Газирующее устройство

Газирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область применения изобретения

Изобретение относится к газирующим устройствам, в частности к газирующим устройствам домашнего применения.

Уровень техники

Газирующие устройства домашнего применения хорошо известны. Принцип работы этих устройств заключается в инжектировании углекислого газа под давлением в жидкость, находящуюся в герметичной емкости. Цель настоящего изобретения заключается в усовершенствовании известных устройств и способов путем упрощения и автоматизации процесса газировки и обеспечения дополнительного усложнения конструкции устройства и сифонов, используемых для газирования напитков.

В известных газирующих устройствах домашнего применения необходимо устанавливать узел резьбового или байонетного соединения газируемого сифона с газирующей насадкой до начала процесса газирования. Для установки такого соединения, как правило, необходимы две свободные руки. В некоторых устройствах известного уровня техники, в которых не предусмотрена подача воды, сифон должен быть наполнен заранее, что усложняет процесс соединения вследствие веса заполненного и открытого сифона.

В обычных газирующих устройствах домашнего применения по окончании процесса газирования на сифон необходимо устанавливать крышку. Когда недавно газированная жидкость подвергается воздействию атмосферного давления перед тем, как будет установлена крышка или головка, углекислый газ (СO₂) выходит из жидкости. В сущности, недавно газированная жидкость начинает освобождаться от СO₂ сразу по окончании процесса газирования.

В данных газирующих устройствах домашнего применения, в которых предусмотрено ручное регулирование степени газирования, имеющиеся для этого механизмы иногда недостаточно надежны, и не могут настраиваться пользователем. Работа таких устройств иногда основывается на реакции пользователя, который реагирует на звуковой индикатор, чтобы остановить процесс газирования. При этом бывает сложно получить низкие степени газирования, и результаты, как правило, бывает невозможно воспроизвести без значительного изменения степени газирования.

Потребительские стандарты также требуют безопасности работы газирующих устройств, в частности, при использовании стеклянных сифонов. Стеклянные бутылки под давлением могут растрескиваться или взрываться.

В некоторых известных газирующих устройствах домашнего применения имеются трудности, связанные с заменой баллона со сжатым СО₂, из которого газ поступает в сифон. Некоторые газирующие устройства необходимо переворачивать или поднимать вверх до уровня высоты баллона со сжатым углекислым газом для того, чтобы соединить баллон со сжатым СO₂ с соединительно-клапанным узлом.

Цели изобретения и краткое изложение сущности изобретения

Цель изобретения заключается в упрощении процесса газирования напитков в домашних условиях с помощью безопасного устройства, способного начинать и заканчивать процесс газирования находящейся в сифоне жидкости, и требующего от пользователя лишь одного действия (одного нажатия кнопки) для начала и окончания процесса газирования.

Еще одной целью изобретения является создание газирующего устройства домашнего применения, обеспечивающего усовершенствованное управление и контроль процесса газирования и его результатов.

Еще одна цель настоящего изобретения заключается в создании многоразового заливного сифонного колпачка, способного взаимодействовать с заливочной головкой устройства и выполненного в соответствии с настоящим изобретением.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание заливного колпачка для сифона, применяемого в газирующей насадке газирующего устройства домашнего применения, не имеющего байонетного или резьбового соединения с газирующей насадкой, содержащего внутренний возвратно-поступательный плунжер, который открывает и закрывает канал, ведущий внутрь сифона, к которому данный колпачок может быть подсоединен.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание газирующего устройства домашнего применения с газировочно-заливочной головкой, сквозь которую проходит канал, по которому СO₂ под давлением поступает внутрь сифона, и второй канал, по которому давление внутри сифона поступает к датчику давления, обеспечивающего индикацию давления для микропроцессора или какого-либо другого управляющего средства.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание газирующего устройства домашнего применения с защитным кожухом с защитной дверцей, закрываемой мотором устройства перед началом процесса газирования и включающей в себя предохранительное блокирующее устройство, которое делает невозможным открытие дверцы пользователем во время процесса газирования.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание средства, обеспечивающего пользователю возможность ввода заданной степени газирования в устройство, содержащее датчик давления для измерения давления CO₂ в сифоне, в котором находится жидкость, которую предполагается газировать, и микропроцессор, останавливающий процесс газирования при достижении заданной степени газирования жидкости внутри сифона.

