冷却器付後混合飲料ディスペンサ

专利摘要:
後混合飲料ディスペンサ用の飲料注出システムであって、濃縮剤ライン（５）がディスペンサ内の冷却モジュール３３を通過している。冷却モジュール（３３）は、濃縮剤と熱交換を行うための冷却剤で満たされているチャンバ（３３ａ）を有している。冷却剤は遠方の冷却器（１５）と断熱シース（１９）内の冷却モジュール（３３）との間のライン（２１）内で循環されている。希釈剤は、濃縮剤を混合するために、冷却器（１５）と飲料ディスペンサとの間のライン９内で循環されている。変更例として、冷却剤は濃縮剤と混合される希釈剤によって構成されていてもよい。濃縮剤ライン（５）は、断熱シース（１９）を通過しない。
公开号:JP2011509222A
申请号:JP2010541832
申请日:2008-01-08
公开日:2011-03-24
发明作者:アルテンバッハ、ハインツ；ウィーマー、クラウス
申请人:アイエムアイ コーネリアス （ユーケイ） リミテッドＩＭＩ Ｃｏｒｎｅｌｉｕｓ （ＵＫ） Ｌｉｍｉｔｅｄ；
IPC主号:B67D1-08

专利说明:

[0001] 本発明は、飲料の注出に関し、一般的に冷却されて注出される清涼飲料分野に適用されるが、これに限定されない。特に、本発明は、注出しようとする際の、典型的にはシロップや香味料等の濃縮剤と水や炭酸水等の希釈剤とが混合されたコーラや風味付けされたソーダのような後混合飲料の注出に関する。]
背景技術

[0002] 濃縮剤及び希釈剤は、一般的に、ディスペンスタワーのようなカウンター甲板上の器具の注出口における飲料の注出のための後混合ディスペンスバルブ内で、正確な割合で混合される。タワーは、同一又は異なる飲料を注出するための多数の出口を有していてもよい。]
[0003] 通常、飲料の原料は、独立した供給ラインによって、遠隔の原料源からタワーに送られる。一般的には、希釈剤供給ラインは、冷却された飲料の注出のために冷却器を通過する。冷却器は通常供給領域から十分に離れた場所に設置され、希釈剤ラインは、冷却器とタワーとの間における希釈剤の温度上昇を防止するために、断熱シースに収容されている。濃縮剤ラインも、断熱シースに収容され、冷却器内を通過してもよい。]
[0004] コーラや風味づけされたソーダ等の冷却された後混合清涼飲料は、一般的に希釈剤と濃縮剤とを５：１の割合で混合することにより、注出される。希釈剤の温度が約２℃であって濃縮剤の温度が約１４℃であれば、約４〜５℃の温度を有する飲料の注出を達成することができる。濃縮剤温度の正確な制御、特に、要求される温度に維持することが望まれているが、様々な飲料が次々に注出される高冷却要求の時にはこれが問題となる場合がある。]
[0005] このような理由により、多くの注出システムでは、実際には一日のうち限られた期間にのみ発生するであろうこれらの要求を満たすように設計されている。結果として、一日のうち大部分を占める冷却要求が低い時、システムは冷却要求を満たす必要がない状況下で動作している。これは非効率であって、エネルギーの無駄であって、運転費用を増加させる。エネルギーコストの上昇及びエネルギーの非効率な使用の環境効果が増加するにつれて、より効率的に、かつ、有効エネルギーをよりうまく使用する飲料注出システムの設計のニーズがある。]
発明が解決しようとする課題

[0006] 本発明は、飲料、特に清涼飲料、より特には後混合清涼飲料を注出するシステムを提供しようとするものである。]
[0007] 本発明は、エネルギー消費量の低減、設置の簡易化、シロップの無駄の低減、より簡単な衛生化のうち１又は複数の便益及び利点を提供可能なシステムを提供することをより好ましい目的とする。]
課題を解決するための手段

[0008] そこで、本発明の第１の態様によれば、請求項１に定義した飲料注出システムを提供している。]
[0009] 好ましくは、冷却モジュールは注出部内に位置する。]
[0010] 好ましくは、再循環ラインに冷却剤を搬送するポンプを有し、ポンプのモータは冷却剤再循環ラインの冷却剤の温度に応じてポンプ速度を制御可能である。]
[0011] 好ましくは、チャンバは、冷却剤再循環ラインに接続された入口及び出口と、濃縮剤ラインの濃縮剤との熱交換を最適化するように入口と出口の間のチャンバを通過する水の流れを指示する流れガイドを備える。]
[0012] ある実施の形態では、冷却剤は水のような希釈剤であって、注出部は、濃縮剤ラインと冷却剤再循環ラインとに接続される後混合ディスペンスバルブを備える。]
[0013] 好ましくは、冷却剤再循環ラインは、炭酸を含まない水の供給源に接続され、後混合バルブに供給される水を炭酸化するカーボネータを有する。]
[0014] 好ましくは、冷却器は冷却剤の槽を有し、カーボネータは槽内にあり、水再循環ラインは、カーボネータへ流れが戻るように槽内に冷却コイルを有する。]
[0015] 別の実施の形態では、注出部は後混合ディスペンスバルブを有し、後混合ディスペンスバルブは、濃縮剤ラインに接続されて、かつ、シース内において冷却器と注出部との間に延びて水のような希釈剤を循環させるためのさらなる再循環ラインに接続される。]
[0016] 好ましくは、両再循環ラインは共通の給水部に接続され、希釈剤再循環ラインは後混合バルブに供給される水を炭酸化するカーボネータを有する。]
[0017] 好ましくは、冷却器は冷却剤の槽を有し、カーボネータは槽内にあり、希釈剤再循環ラインはカーボネータへ流れが戻るように槽内に冷却コイルを有する。]
