桶等。

源4可以是加压器皿，容纳加压气体，用于将基础液体5从器皿驱出。

在其它情况下，源4可以包括用于这个目的的泵送装置或单独气瓶，或者基础液体5可以例如仅在重力影响下离开源4。

显然，所有类型的其它常用的元件，诸如阀、开关、检测器、电子或非电子控制器设备总体上并未在附图中表示。

在此情况下，源4通过液体管线6连接到入口3，液体管线6例如由柔性或刚性管或管道6形成。

现转至分配设备的外壳，基础液体入口联接到液体管线7，液体管线7从基础液体入口延伸到饮料出口，能通过饮料出口来分配最终饮料。

外壳还包括至少一个容器接纳装置8，容器接纳装置8用于接纳成分容器9，诸如荚包或胶囊，荚包或胶囊包括单位剂量的饮料成分。接纳装置包括成分排放口，包含于荚包或胶囊中的单位剂量能在分配时在流体管线中排放。

成分容器包括刚好单位剂量的饮料成分并且因此适合于制备刚好一份饮料，允许以最大的灵活性定制待分配的饮料。成分容器优选地是通常被称作荚包或胶囊的类型，并且将在下文的描述中也被称作荚包或胶囊。

荚包或胶囊优选地包含固体或液体成分，包括啤酒花浓缩物、水果浓缩物、甜味剂、苦味添加剂、浓缩调味料、发泡促进剂、浓缩麦芽基液体、浓缩酿造液体、浓缩啤酒、着色剂和或其混合物。

在此情况下，液体管线包括两个部段7a、7b，第一部段从基础液体入口延伸到接纳装置的液体入口，用于引导基础液体到荚包或胶囊内，以排放单位剂量的饮料成分通过饮料排放口10到液体管线的第二部段内，液体管线的第二部段从接纳装置的成分排放口延伸到饮料出口。

在成分排放口下游的位置，混合腔室11设置于液体管线中，混合腔室包括限定腔室的壁，腔室具有液体入口和液体出口，液体入口和液体出口都受阀控制。

根据在图1中表示的实施例，冷却装置以由导热材料制成的冷却翅片12的形式设置于混合腔室中。

冷却翅片优选地在混合腔室中以特定图案突伸，以便防止包括基础液体和饮料成分的液体流直接从混合腔室液体入口流到混合腔室液体出口，并且因此当在混合腔室中时允许在液体流中形成湍流，从而促进单位剂量饮料成分与基础液体的混合。

冷却翅片联接到设置于混合腔室外侧的热交换器13以从混合腔室向环境排放热，因此热交换器可以包括珀尔贴元件(冷却翅片联接到珀尔贴元件的冷侧)或根据气体的压缩和膨胀而构成的热交换器，以提供冷却。在两种情况下，热交换器均是电驱动的。

如在图1中所表示，优选地，温度传感器14设置于混合腔室中，传感器被配置成在分配期间实时测量混合腔室中的温度；并且微处理器和促动器组件15设置于分配设备的外壳中，基于温度传感器的输入来控制热交换器。

微处理器优选地还基于温度传感器的输入来控制在混合腔室的液体出口处的阀，使得仅当其中的饮料混合物具有在所希望的范围内的温度时，才打开混合腔室的出口来分配饮料。

在根据图2的实施例中，混合腔室包括通过压力阀联接到加压流体源17(诸如CO₂、N₂或N₂O)的加压流体入口16，由此，当混合腔室的出口打开并且混合腔室与周围流体连通时，在混合期间，在加压气体源中储存的流体维持在高于混合腔室中的压力至少0.5巴，优选地至少2巴。在那种情况下，在混合腔室中主导的压力相对于周围环境在0.1巴与1巴的过压之间。

显然，在加压流体源中的压力高很多，当进入混合腔室时增加了流体膨胀，因此提高了混合腔室中的冷却能力。

在混合腔室中的小体积的加压气体的膨胀对混合腔室中的饮料具有冷却效果，允许补偿由于冷却的基础液体与更温热的饮料成分混合而造成的饮料的任何多余的热。

加压气体源可以是金属高压盒，金属高压盒包括市场上普遍易得的食品级CO₂、N₂或N₂O，或者可以是塑料盒，包括在4巴与2巴之间较低压力的食品级CO₂、N₂或N₂O。

根据另一替代实施例，混合腔室与荚包或胶囊成一体。在此情况下，荚包或胶囊包括由壁分隔的至少两个腔室18a、18b，其中第一成分腔室容纳单位剂量的浓缩成分19并且包括由脆弱盖子或阀密封的液体入口和成分排放口，成分排放口由阀流体地闭合并且连接成分腔室与第二混合腔室；混合腔室包括由阀闭合的饮料出口并且容纳一定量的加压气体20，当液体入口和成分排放口闭合时，加压气体20的压力高于混合腔室中的压力。

闭合成分排放口的阀21因此被配置成在打开饮料出口的阀之前打开，因此允许成分容器中的加压气体膨胀。

这可以通过以下方式实现：使阀由弹簧22促动，弹簧22克服混合腔室内侧的压力而将阀偏压到打开位置，在混合腔室内侧的压力超过在混合腔室外侧的压力，使得在混合腔室内侧的压力降低时阀打开，压力降低是由于当成分排放阀打开时容器中的加压气体膨胀而造成的。

在闭合的混合腔室中的加压气体维持在2巴与4巴之间范围的压力。