Еще одна цель настоящего изобретения заключается в создании газирующего устройства домашнего применения, содержащего:

электромагнитный выпускной клапан, совершающий возвратно-поступательное движение, таким образом, чтобы открывать или закрывать канал отвода СО₂, который закрывается клапаном, когда устройство осуществляет подачу СО₂, и открывается клапаном для стравливания повышенного давления из устройства.

Еще одной целью настоящего изобретения является:

обеспечение подачи СО₂ под давлением из баллона для соединения части распределительной головки с герметичным сифоном, который остается герметично закрытым как до, так и после процесса заполнения, не требующего каких-либо действий руками от пользователя.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание (в газирующем устройстве домашнего применения) переключателя, обеспечивающего подачу сигнала микропроцессору относительно положения защитной дверцы и позволяющего микропроцессору определить, когда защитная дверца будет полностью закрыта.

Дополнительной целью настоящего изобретения является:

создание газировочно-заливочной головки домашнего применения, содержащей цилиндр с возвратно-поступательным основным плунжером с распределительным каналом, по которому проходит СO₂, поступающий из входного отверстия, расположенного на дальнем крае плунжера; при этом плунжер содержит направляющую втулку, форма и размеры которой соответствуют форме и размерам колпачка сифона, содержащаяся в котором жидкость газируется.

Целью настоящего изобретения также может быть создание заливного колпачка для сифона многоразового заполнения, используемого в газирующем устройстве домашнего применения, который содержит:

вентильный механизм, содержащий плунжер и цилиндр; клапан подает газ в пространство с небольшим выпускным отверстием и обеспечивает поступление СO₂ внутрь сифона, предупреждая при этом приток жидкости внутрь вентильного механизма заливного колпачка.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание в газирующем устройстве домашнего применения датчика давления, осуществляющего измерение давления внутри сифона и передающего полученное значение на микропроцессор с целью определения объема жидкости, находящейся в сифоне, для предупреждения превышения допустимого внутреннего давления в сифоне.

Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является создание газирующего устройства домашнего применения с заливочной головкой с плунжером, перемещаемым с помощью электромотора, для обеспечения возвратно-поступательного движения в вертикальном направлении заливочной головки синхронно с работой дренажного клапана соединения цилиндра.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами, где:

Фиг.1 - схематичное изображение варианта выполнения принудительного газирующего устройства домашнего применения и применяемого в нем сифона;

Фиг.2 - принципиальная схема, аналогичная показанной на Фиг.1;

Фиг.3 - вид в вертикальном разрезе, показывающий внутреннюю конструкцию газирующего устройства домашнего применения для напитков;

Фиг.4 - схема конструкции защитной дверцы для устройства типа показанного на Фиг.3;

Фиг.5 - принципиальная схема еще одного варианта исполнения газирующего устройства;

Фиг.6 - принципиальная блок-схема, объясняющая принцип работы центрального процессора газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.7 - вид в разрезе вариантов исполнения сифона, используемого в газирующем устройстве домашнего применения;

Фиг.8 - схематичный вид сверху корпуса газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.9 - еще один схематичный вид сверху газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.10 - принципиальная схема другого варианта осуществления изобретения, в котором используется предварительно заполняемая углекислым газом емкость;

Фиг.11 - принципиальная схема варианта осуществления изобретения, который позволяет дополнительно заполнять углекислым газом предварительно заполненную углекислым газом емкость;

Фиг.12 - принципиальная схема альтернативного варианта исполнения устройства, показанного на Фиг.11;

Фиг.13 - частично схематичное изображение и частично вид в разрезе газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.14 - перспективное изображение, показывающее три стадии открытия защитной дверцы, при котором открывается доступ к внутренней части газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.15 - вид в разрезе газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.16 - вид в разрезе заливочной головки газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.17 - вид в разрезе, иллюстрирующий прохождение газа СО₂ и гидравлическое соединение внутренней полости сифона с датчиком давления;

Фиг.17А - вид в разрезе распределительной головки и пути прохода жидкости или газа между внутренней полостью сифона и датчиком давления;

Фиг.18 - блок-схема, иллюстрирующая использование датчика давления в газирующем устройстве домашнего применения;

Фиг.19 - вид в вертикальном разрезе, показывающий выпускное соединение и соединенный с ним баллон СO₂, который может поворачиваться относительно защитного кожуха газирующего устройства домашнего применения;

Фиг.20 - вид в разрезе, (частично схематичное изображение), показывающий механизированную распределительную головку; и

Фиг.21 - вид в разрезе второго варианта исполнения механизированной распределительной головки.