[0018] 一態様として、希釈剤再循環ラインは冷却モジュールを通過する。]
[0019] 別の態様として、希釈剤再循環ラインは冷却モジュールをバイパスする。]
[0020] 好ましくは、再循環ラインに冷却剤を搬送するポンプを有し、ポンプのモータは冷却剤再循環ラインの冷却剤の温度に応じてポンプ速度を制御可能である。]
[0021] 好ましくは、冷却器は、槽内に蒸発器コイルと、槽内において冷却剤を循環させるアジテータとを有し、蒸発器コイルと槽の壁との間には冷却剤が蒸発器コイルの両側において循環可能な程度に隙間が形成される。]
[0022] 好ましくは、アジテータ用のモータは、槽内の冷却剤温度に応じて撹拌速度を制御可能である。]
[0023] 本発明の第２の態様によれば、クレーム１６に定義される後混合飲料の注出方法を提供している。]
[0024] ある実施の形態では、冷却剤は水のような希釈剤であって、冷却剤再循環ライン及び濃縮剤ラインの両方は、飲料ディスペンサの後混合ディスペンスバルブに接続されている。]
[0025] 別の実施の形態では、水のような希釈剤を循環させるために、断熱シース内の冷却器と飲料ディスペンサとの間を延びるさらなる再循環ラインが設けられ、さらなる再循環ライン及び濃縮剤ラインはいずれも飲料ディスペンサの後混合ディスペンスバルブに接続されている。この実施の形態では、冷却剤及び希釈剤再循環ラインのうち一方が炭酸を含まない水を循環し、他方が炭酸水を循環し、冷却剤再循環ラインは後混合ディスペンスバルブに接続されてもよい。]
[0026] 本発明の第３の態様として、冷却液が循環する冷却回路と、冷却液の温度を監視する温度センサと、回路内において冷却液を循環させるポンプと、を用いる飲料注出システムを提供する。ポンプ速度は冷却液の温度に応じて制御される。]
[0027] 冷却液の温度に応じてポンプ速度を制御することにより、低冷却要求時よりも高冷却要求時の方が冷却液の循環を高くすることができる。これにより、低冷却要求時の消費電力を低減することができる。]
[0028] 冷却回路は、１またはそれ以上の製品ラインを冷却しても良い。後混合飲料を注出するシステムにおいて、製品ラインは、所望の飲料を製造するために炭酸を含まない水及び炭酸水のような希釈剤と混合される、シロップや香味料のような濃縮剤を収容してもよい。このような構成の場合、冷却回路は、ディスペンス回路の一部を形成し、注出前に希釈剤によって冷却された濃縮液に混合される希釈剤を収容してもよい。あるいは、冷却回路は、ディスペンス回路とは別体であって、濃縮剤及び希釈剤の両方を冷却する冷却剤を収容していてもよい。]
[0029] 本発明の第４の態様として、冷却要求が上がると冷却液の循環を増やすことにより、飲料注出システム用の冷却回路内の流体の循環を流体の温度に応じて制御する方法を提供している。]
[0030] 冷却液は、注出前に希釈剤によって冷却されたシロップや香味料のような濃縮剤に混合される、後混合飲料用の炭酸を含まない水又は炭酸水のような希釈剤であってもよい。]
[0031] 本発明の第５の態様として、希釈剤源及び濃縮剤源に接続された後混合ディスペンスバルブを備え、濃縮剤の供給ラインがディスペンスバルブに隣接した冷却室を通過する後混合飲料用の飲料用注出システムを提供する。]
[0032] ディスペンスバルブに隣接した濃縮剤を冷却することにより、冷却剤源をディスペンスバルブの近傍に配置することができる。よって、濃縮剤ラインの長さを短縮して濃縮剤源の交換を簡易化でき、無駄な濃縮剤を減らして濃縮剤ラインの清掃を容易にすることができる。]
[0033] 本発明の第６の態様によれば、後混合ディスペンスバルブを設け、ディスペンスバルブを希釈剤源及び濃縮剤源に接続し、ディスペンスバルブに隣接する冷却室を通過させることにより濃縮剤を冷却する後混合飲料の注出方法を提供する。]
[0034] 希釈剤は濃縮剤を冷却するために冷却室を通過してもよく、希釈剤の循環は冷却要求に応じて制御されてもよい。]
[0035] 本発明の第７の態様によれば、冷却剤を収容する槽と、槽内に配置され冷却剤を冷却し蒸発器上で凍った冷却剤の蓄熱を形成するための蒸発器コイルと、槽内の冷却剤を撹拌するアジテータとを備え、アジテータを駆動するモータが槽内の冷却剤温度に応じて操作可能な氷蓄熱冷却器を提供する。]
[0036] 槽内の冷却剤の温度に応じてアジテータモータを制御することにより、高冷却要求時には低冷却要求時よりもモータ速度を高速にして、槽内の冷却剤の循環を増加させることができる。これにより、低冷却要求時における消費電力を低減することができる。]
[0037] 本発明の第８の態様によれば、冷却要求の高まりに応じて冷却剤の循環を増加させることにより、飲料注出システム用の氷蓄熱冷却器内の冷却剤の撹拌を冷却器の冷却剤の温度に応じて制御する方法を提供している。]
[0038] 本発明の第９の態様によれば、冷却剤を収容する槽と、槽内に配置され冷却剤を冷却し蒸発器上で凍った冷却剤の蓄熱を形成するための蒸発器コイルと、槽内の冷却剤を撹拌するアジテータとを備え、アジテータによって冷却器内を循環される冷却剤がコイルの両側において凍った冷却剤を通るようにコイルが配置される貯氷冷却器を提供する。]
[0039] 冷却器内の冷却剤の循環がコイルの両側全体に起こるようにコイルを配置することにより、高冷却要求時における凍った冷却剤の有効表面積、つまり、凍った冷却剤による蓄熱の冷却能力が増加する。]
