【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】消毒单元、包括这种消毒单元的饮料制备机器和实现这种饮料制备机器的饮料制备方法
[0001]本专利技术涉及一种消毒单元，该消毒单元用于对待递送到饮料制备单元的液体消毒以便例如通过将消毒液体注入产品容器中来制备饮料。此外，本专利技术涉及包括这种消毒单元的饮料制备机器。此外，本专利技术涉及一种实现这种消毒单元的饮料制备方法。
[0002]产品容器可包封液体、糊状或粉末状形式的营养组合物或成分，诸如婴儿配方食品组合物、奶基成分或大豆基成分。通过本专利技术，可以安全和卫生的方式制备即饮型饮料。本专利技术可用于通过使用各种产品容器来制备一系列饮料。
技术介绍
[0003]当前可用的消毒单元中的一些包括旨在消毒分配以制备饮料的液体的辐照室和辐照装置。辐照室具有液体入口和液体出口，以便使液体流入辐照室并且在辐照之后使液体流出辐照室。
[0004]然而，本申请人已经观察到，已知的消毒单元存在可能由它们的设计、也许由液体入口和液体出口的布置产生的一些问题和缺点。在一些情况下，在液体的流动模式在辐照室中瞬时地遵循短路径和/或使得辐照室中的停留持续时间太短的情况下，该液体可能不会被充分辐照，因此不会被充分消毒。
技术实现思路
[0005]鉴于上述问题和缺点，本专利技术旨在改进当前具体实施。目标是确保在饮料制备之前和/或期间对液体和液体接收部件进行增强的消毒，同时实现饮料制备机器中的最佳机械集成。
[0006]目标通过独立权利要求中限定的实施方案来实现。有利的具体实施在从属权利要求中进一步限定。>[0007]本专利技术的实施方案提供一种消毒单元，该消毒单元用于对待递送到饮料制备单元以便制备饮料的液体消毒，该消毒单元包括被构造成接收一定量的液体的辐照室，该辐照室包括：i)液体入口，该液体入口用于将液体引入辐照室；以及ii)液体出口，该液体出口用于将所引入的液体从辐照室中排放出去，该消毒单元还包括辐照装置，该辐照装置被构造成将消毒辐照发射到辐照室中以便对辐照室中的液体消毒。辐照装置优选地包括UV光源。液体出口包括限流器，该限流器被构造成当限流器两端的压力差低于预定阈值时将经由液体出口的液体流限制为受限流速，并且当限流器两端的压力差等于或大于预定阈值时允许经由液体出口的液体流具有高于受限流速的排放流速。
[0008]随着液体开始经由液体入口引入，辐照室中的压力开始增加。当压力低于预定阈值时，限流器将经由液体出口的液体流限制为受限流速，例如限制为零或可忽略不计的流速。
[0009]随着压力在辐照室中积聚，所引入的液体可例如以涡旋运动在辐照室内部遵循长
路径，使得所引入的液体可被辐照装置辐照足够长的时间段以确保其恰当的消毒。
[0010]然后，当限流器两端的压力差变得相等然后大于预定阈值时，限流器允许经由液体出口的液体流具有高于受限流速(例如，零或可忽略不计)的排放流速。例如，如果受限流速为零，则消毒液体可开始经由液体出口流动，从而从辐照室流出。在液体出口下游，消毒液体可被注入饮料制备单元中，并且可能被注入产品容器中，以安全和卫生的方式制备饮料。
[0011]因此，消毒单元可确保在饮料制备之前和/或期间对所引入的液体和液体接收部件进行增强的消毒，同时实现饮料制备机器中的最佳机械集成。
[0012]在各种具体实施中，限流器被构造成使得受限流速在经由液体入口的液体流速的0％到80％、优选地20％到80％、更优选地20％到60％的范围内。
[0013]因此，这种受限流速可确保压力在辐照室中快速积聚，使得由于在辐照室中形成湍流旋转或涡旋流动，液体被强烈地消毒。
[0014]具体地，例如当经由液体入口流动的液体中的压力在4巴到5巴的范围内时，经由液体出口的液体流速和经由液体入口的液体流速可在用于饮料制备的常规条件下测量。
[0015]在各种具体实施中，限流器可被构造成使得排放流速是经由液体入口的液体流速的约100％。
[0016]因此，在辐照室中建立湍流旋转或涡旋流体运动，这有助于增加液体在辐照室中的停留时间，并且因此增加由液体接收的辐照剂量。此外，排放流速可有效地溶解容器中的粉末。例如取决于构造和服务参数，排放流速可呈现围绕经由液体入口的液体流速的100％的上述值的一些波动。
[0017]在一些具体实施中，辐照室和限流器之间的流长可在辐照室的最长尺寸的0％到100％、优选地0％到50％、更优选地0％到25％的范围内。因此，限流器可布置成靠近或位于辐照室处，这在限流器两端的压力达到预定阈值之前将经由液体出口排放的液体的体积限制为可忽略不计的值。
[0018]优选地，通过使可用于微生物生长的内表面最小化，排放管线的尺寸可被设定成尽可能短(长度)和尽可能窄(横截面积)以使排放管线中的微生物生长最小化。排放管线可表示在限流器和饮料制备单元之间延伸的最终流体部分。
[0019]在一些具体实施中，限流器可集成在包封辐照室的壁中。另选地，限流器可直接固定到辐照室。因此，此类构造有助于在限流器两端的压力达到预定阈值之前使经由液体出口排放的液体的体积最小化。
[0020]在一些具体实施中，辐照室和限流器之间的流动路径可沿着直线延伸。另选地，辐照室和限流器之间的流动路径可沿着曲线延伸。
[0021]在各种具体实施中，限流器可具有在0.28mm2到0.79mm2、优选地0.28mm2到0.50mm2、更优选地0.35mm2到0.43mm2的范围内、还更优选地等于约0.38mm2的横截面积。
[0022]因此，限流器中的这种横截面积可适当地限制经由液体出口排放的液体流。实际上，这种横截面积可在以下之间寻求平衡：i)将不充分地限制液体流并且因此使不充分消毒的液体流向饮料制备单元的限流器，以及ii)将过度地限制液体流并且因此过多地降低进入饮料制备单元并且最终进入产品容器的液体速度的限流器。实际上，可能需要足够高的液体速度以便形成水射流，从而确保产品在容器中适当溶解。
