Método para controlar el funcionamiento de un dispositivo para dispensar líquido caliente.

Dispositivo (1, 2, 3, 4) para dispensar líquido caliente, que comprende:



- un depósito (5 20) recargable para contener líquido;

- un sistema (42, 43) para transportar líquido a través del dispositivo (1, 2, 3, 4);

- medios (32) de calentamiento para suministrar calor al líquido;

- un circuito (60) energizante que tiene un circuito (34) de calentamiento para energizar los medios (32) de calentamiento;

- un dispositivo (62a, 68a) detector que puede monitorizar la temperatura del líquido que está presente dentro del sistema de transporte que se ve influida por un desplazamiento del líquido dentro del sistema (42, 43) de transporte; y

- un dispositivo (62, 68) de conmutación que se combina con el dispositivo (62a, 68a) detector, en el que el dispositivo (62, 68) de conmutación se dispone en el circuito (34) de calentamiento, y puede interrumpir o cerrar el circuito (34) de calentamiento, y en el que el dispositivo (62a, 68a) detector está adaptado para poner el dispositivo (62, 68) de conmutación en una posición para interrumpir el circuito (34) de calentamiento cuando un valor de la dicha temperatura alcanza un punto de referencia del dispositivo (62, 68) de conmutación,

en que el dispositivo comprende además un hervidor (30) que tiene un espacio (31) interior para contener una cantidad de líquido, ubicándose los medios (32) de calentamiento en el hervidor (30), y ubicándose el dispositivo (62a, 68a) detector aguas abajo del hervidor (30), caracterizado por una válvula (70) de múltiples vías que se dispone en una salida (33) del hervidor (30),

en el que la válvula de múltiples vías tiene una primera salida para devolver agua al depósito (20) de agua y una segunda salida para conducir agua a la salida dispensadora, y en el que el dispositivo (62a, 68a) detector está adaptado para detectar una temperatura del líquido en una ubicación entre el hervidor (30) y la salida dispensadora.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2007/052609.

Solicitante: KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V..

Nacionalidad solicitante: Países Bajos.

Dirección: GROENEWOUDSEWEG 1 5621 BA EINDHOVEN PAISES BAJOS.

Inventor/es: QUAH,Peng,C.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A47J31/56 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A47 MOBILIARIO; ARTICULOS O APARATOS DE USO DOMESTICO; MOLINILLOS DE CAFE; MOLINILLOS DE ESPECIAS; ASPIRADORES EN GENERAL.A47J MATERIAL DE COCINA; MOLINILLOS DE CAFE; MOLINILLOS DE ESPECIAS; APARATOS PARA PREPARAR LAS BEBIDAS.A47J 31/00 Aparatos para preparar las bebidas (máquinas o instrumentos de menaje para colar los productos alimenticios A47J 19/00; preparación de bebidas no alcohólicas, p. ej. por adición de ingredientes a los jugos de frutas o de legumbres, A23L 2/00; teteras o cafeteras A47G 19/14; infusores de té A47G 19/16; fabricación de cerveza C12C; preparación de vino o de otras bebidas alcohólicas C12G). › con control del nivel de agua; con control de la temperatura.
  • B67D7/08 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B67 APERTURA Y CIERRE DE BOTELLAS, TARROS O RECIPIENTES ANALOGOS; MANIPULACION DE LIQUIDOS.B67D DISTRIBUCION, SUMINISTRO O TRANFERENCIA DE LIQUIDOS, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR (limpieza de conducciones o tubos o de sistemas de conducciones o tubos B08B 9/02; limpieza, vaciado o llenado de botellas, tarros, botes, cubas, barriles o recipientes similares no previstos en otro lugar B67C; suministros de agua E03; sistemas de tuberías F17D; sistemas de suministro de agua caliente para uso doméstico F24D; medidas de volúmenes, de caudales, de gasto másico o de niveles de líquidos, cómputo volumétrico G01F; aparatos accionados por monedas o similares G07F). › B67D 7/00 Aparatos o dispositivos para transferir líquidos desde recipientes de almacenaje a granel o depósitos en vehículos o en recipientes portátiles, p. ej. para fines de venta al por menor (disposición general de las estaciones de servicio para suministrar combustibles a los vehículos B60S 5/02; para llenar o vaciar los tanques de agua de las locomotoras, p. ej. columnas para suministro de agua B61K 11/00; para abastecimiento de aviones en vuelo B64D 39/00; instalaciones para manipulación de líquidos especialmente adaptados para el llenado de aeronaves estacionadas B64F 1/28). › Instalación de dispositivos para controlar, indicar, medir o registrar la cantidad o precio del líquido transferido (disposición de válvulas para controlar el caudal o la presión B67D 7/36; cómputo, cálculo o contado G06; aparatos accionados por moneda para distribución de fluidos G07F 13/00; aparatos de prepago para que distribuyan una cantidad de líquido G07F 15/00).
  • B67D7/80 B67D 7/00 […] › Instalaciones de dispositivos de calentamiento o refrigeración para los líquidos a transferir.