[0040] 本発明の第１０の態様によれば、冷却器の蒸発器コイルを冷却器内において循環する冷却剤がコイルの両側において凍った冷却剤を通るように配置することによって、飲料注出システム用の氷蓄熱冷却器内の冷却剤の温度を制御する方法を提供している。]
[0041] 本発明の第１１の態様によれば、一体的に押出成形された複数の流体ラインを有するコアと、コアの周囲には断熱カバーと備える飲料注出システム用の断熱シースを提供している。]
[0042] コアを押出すことにより、システム要求に沿っていくつでも流体ラインを提供することができる。コアは、断熱シースを所望の長さに切断し、断熱材で覆うことができる。]
[0043] 本発明の第１２の態様によれば、複数の流体ラインを有するコアを押出す工程と、コアを断熱材で覆う工程とを備える飲料注出システム用の断熱シースを形成する方法を提供している。]
[0044] 本発明の第１３の態様によれば、希釈剤源と、濃縮剤源と、後混合ディスペンスバルブと、希釈剤を希釈剤源から後混合ディスペンスバルブへ供給するための希釈剤ラインと、濃縮剤を濃縮剤源から後混合ディスペンスバルブへ供給するための濃縮剤ラインと、後混合ディスペンスバルブから遠方に配置される冷却器と、後混合ディスペンスバルブの近傍に配置される熱交換ユニットとを備え、希釈剤ラインは希釈剤を冷却器と後混合ディスペンスバルブとの間で循環させるための再循環ループを有し、濃縮剤は熱交換ユニット内において再循環ループ内の希釈剤と熱交換することにより冷却される後混合飲料用の飲料注出システムを提供している。]
図面の簡単な説明

[0045] 本発明の実施の形態による飲料注出システムを示す配置図。
図１に示されるシステムのディスペンスタワーのシロップ冷却の詳細を示す拡大図。
図１のシステムのソーダ再循環回路の変形例を示す拡大図。
図３のソーダ再循環回路用の冷却器の詳細を示す拡大図。
図１に示される断熱シースの詳細を示す図。
図１に示される断熱シースの詳細を示す図。] 図１ 図３
実施例

[0046] 本発明の各形態における特徴、効果及び利点について、添付の図面を参照しながら説明する。ただし、図示された例に限定されない。]
[0047] まず図面の図１を参照すると、後混合飲料注出システムが示されている。後混合飲料注出システムは、通常参照番号３で示される複数の後混合ディスペンスバルブが設けられたマニホールドバルブブロック１を備えている。本実施の形態では、マニホールドバルブブロック１は６つのディスペンスバルブ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを有している。当然ながら、ディスペンスバルブの数は必要に応じて選択可能である。] 図１
[0048] ディスペンスバルブ３は、通常参照番号５で示される各供給ラインによって、通常参照番号７で示される独立した濃縮剤の供給源に接続されている。本実施の形態では、各ディスペンスバルブ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆに対して１つずつ、６つの供給ライン５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆと、６つの濃縮剤源７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆが設けられている。しかしながら、この構成は必須ではなく、供給ライン及び濃縮剤の供給源の数はディスペンスバルブの数及び飲料の条件に応じて変更してもよい。例えば、２又はそれ以上のディスペンスバルブを、同じ飲料を注出するための共通の濃縮剤源に接続しても良い。]
[0049] マニホールドバルブブロック１は、通常参照番号９で示される、希釈剤を各ディスペンスバルブ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆに供給するための希釈剤再循環ライン又はループにも接続されている。各ディスペンスバルブ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆは、ディスペンスバルブ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆに対応づけられた注出口（図示せず）の下に配置されたグラスやカップ等の容器に所望の飲料を送るために所望の飲料注出ポイントで、濃縮剤と混合するためのものである。本実施の形態では、再循環ループ９は、ディスペンスバルブ３からの炭酸後混合飲料注出用の炭酸水（ソーダ水ともいう）を収容している。当然ながら、必ずしもこれに限定されず、他の適した希釈剤として、フルーツジュース等の炭酸ではない飲料の注出用に炭酸を含まない水等を用いてもよい。]
[0050] ディスペンスバルブ３は、注出される飲料に応じて必要な相対比率で炭酸水と濃縮剤とを混合するように構成されている。相対的な割合は異なる飲料に対して変化させてもよく、バルブは注出される飲料に応じてそれぞれ初期設定されている。このような設定は手動で行われても自動で行われてもよい。例えば、ディスペンスバルブ３は、サービスエンジニアがいつでも個別に希釈剤と濃縮剤との相対比率を設定可能とするマイクロプロセッサのようなプログラム制御のコントローラによって、制御されても良い。コントローラは、消費者が所望の飲料を選択したこと従いディスペンスバルブ３が操作されるための適切なユーザインタフェースを介して、注出システムの他の機能をさらに制御してもよい。]