[0023]在一些具体实施中，辐照装置可包括UV光源，优选地至少一个UV LED，更优选地布置为例如UV LED阵列的若干UV LED。至少一个UV LED可由被构造成发射UV光的固态电致发光二极管构成。可选择LED以提供UVB
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UVC频谱(255nm
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300nm)中的单分散光谱，例如，集中在265nm或280nm的频谱。因此，UV LED可紧凑布置，并且因此简化其集成到饮料制备机器中。
[0024]在一些具体实施中，辐照装置可被构造成发射具有约20mW/cm2到80mW/cm2的注量和至少40mJ/cm2到90mJ/cm2的注量率的消毒辐照。因此，辐照装置提供相当高的消毒程度，通常对于MS2噬菌体(病毒替代物)为约Log 4到Log 5并且对于大多数细菌为Log 5到Log 6。
[0025]液体在被泵送通过消毒单元时暴露于进入辐照室的消毒辐照。消毒程度取决于1)发射消毒辐照的注量或功率(mW/cm2)和2)暴露时间或剂量或注量率(mJ/cm2)本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.消毒单元(1)，所述消毒单元用于对待递送到饮料制备单元(102)以便制备饮料的液体消毒，所述消毒单元(1)包括被构造成接收一定量的液体的辐照室(2)，所述辐照室(2)包括：i)液体入口(10)，所述液体入口用于将所述液体引入所述辐照室(2)；以及ii)液体出口(12)，所述液体出口用于将所引入的液体从所述辐照室(2)中排放出去，所述消毒单元(1)还包括辐照装置(4)，所述辐照装置被构造成将消毒辐照发射到所述辐照室(2)中以便对所述辐照室(2)中的所述液体消毒，其中，所述液体出口(12)包括限流器(12.1)，所述限流器被构造成当所述限流器(12.1)两端的压力差低于预定阈值时将经由所述液体出口(12)的液体流限制为受限流速，并且当所述限流器(12.1)两端的所述压力差等于或大于所述预定阈值时允许经由所述液体出口(12)的液体流具有高于所述受限流速的排放流速。2.根据权利要求1所述的消毒单元(1)，其中，所述限流器(12.1)被构造成使得所述受限流速在经由所述液体入口(10)的液体流速的0％到80％、优选地20％到80％、更优选地20％到60％的范围内。3.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元(1)，其中，所述限流器(12.1)被构造成使得所述排放流速是经由所述液体入口(10)的液体流速的约100％。4.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元(1)，其中，所述限流器具有在0.28mm2到0.79mm2、优选地0.28mm2到0.50mm2、更优选地0.35mm2到0.43mm2的范围内、还更优选地等于约0.38mm2的横截面积。5.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元，其中，所述限流器包括单向阀，所述单向阀优选地被构造成仅在相对于所述辐照室的下游方向上打开。6.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元(1)，其中，所述预定阈值在2巴到8巴、优选地4巴到5巴的范围内。7.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元(1)，其中，所述液体出口(12)位于所述辐照室(2)的最下部区域(2.1)中，优选地靠近或位于所述辐照室(2)的最低位置处。8.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元(1)，其中，所述液体入口(10)位于所述辐照室(2)的侧面区域(2.3)中，优选地远离所述液体出口(12)，更优选地与所述液体出口(12)基本上相对，所述液体入口(10)优选地朝向所述辐照装置(4)定向。9.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元(1)，所述消毒单元还包括空气入口(14)，所述空气入口用于使空气进入所述辐照室(2)并且经由液体出口(12)将所述液体从所述辐照室(2)中排出，所述空气入口(14)优选地位于所述辐照室(2)的最上部区域(2.2)中，并且更优选地靠近或位于所述辐照室(2)的最高位置处。10.根据权利要求10所述的消毒单元(1)，所述消毒单元还包括流体连接到所述空气入口(14)的单向阀(20)，其中，所述单向阀(20)优选地装配在限定所述辐照室(2)的壁中，所述单向阀(20)优选地被布置成靠近或位于所述辐照室(2)处，使得所述单向阀(20)的大部分或所有可润湿表面部分或完全暴露于所述辐照装置(40)的辐照。11.根据前述权利要求中任一项所述的消毒单元(1)，其中，所述辐照装置(4)相对于所述辐照室(2)定位成远离所述液体出口(12)，所述辐照装置(4)优选地定位成与所述液体出口(12)相对，所述辐照装置(4)优选地位于所述辐照室(2)的所述侧面区域(2.3)中和/或接近所述液体入口(14)。
12.饮料制备机器(101)，所述饮料制备机器包括：
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消毒单元(1)，所述消毒单元用于对待递送到饮料制备单元(102)以便制备饮料的液体消毒，所述消毒单元(1...
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