專利名稱：飲料制備機的加熱裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于根據權利要求1所述的飲料制備機的加熱裝置。
本發明尤其涉及一種用于々欠料制備沖幾的加熱裝置，該加熱裝置
具有水箱；至少一個水泵，用于將水輸送至第一連續加熱器以產 生熱水以及將水*餘送至第二連續加熱器以產生蒸汽。
背景技術：
目前普遍使用的飲料制備機很多都使用獨立的連續加熱器來制 備熱水和蒸汽，因為這樣可以高效地制備質量穩定的飲料。事實證
明，尤其由于單個熱水或者蒸汽生產部件的熱惰性，通常只用單個 的連續加熱器或者加熱元4牛來既生產熱水又生產蒸汽是困^偉的。然 而同時存在對結構簡單、運行可靠的非工業目的的飲料制備裝置的 需求，利用這種飲料制備裝置在需要時可以在相對較短的時間內產 生出較大量的熱水或蒸汽。
DE 42 04 746 C2中^^開了 一種具有兩個加熱元件的^:料制備 才凡的例子。其中描述了一種具有加熱才莫》夫的咖啡才幾，該加熱才莫塊包 括兩個連續加熱器和一個泵。這里的第一連續加熱器與用于生產沖 泡的咖啡的沖泡頭連4妾，同時第二連續加熱器與用于加熱或者〗吏牛 奶起泡的蒸汽噴嘴連接。在該裝置中只有用水填充的那個連續加熱 器總是有效的。盡管另一個連續加熱器是熱的，但它保持不起作用。因此(以常用的方式)連續加熱器和其各個功能(生產熱水或蒸汽) 之間存在一種固定的對應關系。
DE 39 12 788 Al同樣描述了一種咖啡機，其甚至包括三個連續 加熱器和一個泵，其中這些連續加熱器再次—皮分配了明確的功能， 即用于生產咖啡、熱7jc或者蒸汽。
最后DE 35 21 989 Al描述了 一種與用于加熱液體的咖啡才幾或 蒸餾咖啡機結合的用于生產水蒸汽的裝置。該裝置具有一個泵，一 個第一加熱器和一個咖啡沖泡頭，其中在沖泡頭前一#入了一個兩通
閥，這樣就允許了被第 一加熱器加熱的水選一奪性地;波導向沖泡頭或 者第二加熱器。第二加熱器用于為已經加熱的水供給必要的蒸發熱 量，從而使之轉化為蒸汽。因此這里的兩個加熱器也被分配了明確 的職能(用于產生熱水或蒸汽)，但在生產蒸汽時存在依賴性，因為 第一加熱器始纟冬參與其中。
發明內容
本發明的目的在于提出一種用于飲料制備機的加熱裝置，其中 現有的加熱設備(例如連續加熱器)可以得到盡可能有效且多樣的使用。
該目的通過權利要求1的特征實現。
該解決方案基于這樣的事實，即兩個基本上獨立工作的連續加 熱器與一個相應i殳計的控制i殳備以及組成部件的特殊布置結合起來 H彈兩個連續力口熱器既可以單獨工作，也可以為同一個產品(熱7JC 或者蒸汽)結合起來工作。
尤其基于這樣的事實，存在用于產生熱水的第一連續加熱器和 用于產生蒸汽的第二連續加熱器。這里的第一連續加熱器在有產生蒸汽的需求時是可轉換的并且可接通至第二連續加熱器(5)，和/ 或第二連續加熱器在有產生熱水的需求時是可轉換的且可接通至第 一連續力。熱器。
因此，可通過加熱元件的并行接通來根據需要或者提高熱水的 生產效率或者提高蒸汽的生產效率。因此，根據本發明的解決方案 也可以使具有類似結構(也就是說具有兩個連續加熱器)的飲料生 產沖幾具有這樣的擴展功能。
如上所述，由于使用的單個的熱水或蒸汽生產部件的熱惰性， 第 一 和/或第二連續加熱器能夠同時或時間延遲i也各自連上另外一 個連續加熱器是很重要的。時間延遲的接通也可能是必要的，例如 當用熱水制備一份飲料后又要求用蒸汽制備一大份飲料，或者當用 蒸汽制備一大份飲料后又要求用熱水制備一大份飲料。在第一種情 況下，用于支撐的加熱元件需要一定的加熱時間，在后一種情況下， 用于支4掌的力。熱元4牛需要一定的;令卻時間。可以理角f,必須存在一 個合適的控制設備以在技術上掌控這些情況。控制設備用于控制生 產熱水或蒸汽的連續加熱器的轉換以及用于控制連續加熱器的即 通。在控制4妄通時，涉及到第一連續加熱器與第二連續加熱器的沖妻 通或者第二連續加熱器和第一連續加熱器的接通，二者均依賴于對
