ITMI20131302A1 - Valvola di infusione per macchine per la produzione e l'erogazione di bevande - Google Patents
Valvola di infusione per macchine per la produzione e l'erogazione di bevandeInfo
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Description
Barzanò & Zanardo
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VALVOLA DI INFUSIONE PER MACCHINE PER LA PRODUZIONE E
L’EROGAZIONE DI BEVANDE
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La presente invenzione si riferisce a una valvola 5 di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande, in particolare ma non esclusivamente macchine per la produzione e l’erogazione di caffè espresso.
Come è noto, nelle macchine per la produzione di 10 caffè espresso le caratteristiche di compattezza e cremosità della bevanda (caffè) sono ottenute forzando il passaggio di acqua calda in pressione, tipicamente dell’ordine di 9 bar, attraverso uno strato di polvere di caffè macinato. Esistono numerose modalità con cui 15 la pressione viene generata e applicata allo strato di caffè macinato.
In particolare, è noto che il ciclo dinamico di erogazione della bevanda debba essere preceduto da una fase iniziale statica poiché, prima che l’acqua 20 incominci a scorrere attraverso la polvere di caffè, la condizione ideale prevede che tutto lo strato di polvere debba essere bagnato in modo omogeneo per impedire la formazione di “vie preferenziali” per l’acqua stessa. Nel processo di estrazione del caffè 25 espresso questa fase viene comunemente denominata di infusione, in quanto la polvere viene macerata nell’acqua senza un significativo scorrimento dell’acqua stessa.
Per realizzare correttamente la fase di infusione 30 si utilizzano dispositivi e accorgimenti per far sì che l’acqua calda giunga sulla polvere di caffè senza turbolenze e con una crescita graduale del fronte di
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pressione. Solo in un secondo tempo, dopo un intervallo non inferiore a 5 secondi, inizia la fase di spinta dell’acqua calda alla massima pressione predefinita.
Una tecnica per controllare il flusso di 5 erogazione della bevanda in una macchina per la produzione di caffè espresso, specialmente nella fase di infusione, consiste nell’interporre una valvola di intercettazione sul condotto tra la vera e propria camera di estrazione e il becco erogatore. Un esempio 10 di applicazione di questa tecnica è reperibile nel brevetto italiano N. 464 838, che proponeva una valvola ad azionamento manuale.
Con la diffusione delle macchine per caffè di tipo automatico si è reso necessario automatizzare anche il 15 funzionamento delle valvole di intercettazione. Una tecnica molto diffusa è quella illustrata, ad esempio, nei documenti EP 0 073 739 A1 e EP 0 542 045 A1, dove il blocco iniziale del flusso, per permettere una infusione ideale della pastiglia di caffè, è realizzato 20 da una valvola meccanica di tipo passivo in cui una molla si apre quando la spinta esercitata dalla pressione del caffè in uscita vince la forza della molla stessa.
Un inconveniente di queste valvole meccaniche di 25 tipo passivo è dovuto al fatto che non è in realtà possibile controllare contemporaneamente il tempo iniziale di apertura e la pressione di erogazione dell’infuso di caffè all’interno della camera di estrazione. Infatti, per ritardare l’apertura della 30 valvola, occorre che il valore della pressione di spinta sia mantenuto, per un periodo di tempo desiderato, inferiore al valore di pressione che
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provoca l’apertura dell’otturatore della valvola stessa. Inoltre, durante la fase di estrazione, la sezione di passaggio attraverso l’otturatore non è controllata e dipende dalla spinta del caffè che la 5 attraversa.
Una soluzione il cui scopo è quello di ottimizzare i flussi dinamici all’interno di una macchina per caffè espresso è descritta, ad esempio, nel documento EP 1 133 944 A2. Tale soluzione, tuttavia, non consente 10 un controllo efficace del flusso nella fase iniziale statica.
In generale, poi, l’esperienza ha dimostrato una scarsa affidabilità di tutte queste soluzioni note, dovuta essenzialmente alle inevitabili incrostazioni 15 causate dal caffè ai componenti della valvola. Inoltre questi dispositivi di intercettazione, specialmente quelli pilotati elettricamente e i cui otturatori agiscono sulla spinta di un campo magnetico, risultano piuttosto ingombranti e presuppongono geometrie 20 complicate, difficilmente collocabili nella posizione più ideale allo scopo, cioè in prossimità del becco erogatore di una macchina automatica per caffè espresso.