[0051] 希釈剤再循環ループ９は、カーボネータタンク１１と、電気モータ１４によって駆動される循環ポンプ１３とを備える。カーボネータタンク１１は、マニホールドバルブブロック１から遠く離れた位置、例えば、貯蔵室や涼しい部屋等の保管場所に設けられている。本実施形態では、カーボネータタンク１１は、氷蓄熱冷却器によって得られる冷水槽に浸されている。冷却された炭酸水は、カーボネータタンク１１からマニホールドバルブブロック１へと再循環ループ９内を搬送され、カーボネータタンク１１に戻る。カーボネータタンク１１へ戻ってくる炭酸水は、カーボネータタンク１１に再入する前に炭酸水を冷却するために、冷却器１５の冷水槽内に浸された冷却コイル１７を通過する。]
[0052] 冷却器１５とマニホールドバルブブロック１との間では、再循環ループ９が断熱シース、スリーブ、又はライン１９に収容され、カーボネータタンク１１に戻る炭酸水の温度は、後述する目的のために、冷却コイル１７の前に設けられた温度センサ２０によって監視されている。断熱シース１９は、シース外の環境とシース内の再循環ループ９中の炭酸水との熱交換を低減する。]
[0053] カーボネータタンク１１は入口を有し、入口は供給ライン２５を介して、水道水等の炭酸を含まない水の供給源に接続されている。供給ライン２５は、カーボネータタンク１１の水位が予め決められた最低レベルになったときに、既に注出された炭酸水を補うようにカーボネータタンク１１に炭酸を含まない水を加えるためのものである。カーボネータタンク１１の高水位及び低水位はレベルセンサ（図示せず）によって制御されている。レベルセンサは、カーボネータタンク１１に加えるための水圧を上げるように、水供給ライン２６のポンプ２７の動作も制御する。それがカーボネータタンク１１に加えられると同時に、炭酸ガスが水蒸気の中に注入されて炭酸化される。]
[0054] カーボネータタンク１１の水位の上方の空間における炭酸ガスの圧力は、炭酸水再循環ループ９内を循環する炭酸水が所望の炭酸レベルに維持されるように、炭酸ガスが溶け出すことを防止するのに適したレベルに維持されている。一般的に、炭酸ガスとは二酸化炭素であるが、窒素等の他の気体を用いてもよく、「炭酸」ガスという言葉はそのように解釈されるべきである。]
[0055] 水供給ライン２５は、必要に応じてカーボネータタンク１１、冷却剤再循環ライン、又はループ２１のいずれかに冷水を供給するためのＴ字路３１の上流において、冷却器１５の冷水槽に浸かった冷却コイル２９を通過する。カーボネータタンク１１に加える前に炭酸を含まない水を冷却することにより、ディスペンスバルブ３から炭酸飲料を注出するための炭酸水が所望の炭酸レベルに達するように炭酸化処理を促進する。]
[0056] 冷却剤再循環ループ２１は、供給ライン５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ内のマニホールドバルブブロック１へ供給された濃縮剤を冷却するために、冷却器１５からマニホールドバルブブロック１に隣接する冷却モジュール３２まで延びている。冷却モジュール３２はチャンバ３３を有し、チャンバ３３は、冷却器１５から冷水を受け取るために再循環ループ２１に接続される入口と、冷却器１５に水を戻すために再循環ループ２１に接続される出口とを有している。戻ってきた水の流れは、冷却器１５の冷水槽内に浸けられている冷却コイル３５を通過する。水は、ポンプ２３によって、冷却剤ループ２１内を循環する。冷却器１５と冷却剤チャンバ３３との間では、冷却剤再循環ループ２１が断熱シースに収容され、冷却器１５に戻ってきた水の温度は、後述の目的のために、冷却コイル３５の前に配置された温度センサ３９によって監視されている。]
[0057] マニホールドバルブブロック１と冷却剤チャンバ３３は、例えばディスペンスタワー（図示せず）等の飲料ディスペンサ内に収容されている。飲料ディスペンサは、様々な濃縮剤７用の供給ライン５や炭酸水用及び冷却剤用の再循環ループ９及び２１を接続するためにカウンター甲板上にタワーが配置されるようなバーや同様の供給領域等の、冷却器１５から遠く離れた位置に配置される。再循環ループ９は、同一あるいは異なる供給領域の１以上のタワー１に、炭酸水を供給してもよい。あるいは又はさらに、カーボネータタンク１１は、１以上のタワーに供給するために、炭酸水を別体の再循環ループ９に供給してもよい。同様に、再循環ループ２１は、同一あるいは異なる供給領域の１以上のタワー１に冷却剤を供給してもよい。あるいは又はさらに、冷却剤を１以上のタワーに供給するために、別体の再循環ループ２１を設けてもよい。タワーの数及び位置に応じて、全ての組合わせ及び構成が可能である。]
[0058] タワー１に供給される濃縮剤を冷却する構成について、図２を参照して詳細に示す。多くの後混合飲料は、約８５％の希釈剤と１５％の濃縮剤を含む。多くの現在の注出システムでは、供給ラインを断熱シース内のディスペンスタワーまで通すことにより、濃縮剤を冷却している。これでは断熱シース内において冷却要求が増えるので、求められる濃縮剤の温度にして維持するために、実際に必要なソーダ再循環ループ９においてソーダを冷却するためのエネルギー消費よりも、高いエネルギー消費となってしまう。例えば、１分間あたり４飲料という注出率の場合、濃縮剤（シロップ）を冷却するためのエネルギーは１０キロカロリーである。６つの濃縮剤供給ラインを有する２０メートルの断熱シースは、１０リットルの濃縮剤を収容し、エネルギー消費は１年あたり１０Ｗ/ｍもしくは１７５０ＫＷｈである。] 図２