Осуществление изобретения

На Фиг.1 представлено устройство 10 для принудительного газирования жидкости в сифоне без резьбового или байонетного соединения с заливочной головкой. Данное устройство имеет основное распределительную муфту или клапан 12, соединенную со сменным баллоном 13 со сжатым углекислым газом (СО₂). Клапан 12 содержит активирующий узел 14 и выход 15. CO₂ по выходному каналу поступает к необходимым компонентам устройства 10 по сети соответствующих трубок. СО₂, из баллона 13 поступает в распределительный клапан 16, управление которым осуществляет, например, электромагнитный клапан 17. Кроме того, СО₂ выборочно подается в запорное устройство 18, открывающее устройство 19 защитной дверцы и узел 20 заливочной головки сифона. На Фиг.1 электромагнитный клапан 17 и распределительный клапан 16 показаны в положении "заливка". В данном положении плунжер 21 распределительного клапана позволяет потоку СО₂ под давлением проходить в необходимые места, но не позволяет ему поступать в механизм открытия 19 защитной дверцы. Механическая тяга 22, соединяющая плунжер 21 (или электромагнитный клапан 17, или какой-либо другой компонент) с активирующим узлом 14, служит для открывания клапана в головке 12. Когда электромагнитный клапан 17 и распределительный клапан 16 находятся в положении, показанном на Фиг.1, одна или несколько управляемых пользователем дверец 23, 24, изолирующих заполняемый внутри устройства сифон 11, закрываются с помощью плунжера 25, расположенного внутри или связанного с запорными устройствами 18.

Таким образом, СО₂ из баллона 13 поступает на плунжер 25, и повышение давления предупреждает открытие защитных дверец во время заполнения сифона 11. Защитные дверцы предпочтительно выполнены из прозрачного материала, но способны обеспечить защиту, и не допускают доступа пользователя к сифону 11 во время его заполнения. В предпочтительно варианте осуществления изобретения защитная дверца или защитные дверцы 23, 24 взаимодействуют, например, с микропереключателем или каким-либо другим переключателем 26, размыканием или замыканием цепи которого управляет центральный процессор 27 устройства. Запирание защитных дверец 23, 24 микропроцессором 27 с помощью микропереключателя 26 предупреждает выход СО₂ под давлением в систему, пока защитные дверцы 23, 24 не будут полностью закрыты и, предпочтительно, заблокированы запорным устройством 18.

Когда защитные дверцы 23, 24 закрыты, центральный процессор позволяет управляемому пользователем переключателю 28 активировать электромагнитный клапан 17. Активация электромагнитного клапана вызывает включение запорного устройства 18 сжатым газом СО₂ из баллона 13. Одновременно сжатый СО₂ поступает в узел 20 заливочной головки. В данном способе осуществления наличие газа под давлением в полости головки в узле 20 заливочной головки приводит к смещению вниз возвратно-поступательной муфты 30 плунжерного типа. Муфта 30 подпирается вверх пружиной или аналогичным элементом, и может быть смещена в направлении к сифону 11 только давлением СО₂ в полости 29 головки. В рассматриваемом способе осуществления давление в полости 29 головки по центральному каналу 31 также поступает в возвратно-поступательную выпускную трубку 32. На Фиг.1 выпускная трубка 32 показана в своем самом нижнем положении, при котором конец 33 данной трубки находится ниже уровня жидкости 34 в сифоне 11. При стравливании давления в полости 29 головки действие возвратной пружины приведет к втягиванию наполнительной трубки 32 внутрь возвратно-поступательной плунжерной муфты 30. Нижняя часть муфты 30 содержит соединительный интерфейс 35, с которым соединяется сифон 11. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения ни на соединительном интерфейсе 35, ни на сифоне 11 не имеется резьбы. Таким образом, соединительный интерфейс 35 предпочтительно выполнен из эластомерного материала уплотнительного типа, способного удерживать внутреннее давление в сифоне 11 без возникновения каких-либо утечек в процессе его заполнения.