Infine, poiché i dispositivi di intercettazione 25 sono generalmente dotati di una massa non trascurabile, dovuta al fatto che i meccanismi deputati al movimento dell’otturatore sono fabbricati quasi sempre in metallo, e poiché tali dispositivi di intercettazione devono essere attraversati dall’infuso, si ha anche una 30 inevitabile perdita di temperatura della bevanda, che compromette inevitabilmente le sue ideali caratteristiche organolettiche.
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Scopo della presente invenzione è pertanto quello di realizzare una valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande, in particolare ma non esclusivamente macchine per la produzione e 5 l’erogazione di caffè espresso, che sia in grado di risolvere gli inconvenienti sopra citati della tecnica nota in una maniera estremamente semplice, economica e particolarmente funzionale.
Nel dettaglio, è uno scopo della presente 10 invenzione quello di realizzare una valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande che sia di tipo attivo, così da poter stabilire in maniera certa i relativi tempi di apertura e di chiusura per il flusso.
15 Un altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare una valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande che sia dimensionalmente compatta e geometricamente semplice, quindi con masse trascurabili e a basso coefficiente di 20 scambio termico, così da non impattare sulla temperatura della bevanda.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare una valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande 25 che sia in grado di esercitare forze di azionamento considerevoli, risultando al contempo più resistente agli attriti generati dai depositi e dalle incrostazioni della bevanda.
Questi scopi secondo la presente invenzione 30 vengono raggiunti realizzando una valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande, in particolare ma non esclusivamente macchine
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per la produzione e l’erogazione di caffè espresso, come esposto nella rivendicazione 1.
Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono evidenziate dalle rivendicazioni dipendenti, che sono 5 parte integrante della presente descrizione.
Le caratteristiche e i vantaggi di una valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, 10 esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:
la figura 1 è una vista in sezione di un primo esempio di realizzazione della valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande 15 secondo la presente invenzione;
la figura 2 è una vista in sezione di un secondo esempio di realizzazione della valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande secondo la presente invenzione;
20 la figura 3 è una vista schematica di una prima tipologia di un circuito idraulico di una macchina per la produzione e l’erogazione di bevande in cui può essere inserita la valvola di infusione secondo la presente invenzione; e
25 la figura 4 è una vista schematica di una seconda tipologia di un circuito idraulico di una macchina per la produzione e l’erogazione di bevande in cui può essere inserita la valvola di infusione secondo la presente invenzione.
30 Con riferimento in particolare alle figure 1 e 2, vengono mostrati due distinti esempi di realizzazione della valvola di infusione per macchine per la
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produzione e l’erogazione di bevande secondo la presente invenzione. In entrambi gli esempi di realizzazione la valvola di infusione è indicata complessivamente con il numero di riferimento 10.
5 La valvola di infusione 10 comprende innanzitutto un corpo principale 12 munito di un primo elemento 14 di raccordo con il circuito idraulico della macchina, configurato per l’ingresso di un fluido nella valvola di infusione 10, e di un secondo elemento 16 di 10 raccordo con tale circuito idraulico della macchina, configurato per l’espulsione del fluido dalla valvola di infusione 10. Il fluido può essere costituito ad esempio da un infuso di caffè, che entra nella valvola di infusione 10 provenendo dalla camera di erogazione 15 della relativa macchina ed esce dalla valvola di infusione 10 stessa per essere inviato al becco erogatore.
All’interno del corpo principale 12 sono quindi ricavati almeno un condotto di ingresso 18 del fluido, 20 operativamente collegato al primo elemento di raccordo 14, e almeno un condotto di uscita 20 del fluido, operativamente collegato sia a tale condotto di ingresso 18, sia al secondo elemento di raccordo 16. All’interno del corpo principale 12, in una camera 25 interna 22 che forma il punto di intersezione tra il condotto di ingresso 18 e il condotto di uscita 20, è altresì inserito ed è mobile di moto alternato un pistone attuatore 24 in grado di far comunicare selettivamente tale condotto di ingresso 18 con tale 30 condotto di uscita 20. Il pistone attuatore 24 può essere provvisto sia di una prima guarnizione di chiusura 26, in grado di bloccare a tenuta l’accesso di
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fluido nella camera interna 22, sia di una seconda guarnizione di tenuta 28, in grado di evitare la fuoriuscita di fluido dal corpo principale 12 della valvola di infusione 10.