[0059] 濃縮剤を冷却するエネルギーの消費を減らすために、本発明では濃縮剤ラインを断熱シースから取り除き、ディスペンスタワー内で濃縮剤を冷却している。より具体的には、濃縮剤はタワー内において注出直前に冷却され、冷却剤チャンバ３３を通過する供給ライン５は、濃縮剤供給ラインが断熱シース１９内に収容される現在のシステムと比較して、ごく小さい体積の冷却対象である濃縮剤を収容している。]
[0060] 図に示すように、濃縮剤供給ライン５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆは、マニホールドバルブブロック１に向かって、タワー内の冷却剤チャンバ３３を通過する。チャンバ３３は、チャンバ３３内の冷却剤と供給領域の温かい環境との間で熱交換が起こらないように断熱されている。炭酸水再循環ループ９は、冷却剤チャンバ３３をバイパスし、タワー１内のマニホールドバルブブロック１に接続されている。]
[0061] 冷却剤再循環ループ２１は、供給ライン５ａ、ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆからディスペンスバルブ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆへ搬送される濃縮剤を冷却するために、冷却された炭酸を含まない水が内部を通って循環するチャンバ３３に接続されている。チャンバ３３には、チャンバ３３を通過する濃縮剤供給ライン５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆとの熱交換を最適化するために、チャンバ３３内の冷却剤の流れを指示する内部流れガイド３７が設けられている。]
[0062] 本実施の形態において、流れガイド３７は、チャンバ３３を入口チャンバ３３ａと出口チャンバ３３ｂとに分割する仕切り壁を備えている。再循環ループ２１からの冷却剤は、冷却剤チャンバ３３の下端において入口チャンバ３３ａに入る。冷却剤は、流れガイド３７によって冷却チャンバ３３の上端に向かって上方へ流れるように制限され、上端において仕切り壁を越えて出口チャンバ３３ｂへと流入する。冷却剤は、流れガイド３７によって冷却チャンバ３３の下端に向かって下方へ流れるように制限され、下端において冷却剤チャンバから出て再循環ループ２１へ戻る。]
[0063] 本実施の形態では、３つの濃縮剤供給ラインが入口チャンバ３３ａを通過し、別の３つの濃縮剤ラインが出口チャンバ３３ｂを通過している。しかしながら、要望に応じて、他の濃縮剤供給ライン５の配置であってもよい。例えば、ラインは冷却チャンバ３３内を直線的に延びるように図示されているが、これに限定されず、濃縮剤の所望の冷却を実現するために、熱交換の有効表面積を増やしたコイルを用いる等、冷却剤チャンバ３３内における濃縮剤ラインの他の構成を採用してもよい。また、冷却剤チャンバ３３の他の構成として、濃縮剤の所望の冷却を実現するために、冷却剤供給ライン５を通過した冷却剤の流れを指示するようにしてもよい。]
[0064] 上記の内容からわかるように、上述の構成は濃縮剤供給ライン５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆの長さを短くするので、シロップの無駄を低減し、より簡易にラインを衛生化できる。また、濃縮剤源を、ディスペンスタワーの近傍、例えば、供給領域のカウンター甲板上の棚の上に配置することができる。よって、濃縮剤源の交換が簡易化できる。]
[0065] 一般的に、濃縮剤と希釈剤とは約１：５の割合で混合され、注出飲料の温度が約４〜５℃の場合には、濃縮剤温度が１４℃前後で希釈剤温度が約２℃である。濃縮剤供給ライン５が冷却剤チャンバ３３内を通過することは、冷却剤ライン５を断熱シース１９又は冷却器１５内を通過させずに、必要な濃縮剤の冷却を達成するのに通常十分である。]
[0066] 炭酸水回路の熱利得は周辺温度、断熱シース（長さ、断熱性、管の数等）及び飲料注出を含む様々な要因に依る一方、冷却チャンバ３３内におけるシロップ冷却要求は、周辺温度や飲料注出を含む様々な要因に依る。]
[0067] 現在の飲料注出システムは、一般的に、飲料を注出していない時（スタンバイモード）の冷却要求よりも冷却要求が高い、飲料が注出されている時（注出モード）の冷却要求を満たすように設計されている。しかしながら、多くの注出システムは注出モードで動作するのは１日のうち約２０％（４時間以下）であって、残りの８０％（２０時間以上）はスタンバイモードである。結果として、注出モードにおける冷却要求を満たすシステムを設計すると、スタンバイモードにおいて多くのエネルギーを無駄にしてしまう。]