В способе осуществления, показанном на Фиг.1, в наполнительной муфте 30 предусмотрен канал 36, соединяющий внутреннюю полость сифона 11 с трубкой, соединенной с регулируемым датчиком давления 37. Регулируемый датчик давления 37 воспринимает или контролирует внутреннее давление сифона 11 и деактивирует электромагнитный клапан 17 (непосредственно или с помощью центрального процессора 27) с целью завершения процесса газирования, когда заданное давление будет достигнуто, например, в верхней части сифона 11. Регулируемый датчик давления 37 также позволяет стравливать избыточное давление с помощью соединенного с ним предохранительного клапана 38.

Система, представленная на Фиг.1, на Фиг.2 показана в состоянии пониженного давления. Это состояние соответствует тому, как выглядит устройство 10 как до, так и после завершения процесса газирования. В данном состоянии электромагнитный клапан 17 показан в положении "Выкл." (т.е. в выдвинутом положении), в котором он деактивирует основное впускное устройство 14 клапана 12. При этом прекращается подача сжатого СО₂ на запорное устройство 18 или к заливочной головке 20. Соответственно, в запорном устройстве 18 возвратная пружина 39 возвращает во втянутое положение плунжер 25, позволяя раскрыться защитной дверце или дверцам 23, 24. Когда защитные дверцы открываются, пользователь получает возможность доступа во внутреннюю полость устройства, в которой находится сифон 11. Когда клапан 16 деактивируется электромагнитным клапаном 17, остаточное давление СО₂ в подающей трубке 40 стравливается через клапан 16 в механизм открытия 19 защитной дверцы. Механизм открытия 19 защитной дверцы может быть выполнен в виде цилиндра или пневматического привода другого типа, обеспечивающего автоматическое открытие защитных дверец 23, 24. При понижении давления в подающей трубке 40 возвратная пружина 41 в заливочной головке 20 возвращает во втянутое положение муфту 30. В способе осуществления, показанном на Фиг.2, муфта 30 содержит нижнюю контактную поверхность 42, разделенную двумя предпочтительно концентрическими уплотнительными кольцами 43, 44. В рассматриваемом способе осуществления во внутренней области (ограниченной уплотнительным кольцом 43) расположен канал 41, соединенный с внутренней полостью 29 узла 20 заливочной головки. Кольцо или кольцевое пространство между внутренним уплотнительным кольцом 43 и внешним уплотнительным кольцом 42 содержит второй канал 36, соединяющий сифон 11 с регулируемым датчиком давления 37 и, следовательно, с предохранительным клапаном 38. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения второй канал 36 также сообщается с обратным клапаном 46, расположенным на колпачке (предпочтительно с резьбой), герметично закрывающем сифон 11. Обратный клапан 46 позволяет давлению внутри сифона 11 поступать на регулируемый датчик давления 37. Основной заполняющий канал 45 соединен со вторым обратным клапаном 48, в результате чего сжатый СO₂ может поступать в сифон 11, но не может выходить из него. Второй обратный клапан 48 соединен либо с наполнительной трубкой, спускающейся во внутренний объем жидкости, либо с газирующим камнем 49, например, пористой спеченной керамикой, увеличивающей площадь поверхности контакта сжатого СO₂ и жидкостью, находящейся в сифоне 11. В данном примере первый и второй обратные клапаны 46, 48, а также газирующий камень 49 закреплены на съемном колпачке 47. Уплотнительные кольца 42, 43 возвратно-поступательной наполнительной муфты 30 взаимодействуют с верхней поверхностью колпачка 47 только в сжатом состоянии, например, с помощью предпочтительно концентричных канавок, в которые входят вышеуказанные уплотнительные кольца 42, 43.