5 Il pistone attuatore 24 è operativamente collegato a un meccanismo attuatore che comprende almeno un elemento elastico attuatore 30 fabbricato con un materiale a memoria di forma (“shape-memory alloy” o “SMA”). Il meccanismo attuatore comprende inoltre un 10 dispositivo generatore di corrente elettrica 32, operativamente collegato all’elemento elastico attuatore 30 al fine di modificarne, in maniera progressiva e modulabile, il valore della forza elastica esercitata sul pistone attuatore 24 attraverso 15 una variazione di temperatura indotta dal passaggio di corrente elettrica all’interno dell’elemento elastico attuatore 30 stesso.
Il meccanismo attuatore comprende altresì almeno un elemento elastico di contrasto 34, configurato per 20 contrastare la forza elastica dell’elemento elastico attuatore 30. Nel dettaglio, in base agli esempi di realizzazione della valvola di infusione 10 mostrati nelle figure 1 e 2, l’elemento elastico di contrasto 34 è preferibilmente costituito da una molla di torsione a 25 elica operante per compressione, avvolta attorno allo stelo del pistone attuatore 24.
Vantaggiosamente la seconda guarnizione di tenuta 28 del pistone attuatore 24 è interposta tra la camera interna 22 e tutti i componenti del meccanismo 30 attuatore, vale a dire sia l’elemento elastico attuatore 30, sia il rispettivo elemento elastico di contrasto 34. Viene in tal modo isolato l’intero
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meccanismo attuatore rispetto alle parti della valvola di infusione 10 nelle quali scorre il fluido, evitando così la formazione di eventuali depositi e/o incrostazioni sui componenti del meccanismo attuatore 5 causati dal fluido stesso.
Nel primo esempio di realizzazione della valvola di infusione 10, mostrato in figura 1, l’elemento elastico attuatore 30 è costituito da un filo fabbricato con una lega di materiali a memoria di 10 forma. Il filo attuatore 30 è provvisto di almeno un primo punto di vincolo ottenuto su una parete esterna del corpo principale 12 e di un secondo punto di vincolo ottenuto su una porzione superiore del pistone attuatore 24, come ad esempio un piattello 36 calettato 15 sull’estremità superiore dello stelo di tale pistone attuatore 24.
Nel secondo esempio di realizzazione della valvola di infusione 10, mostrato in figura 2, l’elemento elastico attuatore 30 è invece costituito da una molla 20 di torsione a elica operante per compressione, avvolta attorno alla porzione superiore dello stelo del pistone attuatore 24 in posizione contrapposta rispetto alla molla di contrasto 34, che è invece avvolta attorno alla porzione inferiore di tale stelo. La molla 25 attuatrice 30 è provvista di un primo punto di vincolo ottenuto su una parete superiore del corpo principale 12 e di un secondo punto di vincolo ottenuto su un primo lato di un piattello 36 calettato sullo stelo del pistone attuatore 24. Sul lato opposto del piattello 36 30 è quindi ottenuto uno dei punti di vincolo della molla di contrasto 34.
La valvola di infusione 10 sin qui descritta opera
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pertanto nel seguente modo. In condizione di stand-by la valvola di infusione 10 è tenuta normalmente aperta dall’azione dell’elemento elastico di contrasto 34. L’elemento elastico attuatore 30 non è alimentato dal 5 relativo generatore di corrente elettrica 32 e si trova quindi in condizione di riposo. La configurazione aperta della valvola di infusione 10, indipendentemente dall’esempio di realizzazione, è mostrata sia nella figura 1, sia nella figura 2.
10 Non appena inizia l’erogazione del fluido, per garantire il corretto processo di infusione viene attivato il riscaldamento dell’elemento elastico attuatore 30 tramite il passaggio di corrente erogata dal relativo generatore di corrente elettrica 32.
15 L’elemento elastico attuatore 30, riscaldandosi, raggiunge la propria temperatura di transizione e agisce sul pistone attuatore 24 con una forza sufficiente a contrastare l’azione dell’elemento elastico di contrasto 34 e della pressione generata dal 20 flusso di fluido in ingresso nella valvola di infusione 10 attraverso il relativo condotto di ingresso 18. In questa condizione di attivazione la valvola di infusione 10 si trova completamente chiusa.