[0068] この熱利得を低減するために、本発明では、マニホールドバルブブロック１からカーボネータタンク１１に向かう希釈剤再循環ループ９における炭酸水の戻り流れの温度と、冷却チャンバ３３から冷却器１５に向かう冷却剤再循環ループ２１における炭酸水を含まない水の戻り流れの温度と、を監視する温度センサ２０及び３９を設けている。センサ２０、３９によって検出された温度は、再循環ポンプ１３、２３の動作の制御にそれぞれ使用される。本実施の形態では、両ポンプ１２、１３は、それぞれ電気モータ１４、４０によって駆動されるツインスピードポンプである。電気モータ１４、４０は、対応するセンサ２０、３９によって検知された温度が所定の温度（例えば、炭酸水の場合２℃、炭酸を含まない水の場合２℃）よりも高い場合には、低速（例えば、８００ｒｐｍ）から高速（例えば、１４００ｒｐｍ）まで切替える。しかしながら、冷却要求のような要因や、他のシステムの設計パラメータ等を考慮して、他のモータ速度及び/又は温度を用いてもよい。]
[0069] より詳しくは、システムは、スタンバイモード又は少量の注出を行う際等の再循環ループ９、２１における炭酸水及び炭酸を含まない水の温度が予め設定された温度よりも低い際の低冷却要求時には、再循環ポンプ１３、２３は低速に切替えてエネルギー消費を抑えるように設計されている。また、システムは、注出モードや周囲の温度が高温である際に炭酸水及び炭酸を含まない水の温度が予め設定された温度よりも高くなる高冷却要求時には、関連する再循環ポンプ１３、２３は高速に切替えて冷却要求を満たすように設計されている。このような方法によれば、再循環ポンプ１３、２３の動作はより効率的になり、費用を抑えることができる。]
[0070] 当然のことながら、ポンプ１３、２３は述べたように高速または低速を選択するツインスピードポンプであってもよいし、１又は両方のポンプは、ポンプ速度を要求通りに高速、低速、中速を得られるように調整できる可変速度ポンプであってもよい。可変ポンプ速度が認められる場合、これは、適当にプログラム化されたマイクロプロセッサ又はセンサ２０、３９によって検出された温度に応じるその他の制御システムによって制御されてもよい。]
[0071] 変更例（図示せず）において、冷却剤再循環ループ２１は、各ディスペンスバルブが、濃縮剤と再循環ループ９からの炭酸水又は再循環ループ２１からの炭酸を含まない水のいずれかとの混合物、又は、炭酸水と炭酸を含まない水との混合物を選択的に注出できるように設計され得るマニホールドバルブブロック１にも接続されている。このような方法によれば、炭酸飲料、炭酸を含まない飲料、様々な炭酸レベルの飲料を注出することができる。また、マニホールドバルブブロック１は、１又は複数のディスペンスバルブが炭酸水を注出可能であって、残りのディスペンスバルブのそれぞれが炭酸を含まない水を注出可能なように、設計されてもよい。別の変更例（図示せず）では、１又は複数のディスペンスバルブは、例えば濃縮剤なしの炭酸を含まない水又は炭酸水を注出するように、希釈剤のみを注出するように構成されてもよい。その他取り得る変更は当業者にとって明らかであろう。]
[0072] 図３を参照すると、対応部分を示すよう同一の参照番号を使用して、上述のシステムの変更例が示されている。] 図３
[0073] 本変更例では、図１の炭酸を含まない水の再循環ライン又はループ２１は除外され、冷却剤チャンバ３３は冷却剤再循環ライン又はループ９に接続されている。このようにして、マニホールドバルブブロック１に供給された冷却された炭酸水は、濃縮剤供給ライン（図３には明示せず）内においてマニホールドバルブブロック１に供給されたシロップを冷却するために、冷却剤チャンバ３３も通過する。このような方法により、希釈剤をマニホールドバルブブロックに供給して濃縮剤を冷却するために、同一の再循環ループを断熱シース（図示せず）内において冷却器１５とマニホールドバルブブロック１との間に延ばして使用することができる。この変更例のシステムの動作は、図１のシステムと同様であって、既に記載した説明から理解されることだろう。このような変更によれば、システムは炭酸飲料のみを注出する。当然ながら、図１のシステムは、図１の炭酸水再循環ループ９を削除して炭酸を含まない水のループ２１をマニホールドバルブブロック１に接続することにより、炭酸を含まない飲料のみを注出するように変更することもできる。] 図１ 図３
[0074] 図４を参照して、氷蓄熱冷却器１５の構成についてより詳細に説明する。周知の氷蓄熱冷却器は、付加冷却を与えるために氷を溶かす高冷却要求時用の蓄熱を提供するため、低冷却要求時には蒸発器上に氷ができるように、一般的に水を収容する槽を備え、水は内部に冷凍回路の蒸発器を配置することにより冷却されている。氷点下のアイスバンクは、水の凝固点を下げる水とグリコールの水溶性混合物、塩、不凍液、その他の槽内に加えるのに適した物質等の添加物を使用することにより、実現しても良い。] 図４
[0075] 通常、蒸発器は槽の側壁の近くに配置され、槽内の水は、高要求時に氷を溶かすために蒸発器の内側で対向する側においてアイスバンクの表面に広がるように、電気モータ駆動のアジテータによって循環される。アイスバンクの一方側に広がると、高要求時に冷却するための有効表面積が減り、効率が低下する。]
[0076] また、多くのシステムは、高冷却要求時における冷却要求を満たすために水を循環させるアジテータとモータとの組合せを採用している。前述の通り、一日の約２０％しか行われない注出モードでは冷却要求は高いが、残りは冷却要求がとても低いスタンバイモードであるので、エネルギーの無駄である。]
[0077] 冷却効率を向上させるために、本発明では、アジテータ４３によって循環される水が矢印によって示されるようにコイル４１の両側に広がるように、槽の側壁から離間した蒸発器コイル４１を有する氷蓄熱冷却器１５を提供している。これにより、高要求時に必要な付加冷却用であってコイル４１上に形成されるアイスバンク４４の有効表面積が二倍になる。]