Как подразумевается на Фиг.1 и 2 и как показано на Фиг.3, настольное устройство 50 можно использовать для газирования жидкостей в сифоне 11. Как показано на Фиг.3, данное устройство содержит (в данном способе реализации) основание 51, на котором установлен корпус 52, служащий в качестве жесткой опоры для узла заливочной головки 53 и его плунжерной наполнительной муфты 54. Корпус 52 также служит для противодействия силам, воздействующим на него при сдавливающем зажатии сифона 11 между наполнительной муфтой 54 и основанием 51. Согласно предложению, наполнительная муфта 53, по меньшей мере, частично находится внутри защитного кожуха 54 головки, расположенного над защитной дверцей или защитными дверцами 23, 24. Защитные дверцы 23, 24 изолируют сифон 11 и СО₂ под давлением в процессе заполнения устройства пользователем. Как упоминалось ранее, предпочтительно, чтобы защитные дверцы 23, 24 были закрыты и заперты (или не могли функционировать) при инжектировании сжатого СO₂ в сифон 11.

В некоторых вариантах осуществления изобретения применяются температурные датчики для измерения температуры жидкости внутри сифона 11. Температура дает представление о способности жидкости в сифоне 11 удерживать СO₂. Как показано на Фиг.3, температурный датчик 100 может быть установлен на наполнительной трубке 32, которая входит в жидкость. Информация от температурного датчика 100 подается на центральный процессор 27, где она используется для расчета параметров подачи СО₂. В качестве альтернативы, температурный датчик 101 может быть расположен на самом устройстве 10, рядом с внешней поверхностью сифона 11. Аналогичным образом, датчик водородного показателя рН 102 может быть установлен на наполнительной трубке 32 или в линии подачи 103, по которой питьевая жидкость подается из емкости 63 (см. Фиг.5). Кроме того, для емкости 63, в которой содержится жидкость, может быть предусмотрено охлаждение. В способе осуществления, показанном на Фиг.5, охлаждающие спирали 104 расположены рядом с внешней поверхностью емкости 63.

В некоторых вариантах осуществления изобретения было бы целесообразным определять количество СО₂ в баллоне 13. На Фиг.3 показаны два способа выполнения этой задачи. В одном из вариантов осуществления изобретения на выходной линии из баллона 13 установлен датчик давления 105. Информация от датчика давления подается в центральный процессор 27. Другой способ определения количества СО₂ в баллоне заключается во взвешивании баллона на месте. На Фиг.3 показан тензодатчик 106, расположенный под баллоном 13, который обеспечивает информацию по весу баллона для центрального процессора 27.

Как показано на Фиг.4, одна или несколько защитных дверец 23, 24 могут быть подвешены на шарнирах своими внешними краями, таким образом, чтобы линия сочленения 55 двух защитных дверец (или свободный край одной защитной дверцы) располагалась либо горизонтально, либо вертикально. Фиг.4 также демонстрирует запирание двух защитных дверец 23, 24 с помощью приводимого в действие газом запорного устройства 18. При запирании защитные дверцы могут сцепляться друг с другом или запираться относительно корпуса или основания устройства.

Другое устройство 60 принудительного газирования жидкости, показанное на Фиг.5, включает в себя приводимый в действие газом узел заливочной головки 61, аналогичный по конструкции устройствам, представленным на Фиг.1-3, за исключением того, что он содержит третий канал 62. Данный третий канал 62 соединяет внутреннюю полость сифона 11 с емкостью 63, в которой содержится жидкость. Как правило, в емкости 63 находится вода или другая жидкость для приготовления газированного напитка. Жидкость в емкости 63 подается насосом 64 через фильтр с активированным углем (или через какой-либо другой фильтр) 65 в третий канал 62; кроме того, в линии подачи от емкости 63 к третьему каналу 62 также установлен встроенный расходомер 66. В данном способе осуществления расходомер установлен между фильтром с активированным углем 65 и узлом 67 возвратно-поступательной плунжерной муфты. Информация от расходомера по расходу (или объему) жидкости поступает на центральный процессор 68 устройства. Поступившая на центральный процессор 68 информация может быть использована центральным процессором для определения общего объема жидкости, поступившей в сифон 11. Эта информация, в сочетании с другой информацией (такой, как данные по температуре и времени), может быть использована, например, для определения правильного времени отключения подачи СO₂ из линии подачи 69 в заливочную головку 61.