Inoltre, tramite l’utilizzo di un opportuno treno 25 di impulsi della corrente erogata dal generatore di corrente elettrica 32, sarà anche possibile scegliere la rampa di salita della temperatura di transizione del materiale che costituisce l’elemento elastico attuatore 30. In tal modo può variare la forza di attuazione e il 30 conseguente grado di apertura della valvola di infusione 10, introducendo quindi delle varianti del processo di infusione legate al tempo, alla portata e
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alla pressione di contrasto del fluido.
In figura 3 viene illustrato un tipico circuito idraulico di una macchina per la produzione e l’erogazione di bevande in cui può essere inserita la 5 valvola di infusione 10 secondo la presente invenzione.
La macchina è destinata in particolare alla produzione di caffè espresso.
La pompa 38 e l’elettrovalvola a tre vie 40 della macchina sono comandate da una unità centrale di 10 controllo 42. Il gruppo erogatore 44 della macchina è un gruppo erogatore noto e può essere sia del tipo adatto per funzionare con caffè macinato fresco, sia del tipo adatto a funzionare con cialde o capsule preconfezionate.
15 Quando viene avviata una erogazione e il gruppo erogatore 44 è stato caricato con la dose appropriata di caffè, vengono attivate sia la pompa 38, sia l’elettrovalvola 40, che provvede a inviare al gruppo erogatore 44, attraverso un dispositivo riscaldatore 20 46, l’acqua spinta da tale pompa 38. L’acqua calda bagna il caffè contenuto nel gruppo erogatore 44.
Poiché il pistone attuatore 24 della valvola di infusione 10, che blocca il condotto di ingresso 18 tramite l’attivazione dell’elemento elastico attuatore 25 30 a memoria di forma, preclude l’uscita dell’acqua calda verso il condotto di uscita 20, l’acqua calda stessa comprime l’aria contenuta all’interno della polvere di caffè e dei condotti della macchina, imprigionandola in bollicine di dimensioni 30 infinitesimali. Questo stato di compressione viene mantenuto per un tempo predefinito, normalmente compreso in un intervallo tra i 5 e i 7 secondi, in
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modo da consentire alle fibre dei granellini di caffè di assorbire l’acqua.
Dopo questo tempo iniziale, la cui durata può essere programmata a piacere attraverso l’unità 5 centrale di controllo 42 e per ciascuna delle tipologie di caffè che si vuole erogare, viene disattivato l’elemento elastico attuatore 30 a memoria di forma, cosicché l’elemento elastico di contrasto 34 possa riportare il pistone attuatore 24 in condizione di 10 stand-by, aprendo il condotto di uscita 20 e consentendo al miscuglio di aria e infuso di fluire verso i beccucci 48 della macchina e le tazzine 50 sottostanti. Quando viene raggiunta la dose programmata di caffè, l’elettrovalvola a tre vie 40 viene 15 disattivata e la pressione residua all’interno dei condotti della macchina viene convogliata verso un canale di scarico 52.
Agendo con un opportuno treno di impulsi della corrente erogata dal generatore di corrente elettrica 20 32 è possibile modulare la variazione di temperatura dell’elemento elastico attuatore 30 a memoria di forma durante la fase programmabile, che in genere dura tra i 5 e i 7 secondi, realizzando una apertura progressiva e modulabile del passaggio dell’infuso attraverso il 25 condotto di uscita 20 della valvola di infusione 10.
Questa apertura progressiva della valvola di infusione 10 può essere vantaggiosa nella ricerca della perfetta estrazione delle varie tipologie di caffè e in funzione del tipo di bevanda che si vuole ottenere.
30 In figura 4 viene illustrato un perfezionamento del circuito idraulico di una macchina per la produzione e l’erogazione di bevande in cui può essere
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inserita la valvola di infusione 10 secondo la presente invenzione. Nel circuito idraulico di figura 4, tra il gruppo erogatore 44 e la valvola di infusione 10 è inserito un sensore di pressione 54 il cui segnale 5 viene opportunamente misurato e interpretato dall’unità centrale di controllo 42.
L’unità centrale di controllo 42, in base al livello di pressione preimpostato dall’utente, genera un opportuno treno di impulsi di corrente di pilotaggio 10 dell’elemento elastico attuatore 30 a memoria di forma, al fine di ottenere un sistema di controllo retroazionato e programmabile dall’utente finale sulle modalità di apertura della valvola di infusione 10, impostando quindi un punto di lavoro portata-pressione 15 dell’infuso ideale per il tipo di bevanda che si vuole estrarre dalla macchina.
