用于释放气体的方法和设备技术

一种用于将气体释放到容纳在容器中的液体中的设备具有包括压缩气体源的气体组件；与压缩气体源流体连通的浮子；以及与压缩气体源和浮子流体连通的气体释放构件。该气体释放构件适于将气体释放到液体中。浮子具有可变浮力，该可变浮力使得浮子和气体释放构件根据浮子的浮力上升和下降，随着气体释放到液体中，浮子的浮力减小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于释放气体的方法和设备
本公开涉及用于将气体释放到液体中的设备和方法。
技术介绍
为了改善葡萄酒的颜色、口味和口感，葡萄酒通常熟化一段时间。这种熟化过程传统上发生在橡木桶内。橡木会自然地让少量的氧气进入，该氧气在葡萄酒中产生单宁，以产生更美味的产品。随着葡萄酒生产规模的扩大，酿酒商正在大型钢罐中生产葡萄酒以允许有更大的生产量。但是，钢不透氧，这会阻碍葡萄酒的熟化。替代地，酿酒商使用专用的微氧化系统来模拟渗透到桶中的氧气。微氧化过程不仅可以改善颜色、口味和口感，其还可以加速熟化过程，允许葡萄酒相比于未经处理的葡萄酒和桶装陈年葡萄酒在更短的时间内投入市场。已知的微氧化系统的主要缺点是系统的初始成本和复杂性对于许多酿酒商来说是过高的。已知的微氧化系统通常通过气泡羽流扩散方法操作。该方法涉及通过扩散器在罐的底部附近释放小氧气泡。氧气在其向上运动时被葡萄酒吸收。这种方法的功效由气泡的大小和罐的深度确定。本专利技术的至少优选实施例的目的是提供一种用于将气体释放到液体中以改善液体质量的设备和方法。本专利技术的至少优选实施例的另外的或替代的目的是至少为公众提供有用的替代方案。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于将气体释放到容纳在容器中的液体中的设备，该设备包括：a.包括压缩气体源的气体组件；b.与压缩气体源流体连通的浮子；和c.与压缩气体源和浮子流体连通的气体释放构件，该气体释放构件适于将气体释放到液体中；其中浮子具有可变浮力，该可变浮力根据浮子的浮力使得浮子和气体释放构件上升和下降，随着气体释放到液体中，浮子的浮力减小。在一个实施例中，压缩气体源适于设置在容器外部，并且浮子和气体释放构件适于容纳在容器内。在替代实施例中，压缩气体源、浮子和气体释放构件是适于容纳在容器内的独立组件。在一个实施例中，膜在气体组件和浮子之间延伸。在一个实施例中，膜部分地在压缩气体源和浮子之间延伸。在一个实施例中，膜包括柔性管。在一个实施例中，浮子被成形为产生流体动力效应，该流体动力效应导致浮子在其上升和/或下降时大体横向地移动。在一个实施例中，浮子具有一个或多个横向延伸的翅片。在一个实施例中，该设备还包括用于控制从气体源到浮子和膜的气体的流动的阀。在一个实施例中，单独或组合地，气体是或包含氧气、二氧化硫、二氧化碳和/或氮气中的一种或多种。在一个实施例中，气体是或包含氧气。在一个实施例中，气体灌注有一种或多种口味或香气。根据本专利技术的第二方面，提供了一种将气体释放到液体中的方法，包括：a.提供包含液体的容器；b.提供气体源、与气体源流体连通的浮子以及与气体源和浮子流体连通的气体释放构件；c.将浮子和气体释放构件置于容器中的液体中；d.将气体输送到气体释放构件和浮子，由此增加浮子的浮力，将来自气体源的气体通过气体释放构件释放到液体中，从而减小浮子的浮力；和e.根据浮子的相对浮力，允许浮子在容器内的液体内上升和下降。在一个实施例中，该方法还包括控制从气体源到浮子和气体释放构件的气体的流动，使得当浮子内的压力达到上阈值时，来自气体源的气体的流减小或被阻止，并且当浮子内的压力下降到下阈值时，允许从气体源到浮子和气体释放构件的气体的流动。在一个实施例中，在循环中周期性地控制从气体源到浮子和气体释放构件的气体的流动，在该循环中，气体在第一时间段内被释放，且在第二时间段内不被释放。在一个实施例中，循环在大约20分钟与大约24小时之间。在一个实施例中，浮子在其上升和下降时在容器内的液体内侧向移动。在一个实施例中，气体是或包含氧气、二氧化硫、二氧化碳和/或氮气中的一种或多种。在一个实施例中，气体是或包含氧气。在一个实施例中，液体是饮料。在一个实施例中，饮料是葡萄酒。在本说明书和权利要求书中使用的术语“包含”意指“至少部分由……组成”。在解释本说明书和权利要求书中的包括术语“包括”的陈述时，除了在每个陈述中由该术语开头的特征之外的其它特征也可以存在。例如“包括”和“包含有”的相关术语应以类似的方式解释。对本文中公开的数字范围(例如，1至10)的引用意图也包含对该范围内的所有有理数的引用(例如，1,1.1,2,3,3.9,4,5,6,6.5,7,8,9和10)以及该范围内的任何有理数的范围(例如，2至8,1.5至5.5和3.1至4.7)的引用，且因此，本文明确公开的所有范围的所有子范围由此都明确公开。这些仅仅是具体意图的内容的例子，并且所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能的组合都被认为在本申请中以类似的方式明确陈述。对于本专利技术涉及的领域的技术人员而言，在不脱离如所附权利要求限定的本专利技术的范围的情况下，本专利技术的构造和广泛不同的实施例和应用的许多变化都是自明(suggestthemselves)的。本文的公开内容和描述纯粹是说明性的，并不意图在任何意义上为限制性的。在本文提及在本专利技术所涉及领域中具有已知的等同物的具体整体的情况下，这些已知的等同物被视为并入本文中，如同被单独地阐述一样。