操作單元的輸入以及飲料制備機或加熱裝置的之前的工作狀態。此 外，通過才艮據本發明來布置加熱裝置的組成部件改善了 一支術上的可控性。
因此，々i如兩個加熱元件具備指定的轉換能力，就可以借助對 操作單元的輸入來基本上實現在纟喿作"正常蒸汽供應"，"增強蒸汽
供應(power steam )","正常熱7JC供應"和"增強熱水供應(power hot water)"之間的選4奪。"增強"的供應可能性表明，根據本發明 的加熱裝置或者可以達到一是高的熱水效率，或者可以達到才是高的蒸 汽效率。然而也可以考慮設置飲料制備機的簡化的變體，在變體中，除了正常的供應可能性外只能選擇"增強的熱水供應"或者"增強 的蒸汽供應"。
關于對加熱裝置的組成部件的特殊布置，可以作如下i殳置
設置第二蒸汽排出管道是有利的。用于飲料制備機的蒸汽排出 管道通常具有^見定的管道直徑，該直徑應該既不能過大也不能過小。 如果直徑過小，蒸汽排氣壓力變得過大。然而如果直徑過大，蒸汽 質量會變差。因此，在蒸汽制備功率提高的情況下，設置另一個蒸 汽排出管道更為有利。
優選i也在加熱裝置中的組成部件的基本上這樣:t也布置，即通過 第一電磁閥將第一蒸汽排出管道接通至第二連續加熱器(通常設置 用于產生蒸汽)，以及通過第二電磁閥將第二蒸汽排出管道接通至第 一連續加熱器(通常"i殳置用于產生熱水)。
此外有利的是，通過第三電》茲閥和節流閥將熱水排出管道接通 至第二連續加熱器以及通過轉換閥和止回閥將熱水排出管道接通至 第 一連續加熱器。借助于節流閥可^f呆i正在對熱水的需求增大的情況 下，第二連續加熱器(通常設置用于產生蒸汽)中的壓力不會導致 熱水以危險的方式噴射到杯中。在第一連續加熱器加熱時，只要轉 換閥(用于從輸出咖啡到輸出熱水的轉換)保持開啟，借助于止回 閥可^呆i正水不會突然乂人熱7JC4昨出管道滴下。
優選地，轉換閥(從輸出咖啡到輸出熱水的轉換)是手動或電 動可控的，因為對普通的咖啡制備機來說，相應的選擇通常是通過 手動或者通過，喿作單元進4亍的。
下面參考附圖對根據本發明的加熱裝置的 一個實施例進行詳細
的描述。
附圖示出了
圖1是加熱裝置的組成部件的基本布置； 圖2是工作狀態"正常蒸汽供應"示意圖； 圖3是工作狀態"增強蒸汽供應(power stream )"示意圖； 圖4是工作狀態"正常熱水供應，，示意圖；以及 圖5是工作狀態"增強熱水供應(power hot water )"示意圖； 圖6是具有兩個水泵的加熱裝置的組成部件的基本布置。
具體實施例方式
圖1示出了用于飲料制備機的根據本發明的加熱裝置的組成部 件的基本布置。水從水箱1中流出通過流量測量設備2流至具有薄 膜流量調節器的水泵3。該水泵3對第一連續加熱器4和第二連續 加熱器5進4于供應。正常情況下，第一連續加熱器4用于為熱水供 應或者為咖啡供應而生產熱水。正常情況下，第二連續加熱器5 用 于為蒸汽供應而生產蒸汽。然而，連續加熱器3、 4(通常也稱為熱 組件、加熱組件、加熱元件等等)都用于生產熱水或蒸汽且一皮相應 地設計。第一連續加熱器4的輸出端通過止回閥6與轉換閥7連4妻。轉換問7用于將工作狀態"熱水輸出"轉換為"咖啡輸出"(反之亦然)。轉換閥7可以手動或電動才喿作。轉換閥7的輸出端一方面與咖啡制備才幾8連4妄，另一方面與熱7jC一非出管道9連4妄。在供應熱？K時，熱水輸出總是通過熱水排出管道9實現。然而，由于制備咖啡不是本發明的主要目的，所以假設制備咖啡的功能對本領域技術人員來說基本上是^^知的，這里不再進行進一步的解釋。
