Автоматическая машина для приготовления горячих напитков
Изобретение относится к автоматической машине для приготовления горячих напитков. Автоматическая машина для приготовления горячих напитков содержит источник воды, водогрейный котел для нагрева воды, узел дозирования горячего напитка и гидравлический контур подачи воды. Гидравлический контур подачи воды содержит первую отводную трубку для соединения источника воды и водогрейного котла, вторую отводную трубку для соединения водогрейного котла и узла дозирования горячего напитка, по меньшей мере первое электронно–управляемое клапанное устройство для селективной подачи воды во вторую отводную трубку и датчик температуры воды для измерения температуры воды на выпускном отверстии водогрейного котла. Гидравлический контур подачи воды дополнительно содержит четвертую отводную трубку для соединения первой отводной трубки и второй отводной трубки. Гидравлический контур подачи воды дополнительно содержит второе электронно–управляемое клапанное устройство для селективной подачи воды в четвертую отводную трубку. Вторая отводная трубка содержит коллектор для подачи воды, расположенный между водогрейным котлом и первым и вторым клапанными устройствами, причем первое и второе клапанные устройства имеют соответствующие водовпускные отверстия, соединенные с коллектором для подачи воды. Дозирующий узел содержит множество дозирующих устройств для дозирования соответствующих типов горячих напитков. Также гидравлический контур подачи воды содержит множество упомянутых первых клапанных устройств, одно для каждого дозирующего устройства. Первые клапанные устройства расположены рядом друг с другом для образования компактного клапанного узла и имеют соответствующие впускные отверстия, соединенные параллельно с коллектором для подачи воды, и соответствующие выпускные отверстия, соединенные с соответствующими дозирующими устройствами. Первые клапанные устройства физически соединены вместе таким образом, что соответствующие внутренние каналы образуют, в целом, коллектор для подачи воды. Второе клапанное устройство расположено вниз по потоку от первых клапанных устройств в направлении, вдоль которого горячая вода проходит в коллектор для подачи воды. Автоматическая машина для приготовления горячих напитков дополнительно содержит электронный блок управления, электрически соединенный с датчиком температуры воды и с первым и вторым клапанными устройствами и выполненный с возможностью управления первыми и вторым клапанными устройствами на основании температуры воды на выпускном отверстии водогрейного котла для принудительного предотвращения подачи горячей воды в узел дозирования горячего напитка через вторую отводную трубку и первое клапанное устройство, пока первое и второе клапанные устройства не достигнут заданного теплового режима, для ее подачи в четвертую отводную трубку через второе клапанное устройство для нагрева первого и второго клапанных устройств и приведения их в упомянутый заданный тепловой режим. Технический результат – поддержание температуры, необходимой для дозирования соответствующего горячего напитка. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Притязание на приоритет
По настоящей заявке испрашивается приоритет по итальянской патентной заявке № 102017000059018, поданной 30 мая 2017 г., содержание которой включено согласно ссылке.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к автоматической машине для приготовления горячих напитков.
Известный уровень техники
Известные автоматические машины для приготовления горячих напитков содержат источник воды, водогрейный котел для нагрева воды, узел дозирования горячего напитка, и гидравлический контур подачи воды, содержащий первую отводную трубку для соединения источника воды и водогрейного котла, вторую отводную трубку для соединения водогрейного котла и узла дозирования горячего напитка, и третью отводную трубку для соединения узла дозирования горячего напитка и емкости для горячего напитка.
Обычно узел дозирования горячего напитка содержит множество дозирующих устройств для дозирования соответствующих типов горячих напитков, например, кофе, шоколада, чая или тому подобного.
Первая отводная трубка содержит емкость для воды, первую секцию подачи воды, проходящую между источником воды и емкостью для воды, вторую секцию подачи воды, проходящую между емкостью для воды и водогрейным котлом, и насос подачи воды, расположенный по второй секции подачи воды, для циркуляции воды в гидравлическом контуре подачи воды.
Вторая отводная трубка гидравлического контура подачи воды содержит коллектор для подачи воды, соединенный с водогрейным котлом, и для каждого дозирующего устройства соответствующий канал подачи воды, соединенный с коллектором для подачи воды через клапанный узел, выполненный с возможностью селективного управления подачей воды в канал подачи воды.
Третья отводная трубка содержит для каждого дозирующего устройства соответствующий канал для подачи горячего напитка в емкость для напитка.
