[发明专利]流体的混合

说明书

本发明涉及一种可泵送流体的混合方法。

通常，需要将可泵送食品或饮料混合得到希望的成品。例如，在自动售货机中需要将可溶性固体咖啡重新制成蒸馏咖啡时，就非常希望得到泡沫丰富、稳定、且口感滑溜的咖啡。通常，还希望在不起泡的情况下，将浓汤状的配料进行混合得到奶油状和口感滑溜的饮食品。

我们已发现一种利用依据针磨原理的装置混合可泵送流体的方法，这种可泵送流体包括分成精细的固体颗粒和适用于食品或饮料的液体，在所述的针磨中，用于混合的固体物质的颗粒通常小于1毫米，例如在50-800微米之间。而对于蒸馏咖啡来说，咖啡颗粒的大小通常为200-500微米。

依据本发明，提供一种混合适合于食品或饮料的可泵送流体的方法，所述的可泵送流体包括分布平均尺寸为50-800微米的细微固体颗粒和液体，所述的方法包括，将可泵送液体通过一入口供到一混合室中，该混合室由第一和第二面对的壁和一圆周侧壁而形成，所述的第一和第二壁由一对带有相对的并相互隔开的平行表面的盘而形成，第一盘是静止盘，第二盘是可绕其纵轴线旋转的转盘，每一盘上配备有一系列自位于两盘之间的空间中的相对表面沿横向延伸的针，静止盘上的针与转盘上的针设置成相互交错状，转盘转动时，将可泵送流体进行混合，经过一个位于入口离心位置处的出口将混合好的可泵送流体从混合室排出，其特征在于，使转盘的转速为2000-20000转/分，而转动的周期为0.5-20秒。

本方法特别适用于产生服务于个人用的食品或饮料，例如，象欲从自动售货机中得到的蒸馏咖啡或汤料。在服务于个人的用品生产中，转动转盘以混合可泵送流体的周期极短，而且可以根据需要选择时间，比如0.5-20秒，也可以是1-15秒，通常是2-10秒，更常用的例是3-6秒。转盘的转速依需要变化。例如，在诸如咖啡自动售货机中的混合蒸馏咖啡这类泡沫咖啡时，转速可以是8,000-20,000转/分，而且最好是10,000-15000转/分。在混合汤料时，转速一般低一些，比如在2000-10000转/分的范围。

盘与针的尺寸可依需要选择。例如，在咖啡自动售货机中混合蒸馏咖啡时，盘的直径可以是2-10厘米，最佳范围是4-8厘米，针的长度可以是1-10毫米，其最佳长度是2-5毫米，宽度可以是0.1-5毫米，最好是0.5-3毫米。混合到可以在室中任意方向上定向，例如，盘与其轴可以是直立、水平或任意角位置。

所述盘最好作成圆状。它们由合适的塑料材料如聚乙烯，聚丙烯或对人体无害的金属组成。所述针可方便地用诸如聚乙烯或聚丙烯的硬塑料材料制成。

所述的圆周侧壁最好作环形，可以借助于支撑盘的法兰形成，盘与盘互相固接形成所述混合室，该混合室由间隔设置的盘的相对面所围成。

可泵送流体通常从静止盘上的一个或多个孔流入混合室，在所述一个或多个孔上装有如管类的进入导管。可泵送流体最好在重力作用下供给混合室。将可泵送流体从混合室排出的出口装置可以是，例如，静止盘上的一个位于进入导管离心位置处的孔或是穿过与所述盘圆周边垂直的混合室的圆周侧壁而形成的孔，上述诸如管子的排出导管安装在该孔上。当盘由法兰支承时，出口装置可以是穿过所述固定在一起的法兰周边的孔。

在生产泡沫状成品时，需设置一吸入空气的单独装置，例如设置在静止盘中的一个孔，借助于转盘的高速运转，从该孔吸入环境空气。但是，也可在空气供入混合器之前，先与可泵送流体中的其它配料混合，再从同一入口进入混合室，再与可泵送流体的其它配料混合成一体。可泵送流体中空气的体积最好至少与可泵送流体中的液体的体积相同，尤其是在蒸馏咖啡的场合更是如此。

混合室可以利用塑料材料并采用快速而便宜的注塑成型法制成。如果需要清洗所述混合室，可以采用这种方式，即，将一储水器与设置在静止盘一个孔上的进入导管相连，将一附助导管与在穿过混合室周边的孔上的排出口导管相连接，将该辅助导管与一个容器相连接，并转动混合装置，借助混合装置本身的泵功能泵送储水器中的水并通过混合装置。

该附加导管可以是软管，最好配有通常呈关闭状的阀。当阀打开时，能将水泵送到混合装置中。这种简单的清洗方法不需要拆卸所述混合室，特别对装配在自动售货机上的场合十分有益。

所述针的相互交错布置对在转动盘转动期间充分混合十分重要，当然可以理解，设置在一个盘上的针不能与设置在另一盘上的针发生干涉而妨碍转盘的转动。借助于这种交错排列关系，至少在一个盘上有一些针与另一盘上的针相互穿插，最好该盘上的所有针都与另一盘的针相互穿插。针的穿插范围依需要来确定，并可以从占所述针长度的几分之一变化到占从混合室中盘的表面延伸的针的总长度，只要针的端部与相对盘的表面不接触、不妨碍转盘的转动都可以。