Основной принцип работы центрального процессора 27, 70 и устройства в целом можно понять, рассмотрев Фиг.6. Как показано на Фиг.6, центральный процессор 70 получает входные сигналы (по расходу или объему) от расходомера 71, температурного датчика 72, который определяет температуру содержимого сифона 11, и регулируемого датчика давления 37, 73, определяющего внутреннее давление сифона 11. Центральный процессор также может получать информация по наличию или отсутствию сифона 11, например, от локационного датчика, который определяет наличие сифона 11 либо непосредственно, либо, например, делает это с помощью микропроцессора 26, который указывает, когда защитная дверца или защитные дверцы устройства 10 закрыты. Центральный процессор также управляет работой одного или нескольких графических индикаторов, например, индикатора 75 температуры жидкости в сифоне 11, индикатора 76 степени газирования, или индикатора 74 объема жидкости, поданной в сифон 11. Центральный процессор 70 также используется для активации электромагнитного клапана 17, который приводит в действие главный распределительный клапан 16.

В предпочтительных вариантах осуществления изобретения газирующее устройство 10 работает совместно со специализированными емкостями или сифонами 11, которые предпочтительно не соединяются резьбой с узлом наполнительной муфты. Некоторые возможные способы исполнения соответствующего сифона 11 показаны на Фиг.7. Сифон 80 первого типа имеет заливное отверстие 81, расположенное на нижней поверхности 82. Заливное отверстие 81 содержит обратный клапан 83 и факультативно может пропускать жидкость в сифон через газирующий камень 84, расположенный недалеко или непосредственно рядом с обратным клапаном 83. В некоторых вариантах исполнения съемный колпачок 85 содержит индикатор заливки 86, обеспечивающий визуальную индикацию повышения давления содержимого сифона. В данном способе осуществления индикатор 86 содержит гибкую диафрагму или диск 87, которая заметно выгибается вверх в положение 88, когда давление в сифоне становится выше атмосферного. При понижении давления в сифоне диафрагма 88 втягивается в положение 89.

В другом возможном варианте осуществления изобретения сифон содержит съемный колпачок 90, конструкция которого аналогичная конструкции, рассмотренной ранее и показанной на Фиг.2. Однако в конструкции данного сифона 91 имеется постоянный магнит 92, расположенный внутри нижней поверхности 93 сифона или непосредственно рядом с ней. Постоянный магнит 92 может использоваться для ориентации сифона относительно опорной поверхности в устройстве 10, а также для взаимодействия с датчиком устройства 10, показывающим наличие сифона для локационного датчика, посылающего данную информацию на центральный процессор 27, 70.

В качестве альтернативного варианта или дополнительно к постоянному магниту 92, на каждый сифон может устанавливаться чип радиочастотной идентификации 93, например, путем заделки его внутри основания сифона. Чип радиочастотной идентификации 93 может считываться или записываться приемопередатчиком, расположенным в основании газирующего устройства 10, и использоваться для идентификации типа сифона, владельца сифона, содержимого сифона, параметров заполнения и другой информации.

Колпачок сифона 91 имеет первое отверстие и первый обратный клапан 94, используемый при газировании напитка в сифоне, и второй обратный клапан, который используется либо для стравливания избыточного давления в сифоне, или может быть выборочно отключен, таким образом, чтобы можно было регулировать давление в полости внутри газовой головки сифона в процессе его заполнения. В вертикальной трубке 96, по которой входящий СO₂ поступает в содержимое сифона, может выборочно содержать или не содержать газирующий камень 97.

В других вариантах 98 осуществления изобретения съемная крышка 99 содержит обратный клапан 100, аналогичный обратному клапану 95. Сифон 98 также имеет газировочное отверстие 101, расположенное на нижней поверхности 102 сифона или непосредственно рядом с ней, и газирующий камень 103, расположенный рядом с заливным отверстием 101. В данном способе исполнения газирующий камень 103 занимает значительную часть поперечного сечения объема нижней части внутреннего пространства сифона.