PDF original: ES-2379203_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Método para controlar el funcionamiento de un dispositivo para dispensar líquido caliente.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo para dispensar un líquido caliente, que comprende un sistema para transportar líquido a través del dispositivo; medios de calentamiento para suministrar calor al líquido; un circuito energizante que tiene un circuito de calentamiento para energizar los medios de calentamiento; un dispositivo detector que puede monitorizar la temperatura del líquido que está presente dentro del sistema de transporte que se ve influida por un desplazamiento del líquido dentro del sistema de transporte; y un dispositivo de conmutación que se combina con el dispositivo detector, en el que el dispositivo de conmutación se dispone en el circuito de calentamiento, y puede interrumpir o cerrar el circuito de calentamiento, y en el que el dispositivo detector está adaptado para poner el dispositivo de conmutación en una posición para interrumpir el circuito de calentamiento cuando un valor de la dicha temperatura alcanza un punto de referencia del dispositivo de conmutación, en el que el dispositivo comprende además un hervidor que tiene un espacio interior para contener una cantidad de líquido, ubicándose los medios de calentamiento en el hervidor, y ubicándose el dispositivo detector aguas abajo del hervidor.

En particular, la presente invención puede aplicarse al campo de dispositivos para preparar una bebida caliente.

Antecedentes de la invención

En un proceso de preparación de una bebida caliente, la temperatura del agua es un factor importante. Esto es particularmente cierto en el caso de un proceso de preparación de café a base de una cantidad de granos de café molidos y agua caliente. En tal caso, para tener una buena extracción de los granos de café molidos, se prefiere que la temperatura del agua que se usa en el proceso de preparación de café esté entre 90º C y 96º C.

Habitualmente, el café se prepara usando una cafetera. Un tipo específico de cafetera es una cafetera que es adecuada para preparar cantidades de café a base de monodosis de café, es decir, envolturas rellenas con una cantidad de granos de café molidos, siendo las envolturas permeables al líquido. En general, una cafetera de este tipo comprende una cámara de infusión sellable que está adaptada para recibir una o más monodosis de café. Durante el funcionamiento de la cafetera, una cantidad de agua caliente se fuerza a fluir a través de la al menos una monodosis de café. En el proceso, la envoltura de la monodosis de café actúa como un filtro. De este modo, basándose en la interacción entre el agua caliente y la monodosis de café dentro de la cámara de infusión, se obtiene una cantidad deseada de café.

Una cafetera como la mencionada en el párrafo anterior se conoce por el documento EP 0 771 542. Con el propósito de calentar agua hasta una temperatura predeterminada, la cafetera conocida comprende un intercambiador de calor que tiene un resistor eléctrico. Durante el funcionamiento, se calienta agua instantáneamente hasta la temperatura predeterminada mientras fluye a través de este intercambiador de calor. Una bomba eléctrica está prevista para hacer pasar flujos de agua a través de la preparadora de bebidas, que son necesarios en un proceso de preparación de café. Para controlar con precisión el funcionamiento del resistor eléctrico del intercambiador de calor y el funcionamiento de la bomba, de manera que se obtenga una temperatura predeterminada de agua, la preparadora de bebidas comprende un sensor de temperatura para detectar la temperatura alcanzada por el agua tras haberse calentado por el intercambiador de calor y un dispositivo de control que procesa las señales recibidas desde el sensor de temperatura. Además, se prevé un medio contador de entrega de agua para medir una cantidad de agua transferida a la cámara de preparación por infusión, y el dispositivo de control está adaptado para procesar simultáneamente señales recibidas desde el sensor de temperatura y desde el medio contador de entrega de agua. La señal recibida desde el medio contador de entrega de agua también es adecuada para usarse con el fin de controlar la cantidad de bebida que va a prepararse.