Si è così visto che la valvola di infusione per macchine per la produzione e l’erogazione di bevande secondo la presente invenzione realizza gli scopi in 20 precedenza evidenziati, consentendo in particolare di ottenere i seguenti vantaggi:
- stabilire in maniera certa i tempi di apertura e chiusura del flusso, grazie al pilotaggio elettrico della valvola di infusione;
25 - compattezza e semplicità della valvola di infusione, che può essere facilmente collocata all’interno di una macchina da caffè superautomatica grazie all’utilizzo di un semplice filo in materiale a memoria di forma, che sostituisce bobine e attuatori 30 magnetici certamente più ingombranti;
- possibilità di esercitare forze di azionamento considerevoli attraverso l’utilizzo di apposite leghe
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di materiali a memoria di forma, che rendono anche la valvola di infusione più resistente agli attriti generati dai depositi e dalle incrostazioni della bevanda;
5 - minimo impatto sulla temperatura della bevanda, grazie all’utilizzo di componenti in tecnopolimero compatti, con masse trascurabili e con basso coefficiente di scambio termico.
La valvola di infusione per macchine per la 10 produzione e l’erogazione di bevande della presente invenzione così concepita è suscettibile in ogni caso di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.
15 In pratica i materiali utilizzati, nonché le forme e le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.
L’ambito di tutela dell’invenzione è pertanto definito dalle rivendicazioni allegate.
20
Barzanò & Zanardo Milano S.p.A.
OM/136549
Claims (10)
- Barzanò & Zanardo - 14 - RIVENDICAZIONI 1. Valvola di infusione (10) configurata per essere utilizzata all’interno di una macchina per la produzione e l’erogazione di bevande, comprendente un 5 corpo principale (12) munito di un primo elemento (14) di raccordo con il circuito idraulico della macchina, configurato per l’ingresso di un fluido nella valvola di infusione (10), e di un secondo elemento (16) di raccordo con detto circuito idraulico della macchina, 10 configurato per l’espulsione del fluido dalla valvola di infusione (10), all’interno del corpo principale (12) essendo ricavati almeno un condotto di ingresso (18) del fluido, operativamente collegato al primo elemento di raccordo (14), e almeno un condotto di 15 uscita (20) del fluido, operativamente collegato sia a detto condotto di ingresso (18), sia al secondo elemento di raccordo (16), all’interno del corpo principale (12), in una camera interna (22) che forma il punto di intersezione tra il condotto di ingresso 20 (18) e il condotto di uscita (20), essendo altresì inserito ed essendo mobile di moto alternato un pistone attuatore (24) in grado di far comunicare selettivamente detto condotto di ingresso (18) con detto condotto di uscita (20), detto pistone attuatore 25 (24) essendo operativamente collegato a un meccanismo attuatore, la valvola di infusione (10) essendo caratterizzata dal fatto che il meccanismo attuatore comprende almeno un elemento elastico attuatore (30) fabbricato con un materiale a memoria di forma e un 30 dispositivo generatore di corrente elettrica (32), operativamente collegato all’elemento elastico attuatore (30) al fine di modificarne, in maniera OM/136549 Barzanò & Zanardo - 15 - progressiva e modulabile, il valore della forza elastica esercitata sul pistone attuatore (24) attraverso una variazione di temperatura indotta dal passaggio di corrente elettrica all’interno di detto 5 elemento elastico attuatore (30).
- 2. Valvola di infusione (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il meccanismo attuatore comprende almeno un elemento elastico di contrasto (34), configurato per contrastare 10 la forza elastica dell’elemento elastico attuatore (30).
- 3. Valvola di infusione (10) secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che l’elemento elastico di contrasto (34) è costituito da 15 una molla di torsione a elica operante per compressione, avvolta attorno allo stelo del pistone attuatore (24).
- 4. Valvola di infusione (10) secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che 20 l’elemento elastico attuatore (30) è costituito da un filo fabbricato con una lega di materiali a memoria di forma, provvisto di almeno un primo punto di vincolo ottenuto su una parete esterna del corpo principale (12) e di un secondo punto di vincolo ottenuto su una 25 porzione superiore del pistone attuatore (24).
