Как работает встраиваемый диспенсер для газированной воды?

Краткий ответ

Это мини-диспенсер для газированной воды, который можно спрятать в шкафу.

Встраиваемый диспенсер фильтрует водопроводную воду, охлаждает её во внутреннем охлаждающем резервуаре и впрыскивает пищевой CO₂ под давлением в специальный резервуар для газирования. Достаточно открыть кран — и сразу же начнёт течь освежающая газированная вода.

В компании JNOD мы разработали эту систему, чтобы заменить настольные газификаторы и освободить место на кухонной столешнице.

Почему теплые пузырьки сдуваются?

Углекислый газ не переносит тёплую воду.

Если попытаться нагнетать газ в воду комнатной температуры под низким давлением, углекислый газ выделяется в течение нескольких секунд. При этом образуются крупные, хрупкие пузырьки, которые быстро улетучиваются, в результате чего напиток теряет газировку ещё до того, как вы допьёте стакан. Напротив, при охлаждении воды до низких температур под постоянным давлением от 21,7 до 58 psi (0,15–0,4 МПа) плотные микропузырьки удерживаются непосредственно в жидкости, благодаря чему газировка сохраняется в течение нескольких часов.

Чтобы приготовить дома газированную воду ресторанного качества, необходимо решить две инженерные задачи: быстрое понижение температуры и насыщение поверхности.

Согласно термодинамическим данным, собранным и систематизированным Национальный институт стандартов и технологий (NIST), растворимость газа резко возрастает по мере приближения температуры жидкости к точке замерзания. Мы используем этот физический принцип в качестве основы всей нашей архитектуры систем с жидкостями.

За кулисами: как холодная вода превращается в газированную?

Система работает по принципу непрерывного цикла циркуляции жидкости. Поступающая из городского водопровода вода сначала проходит через ступень фильтрации с активированным углем, а затем поступает в специальный охлаждающий резервуар объемом 2,7 литра, где охлаждается до выбранной вами температуры. Внутренний бустерный насос подает эту охлажденную воду в камеру газирования объемом 1 литр, изготовленную из пищевого нержавеющего стали SUS 304 и заправляемую из внешнего баллона с CO₂. После полного насыщения углекислым газом вода по линии с уравновешенным давлением поступает прямо к вашему специальному крану на столешнице.

Этап 1: Охлаждение (диапазон от 3 °C до 15 °C)

Вода поступает в шкаф при температуре, соответствующей температуре городского водопровода.

Она мгновенно наполняет изолированный резервуар для холодной воды объемом 2,7 л, охлаждаемый с помощью экологически безопасного хладагента R290 или R600a. Весь цикл охлаждения потребляет всего 185 Вт номинальной мощности — примерно столько же, сколько пара традиционных лампочек. Пользователи могут легко настроить индивидуальные значения температуры в диапазоне от 3 °C до 15 °C (37 °F–59 °F) через интерфейс, независимо от того, хотят ли они летом насладиться ледяным напитком или просто освежиться прохладным напитком.

Этап 2: Механическое распыление

Одной холодной воды недостаточно. Нужна площадь поверхности.

Внутренний бустерный насос высокого давления прокачивает охлажденную воду через микрораспылительную форсунку, расположенную в верхней части емкости для газирования объемом 1,0 л. Вода поступает в емкость не в виде жидкости, как из ведра, а в виде мелкого тумана.

Этап 3: Подушка из CO₂ под давлением

В резервуаре из нержавеющей стали поддерживается постоянная газовая среда, давление которой регулируется в пределах рабочего диапазона от 21,7 до 58 psi (0,15–0,4 МПа).

Когда распыленный водяной туман проходит через эту среду под давлением, находящуюся под воздействием CO₂, газ мгновенно растворяется в каждой капле. Смесь оседает на дне резервуара из нержавеющей стали SUS 304 в виде полностью насыщенной, шипучей воды.

Сайт Ассоциация по качеству воды (WQA) отмечает, что точная фильтрация и стабильное давление в линии имеют решающее значение для поддержания неизменного минерального вкуса в системах подачи газированных напитков.

Этап 4: Контролируемое падение давления на выпускном патрубке

Если открыть трубопровод под давлением слишком быстро, вода бурно дегазируется и превращается в пену.

Наши крановые узлы оснащены внутренними ограничителями расхода и многокамерными каналами подачи. Это обеспечивает плавное снижение давления по мере того, как напиток поступает в стакан, сохраняя бархатистые микропузырьки внутри жидкости.

Технические характеристики: Диспенсер для газированной воды JNOD

Контрольный список монтажника: 3 правила настройки, которые нельзя игнорировать

• Тепловые ловушки в корпусе: Холодильный компрессор в процессе работы выделяет тепло. Если поместить его в герметичный деревянный шкаф без небольшой вентиляционной щели в нижней части, устройство не сможет нормально «дышать», и эффективность охлаждения снизится. Всегда обеспечивайте свободный доступ воздуха.
• Баланс давления в линии: Давление подаваемой воды должно оставаться в пределах номинального диапазона от 0,15 до 0,4 МПа. Если давление в городском водопроводе опускается ниже 21,7 фунтов на квадратный дюйм, установите вспомогательный бустер давления, чтобы защитить насос от работы всухую.
• Целостность шланга для CO₂: Ни в коем случае не используйте тонкие виниловые шланги для газа под высоким давлением. Мы рекомендуем использовать армированные плетеные шланги с защелкивающимися фитингами, которые обеспечивают герметичность соединений и избавят вас от лишних забот.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Почему первый стакан иногда кажется менее газированным?

Если вода в подводящей трубке крана остается теплой в течение нескольких часов, из стоячей воды естественным образом выделяется газ. Система JNOD обеспечивает прохождение охлаждающего контура как можно ближе к основанию излива, благодаря чему первый стакан воды утром будет освежающе холодным и насыщенным пузырьками.

Высоко ли потребление электроэнергии при непрерывном охлаждении?

Вовсе нет. Система работает с номинальной мощностью всего 185 Вт, используя энергоэффективные компрессоры R290/R600a, которые переходят в режим тихого ожидания, как только резервуар объемом 2,7 л достигает заданной вами температуры.

Насколько устойчив внутренний карбонатор к кислотной коррозии?

Как резервуар для охлажденной воды, так и резервуар для газирования изготовлены из пищевой нержавеющей стали марки SUS 304. Это обеспечивает полную защиту от ржавчины и износа под воздействием углекислоты в течение многих лет повседневного использования в семье.

Почему это важно

Отличная газированная вода — это не волшебство. Это просто тщательно продуманная инженерная разработка, учитывающая давление, температуру и особенности конструкции системы подачи жидкости.

Система, устанавливаемая под столешницей, не просто освобождает место на столешнице. Она позволяет использовать технологии профессиональной газификации в повседневной домашней жизни — чисто, надежно и по первому требованию.

Создайте свою новую линейку бытовой техники для воды вместе с JNOD

Вы хотите расширить ассортимент своей марки кухонной фурнитуры или систем фильтрации воды за счет высококачественной технологии встраиваемых газирователей?

Компания JNOD занимается разработкой, тестированием и производством интеллектуальных устройств для мгновенного приготовления напитков и охладителей, устанавливаемых под раковиной, для партнеров по программам OEM и ODM по всему миру.

Обратитесь к инженеру по продукции компании JNOD, чтобы ознакомиться с техническими чертежами, вариантами отделки кранов по индивидуальному заказу и возможностями производства под собственной торговой маркой для подстольного диспенсера газированной воды JNOD.