Dispositivo calentador avanzado.

Una máquina de preparación de bebidas (1) que comprende:

- un calentador (1) para calentar un suministro de líquido desde una temperatura de suministro hasta una temperatura de preparación de la bebida, en particular un calentador en línea y/o una estructura de acumulación de calor tal como un termo bloque; y

- un conjunto de control

(2) para controlar dicho suministro de líquido y el calentador de modo que el calentador es alimentado para que alcance y se mantenga a una temperatura de funcionamiento para el calentamiento de dicho suministro de líquido a la temperatura de preparación de la bebida durante la preparación de la bebida,

caracterizada porque el conjunto de control está instalado de modo que el calentador se alimenta para que alcance y se mantenga a una temperatura reducida fuera de la preparación de la bebida.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/060588.

Solicitante: NESTEC S.A..

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: AVENUE NESTLE 55 1800 VEVEY SUIZA.

Inventor/es: RITHENER, BLAISE, PERENTES,Alexandre, AIT BOUZIAD,YOUCEF.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > MOBILIARIO; ARTICULOS O APARATOS DE USO DOMESTICO;... > MATERIAL DE COCINA; MOLINILLOS DE CAFE; MOLINILLOS... > Aparatos para preparar las bebidas (máquinas o instrumentos... > A47J31/54 (Hervidores)

PDF original: ES-2474567_T3.pdf

 

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Dispositivo calentador avanzado.
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Fragmento de la descripción:

Dispositivo calentador avanzado Campo de la invención La presente invención concierne a un dispositivo de calefacción con un termo bloque y un conjunto de control. En particular, el dispositivo de calefacción está dispuesto para ser incorporado en una máquina de preparación de bebidas.

Para los propósitos de la presente descripción, una "bebida" significa que incluye cualquier alimento líquido, tal como té, café, chocolate caliente o frío, leche, sopa, alimentos infantiles, agua caliente o similar. Una "cápsula" significa que incluye cualquier ingrediente de bebida previamente en porciones en el interior de un envase de cualquier material que lo encierra, en particular un envase hermético al aire, por ejemplo plástico, aluminio, un envase reciclable o biodegradable y de cualquier forma y estructura, incluyendo bolsas bandas o cartuchos rígidos que contienen el ingrediente.

Antecedentes técnicos Las máquinas de preparación de bebidas son conocidas desde hace una serie de años. Por ejemplo, el documento US 5, 943, 472 revela un sistema de circulación de agua entre un depósito de agua caliente y una cámara de distribución de agua caliente o de vapor de una máquina expreso. El sistema de circulación incluye una válvula, un tubo de calefacción metálico y una bomba que están conectados juntos y al depósito a través de diferentes mangueras de silicona, las cuales se unen utilizando collares de abrazadera.

El documento EP 1 646 305 revela una máquina de preparación de bebidas con un dispositivo de calefacción que calienta el agua que circula la cual es entonces suministrada a la entrada de un conjunto de infusión. El conjunto de infusión está dispuesto para pasar agua caliente a una cápsula que contiene un ingrediente de la bebida para su infusión. El conjunto de infusión tiene una cámara delimitada por una primera pieza y una segunda pieza móvil con relación a la primera pieza y una guía para la colocación de una cápsula en una posición intermedia entre las piezas primera y segunda antes de mover juntas las piezas primera y segunda desde una configuración abierta a una cerrada del conjunto de infusión.

Los calentadores en línea para calentar el líquido que circula, en particular agua también son muy conocidos y se revelan por ejemplo en los documentos CH 593 044, DE 103 22 034, DE 197 11 291, DE 197 32 414, DE 197 37 694, EP 0 485 211, EP 1 380 243, EP 1 634 520, FR 2 799 630, US 4, 242, 568, US 4, 595, 131, US 4, 700, 052, US 5, 019, 690, US 5, 392, 694, US 5, 943, 472, US 6 246 831, US 6, 393, 967, US 6, 889, 598, US 7, 286, 752, WO 01/54551 y WO 2004/006742.

Un problema con los calentadores para calentar agua en máquinas de bebidas trata de la temperatura de funcionamiento, esto es generalmente cerca de la temperatura de ebullición del agua, que favorece la deposición de incrustaciones a partir del agua en el dispositivo de calefacción. Especialmente los calentadores en línea que tienen un conducto o canal caliente para calentar rápidamente el agua que circula están expuestos a deposiciones de 45 incrustaciones de este tipo que pueden terminar obturando el calentador en línea.

Este problema es de particular relevancia con los termo bloques que son ampliamente utilizados en las máquinas de preparación de bebidas.

