Máquina para la producción de bebidas a base de agua, que comprende:

- por lo menos un depósito (11) para el agua;

- por lo menos una unidad extractora (20);

- unos medios de bombeo (12) capaces de trasladar el agua bajo presión, a lo largo de un circuito hidráulico (19a, 19b) desde dicho depósito (11) hacia dicha unidad extractora (20);

- una unidad de mando y control (14), capaz de regular el flujo y la presión del agua a la salida de dichos medios de bombeo (12) hacia dicha unidad extractora (20);

comprendiendo además la máquina unos medios sensores (15) capaces de detectar por lo menos un valor de presión del agua en dicho circuito (19a, 19b) y enviar dicho valor de presión a dicha unidad de mando y control (14), para condicionar por lo menos en parte por lo menos un factor de funcionamiento de dichos medios de bombeo (12), comprendiendo dicha unidad de mando y control (14) por lo menos un dispositivo procesador (16) capaz por lo menos de recibir y procesar dicho valor de presión, y un dispositivo electrónico (17) que coopera con dicho dispositivo procesador (16) y capaz de funcionar como interruptor de potencia para mandar y regular selectivamente dichos medios de bombeo (12),

caracterizada porque dicho dispositivo procesador (16) comprende unos medios de memorización electrónicos en los cuales está memorizada una pluralidad de datos de correlación predeterminados entre los valores de flujo del agua en la salida de dichos medios de bombeo, unos valores de presión del agua a la salida de dichos medios de bombeo (12) y unos valores de la relación entre la potencia instantánea y la potencia nominal suministrada por dichos medios de bombeo (12)

Máquina para la producción de bebidas a base de agua y procedimiento correspondiente.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una máquina para la producción de bebidas a base de agua, calientes y/o frías, tal como por ejemplo, café espresso, té, chocolate, tisanas, cremas, que es capaz de controlar y regular, según valores deseados por el productor y/o usuario, tanto el flujo de agua como también la presión de trabajo del agua suministrada para preparar la referida bebida.

Antecedentes de la invención

Ya se conocen máquinas para la producción de café espresso, véase por ejemplo el documento US nº 4 757 754 A, que están provistas de un depósito para el agua, del cual se suministra mediante una bomba el agua a elevada presión a una unidad calefactora. De ésta última, se obtiene agua caliente y/o vapor, que se emplea en una unidad extractora de café, en la que se filtra a través del café en polvo, o cápsula de café, para producir el café espresso.

En dichas máquinas de café, la posibilidad de suministrar, de forma automática, una cantidad conocida de café, o es decir, de suministrar una cantidad conocida de agua a la unidad calefactora y de ésta a la unidad extractora, es una característica muy apreciada por los usuarios, porque les permite decidir de antemano cuánta cantidad de bebida se ha de preparar, sin tener que intervenir manualmente para detener el suministro.

Además, la dosis correcta de agua mejora en sumo grado la preparación del café, al contrario de una extracción excesiva/deficiente de una dosis predeterminada de café en polvo u otro producto.

A tal efecto, se conocen máquinas de café para el café espresso, en las cuales dicha función de controlar la dosis de agua se consigue mediante un medidor de flujo en línea en el circuito hidráulico corriente abajo de la bomba de suministro, denominado también "medidor volumétrico" o caudalímetro.

El caudalímetro está provisto de una pequeña turbina introducida en el circuito de recogida del agua del depósito a la bomba. Mediante el contaje de las vueltas dadas por la turbina en la unidad de tiempo, se puede deducir el flujo de agua o se puede contar un número predeterminado de vueltas, que corresponde a un volumen total dado de agua que ha fluido.

Un inconveniente de dichas máquinas conocidas es que el caudalímetro proporciona valores de flujo de pobre linealidad, en particular para bajos caudales, por ejemplo, entre aproximadamente 1 y 5 cc/seg., que no pueden medirse con gran precisión.

Además, puesto que consiste sustancialmente en un elemento mecánico móvil, el caudalímetro puede quedar atascado fácilmente por depósitos de sales disueltas en el agua, y también la formación de algas y los depósitos de microorganismos.

Con el transcurso del tiempo, el rendimiento del caudalímetro también se deteriora y por lo tanto requiere ajustes y mantenimiento frecuentes.

Además, en las máquinas conocidas mencionadas anteriormente, especialmente las empleadas en el campo profesional, existe una necesidad de trabajar con el agua en el circuito de recogida a una presión constante, para obtener elevadas cualidades organolépticas de la extracción del café y una repetibilidad óptima del filtraje del café, sin que la presión y el flujo del agua de extracción se vean afectados por el café en polvo o en la cápsula, que normalmente actúa como obstrucción hidráulica en el circuito del agua.