- 5. Valvola di infusione (10) secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che l’elemento elastico attuatore (30) è costituito da una molla di torsione a elica operante per compressione, 30 avvolta attorno alla porzione superiore dello stelo del pistone attuatore (24) in posizione contrapposta rispetto alla molla di contrasto (34), che è invece OM/136549 Barzanò & Zanardo - 16 - avvolta attorno alla porzione inferiore di detto stelo.
- 6. Valvola di infusione (10) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che la molla attuatrice (30) è provvista di un primo punto di 5 vincolo ottenuto su una parete superiore del corpo principale (12) e di un secondo punto di vincolo ottenuto su un primo lato di un piattello (36) calettato sullo stelo del pistone attuatore (24), sul lato opposto del piattello (36) essendo quindi ottenuto 10 uno dei punti di vincolo della molla di contrasto (34).
- 7. Valvola di infusione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzata dal fatto che il pistone attuatore (24) è provvisto sia di una prima guarnizione di chiusura (26), in grado di 15 bloccare a tenuta l’accesso di fluido nella camera interna (22), sia di una seconda guarnizione di tenuta (28), in grado di evitare la fuoriuscita di fluido dal corpo principale (12) della valvola di infusione (10).
- 8. Valvola di infusione (10) secondo la 20 rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che la seconda guarnizione di tenuta (28) è interposta tra la camera interna (22) e i componenti del meccanismo attuatore, vale a dire sia l’elemento elastico attuatore (30), sia il rispettivo elemento elastico di 25 contrasto (34), così da isolare l’intero meccanismo attuatore rispetto alle parti della valvola di infusione (10) nelle quali scorre il fluido ed evitare la formazione di eventuali depositi e/o incrostazioni sui componenti del meccanismo attuatore causati da 30 detto fluido.
- 9. Macchina per la produzione e l’erogazione di bevande comprendente almeno una pompa (38) di OM/136549 Barzanò & Zanardo - 17 - circolazione di un fluido, almeno un dispositivo riscaldatore (46) del fluido, un gruppo erogatore (44) di una bevanda e una unità centrale di controllo (42), la macchina essendo caratterizzata dal fatto di 5 comprendere una valvola di infusione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, posta a valle di detto gruppo erogatore (44) e operativamente collegata a detta unità centrale di controllo (42) per consentire una apertura progressiva e modulabile del 10 passaggio della bevanda in uscita dalla macchina.
- 10. Macchina per la produzione e l’erogazione di bevande secondo la rivendicazione 9, comprendente inoltre un sensore di pressione (54), interposto tra il gruppo erogatore (44) e la valvola di infusione (10) e 15 operativamente collegato all’unità centrale di controllo (42), detta unità centrale di controllo (42), in base a un livello di pressione predefinito, generando un treno di impulsi di corrente di pilotaggio dell’elemento elastico attuatore (30) al fine di 20 ottenere un sistema di controllo retro-azionato e programmabile sulle modalità di apertura della valvola di infusione (10), impostando quindi un punto di lavoro portata-pressione della bevanda ideale per il tipo di bevanda che si vuole estrarre dalla macchina. 25 Barzanò & Zanardo Milano S.p.A. OM/136549
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---|---|---|---|
IT001302A ITMI20131302A1 (it) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | Valvola di infusione per macchine per la produzione e l'erogazione di bevande |
US14/905,152 US20160157669A1 (en) | 2013-08-01 | 2014-07-23 | Proportional valve for fluid-treatment machines, in particular for producing and dispensing beverages |
PCT/IB2014/063347 WO2015015370A1 (en) | 2013-08-01 | 2014-07-23 | Proportional valve for fluid-treatment machines, particular for producing and dispensing beverages |