Una solución a este problema ha sido provista con procedimientos de desincrustación durante los cuales un agente desincrustante es circulado en el circuito del fluido de la máquina. Sin embargo, un procedimiento de este tipo puede durar un periodo de tiempo significante, por ejemplo de 0, 5 hasta unas pocas horas y requieren la atención del usuario o de una persona de mantenimiento.

Los termo bloques son calentadores en línea a través de los cuales es circulado un líquido para el calentamiento. Comprenden una cámara de calefacción, tal como uno o más conductos, en particular fabricados de acero, que se extiende a través de una masa (maciza) de metal, en particular fabricada de aluminio, hierro o bien otro metal o una aleación, que tenga una alta capacidad térmica para la acumulación de la energía calorífica y una alta conductividad térmica para la transferencia de la cantidad requerida de calor acumulado al líquido que circula a través del mismo siempre que se necesite. En lugar de un conducto distinto, el conductor del termo bloque puede ser un paso a través que esté mecanizado o formado de otro modo en el cuerpo del conducto, por ejemplo formado durante una fase de fundición de la masa del termo bloque. Cuando la masa del termo bloque está fabricada de aluminio, se prefiere, por consideraciones higiénicas, proporcionar un conducto separado, por ejemplo de acero, para evitar el contacto entre el líquido que circula y el aluminio. La masa del bloque puede estar fabricada de una o de varias piezas montadas 65 alrededor del conducto. Los termo bloques generalmente incluyen uno o más elementos de calefacción resistivos, por ejemplo resistencias discretas o integradas, que convierten energía eléctrica en energía calorífica. Elementos de calefacción resistiva de este tipo típicamente están en o sobre la masa del termo bloque a una distancia de más de 1 mm, en particular de 2 a 50 mm o de 5 a 30 mm, del conducto. El calor es suministrado a la masa del termo bloque y a través de la masa al líquido que circula. Los elementos de calefacción pueden estar fundidos o alojados en el interior de la masa de metal o fijados contra la superficie de la masa de metal. Los conductos pueden tener una disposición helicoidal o bien otra disposición a lo largo del termo bloque para hacer máxima su longitud y la transferencia de calor a través del bloque.

Para ser operativos en el calentamiento del agua que circula desde la temperatura interior hasta cerca de la temperatura de ebullición, por ejemplo de 90 a 98 º C, un termo bloque necesita ser calentado previamente, típicamente durante 1, 5 a 2 minutos. Para reducir el tiempo de espera entre dos ciclos de preparación de bebidas consecutivos, un termo bloque de este tipo es mantenido a su temperatura de funcionamiento. Sin embargo, un proceso de este tipo consume una cantidad significante de energía para estar preparado en cualquier momento, especialmente cuando se solicitan bebidas sucesivas con espacios de tiempo significantes entre ellas. Con la tendencia hacia aparatos domésticos medioambientalmente más eficaces y que ahorren energía, las máquinas de preparación de bebidas incluyen temporizadores para apagar las máquinas o que entren automáticamente en un modo de espera, por ejemplo como se describe en los documentos WO 2009/092745 y EP 09168147.8.

Calentadores de calentamiento instantáneo han sido desarrollados y comercializados marginalmente en máquinas de preparación de bebidas. Los calentadores de este tipo tienen una inercia térmica muy baja y un calentador resistivo de alta potencia, tal como calentadores de película gruesa. Ejemplos de sistemas de este tipo se pueden encontrar en los documentos EP 0 485 211, DE 197 32 414, DE 103 22 034, DE 197 37 694, WO 01/54551, WO 2004/006742, US 7, 286, 752 y WO 2007/039683.

Estos calentadores instantáneos sin embargo son caros y requieren un sistema de control altamente preciso y complejo para evitar puntos calientes locales. Un control preciso de la energía de tales calentadores es difícil de conseguir sin entrar en conflicto con las normas de parpadeo.

Por lo tanto, existe todavía la necesidad de proporcionar un sistema de calentamiento simple, ecológico, poco caro y fiable para una máquina para la preparación de bebidas calientes, tales como té o café.

Resumen de la invención Es un objeto preferido de la presente invención proporcionar un calentador y un sistema de control convenientes para una máquina de preparación... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una máquina de preparación de bebidas (1) que comprende:

- un calentador (1) para calentar un suministro de líquido desde una temperatura de suministro hasta una temperatura de preparación de la bebida, en particular un calentador en línea y/o una estructura de acumulación de calor tal como un termo bloque; y

- un conjunto de control (2) para controlar dicho suministro de líquido y el calentador de modo que el calentador es alimentado para que alcance y se mantenga a una temperatura de funcionamiento para el calentamiento de dicho suministro de líquido a la temperatura de preparación de la bebida durante la preparación de la bebida,

caracterizada porque el conjunto de control está instalado de modo que el calentador se alimenta para que alcance y 15 se mantenga a una temperatura reducida fuera de la preparación de la bebida.