Водогрейный котел соединен с первым датчиком температуры воды для измерения температуры воды в водогрейном котле и вторым датчиком температуры воды для измерения температуры воды на выпускном отверстии водогрейного котла.
US 2017/035236 A1 раскрывает автоматическую машину для приготовления холодных напитков, содержащую узел подачи воды, средство охлаждения воды, расположенное вниз по потоку от узла подачи воды, средство дозирования холодного напитка, расположенное вниз по потоку от средства охлаждения воды, клапанное средство, расположенное вниз по потоку от средства охлаждения воды и вверх по потоку от средства дозирования холодного напитка, и электронный блок управления, выполненный с возможностью приведения в действие клапанного средства для направления воды из средства охлаждения воды или обратно в средство охлаждения воды для дополнительного охлаждения воды, пока охлажденная вода не достигнет заданной температуры.
В одном варианте осуществления температура воды вниз по потоку от средства охлаждения воды может быть измерена при помощи первого датчика температуры, расположенного вверх по потоку от клапанного средства и, в частности, на водовыпускном отверстии средства охлаждения воды, так что, когда температура холодной воды, измеренная первым датчиком температуры, достигает температуры заданного значения, например, установленного в электронном блоке управления по заранее определенной схеме или пользователем, электронный блок управления приводит в действие клапанное средство для направления воды из средства охлаждения воды в средство дозирования холодного напитка.
В альтернативном варианте осуществления температура воды вниз по потоку от средства охлаждения воды не измеряется, но электронный блок управления выполнен с возможностью приведения в действие клапанного средства в соответствии с заданными временными диаграммами, которые могут быть сохранены в памяти электронного блока управления в виде сохраненных программ и рассчитаны на основании предыдущих рабочих циклов или заранее проведенных экспериментов для обеспечения того, чтобы температура воды достигла заданной температуры установленного значения.
EP 2 757 925 A1 раскрывает автоматическую машину для приготовления напитков для приготовления горячих или холодных напитков за счет взаимодействия между ингредиентом напитка с горячей или холодной водой, содержащую источник воды, насос подачи воды, соединенный с источником воды, для подачи воды из источника воды, нагреватель воды для нагрева поданной воды, водоохладитель для охлаждения поданной воды, по меньшей мере одно водовыпускное отверстие, водоподающую трубку для соединения водовыпускного отверстия с нагревателем воды и с водохладителем и устройство для слива воды из водоподающей трубки и водовыпускного отверстия после дозирования напитка.
Цель и краткое описание изобретения
Вышеописанные автоматические машины для приготовления горячих напитков имеют различные недостатки, в основном, вызванные тем, что простой машины приводит к охлаждению второй отводной трубки и, таким образом, к температуре воды на выпускном отверстии водогрейного котла и в коллекторе для подачи воды, которая ниже пороговой температуры, необходимой для дозирования соответствующего горячего напитка.
Целью настоящего изобретения является создание автоматической машины для приготовления горячих напитков, которая не имеет вышеупомянутые недостатки и является дешевой и удобной в использовании.
В соответствии с настоящим изобретением описана автоматическая машина для приготовления горячих напитков, как заявлено в прилагаемой формуле изобретения.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют его неограничивающий вариант осуществления, на которых
фиг.1 – схематичный вид предпочтительного варианта осуществления автоматической машины для приготовления горячих напитков; и
фиг.2 – схематичное детальное изображение автоматической машины для приготовления горячих напитков на фиг.1.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
Настоящее изобретение будет описано подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи для обеспечения представления его и использования его специалистом в данной области техники. Различные модификации в описанных вариантах осуществления будут непосредственно понятны специалистам в данной области техники, и общие описанные идеи могут быть использованы в других вариантах осуществления и применениях без выхода за пределы области охранительного действия настоящего изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения. Таким образом, настоящее изобретения не должно рассматриваться ограниченным описанными и изображенными вариантами осуществления, и оно должно обеспечивать самую широкую область охранного действия в соответствии с описанными и заявленными признаками.
Как показано на фиг.1 и 2, автоматическая машина для приготовления горячих напитков в целом обозначена ссылочной позицией 1.
Автоматическая машина 1 для приготовления горячих напитков содержит источник воды, в изображенном варианте осуществления пневматический дозирующий электромагнитный клапан 2, соединенный с водопроводной сетью, водогрейный котел 3 и узел 4 дозирования горячего напитка.