EP14777790.8A EP3027096B1 (en) | 2013-08-01 | 2014-07-23 | Proportional valve for machines for producing and dispensing beverages |
ES14777790.8T ES2650317T3 (es) | 2013-08-01 | 2014-07-23 | Válvula proporcional para máquinas para producir y dispensar bebidas |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11730308B2 (en) | 2019-06-11 | 2023-08-22 | Dolphin Fluidics S.R.L. | Proportional emulsion valve for fluid treatment machines, in particular for the production and delivery of beverages |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3059205B1 (en) * | 2015-02-18 | 2018-06-06 | F-LAB S.r.l. | Fluid distributor device comprising an electronic control and communication system |
EP3078890B1 (en) * | 2015-04-09 | 2018-03-21 | F-LAB S.r.l. | Two-stage valve |
ITUA20163857A1 (it) * | 2016-05-27 | 2017-11-27 | F Lab S R L | Apparecchiatura automatica per riscaldare e montare il latte e relativo metodo. |
US9880565B1 (en) | 2016-10-06 | 2018-01-30 | Dolphin Fluidics S.R.L. | Two-stage valve |
DE102017116841A1 (de) * | 2017-07-25 | 2019-01-31 | Alfmeier Präzision SE | Ventil und Ventilanordnung |
DE102017116840A1 (de) * | 2017-07-25 | 2019-01-31 | Alfmeier Präzision SE | Ventil und Ventilanordnung |
IT201800010697A1 (it) * | 2018-11-29 | 2020-05-29 | Simonelli Group Spa | Macchina da caffè con sistema di preinfusione proporzionale. |
IT202000002908A1 (it) * | 2020-02-13 | 2021-08-13 | Dolphin Fluidics S R L | Valvola proporzionale |
CN111730980B (zh) * | 2020-06-18 | 2023-11-07 | 浙江大学 | 新型水下示踪储墨器 |
IT202000025651A1 (it) * | 2020-10-29 | 2022-04-29 | De Longhi Appliances Srl | Dispositivo valvolare |
DE102021005255A1 (de) * | 2021-10-21 | 2023-04-27 | A. Kayser Automotive Systems Gmbh | Ventil, Ventilstack und Bauteil mit Ventil und/oder Ventilstack |
US11953114B2 (en) * | 2022-06-01 | 2024-04-09 | Tangtring Seating Technology Inc. | Air valve with SMA for switching |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994000045A1 (en) * | 1992-06-24 | 1994-01-06 | Faema S.P.A. | Espresso coffee maker |
WO2009000859A2 (en) * | 2007-06-27 | 2008-12-31 | Saes Getters S.P.A. | Actuator comprising elements made of shape memory alloy with broadened range of working temperatures |
EP2147621A1 (en) * | 2008-07-24 | 2010-01-27 | Gruppo Cimbali S.p.A. | An apparatus for the preparation of coffee-based beverages from pre-packaged pods or capsules |
EP2428143A1 (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-14 | Gruppo Cimbali S.p.A. | Device for preparing espresso coffee |
WO2013076634A1 (en) * | 2011-11-22 | 2013-05-30 | Saes Getters S.P.A. | Multi-beverage vending machine |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3948419A (en) * | 1974-08-01 | 1976-04-06 | Concession Service Corporation | Beverage fluid flow controller |
EP0073739A1 (de) | 1981-08-26 | 1983-03-09 | M. Schaerer A.G. | Kaffeemaschine und Verfahren zu ihrem Betrieb |
JPH0670429B2 (ja) * | 1985-04-03 | 1994-09-07 | 時枝 直満 | 直線運動型アクチュエータ |
US4705067A (en) * | 1986-05-13 | 1987-11-10 | Coffee Curtis L | Electric-to-pressure transducer |
US4757919A (en) * | 1986-09-23 | 1988-07-19 | The Coca-Cola Company | Shut-off valve for juice dispensing system |
US4940165A (en) * | 1988-04-08 | 1990-07-10 | The Cornelius Company | Method of and dispensing head for increased carbonation |
US4973024A (en) * | 1989-09-26 | 1990-11-27 | Toki Corporation Kabushiki Kaisha | Valve driven by shape memory alloy |
DE4026495A1 (de) * | 1990-08-22 | 1992-02-27 | Braun Ag | Espressomaschine |
IL98266A (en) * | 1991-05-26 | 1994-08-26 | Feldman Joseph | Dosage valve extract for use in systems for making carbonated sweetened beverages |
US5211371A (en) * | 1991-07-22 | 1993-05-18 | Advanced Control Technologies, Inc. | Linearly actuated valve |
EP0542045A1 (de) | 1991-11-15 | 1993-05-19 | Salvis Ag, Fabrik Elektrischer Apparate | Kaffeebrühvorrichtung |