На Фиг.7 также показан сифон 104, содержащий колпачок со сливным механизмом 105. Сливной механизм 105 содержит выпускной клапан 106, приводимый в действие пользователем, например, с помощью рычага или кнопки 107. Выпускная трубка 108 спускается от выпускного клапана 106 к точке 109, находящейся рядом с дном сифона.

Раскрытые выше варианты осуществления настоящего изобретения основаны на использовании плунжерной наполнительной муфты (например, муфты 30) для заполнения сифона СO₂. Давление приводит в действие наполнительную муфту, смещая ее в сторону сифона, и служит для крепления и фиксации сифона путем его зажатия между корпусом устройства или основанием и стационарными компонентами узла 20 заливочной головки. Поскольку возвратно-поступательная наполнительная муфта не должна отсоединяться от сифона 11 под воздействием СO₂ под давлением, инжектируемого в сифон, сжимающее усилие, оказываемое на сифон, должно компенсироваться корпусом, на котором установлен узел 20 заливочной головки. Соответственно, конструкция корпуса должна обеспечивать стабильную компенсацию растягивающих и/или изгибающий напряжений, возникающих в результате воздействия плунжерной наполнительной муфты на заполняемый сифон 11. Один из способов выполнения данного условия заключается в создании корпуса устройства 110 в виде жесткого профиля 111, как показано на Фиг.8. В данном способе осуществления профиль 111 имеет плоские параллельные стороны 112, 113, соединенные поперечным элементом 114. Поперечный элемент 114 может быть выполнена заодно со сторонами 112, 113, или может прикрепляться к данным сторонам с помощью крепежных элементов или клея. Таким образом, сифон 11 установлен ниже узла 20 заливочной головки и, по меньшей мере, частично находится в полости 115, образованной свободными краями 116, 117 стенок 112, 113 корпуса. Для закрытия полости 115 используется защитная дверца (или дверцы) 23, 24 (например, аналогичные показанным на Фиг.1-4).

Как показано на Фиг.9, С-образный профиль, изображенный на Фиг.8, может быть изменен путем придания ему Н-образной формы; при этом он содержит частично закрытую защищенную полость 120, расположенную за поперечным элементом 114. С точки зрения пользователя, наличие поперечного элемента обеспечивает изоляцию пользователя от любых компонентов, расположенных в защищенном пространстве 120. За поперечным элементом 13 могут находиться баллон 13 со сжатым газом СО₂, емкость 63 и другие элементы устройства. В качестве альтернативного варианта, действующие на корпус растягивающие силы, возникающие при работе возвратно-поступательной плунжерной муфты 30, могут компенсироваться с помощью вертикальных стоек или колонновидных элементов 121, 122, расположенных предпочтительно сбоку с обеих сторон узла 20 заливочной головки.

Анализируя приведенное выше описание изобретения, следует иметь в виду, что во всех раскрываемых способах осуществления, в которых соответствующий сифон 11 расположен внутри устройства 10, подсоединение сифона 11, его заполнение и отсоединение заполнительной муфты возможны посредством одного действия со стороны пользователя. Такое управление, требующее лишь одного действия со стороны пользователя, называется "управлением одним касанием". Возможность управления одним касанием обеспечивается за счет использования газа СО₂ из баллона 13 для приведения в действие плунжерной наполнительной муфты, запирания и открывания защитных дверец, и газирования жидкости в сифоне 11. Хотя отдельные компоненты настоящего устройства могут требовать дополнительного электропитания для работы центрального процессора и приводимых в действие электромагнитным клапаном распределительного клапана и графических индикаторов, все рабочие функции данного устройства осуществляются с помощью давления газа СО₂.