Узел 4 дозирования горячего напитка содержит множество дозирующих устройств 5 известного типа (в изображенном варианте осуществления в количестве четырех) для дозирования соответствующих типов горячих напитков, например, кофе, шоколада, чая и тому подобного, в емкость 6 для напитка.
В изображенном варианте осуществления дозирующие устройства 5 содержат перемешивающие устройства (известного типа), выполненные с возможностью получения воды из водогрейного котла 3 для смешивания воды с порошкообразным продуктом, поданным в дозирующие устройства 5, и дозирования соответствующего горячего напитка, и варочный узел (известного типа), выполненный с возможностью получения напитков при помощи процесса принудительного просачивания горячей воды через дозу вещества в виде порошка или листьев.
Автоматическая машина 1 для приготовления горячих напитков дополнительно содержит гидравлический контур 7, включающий в себя первую отводную трубку 8 для соединения электромагнитного клапана 2 и водогрейного котла 3, вторую отводную трубку 9 для соединения водогрейного котла 3 и узла 4 дозирования горячего напитка и третью отводную трубку 10 для соединения узла 4 дозирования горячего напитка и емкости 6 для напитка.
Первая отводная трубка 8 содержит емкость 11 для воды, первую секцию 12 подачи воды, проходящую между электромагнитным клапаном 2 и емкостью 11 для воды, и вторую секцию 13 подачи воды, проходящую между емкостью 11 для воды и водогрейным котлом 3.
Емкость 11 для воды содержит поплавок 14, установленный в емкости 11 для воды и перемещающий подвижную часть переключателя 15, неподвижная часть которого установлена на наружной стороне емкости 11 для воды.
Переключатель 15 соединен с электронным блоком 16 управления, выполненным с возможностью селективного управления работой электромагнитного клапана 2 в зависимости от сигнала с переключателя 15.
В случае повреждения переключателя 15 электромагнитный клапан 2 закрыт водой, выпущенной на наружную сторону емкости 11 для воды сливным каналом 17, проходящим между емкостью 11 для воды и электромагнитным клапаном 2.
Относительно вышеупомянутого следует отметить, что емкость 11 для воды выполняет двойную функцию внутри гидравлического контура 7. С одной стороны, она является гигиеническим защитным устройством, поскольку воздух в емкости 11 для воды над свободной поверхностью воды предотвращает возврат бактерий из машины 1 в водопроводную сеть, с другой стороны, она обеспечивает запас воды, который в случае прерывания подачи воды из водопроводной сети во время дозирования горячего напитка, обеспечивает завершение машиной 1 процесса приготовления напитка без внезапной остановки.
Вторая секция 13 подачи воды первой отводной трубки 8 содержит пару фильтров 18, расположенных последовательно, измеритель 19 скорости потока, расположенный между фильтрами 18, и насос 20 подачи воды, расположенный между фильтрами 18 и водогрейным котлом 3.
И наконец, первая отводная трубка 8 содержит рециркуляционную секцию для рециркуляции воды обратно во впускное отверстие насоса 20 подачи воды, когда давление воды в водогрейном котле 3 выше определенного порогового давления.
Вторая отводная трубка 9 содержит коллектор 22 для подачи воды, соединенный с водогрейным котлом 3, и для каждого дозирующего устройства 5 соответствующий канал 23 подачи воды, который проходит между коллектором 22 для подачи воды и соответствующим дозирующим устройством 5, соединен с коллектором 22 для подачи воды через электромагнитный клапан 24, соединенный с электронным блоком 16 управления.
Предпочтительно, электромагнитные клапаны 24 расположены рядом друг с другом для образования компактного клапанного узла и имеют соответствующие впускные отверстия, соединенные параллельно с коллектором 22 для подачи воды, и выпускные отверстия, соединенные с соответствующим каналами 23 подачи.
Предпочтительно, электромагнитные клапаны 24 физически соединены таким образом, что соответствующие внутренние каналы образуют в целом коллектор 22 для подачи воды.
Кроме того, коллектор 22 для подачи воды предпочтительно имеет впускной конец, непосредственно соединенный с выпускным каналом водогрейного котла 3.