第二連續加熱器5的輸出端通過第一電磁閥IO與第一蒸汽排出管道11連接。在正常供應蒸汽時，蒸汽輸出總是通過第一蒸汽排出管道11進行。
此外，為了對功能進行擴展，根據本發明第一連續加熱器4的輸出端通過第二電》茲閥12與第二蒸汽排出管道13連4妻。而且第二連續加熱器5的l俞出端通過節流閥14和第三電》茲閥15同才羊與熱水排出管道9連接。在需要提高蒸汽效率或熱水效率的情況下，通過第二電》茲閥12和第三電》茲閥15可以在相應的出口一是供所需的產品。顯而易見，如果在提高蒸汽效率時設置第二蒸汽排出管道13,可因此保證蒸汽質量以及安全性。反之，在提高熱水效率時，可容易地使用已經存在的熱水排出管道9，因為這樣不會產生額外的問題。
對根據本發明的加熱裝置以及具有根據本發明的加熱裝置的飲料制備機的所有工作過程的控制通過控制設備16和操作單元17來進行。其中控制設備16可以按照本領域技術人員公知的方式，例如借助于微處理器來實現。同樣的，按照本領域技術人員公知的方式，才喿作單元包括-操作元件，啟動元件和指示元件，這些元件可4吏々大泮牛
當然也包括通至要被控制的組成元件的連接，這些組成元件例如是流量測量i殳備2、水泵3、第一連續加熱器4、第二連續加熱器5、
勺操作。此外，控制設備
9轉換閥7和電磁閥10、 12和15。這些連接可以包括控制和監控連
才妻，例如在后一種情況下用于監控溫度。
如上所述，根據本發明的加熱裝置基本上實現了如下四個工作
可能性或者過程
1. "正常蒸汽供應"，
2. "i曾強蒸〉'氣供應(power stream )，，，
3. "正常熱7K供應"，和
4. "增強熱水供應(power hot water )，，。
圖2到圖5以示意圖參考突出的主流^各對四種工作狀態進行了進一步解釋
1. "正常蒸汽供應，，(參見圖2)
- 首先通過4喿作單元17啟動蒸汽供應；
- 控制設備16的電子元件保持電磁閥12、 15關閉，打開第一電^t閥10并啟動具有薄膜調節器的水泵3;
- 水^v水箱1流經流量測量i殳備2以及繼續經過具有薄膜調節器的水泵3。在第二連續加熱器5中水被加熱為蒸汽且蒸汽通過第一電萬茲閥10到達第一蒸汽排出管道ll;
- 在達到一定時間后，通過控制i殳備16的電子元件關掉水泵3,通過控制設備16的電子元件再次關閉第一電磁閥10。
2. "增強蒸汽供應(power stream )"(參見圖3)- 首先通過才喿訐乍單元17啟動蒸;氣供應(power stream );
- 控制設備16的電子元件保持電磁閥12、 15關閉，打開第一電》茲閥10并啟動具有薄膜調節器的水泵3;
- 水^v水箱1流經流量測量^殳備2并繼續經過具有薄月莫調節器的水泵3。在第二連續加熱器5中水一皮加熱為蒸汽且蒸汽通過第一電磁閥10到達第一蒸汽排出管道11;
一 同時第一連續加熱器4被加熱到蒸汽的溫度。在達到該溫度后，控制設備16的電子元件打開第二電萬茲閥12。由此額外生產出的蒸汽通過第二蒸汽排出管道13到達要一皮力口《A的'液體；
- 在達到一定時間后，通過控制i殳備16的電子元件關掉水泵3，通過控制設備16的電子元件再次關閉電萬茲閥10、 12;
- 如果在一萃史時間內不再需要蒸汽，第一連續加熱器4再次進入用于生產熱水的預備溫度。
注釋