Как показано на Фиг.10, в еще одном варианте осуществления настоящего изобретения, заполнение сифона 128 производится из первой емкости 120, содержащей предварительно газированную жидкость, например, воду. В данном способе осуществления пользователь заполняет жидкостью (например, водой) емкость 120 и производит ее газирование из первой линии газирования 121. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения емкость 120 заполняется водой из емкости 122 или из водопровода подачи простой воды через фильтр 123. Емкость 120 с повышенным давлением может охлаждаться с помощью охлаждающего элемента 124. Предварительно газированное содержимое из емкости 120 повышенного давления подается с помощью насоса 125 через расходомер 126 к наполнительному клапану 127 в колпачке сифона 128. Расходомер 126 обеспечивает подачу информации по расходу или объему жидкости в центральный процессор 129 газирующего устройства. Как и в других способах осуществления настоящего изобретения, данное устройство дает пользователю возможность заполнять сифон и извлекать его из устройства, пока сифон остается постоянно практически изолированным от атмосферного давления. В данном способе осуществления включение узла заливочной головки 131 производится от второй линии подачи СО₂ 132. В качестве источника для первой и второй линий подачи СO₂ 121, 132 может использоваться один и тот же баллон, содержащий СО₂. Поскольку сифон заполняется предварительно газированной жидкостью, линия 132 подачи СО₂ в узел заливочной головки 131 используется только для приведения в действие возвратно-поступательной наполнительной муфты 133. Вместо приводимой в действие газом СО₂ возвратно-поступательной наполнительной муфты 133 может использоваться электромагнитный клапан. В данном способе осуществления изобретения стравливание избыточного давления из сифона 128 производится вторым клапаном 134 колпачка 130, выпускающим газ через герметизированное отверстие 135 в дренажный клапан 136.

На Фиг.11 показан вариант осуществления изобретения, в котором заполнение сифона 140 осуществляется из емкости 141 с предварительно газированной жидкостью, как и в рассмотренном выше варианте. Однако в повторно герметизируемом колпачке 143 сифона 140 предусмотрен третий клапан 142, обеспечивающий возможность подачи дополнительного (добавочного) количества СO₂ в газированную жидкость внутри сифона 140 по каналу 144, проходящему через возвратно-поступательную плунжерную муфту 145. Таким образом, газ СО₂ подается из полости 146 головки над муфтой 145 по каналу 144 за клапан 142 в объем предварительно газированной воды, уже закачанной в сифон 140. В данном варианте осуществления приведение в действие возвратно-поступательной наполнительной муфты 145 предпочтительно осуществляется с помощью электромагнитного клапана 146.

На Фиг.12 представлен вариант осуществления изобретения, аналогичный варианту, показанному на Фиг.11. Однако в данном варианте осуществления предусмотрен распределительный клапан 150 в месте соединения линии подачи 151 жидкости, по которой производится заполнение сифона 152 из емкости 153, с каналом 154, по которому газ С02 повышенного давления может проходить через возвратно-поступательную наполнительную муфту 155. Приведение в действие возвратно-поступательной наполнительной муфты 155 может осуществляться электромагнитным клапаном или газом СО₂ под давлением. Таким образом, селекторный клапан может сначала обеспечивать возможность заполнения жидкостью (но не газом СО₂) сифона 152, а затем, после перекрытия подачи жидкости по линии 151, обеспечивать возможность подачи сжатого СO₂ в сифон 152 через то же самое выпускное отверстие 156 в возвратно-поступательной наполнительной муфте 155. Таким образом, подача жидкости и газа СO₂ под давлением в сифон может производиться через один и тот же впускной обратный клапан 157. Приведение в действие распределительного клапана 150 может осуществляться пользователем или сигналами, подаваемыми центральным процессором 158. Жидкость в емкости 153 может быть как обыкновенной, так и предварительно газированной.

Усовершенствованный и более продвинутый вариант исполнения раскрытого выше способа осуществления настоящего изобретения показан на Фиг.13. Как показано на Фиг.13, устройство 200 для избирательного и регулируемого газирования содержимого заполняемого пользователем сифона 201 содержит вертикальный защитный кожух 202 для сифона 201, клапан 203, приводимый в действие активирующим электромотором или электромагнитным клапаном 204, и распределительную муфту 205, работающую совместно с баллоном 206, содержащим газ СO₂ под давлением. Вертикальный защитный кожух 202 включает в себя распределительную головку 207, а датчик давления 301 и микропроцессор 208. Следует иметь в виду, что пользователь может использовать загрузочные устройства, связанные с устройством 200, для установки заданной степени газирования. С помощью кнопок, связанных с конкретными диапазонами газирования и различными