如本文所用，名词后面的术语“(一个或多个)”表示该名词的复数和/或单数形式。如本文所用，术语“和/或”意指“和”或“或”，或者上下文允许两者的情况。本专利技术包含前述内容，并且还设想了下文仅仅给出其示例的构造。附图说明现在将仅通过示例并参考附图来描述本专利技术，其中：图1是压缩气体源、调节器、阀和用于这些部件的壳体的分解透视图；图2是容纳压缩气体源、调节器和阀的壳体的透视图；图3是组装在一起的压缩气体源、调节器和阀的透视图；图4是浮子的分解透视图；图5是其中浮子处于相对无浮力位置的设备透视图；图6是其中浮子处于相对具有浮力位置的设备的透视图；图7是替代实施例的浮子的前视图；图8是图7的浮子的透视图；图9是图7的浮子的侧视图；图10是处于相对负浮力配置的替代实施例的浮子的透视横截面；图11是类似于图10的视图，示出浮子处于相对正浮力配置；图12是具有处于相对正浮力位置的图5的设备的罐的示意性透视图；图13是具有处于相对负浮力位置的图5的设备的罐的示意性透视图；图14是罐的示意性透视图，其中膜和浮子在容器中而其它部件将设置在罐外部；图15显示了用于监测和/或控制该设备的控制系统；图16显示了膜压力随时间变化的曲线图；图17显示了膜压力随时间变化的曲线图；图18显示了比较了由设备的实施例与现有的微氧化系统和对照物(control)处理的黑比诺(PinotNoir)的综合属性等级；图19显示了比较由本设备的实施例与现有的微氧化系统和对照物处理的梅洛(Merlot)的综合属性等级；图20显示了在试验期间的氧气释放的曲线图；以及图21显示了在试验期间收集的氧气释放的曲线图。具体实施方式参考图1至图6、图12和图13，示出了用于将气体释放到容纳在容器100中的液体中的优选实施例的设备。该设备总体由参考数字1表示。容器100可以是用于储存、陈化和/或输送液体的缸，桶，罐，储存器或任何其它容器。例如，容器可以是钢罐或传统的木桶——如果在使用多次后桶孔被堵塞。设备1包括气筒3形式的压缩气体源、浮子5以及膜7形式的气体释放构件。气筒与压力调节器9和导阀11相关联。与压力反馈管13一起，阀11控制从筒通过管10到膜7的气体的流动。阀11打开和关闭所处的压力与膜的扩散速率(diffusionra本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将气体释放到容纳在容器中的液体中的设备，所述设备包括：a.包括压缩气体源的气体组件；b.与所述压缩气体源流体连通的浮子；和c.与所述压缩气体源和所述浮子流体连通的气体释放构件，所述气体释放构件适于将气体释放到所述液体中；其中，所述浮子具有可变浮力，所述可变浮力使所述浮子和所述气体释放构件根据所述浮子的浮力而上升以及下降，随着所述气体释放到所述液体中，所述浮子的浮力减小。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.23 NZ 7144091.一种用于将气体释放到容纳在容器中的液体中的设备，所述设备包括：a.包括压缩气体源的气体组件；b.与所述压缩气体源流体连通的浮子；和c.与所述压缩气体源和所述浮子流体连通的气体释放构件，所述气体释放构件适于将气体释放到所述液体中；其中，所述浮子具有可变浮力，所述可变浮力使所述浮子和所述气体释放构件根据所述浮子的浮力而上升以及下降，随着所述气体释放到所述液体中，所述浮子的浮力减小。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述压缩气体源适于设置在所述容器的外部，并且所述浮子和所述气体释放构件适于容纳在所述容器内。3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其中，所述膜在所述气体组件和所述浮子之间延伸。4.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其中，所述膜部分地在所述压缩气体源与所述浮子之间延伸。5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述膜包括柔性管。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述浮子被成形为产生流体动力学效应，所述流体动力学效应导致所述浮子在其上升和/或下降时大体横向移动。7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述浮子具有一个或多个横向地延伸的翅片。8.根据权利要求1所述的设备，还包括用于控制从所述气体源到所述浮子和膜的气体的流动的阀。9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述气体单独地或组合地为或包含氧气、二氧化硫、二氧化碳和/或氮气中的一种或多种。10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述气体是或包含氧气。11.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述气体灌注有一种或多种口味或香...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·J·A·埃尔姆斯利，B·M·金，
申请(专利权)人：新西兰植物与食品研究所，
类型：发明
国别省市：新西兰,NZ