為了保證最佳的蒸汽質量和水質量，排出管道的截面必須合適。也就是"i兌，具備兩個4非出管道對于蒸汽生產(power steam)來i兌是必要的。因此在這種情況下通過兩個蒸汽排出管道11和13來進行蒸汽輸出。
3."正常熱水供應，，(參見圖4)
- 首先通過才喿作單元17或者通過轉換閥7直接(手動)啟動熱？K供應；_ 控制設備16的電子元件保持電磁閥10、 12、 15關閉，打開轉換閥7 (當其并沒有一皮手動打開時)并啟動具
有薄膜調節器的水泵3;
- 水從水箱1流經流量測量設備2以及繼續經過具有薄J3莫調節器的水泵3。在第一連續加熱器4中的水,皮加熱且通過止回閥6到達轉纟奐閥7。之后熱水通過熱水排出管道9到達杯子或類似物；
- 流量測量設備2向控制設備16的電子元件告知流過的水量。在達到一定水量后，通過控制i史備16的電子元件關掉水泵3;
- 控制設備16的電子元件關閉轉換閥7或者告知使用者必須手動關閉轉換閥7。
注釋
水泵3的薄膜調節器用于穩定系統并且吸收水泵的撞擊。在第一連續加熱器4加熱時，為了防止在4爭4奐閥7 4呆持打開時水突然,人熱7jc^非出管道9中滴落，才尤需要止回閥6。
4."增強熱水供應(power hot water )，，(參見圖5 )
- 首先通過操作單元17啟動熱水供應；
- 控制i殳備16的電子元件保持電》茲閥10、 12關閉，打開轉換閥7和第三電^t閥15，并啟動具有薄膜調節器的水泵3;
- 水/人水箱1流經流量測量i殳備2以及繼續經過具有薄膜調節器的水泵3。在第一連續加熱器4中水被加熱且通過止回閥6到達轉4奐閥7。之后熱水通過熱水4非出管道9到達杯子或類似物；
12- 同時水也流過第二連續力。熱器5、節流閥14和第三電
》茲閥15且同樣流過熱水排出管道9;
- 流量測量i殳備2向控制i殳備16的電子元件告知流過的水量。在達到一定水量后，通過控制i殳備16的電子元件關掉水泵3;
- 控制i史備16的電子元件關閉第三電》茲閥15和轉換閥7或者告知4吏用者必須手動關閉轉換閥7。
注釋
節流閥14減小壓力，從而假如第二連續加熱器5預先到達蒸汽溫度，就能4吏熱水不噴射在杯子里。
此外，也可以生產混合蒸汽的熱水，倘若這^j"特定的應用來i兌是需要的或有意義的。為了達到這個目的，需要做的僅僅是相對于第一連續加熱器4卩吏第二連續加熱器5以為此所需的較高的效率運行。
一如既往，通過接通至另外一個連續加熱器來得到提高了輸出
效率的液體llr出。
最后圖6還示出了具有兩個水泵的加熱裝置的組成部件的基本布置。為了提高生產率，必須或希望向各個連續加熱器可控制地輸送分別需要的水量，其中對于第一連續加熱器4來i兌是水泵18且對于第二連續加熱器5來說是水泵3。
在這種情況下，通過控制^1備16來控制水量。四種工作狀態"正常蒸汽供應"，"增強蒸汽供應，，，"正常熱水供應"和"增強熱水供應"的運行方式基本上如同相應的圖2到圖5中所示且在相關的解釋中所描述的一樣。
13此外，對于本領域4支術人員來^兌應該7>知的是，示出的功能圖 解4又作為對功能原理的解釋，因此沒有必要詳細地示出和描述所有
/>知的才支術細節。因此圖6額外;也還示出了過壓閥19，通常出于安 全考慮在連續加熱器5的范圍內還布置過壓閥。參考標號
1水箱
2流量測量i殳備(Flowmeter)
3水泵
4第一連續加熱器
5第二連續加熱器
6止回閥
7轉換閥
8咖啡制備裝置
9熱水排出管道
10第一電》茲閥
11第一蒸汽4非出管道
12第二電》茲閥
13第二蒸汽排出管道
14節;虎閥
15第三電萬茲閥
16控制i殳備
17操作單元
18第二7K泵
19過壓閥
權利要求