El documento US 2006/0096465 da a conocer un aparato de calentamiento para proporcionar temperaturas de líquido variables, que comprende una bomba de agua para bombear agua y una unidad de calentamiento para calentar agua. La bomba de agua se energiza por medio de un suministro de potencia de bomba que se controla mediante un dispositivo de control electrónico. El dispositivo de control electrónico también controla la unidad de calentamiento. Existen bucles de control de realimentación entre el dispositivo de control electrónico y tanto un caudalímetro de agua como un sensor de temperatura. El caudalímetro de agua se ubica entre la bomba de agua y la unidad de calentamiento, y el sensor de temperatura se ubica entre la unidad de calentamiento y una unidad de preparación por infusión del aparato de calentamiento.

Sumario de la invención

Por un lado, la aplicación conocida descrita anteriormente de un dispositivo de control, un sensor de temperatura y un medio contador de entrega de agua o caudalímetro de agua con el fin de controlar el funcionamiento de los medios de calentamiento y una bomba de una preparadora de bebidas puede dar buenos resultados, alcanzándose una temperatura predeterminada de agua, pero, por otro lado, la aplicación de estos componentes provoca que el precio de coste de la preparadora de bebidas sea relativamente alto. Por tanto, es un objetivo de la presente invención proporcionar una manera para controlar el funcionamiento de una preparadora de bebidas, que ofrezca la posibilidad de evitar la aplicación de componentes caros. El objetivo se logra con un dispositivo según la reivindicación 1.

La presente invención se aplica en un contexto de control del funcionamiento de un dispositivo que comprende un hervidor que tiene un espacio interior para contener una cantidad de líquido, en el que los medios de calentamiento se ubican en el hervidor. Cuando se hace funcionar un dispositivo de este tipo, el líquido que está presente dentro del hervidor se calienta por medio de los medios de calentamiento, mientras se monitoriza la temperatura del líquido que está presente dentro del sistema de transporte que se ve influida por un desplazamiento del líquido dentro del sistema de transporte del dispositivo. En cuanto la temperatura alcanza un valor predeterminado, los medios de calentamiento se desactivan, y se pone fin al proceso de calentamiento.

Según la presente invención se dispone una válvula de múltiples vías en una salida del hervidor. Por ejemplo puede usarse una válvula de tres vías, que es un componente que tiene una entrada y dos salidas. Depende del caudal y la presión qué salida se usa para dejar salir líquido del hervidor. Una de las salidas puede usarse con el fin de devolver líquido al hervidor o a otro recipiente para contener líquido, mientras que otra de las salidas puede usarse para dejar salir líquido a un conducto para transportar líquido adicionalmente a través del dispositivo. Cuando el caudal es relativamente bajo, se usa la primera salida, y cuando el caudal es relativamente alto, que es el caso cuando se fuerza al líquido a salir del hervidor bajo la influencia de una acción de bombeo, se usa la segunda salida. De este modo, suponiendo que el dispositivo detector para controlar el funcionamiento del dispositivo de conmutación dispuesto en el circuito de calentamiento se ubica en una posición aguas abajo de la segunda salida de la válvula de tres vías, se logra que los medios de calentamiento se controlen de manera fiable, incluso cuando se usa un termostato mecánico, dado que los medios de calentamiento nunca se desactivarán antes de que se inicie una acción de bombeo.