IT1286261B1 (it) * | 1996-10-15 | 1998-07-08 | Celli Spa | Complesso diffusore per dispensatori di bevande raffreddate provvisti di valvole post-mix |
US5865418A (en) * | 1996-11-08 | 1999-02-02 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Flow control valve |
US6196418B1 (en) * | 1999-02-19 | 2001-03-06 | Mccann's Engineering & Mfg., Co. | Carbonated and non-carbonated water source and water pressure booster |
US6279869B1 (en) * | 1999-11-23 | 2001-08-28 | Tadeusz Olewicz | Proportional flow control valve |
US6494225B1 (en) * | 1999-11-23 | 2002-12-17 | Ecp Family Properties | Proportional flow control valve |
IN192798B (it) | 2000-03-15 | 2004-05-22 | Fianara Int Bv | |
ATE301261T1 (de) * | 2001-05-08 | 2005-08-15 | Alberto Arena | Proportionalventil mit einem formgedächtnislegierungsantrieb |
US6679263B2 (en) * | 2002-06-18 | 2004-01-20 | Lma International, S.A. | Automatic high temperature venting for inflatable medical devices |
US7993108B2 (en) * | 2002-10-09 | 2011-08-09 | Abbott Diabetes Care Inc. | Variable volume, shape memory actuated insulin dispensing pump |
DK1552146T3 (da) * | 2002-10-09 | 2011-08-15 | Abbott Diabetes Care Inc | Anordning til indgivelse af fluid, system og fremgangsmåde |
KR20060005403A (ko) * | 2003-04-28 | 2006-01-17 | 나노머슬, 인크. | 일체로 형성된 형상 기억 합금 액츄에이터를 갖는 유동제어 조립체 |
US6843465B1 (en) * | 2003-08-14 | 2005-01-18 | Loren W. Scott | Memory wire actuated control valve |
US7651015B2 (en) * | 2004-02-13 | 2010-01-26 | Intelligent Coffee Company, Llc | Liquid concentrate/extract beverage dispenser with replaceable concentrate/extract cartridge |
US20080295698A1 (en) * | 2004-06-10 | 2008-12-04 | The Technology Partnership Plc | Drink Machine |
KR100966945B1 (ko) * | 2005-07-26 | 2010-06-30 | 파나소닉 전공 주식회사 | 소형밸브 |
EP1929905B1 (en) * | 2006-12-06 | 2012-02-08 | RHEAVENDORS SERVICES S.p.A. | Beverage dispensing machine and operating method |
ATE525941T1 (de) * | 2009-10-23 | 2011-10-15 | Gruppo Cimbali Spa | Kaffeemaschine mit abgabedruckregulierung und damit zusammenhängendes verfahren |
US10307562B2 (en) * | 2012-04-13 | 2019-06-04 | Fresca Medical, Inc. | Auto-feedback valve for a sleep apnea device |
US10272226B2 (en) * | 2012-04-13 | 2019-04-30 | Fresca Medical, Inc. | Auto-feedback valve for a sleep apnea device |
-
2013
- 2013-08-01 IT IT001302A patent/ITMI20131302A1/it unknown
-
2014
- 2014-07-23 EP EP14777790.8A patent/EP3027096B1/en active Active
- 2014-07-23 WO PCT/IB2014/063347 patent/WO2015015370A1/en active Application Filing
- 2014-07-23 ES ES14777790.8T patent/ES2650317T3/es active Active
- 2014-07-23 US US14/905,152 patent/US20160157669A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994000045A1 (en) * | 1992-06-24 | 1994-01-06 | Faema S.P.A. | Espresso coffee maker |
WO2009000859A2 (en) * | 2007-06-27 | 2008-12-31 | Saes Getters S.P.A. | Actuator comprising elements made of shape memory alloy with broadened range of working temperatures |
EP2147621A1 (en) * | 2008-07-24 | 2010-01-27 | Gruppo Cimbali S.p.A. | An apparatus for the preparation of coffee-based beverages from pre-packaged pods or capsules |
EP2428143A1 (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-14 | Gruppo Cimbali S.p.A. | Device for preparing espresso coffee |
WO2013076634A1 (en) * | 2011-11-22 | 2013-05-30 | Saes Getters S.P.A. | Multi-beverage vending machine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11730308B2 (en) | 2019-06-11 | 2023-08-22 | Dolphin Fluidics S.R.L. | Proportional emulsion valve for fluid treatment machines, in particular for the production and delivery of beverages |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015015370A1 (en) | 2015-02-05 |
EP3027096B1 (en) | 2017-09-06 |
EP3027096A1 (en) | 2016-06-08 |
ES2650317T3 (es) | 2018-01-17 |
WO2015015370A8 (en) | 2015-04-02 |
US20160157669A1 (en) | 2016-06-09 |
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