1. 一種用于飲料制備機的加熱裝置，具有至少一個水泵(3)，用于將水輸送至第一連續加熱器(4)以產生熱水以及將水輸送至第二連續加熱器(5)以產生蒸汽，其特征在于，所述第一連續加熱器(4)在有產生蒸汽的需求時是可轉換的并且可接通至所述第二連續加熱器(5)，和/或所述第二連續加熱器(5)在有產生熱水的需求時是可轉換的并且可接通至所述第一連續加熱器(4)。
2. 根據權利要求1所述的加熱裝置，其特征在于，所述第一和/ 或第二連續加熱器(4、 5)能夠同時或時間延遲地各自接通至 另外一個連續加熱器(5、 4)。
3. 根據4又利要求1或2所述的加熱裝置，其特征在于，存在一個 控制設備(16)，用于控制用于產生熱水或蒸汽的所述連續加 熱器(4、 5)的轉換以及用于依賴于對:操作單元(17)的輸入 以及加熱裝置的之前的工作狀態來控制將所述第一連續加熱 器(4)接通至所述第二連續加熱器(5)或者將所述第二連續 加熱器(5)接通至所述第一連續加熱器(4)。
4. 根據權利要求3所述的加熱裝置，其特征在于，借助對所述操 作單元(17)的輸入可以選纟和操作"正常蒸汽供應"，"增強蒸 汽供應"，"正常熱水供應"和"增強熱水供應"。
5. 根據權利要求1至3中任一項所述的加熱裝置，其特征在于， 存在兩個蒸汽排出管道(11、 13)。
6. 根據權利要求5所述的加熱裝置，其特征在于，第一蒸汽排出管道(11 )通過第一電^t閥(10)與所述第二連續加熱器(5)連4妄起來。
7. 根據權利要求5所述的加熱裝置，其特征在于，第二蒸汽排出 管道(13 )通過第二電i茲閥(12)與所述第一連續加熱器(4) 連4妄起來。
8. 根據權利要求1至7中任一項所述的加熱裝置，其特征在于， 熱水排出管道(9)通過第三電》茲閥(15)和節流閥(14)與 所述第二連續加熱器(5)連接起來并且通過轉換閥(7)和止 回閥(6)與所述第一連續加熱器(4)連接起來。
9. 根據權利要求8所述的加熱裝置，其特征在于，轉換閥(7) 是手動或電動可控的。
10. 根據權利要求1至9中任一項所述的加熱裝置，其特征在于， 所述至少一個水泵(3)在所述加熱裝置的所有工作模式中都 輸送來自水箱(1 )的水。
11. 根據權利要求1至10中任一項所述的加熱裝置，其特征在于， 每個連續加熱器(4、 5)分別對應一個水泵(18、 3)。
12. 沖艮據片又利要求1至3中任一項所述的加熱裝置，其特征在于， 所述第一連續加熱器(4)可這樣地接通至所述第二連續加熱 器(5 )或所述第二連續加熱器(5 )可這樣地接通至所述第一 連續加熱器(4),即相對于只有一個連續加熱器的情況，可以 輸出更大量的熱水或更大量的蒸汽或混合蒸汽的一定量的熱 水。
全文摘要
一種用于飲料制備機的加熱裝置，其具有至少一個水泵(3)，用于將水輸送至第一連續加熱器(4)以產生熱水以及將水輸送至第二連續加熱器(5)以產生蒸汽。在此，第一連續加熱器(4)在有產生蒸汽的需求時是可轉換的并且可接通至第二連續加熱器(5)。同樣的，第二連續加熱器(5)在有生產熱水的需求時是可轉換的并且可接通至第一連續加熱器(4)。還存在一個控制裝置(16)，其用于控制連續加熱器(4，5)的轉換和接通，并被設計為依賴于對操作單元(17)的輸入和加熱裝置的之前的工作狀態。與傳統的設備相比，加熱裝置的預設的設計方案可以在需要時在相對較短的時間內提供較大量的熱水或者蒸汽。
文檔編號A47J31/54GK101484052SQ200780017613
公開日2009年7月15日 申請日期2007年5月21日 優先權日2006年5月22日
發明者沙赫里亞爾·雷伊汗洛 申請人:優瑞電器股份有限公司