[0078] アイスバンク４４のより大きな有効表面積の効果を得るために、槽内における水の循環にはアジテータ４３のより良い性能が求められる。結果として、高要求時にアジテータ４３を動作させるためにより多くの出力が必要となるが、本発明では、槽内の水の温度を監視し水温に応じてアジテータ４３を駆動するモータ４７の動作を制御するために、温度センサ４５を採用している。]
[0079] 本実施の形態では、モータ４７は、センサ４５によって検出される水温が設定温度（例えば１℃）よりも高くなった時に低速（例えば１５００ｒｐｍ）から高速（例えば３０００ｒｐｍ）へ切替えられるツインスピードモータである。当然ながら、冷却要求や冷却器の能力、その他のシステム設計パラメータ等の要因に考慮して他のモータ速度を採用してもよい。]
[0080] このようにして、スタンバイモードや少量注出の際の水槽内の水温が設定温度よりも低い時、つまり、低冷却要求時には、モータ４７はエネルギー消費を低減するために低速に切り替えられる。また、注出モードのような水槽内の水温が設定温度よりも高くなった時、つまり、高冷却要求時には、増加した冷却要求を満たすようにアジテータ４３を動作させるために、モータ４５は高速に切り替えられる。このような方法によれば、アジテータとモータとの組合せの動作はエネルギー効率がより良く、費用を節約することができる。]
[0081] 当然ながら、アジテータ４３は、上述したような高撹拌速度と低撹拌速度とを選択するツインスピードモータによって駆動されてもよいし、撹拌速度を高速、低速、及び所望中間速度として調整できるような可変速度モータを採用しても良い。可変撹拌速度が認められる場合、これは、適当にプログラム化されたマイクロプロセッサ又は温度センサ４５によって検出された温度に応じるその他の制御システムによって制御されてもよい。]
[0082] 図５及び図６を参照して、本発明に係る別の断熱シースの構造について示す。従来の断熱シースの構造は、希釈剤ライン、濃縮剤ライン及び冷却剤ラインが断熱シース内に１つに束ねられている。断熱シースの直径は、シースに包まれた各ラインの数と大きさに依存する。断熱シースの直径はラインの数が増えるにつれて大きくなり、その結果、断熱シースの構造、処理、設定がより複雑になり、断熱シースの周囲との熱交換の有効表面積は増加する。] 図５ 図６
[0083] 本発明は、ディスペンスタワーにおける濃縮剤の冷却の供給によって濃縮剤ラインを取り除き、希釈剤と冷却剤用のライン４９、５１を１つの押出成型物５３として形成することにより、断熱シースの構造を簡易化する。押出成型物５３は、所望の長さで切断され、矢印のように環状配置に形成され、断熱材５５に囲まれ、希釈剤及び冷却剤ライン４９、５１を冷却器１５及びディスペンスタワーの適合するコネクタに取付けるためのクイックフィットコネクタ（図示せず）を両端に形成されてもよい。]
[0084] このような構成によれば、所望の長さを有する断熱シースは、通常の押出により製造でき、断熱シースを取り付ける際に、冷却器１５及びディスペンスタワー１の適合するコネクタに接続するための適当な流体接続を各端部に備えることができる。これは、たくさんの流体ラインを断熱シース内で束ねるよりも簡単である。また、断熱シースの全体の直径を小さくすることができ、断熱シースを軽量化でき、処理及び設置を簡易化でき、周囲と熱交換を行う表面積を小さくすることができる。代わりに又は加えて、現在の絶縁シースの構造と比較して断熱シースの全体の直径を大きくすることなく、環境との熱交換を小さくするために断熱シースは断熱材の厚みを増やすこともできる。]
[0085] このように、上述のシステムは多くの利点および効果を有する。例えば、熱利得を減らし、再循環ループ及び水槽内の水温に応じて再循環ポンプ及びアジテータを駆動するモータの速度を制御することにより、低エネルギー消費を実現している。また、濃縮剤ラインを断熱シースから取り除き、より短い濃縮剤ラインを濃縮剤源からディスペンスタワーへ設けることにより、濃縮剤ラインの衛生化を簡易にし、濃縮剤ライン内において濃縮剤の無駄を減らすことができる。これにより、供給領域内のディスペンスタワーの下に濃縮剤源を配置することが可能になり、濃縮剤源の交換もまた簡易化することができる。また、設置時にマルチポートブロックコネクタによって希釈剤ライン及び冷却剤ラインに接続可能な特注の断熱シースを使用することにより、設置時間の短縮も可能となるかもしれない。]
[0086] 当然ながら、本発明は、様々な効果及び利点を示すための上述の実施の形態に限定されない。さらに、上述の実施形態におけるいずれの特徴も、飲料注出システムの他の特徴と独立して又は組合せて採用することができるのは言うまでもない。]
[0087] さらに、本発明は、特に清涼飲料の注出について説明したが、これに限定されるものではなく、本発明の特徴をアルコール飲料の注出システムに適用してカクテルのようなアルコール飲料の注出に適用しても良い。例えば、氷蓄熱冷却器は注出用のビール、ラガー、シードル等の冷却に用いられても良い。]

权利要求:

請求項1