Además, la invención es adecuada para aplicarse en el contexto de diferentes tipos de dispositivos con una bomba para provocar que el líquido fluya a través del dispositivo. Un tipo de dispositivo es un dispositivo en el que la bomba se inicia automáticamente para bombear líquido caliente fuera del hervidor, por un lado, y para bombear líquido frío al interior del hervidor, por otro lado, en cuanto la temperatura del líquido que está presente dentro del hervidor se encuentra a un valor predeterminado. Cuando se aplican componentes baratos tales como termostatos con el fin de controlar el funcionamiento de los medios de calentamiento y la bomba, debido a un retardo térmico relativamente alto de los termostatos,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo (1, 2, 3, 4) para dispensar líquido caliente, que comprende:

- un depósito (20) recargable para contener líquido;

- un sistema (42, 43) para transportar líquido a través del dispositivo (1, 2, 3, 4) ;

- medios (32) de calentamiento para suministrar calor al líquido;

- un circuito (60) energizante que tiene un circuito (34) de calentamiento para energizar los medios (32) de calentamiento;

- un dispositivo (62a, 68a) detector que puede monitorizar la temperatura del líquido que está presente dentro del sistema de transporte que se ve influida por un desplazamiento del líquido dentro del sistema (42, 43) de transporte; y

- un dispositivo (62, 68) de conmutación que se combina con el dispositivo (62a, 68a) detector, en el que el dispositivo (62, 68) de conmutación se dispone en el circuito (34) de calentamiento, y puede interrumpir o cerrar el circuito (34) de calentamiento, y en el que el dispositivo (62a, 68a) detector está adaptado para poner el dispositivo (62, 68) de conmutación en una posición para interrumpir el circuito (34) de calentamiento cuando un valor de la dicha temperatura alcanza un punto de referencia del dispositivo (62, 68) de conmutación,

en que el dispositivo comprende además un hervidor (30) que tiene un espacio (31) interior para contener una cantidad de líquido, ubicándose los medios (32) de calentamiento en el hervidor (30) , y ubicándose el dispositivo (62a, 68a) detector aguas abajo del hervidor (30) , caracterizado por una válvula (70) de múltiples vías que se dispone en una salida (33) del hervidor (30) ,

en el que la válvula de múltiples vías tiene una primera salida para devolver agua al depósito (20) de agua y una segunda salida para conducir agua a la salida dispensadora, y en el que el dispositivo (62a, 68a) detector está adaptado para detectar una temperatura del líquido en una ubicación entre el hervidor (30) y la salida dispensadora.

2. Dispositivo (1, 2, 3) según la reivindicación 1, que comprende:

- una bomba (40) para forzar al líquido a fluir a través del dispositivo (1, 2, 3) ;

- al menos un circuito (41) de bombeo para energizar la bomba (40) , que forma parte del circuito (60) energizante del dispositivo (1, 2, 3) ; y

- una combinación de un dispositivo (63) de conmutación y un dispositivo (63a) detector, en el que el dispositivo (63) de conmutación se dispone en el circuito (41) de bombeo y puede interrumpir o cerrar el circuito (41) de bombeo, en el que el dispositivo (63a) detector puede monitorizar la temperatura del líquido que está presente dentro del sistema de transporte que se ve influida por una acción de calentamiento de los medios (32) de calentamiento, y en el que el dispositivo (63a) detector está adaptado para poner el dispositivo (63) de conmutación en una posición para cerrar el circuito (41) de bombeo cuando un valor de dicha temperatura alcanza un punto de referencia del dispositivo (63) de conmutación.

3. Dispositivo (3) según la reivindicación 2, que comprende dos circuitos (41, 45) de bombeo para energizar la bomba (40) , formando ambos parte del circuito (60) energizante del dispositivo (3) , y que están configurados en paralelo; y un dispositivo (66) de conmutación accionable manualmente para cerrar cualquiera de los circuitos (41, 45) de bombeo.

4. Dispositivo (4) según la reivindicación 2 ó 3, que comprende un dispositivo (46) de conmutación que se dispone en el circuito (41) de bombeo, y que únicamente puede ajustarse de forma manual a una posición para cerrar el circuito (41) de bombeo.

5. Dispositivo (2) según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, que comprende:

- un elemento (81) de actuación que puede moverse a una posición para ajustar el dispositivo (62) de conmutación dispuesto en el circuito (34) de calentamiento a la posición para cerrar el circuito (34) de calentamiento;

- un mecanismo (82) para bloquear el elemento (81) de actuación; y

- un elemento (83) de flotación que se ubica en el depósito (20) , destinado para insertarse al menos parcialmente en el líquido, y que está adaptado para activar el mecanismo (82) de bloqueo cuando un nivel

(21) del líquido en el depósito (20) se encuentra por debajo de un nivel mínimo predeterminado.


 

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