A tal efecto, en las máquinas conocidas existe también una válvula limitadora de presión, que desempeña la función de descargar el exceso de agua del circuito hidráulico, para llevar en nivel de presión al valor deseado.

Finalmente, en dichas máquinas conocidas, existe también un sensor empleado para detectar la presión del agua, el cual controla si la unidad calefactora está saturada con agua, para salvaguardar la resistencia calefactora dentro de ella, la cual, si se activa sin líquido, corre el riesgo de sufrir daños.

Un objetivo de la presente invención es proporcionar una máquina para la producción de bebidas, calientes y/o frías, tales como por ejemplo, café espresso, té, chocolate, tisanas, cremas u otras, y un procedimiento de producción correspondiente, que permitan, de forma automática, medir el agua suministrada con precisión, incluso en el caso de caudales bajos, para conseguir una dosificación repetible del agua, una regulación fiable de la dosis y una intervención externa limitada o nula de mantenimiento.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar una máquina para la producción de bebidas, calientes y/o frías, y procedimiento de producción correspondiente, que permitan trabajar con suma precisión, siendo la presión del agua sustancialmente constante en el circuito hidráulico, y que sea fiable, económica, de construcción sencilla y que necesite un mantenimiento limitado o nulo.

El solicitante ha concebido, probado y realizado la presente invención para superar los inconvenientes del estado de la técnica y alcanzar estos y otros objetivos y ventajas.

Sumario de la invención

Se expone y se caracteriza la presente invención en las reivindicaciones principales, mientras que las reivindicaciones subordinadas describen otras características de la invención o variantes de la idea inventiva principal.

La presente invención es aplicable a una máquina para la producción de bebidas a base de agua, que comprende por lo menos un depósito para el agua y por lo menos una unidad extractora para la extracción de aromas.

Se suministra el agua de dicho depósito hacia la unidad extractora con el empleo de unos medios de bombeo, a lo largo de un circuito hidráulico, para la preparación de dicha bebida.

La máquina de acuerdo con la presente invención comprende también una unidad de mando y control, que es capaz de regular por lo menos el flujo y la presión de agua en la salida de dichos medios de bombeo hacia dicha unidad extractora.

Además, la máquina puede estar provista también de una eventual unidad calefactora dispuesta corriente arriba de la unidad extractora.

De acuerdo con la presente invención, la máquina comprende además unos medios sensores de presión, que son capaces de detectar por lo menos un valor de presión del agua en el circuito hidráulico y enviar dicho valor de presión a dicha unidad de mando y control, para condicionar por lo menos en parte por lo menos un factor de funcionamiento de los medios de bombeo.

De acuerdo con una variante de la invención, los medios sensores de presión son capaces de detectar continuamente una pluralidad de valores de presión del agua en el circuito hidráulico.

La unidad de mando y control es capaz por lo menos de recibir y de procesar dichos valores de presión.

Una parte de la unidad de mando y control es capaz también de funcionar como interruptor de potencia para controlar y regular, de forma selectiva, dichos medios de bombeo, también en función de dicho valor de presión detectado.

De acuerdo con la presente invención, en la unidad de mando y control, está memorizada una pluralidad de datos predeterminados, que correlacionan los valores de flujo del agua en la salida de dichos medios de bombeo, valores de presión del agua en el circuito hidráulico corriente abajo de los medios de bombeo, y valores de la relación entre la potencia instantánea y la potencia nominal suministrada por dichos medios de bombeo.

Ventajosamente, por tanto, a partir de dichos datos de correlación y midiendo la presión del circuito corriente abajo de los medios de bombeo, mediante los medios sensores, es posible calcular los valores de flujo instantáneo del agua en tránsito en el circuito, o sea, suministrada a la unidad extractora.

A partir de los valores de flujo instantáneo, la unidad de mando y control es capaz de deducir el volumen de agua suministrado, durante un periodo de tiempo determinado, para la preparación de la bebida.

De esta manera, obtenemos una máquina para la preparación de bebidas que permite, de forma automática, un cálculo preciso del flujo de agua suministrado para la preparación de la bebida, incluso con bajos flujos, una dosificación repetible del agua y una regulación fiable de las dosis.

Además, no hay necesidad de emplear caudalímetros provistos de partes móviles y de esta manera la necesidad de mantenimiento de la máquina es reducida.