2. La máquina de la reivindicación 1 en la que la temperatura de funcionamiento está en la gama de 65 a 98 º C, en particular en la gama de 85 al 95 º C.

3. La máquina de la reivindicación 1 o 2 en la que la temperatura reducida está por debajo de la temperatura de funcionamiento y por encima de una temperatura de inactividad del calentador tal como por encima de la temperatura ambiente, en particular una temperatura reducida en la gama del 50 al 95% de la temperatura de funcionamiento con relación a la temperatura inactiva tal como del 60 al 90%, opcionalmente del 70 al 85%.

4. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que la temperatura reducida es de 3 a 50 º C por debajo de la temperatura de funcionamiento, en particular de 5 a 30 º C por debajo de la temperatura de funcionamiento.

5. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que la temperatura reducida está a un nivel para evitar sustancialmente la deposición de incrustaciones en el calentador (1) , la temperatura reducida estando en particular por debajo de 90 º C, en particular en la gama de 80 º C hasta 89 º C.

6. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que la temperatura reducida está a un nivel para el mantenimiento tal como el aclarado o la desincrustación, el conjunto de control (2) estando instalado

para permitir el mantenimiento en el momento de alcanzar la temperatura reducida, la temperatura reducida estando en particular en la gama de 55 a 75 º C.

7. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que el nivel de la temperatura reducida se puede seleccionar y/o modificar por el usuario, en particular en una gama de temperatura de 45 a 90 º C, tal como de 55 a 85 º C, opcionalmente de 60 a 80 º C.

8. La máquina de la reivindicación 7 la cual comprende una interfaz del usuario para ajustar el nivel de la temperatura reducida en una gama de temperatura y un medio para proporcionar al usuario una indicación tal como una economía de energía para una temperatura reducida seleccionada y/o el tiempo requerido para llevar el

calentador desde la temperatura reducida seleccionada hasta la temperatura de funcionamiento.

9. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que la preparación de la bebida:

- se inicia por una solicitud del usuario; y/o

- se termina cuando se detiene el suministro de líquido al calentador al final de la preparación de la bebida o cuando termina la dispensación de la bebida.

10. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores la cual comprende una instalación para el

mezclado y/o la infusión de uno o más ingredientes de la bebida, la instalación de mezclado y/o la infusión teniendo en particular:

- una configuración para cargar y/o descargar un ingrediente; y

- una configuración para el mezclado y/o la infusión de dicho ingrediente.

11. La máquina de la reivindicación 10 en la que el conjunto de control (2) está instalado de modo que el calentador está alimentado de tal modo que alcance y se mantenga a la temperatura de funcionamiento al ocurrir por lo menos un evento seleccionado a partir de:

- la instalación de mezclado y/o infusión está en una configuración de carga;

- la instalación de mezclado y/o infusión está cargada con un ingrediente; y

- se detecta un ingrediente en la instalación de mezclado y/o infusión. 5

12. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11 en la que el conjunto de control (2) está instalado de modo que el calentador (1) se alimenta de tal modo que alcance y se mantenga a una temperatura reducida al ocurrir por lo menos un evento seleccionado a partir de:

-la instalación de mezclado y/o infusión está en una configuración de descarga;

- se descarga un ingrediente de la instalación de mezclado y/o infusión;

-se detecta la ausencia de un ingrediente en la instalación de mezclado y/o infusión. 15

13. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12 en la que la instalación de mezclado y/o infusión está configurada para cargar una cápsula que contiene dicho ingrediente, el conjunto de control (2) comprendiendo en particular un sensor para detectar automáticamente la cápsula en la instalación de mezclado y/o infusión.

14. La máquina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que el conjunto de control (2) está adicionalmente instalado para interrumpir automáticamente la alimentación del calentador (1) para alcanzar una temperatura de inactividad estacionaria cuando se cumple una condición de desconexión y/o una condición de espera.

15. Un procedimiento de transformación de una máquina de preparación de bebidas que existente en una máquina según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, la máquina existente comprendiendo:

- un calentador para calentar un suministro de líquido desde una temperatura de suministro hasta una

temperatura de preparación de la bebida, en particular un calentador en línea y/o una estructura de 30 acumulación de calor tal como un termo bloque; y

- un conjunto de control para controlar dicho suministro de líquido y el calentador de modo que el calentador es alimentado para que alcance y se mantenga a una temperatura de funcionamiento para el calentamiento de dicho suministro de líquido a la temperatura de preparación de la bebida durante la preparación de la

bebida un procedimiento de este tipo estando caracterizado porque el conjunto de control se modifica, en particular se reprograma de modo que durante la utilización, el calentador se alimenta para que alcance y se mantenga a una temperatura reducida fuera de la preparación de la bebida.