Как показано на фиг.2, датчик 25 температуры воды соединен с водогрейным котлом 3 и электрически соединен с электронным блоком 16 управления для измерения температуры воды на впускном отверстии водогрейного котла 3. Предпочтительно, датчик 26 температуры воды расположен по выпускному каналу водогрейного котла 3, причем выпускной канал соединен с впускным концом коллектора 22 для подачи воды. В другом варианте осуществления другой датчик 26 температуры воды может быть соединен с водогрейным котлом 3 и электрически соединен с электронным блоком 16 управления для измерения температуры воды в водогрейном котле 3.
Третья отводная трубка 10 содержит для каждого дозирующего устройства 5 соответствующий канал 27 подачи воды, проходящий между емкостью 6 для напитка и дозирующим устройством 5.
Гидравлический контур 7 дополнительно содержит четвертую отводную трубку 28, которая проходит между коллектором 22 для подачи воды, в частности, второй отводной трубкой 9, и емкостью 11 для воды, в частности, первой отводной трубкой 8, и соединена с коллектором 22 для подачи воды через перепускной электромагнитный клапан 29, соединенный с электронным блоком 16 управления.
Предпочтительно, электромагнитный клапан 29 расположен рядом и параллельно электромагнитным клапанам 24 на конце коллектора 22 для подачи воды напротив впускного конца коллектора 22 для подачи воды, таким образом, приводя к расположение электромагнитного клапана 29 вниз по течению от электромагнитных клапанов 24 в направлении, в котором горячая вода проходит в коллектор 22 для подачи воды.
В варианте осуществления, который не изображен, четвертая отводная трубка 28 проходит между электромагнитным клапаном 29 и второй секцией 13 подачи воды и соединена с ней вверх по потоку от насоса 20 подачи воды в направлении 30, в котором вода проходит во второй секции 13 подачи воды.
Во время работы при приведении в действие насоса 20 подачи воды, когда температура воды, измеренная датчиком 26 температуры воды на выпускном отверстии котла 3, ниже определенной пороговой температуры, электронный блок 16 управления принудительно закрывает дозирующие электромагнитные клапаны 24 и открывает перепускной электромагнитный клапан 29, в результате чего предотвращая прохождение горячей воды из водогрейного котла 3 в узел 4 дозирования горячего напитка и заставляя рециркулировать горячую воду в емкости 11 для воды. Таким образом, проходя из водогрейного котла 3 в четвертую отводную трубку 28, вода проходит по коллектору 22 для подачи воды с последующим нагревом последнего и дозирующих электромагнитных клапанов 24.
Напротив, когда температура воды, измеренная датчиком 26 температуры воды на выпускном отверстии котла 3, по меньшей мере, равна вышеупомянутой пороговой температуре, электронный блок 16 управления принудительно открывает дозирующие электромагнитные клапаны 24 и закрывает перепускной электромагнитный клапан 29 для принудительной подачи воды из водогрейного котла 3 в дозирующие устройства 5.
В рабочем режиме электронный блок 16 управления выполнен с возможностью принудительного закрытия электромагнитных клапанов 24 и открытия электромагнитного клапана 29 при повторном включении автоматической машины 1 для приготовления горячих напитков по истечении периода времени простоя.
В другом рабочем режиме электронный блок 16 управления выполнен с возможностью принудительного закрытия электромагнитных клапанов 24 и открытия электромагнитного клапана 29 по истечении задаваемого периода времени простоя автоматической машины 1 для приготовления горячих напитков.
Автоматическая машина 1 для приготовления горячих напитков имеет различные преимущества, в основном получаемые на основании того, что рециркуляция горячей воды из водогрейного котла 3 через электромагнитный клапан 29 и по четвертой отводной трубке 28 обеспечивает нагрев коллектора 22 для подачи воды и дозирующих электромагнитных клапанов 24 во время и/или по истечении периода времени простоя автоматической машины 1 для приготовления горячих напитков, и горячие напитка, подлежащие дозированию, соответственно только когда температура воды на выпускном отверстии водогрейного котла 3, измеренная датчиком 26 температуры воды, по меньшей мере равна вышеупомянутой пороговой температуре.