第１の位置にある飲料注出部と、前記飲料注出部から離間した第２の位置にある冷却器と、前記第１の位置にある冷却モジュールと、前記冷却器又は前記冷却器付近から前記注出部又は前記注出部付近まで延びる断熱シース内において、前記冷却器と前記冷却モジュールとの間に延びる冷却剤再循環ラインと、前記第１の位置にある濃縮剤源と、前記断熱シースを通過せずに、前記濃縮剤源と前記注出部との間を延びる濃縮剤ラインと、を備え、前記冷却モジュールは前記濃縮剤ラインが通過するチャンバを有し、前記チャンバは、濃縮剤から前記冷却剤へと熱の移動を行うように前記濃縮剤を冷却する前記冷却剤を前記チャンバを通過させるための前記冷却剤再循環ラインに接続されていることを特徴とする後混合飲料用の飲料注出システム。
請求項2
前記冷却モジュールは前記注出部内に位置することを特徴とする請求項１に記載の飲料注出システム。
請求項3
前記再循環ラインに前記冷却剤を搬送するポンプを有し、前記ポンプのモータは前記冷却剤再循環ラインの前記冷却剤の温度に応じてポンプ速度を制御可能なことを特徴とする請求項１又は２に記載の飲料注出システム。
請求項4
前記チャンバは、前記冷却剤再循環ラインに接続された入口及び出口と、前記濃縮剤ラインの前記濃縮剤との熱交換を最適化するように前記入口と前記出口の間の前記チャンバを通過する水の流れを指示する流れガイドと、を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の飲料注出システム。
請求項5
前記冷却剤は水であって、前記注出部は、前記濃縮剤ラインと前記冷却剤再循環ラインとに接続される後混合ディスペンスバルブを備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の飲料注出システム。
請求項6
前記冷却剤再循環ラインは、炭酸を含まない水の供給源に接続され、前記後混合バルブに供給される水を炭酸化するカーボネータを有することを特徴とする請求項５に記載の飲料注出システム。
請求項7
前記冷却器は冷却剤の槽を有し、前記カーボネータは前記槽内にあり、前記水再循環ラインはカーボネータへ流れが戻るように前記槽内に前記冷却コイルを有することを特徴とする請求項６に記載の飲料注出システム。
請求項8
前記注出部は、前記濃縮剤ラインに接続されて、かつ、前記シース内において前記冷却器と前記注出部との間に延びる希釈剤再循環ラインに接続される後混合ディスペンスバルブを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の飲料注出システム。
請求項9
前記両再循環ラインは共通の給水部に接続され、前記希釈剤再循環ラインは前記後混合バルブに供給される水を炭酸化するカーボネータを有することを特徴とする請求項８に記載の飲料注出システム。
請求項10
前記冷却器は前記冷却剤の槽を有し、前記カーボネータは前記槽内あり、前記希釈剤再循環ラインは前記カーボネータへ流れが戻るように前記槽内に冷却コイルを有することを特徴とする請求項９に記載の飲料注出システム。
請求項11
前記希釈剤再循環ラインは前記冷却モジュールを通過することを特徴とする請求項１０に記載の飲料注出システム。
請求項12
前記希釈剤再循環ラインは前記冷却モジュールを迂回することを特徴とする請求項１１に記載の飲料注出システム。
請求項13
前記再循環ラインに前記冷却剤を搬送するポンプを有し、前記ポンプのモータは前記冷却剤再循環ラインの冷却剤の温度に応じてポンプ速度を制御可能であることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一に記載の飲料注出システム。
請求項14
前記冷却器は、前記槽内に蒸発器コイルと、前記槽内において前記冷却剤を循環させるアジテータと、を有し、前記蒸発器コイルと前記槽の壁との間には、前記冷却剤が前記蒸発器コイルの両側において循環可能な程度に隙間が形成されることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一に記載の飲料注出システム。
請求項15
前記アジテータ用のモータは、前記槽内の冷却剤の温度に応じて撹拌速度を制御可能であることを特徴とする請求項１４に記載の飲料注出システム。
請求項16
後混合飲料ディスペンサを第１の位置に提供し、冷却器を前記飲料ディスペンサから離間した第２の位置に提供し、冷却モジュールを前記第１の位置に提供し、前記第１の位置と前記第２の位置との間を延びる断熱シース内に、前記冷却器と前記冷却モジュールとの間に延びる冷却剤再循環ラインを提供し、前記冷却剤再循環ラインを前記冷却モジュールのチャンバに接続し、濃縮剤源を前記第１の位置に提供し、前記断熱シースを通過させずに前記濃縮剤源から前記飲料ディスペンサまで濃縮剤ラインを接続し、前記濃縮剤から前記冷却剤への熱移動によって前記濃縮剤を冷却するために、前記濃縮剤ラインを前記チャンバ内に通過させることを特徴とする後混合飲料を注出する方法。
請求項17
前記冷却剤は水であって、前記冷却剤再循環ライン及び前記濃縮剤ラインはいずれも前記飲料ディスペンサの後混合ディスペンスバルブに接続されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
請求項18
希釈剤再循環ラインは前記断熱シース内であって前記冷却器と前記飲料ディスペンサとの間を延び、前記希釈剤再循環ライン及び前記濃縮剤ラインはいずれも前記飲料ディスペンサの後混合ディスペンスバルブに接続されていることを特徴とする請求項１６に記載の方法。