1. Автоматическая машина (1) для приготовления горячих напитков, содержащая источник (2) воды, водогрейный котел (3) для нагрева воды, узел (4) дозирования горячего напитка, и гидравлический контур (7) подачи воды, содержащий первую отводную трубку (8) для соединения источника (2) воды и водогрейного котла (3), вторую отводную трубку (9) для соединения водогрейного котла (3) и узла (4) дозирования горячего напитка, по меньшей мере первое электронно–управляемое клапанное устройство (24) для селективной подачи воды во вторую отводную трубку (9) и датчик (26) температуры воды для измерения температуры воды на выпускном отверстии водогрейного котла (3); при этом гидравлический контур (7) подачи воды дополнительно содержит четвертую отводную трубку (28) для соединения первой отводной трубки (8) и второй отводной трубки (9); отличающаяся тем, что гидравлический контур (7) подачи воды дополнительно содержит второе электронно–управляемое клапанное устройство (29) для селективной подачи воды в четвертую отводную трубку (28); вторая отводная трубка (9) содержит коллектор (22) для подачи воды, расположенный между водогрейным котлом (3) и первым и вторым клапанными устройствами (24, 29), причем первое и второе клапанные устройства (24, 29) имеют соответствующие водовпускные отверстия, соединенные с коллектором (22) для подачи воды; дозирующий узел (4) содержит множество дозирующих устройств (5) для дозирования соответствующих типов горячих напитков, и гидравлический контур (7) подачи воды содержит множество упомянутых первых клапанных устройств (24), одно для каждого дозирующего устройства (5); первые клапанные устройства (24) расположены рядом друг с другом для образования компактного клапанного узла и имеют соответствующие впускные отверстия, соединенные параллельно с коллектором (22) для подачи воды, и соответствующие выпускные отверстия, соединенные с соответствующими дозирующими устройствами (5); первые клапанные устройства (24) физически соединены вместе таким образом, что соответствующие внутренние каналы образуют, в целом, коллектор (22) для подачи воды; второе клапанное устройство (29) расположено вниз по потоку от первых клапанных устройств (24) в направлении, вдоль которого горячая вода проходит в коллектор (22) для подачи воды; при этом автоматическая машина (1) для приготовления горячих напитков дополнительно содержит электронный блок (16) управления, электрически соединенный с датчиком (26) температуры воды и с первым и вторым клапанными устройствами (24, 29) и выполненный с возможностью управления первыми и вторым клапанными устройствами (24, 29) на основании температуры воды на выпускном отверстии водогрейного котла (3) для принудительного предотвращения подачи горячей воды в узел (4) дозирования горячего напитка через вторую отводную трубку (9) и первое клапанное устройство (24), пока первое и второе клапанные устройства (24, 29) не достигнут заданного теплового режима, для ее подачи в четвертую отводную трубку (28) через второе клапанное устройство (29) для нагрева первого и второго клапанных устройств (24, 29) и приведения их в упомянутый заданный тепловой режим.
2. Машина по п.1, в которой электронный блок (16) управления дополнительно выполнен с возможностью принудительного закрытия первого клапанного устройства (24) и открытия второго клапанного устройства (29), когда температура воды на выпускном отверстии котла (3) ниже пороговой температуры, для нагрева первого и второго клапанных устройств (24, 29) и приведения их в упомянутый заданный тепловой режим, и с возможностью принудительного открытия первого клапанного устройства (24) и закрытия второго клапанного устройства (29), когда температура воды на выпускном отверстии котла (3) выше или равна пороговой температуре, для принудительной подачи горячей воды из котла (3) в дозирующий узел (4).
3. Машина по п.1 или 2, в которой первая отводная трубка (8) содержит емкость (11) для воды, первую секцию (12) подачи воды, проходящую между источником (2) воды и емкостью (11) для воды, и вторую секцию (13) подачи воды, проходящую между емкостью (11) для воды и водогрейным котлом (3), и при этом четвертая отводная трубка (28) соединена между выпускным отверстием второго клапанного устройства (29) и одной из емкости (11) для воды и второй секции (13) подачи воды.
4. Машина по п.3, в которой гидравлический контур (7) подачи воды дополнительно содержит сливной канал (17) для рециркуляции воды из емкости (11) для воды в источник (2) воды.
5. Машина по любому из предыдущих пунктов, в которой второе клапанное устройство (29) расположено рядом с электромагнитными клапанами (24) и параллельно электромагнитным клапанам (24) на конце коллектора (22) для подачи воды напротив впускного конца коллектора (22) для подачи воды для образования компактного клапанного узла с первыми клапанными устройствами (24).
