NL2001620C2

NL2001620C2 - Drankbereidingsinrichting.

Info

Publication number: NL2001620C2
Application number: NL2001620A
Authority: NL
Inventors: Romanus Eduard Verhoeven
Original assignee: Bravilor Holding Bv
Priority date: 2008-05-27
Filing date: 2008-05-27
Publication date: 2009-11-30
Also published as: ZA201008565B; MX2010013002A; TW201000833A; EP2285260A1; JP5543438B2; US20110079611A1; IL209605A0; CN105686663A; BRPI0912031B1; ES2527524T3; NZ589556A; DK2285260T3; AU2009251984B2; KR20110013522A; US9010576B2; JP2011523390A; KR101700727B1; CA2725685C; BRPI0912031A2; AU2009251984A1

Description

Drankbereidingsinrichting.

De uitvinding betreft een drankbereidingsinrichting voor bereiding van een warme instantdrank, waarbij de drankbereidingsinrichting omvat: 5 · een boilereenheid voor heet water; • een voorraadhoudcr voor instant-ingrediënt; • een mengeenheid voor vermenging van uit de voorraadhouder afkomstig instant-ingrediënt met uit de boilereenheid afkomstig heet water; • een mondstuk voor afgifte van de bereide drank; 10

Een dergelijke drankbereidingsinrichting is tamelijk algemeen bekend, bijvoorbeeld uit NL 1.013.769. Bij dergelijke drankbereidingsinrichtingen heeft de boilereenheid vaak lot laak om te allen tijde heet water ter beschikking aan te bieden opdat een hete instantdrank snel met korte wachttijd is te leveren. Het water in de boilereenheid wordt 15 daarom in de praktijk permanent op temperatuur gehouden, hetgeen ten gevolge van warmteverlies relatief veel energie kost. Voorts is het van belang dat de boilereenheid, wanneer heet water is afgenomen voor gebruik snel weer met nieuw water wordt bijgevuld dat snel op temperatuur gebracht dient te worden opdat de temperatuur van de voorraad heet water op een gewenst niveau blijft.

20

De onderhavige uitvinding heeft tot doel te verschaffen een drankbereidingsinrichting volgens de aanhef van conclusie 1, welke op efficiënte wijze een hoeveelheid heet water van een bepaalde gewenste temperatuur in voorraad beschikbaar heeft ook wanneer ondertussen hete dranken uit de drankbereidingsinrichting afgenomen worden. 25

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door te verschaffen een drankbereidingsinrichting voor bereiding van een warme instantdrank, waarbij de drankbereidingsinrichting omvat; • een boilereenheid voor heet water; 30 · een voorraadhouder voor instant-ingrediënt; • een mengeenheid voor vermenging van uit de voorraadhouder afkomstig instant-ingrediënt met uit de boilereenheid afkomstig heet water; • een mondstuk voor afgifte van de bereide drank; 2 welke drankbereidingsinrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat de boilereenheid omvat: • een gesloten vat alzijdig omgeven door een vatwand met een door een bodem gevormde onderzijde, een door een plafond gevormde bovenzijde en 5 een zich tussen de onderzijde en bovenzijde, in verticale richting uitstrekkende, verticale hartlijn; • een verwarmingselement; • een waterinlaat die met een inlaatopening in het inwendige van het vat uitmondt; 10 · een wateruitlaat die met een uitlaatopening in het inwendige van het vat uitmondt; doordat het verwarmingselement zich bevindt in het inwendige van het vat op afstand boven de bodem; doordat de inlaatopening, beschouwd in verticale richting, lager ligt dan het 15 verwarmingselement; en doordat de uitlaatopening, beschouwd in verticale richting, hoger ligt dan het verwarmingselement.

Middels een boilereenheid omvattende een gesloten vat, een verwarmingselement, een waterinlaat het vat in en een wateruitlaat het vat uit, is het mogelijk in dat vat heet 20 water in voorraad aan te houden en om, bij afname van heet water via de uitlaat, de vloeistofvoorraad in het vat via de inlaat weer aan te vullen. Middels het verwarimgselement is de temperatuur van het water in het vat dan op de gewenste temperatuur te houden of, indien met vers water is bijgevuld, weer op de gewenste temperatuur te brengen. Volgens de uitvinding is verder voorzien dat het 25 verwarmingselement zich in het inwendige van het vat bevindt op afstand boven de bodem van het vat, dat de inlaatopening van de waterinlaat zich in het vat onder het verwarmingselement bevindt, en dat de uitlaatopening van de uitlaat hoger ligt dan het verwarmingselement. Zoals bekend heeft warmte van nature de neiging op te stijgen waardoor een warme vloeistoflaag van nature de neiging heeft om bovenop een koude 30 vloeistoflaag te willen liggen. Door nu de uitlaatopening, via welke de uitlaat heet water uit het vat afneemt, boven het verwarmingselement te voorzien wordt verzekerd dat er heet water wordt weggenomen uit het relatief hetere gedeelte van het vat. Door nu de inlaatopening via welke de inlaat vers water aan het vat toevoert onder het 3 verwarmingselement te voorzien, wordt bereikt dat het verse water in het relatief koudere gedeelte van het vat wordt toegevoerd terwijl de beïnvloeding van de temperatuur van het water in het hoger gelegen warmere gedeelte van het vat zich effectief laat beperken. Het verse, relatief koude water zal uit zich zelf al de bodem van 5 het vat willen opzoeken. Door dit relatief koude water dan lager in het vat toe te voeren wordt de bereikt dat dit verse koude water niet door de hete laag bij de uitlaatopening hoeft te passeren en dit hete water, dal als eerste uit de voorraad beschikbaar is voor een verdere te bereiden drank, afkoelt. Door nu het verwarmingselement te voorzien tussen de wateruitlaat en waterinlaat, wordt bereikt dat het koude water van onderuit 10 het vat eerst langs het verwarmingselement moet passeren alvorens verder te stijgen naar het hoger gelegen warmere/hetere gedeelte van het vat. Aldus is op eenvoudige wijze te verzekeren dat de ‘directe voorraad’ heet water voor de eerste te bereiden drankportie(s) op efficiënte wijze goed op temperatuur is te houden. Dit uit zich niet alleen in beter gebruiksgemak door korte wachttijd op een warme drank, maar ook in 15 een lager energieverbruik.

Ter beperking van warmte verliezen is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer het vat in hoofdzaak thermisch geïsoleerd is door het thermisch isoleren van het inwendige van het vat ten opzichte van de omgeving van het vat. Een dergelijke 20 thermische isolatie is bij boiler-eenheden als zodanig bekend en kan bijvoorbeeld gerealiseerd worden door het vat te voorzien van een pakking van een thermisch isolerende schuim of ander materiaal.

Thermische isolatie van het vat laat zich volgens de uitvinding in het bijzonder 25 realiseren door het vat in hoofdzaak dubbelwandig uit te voeren. Tussen de dubbele wand kan eventueel isolatiemateriaal voorzien zijn. Ook is het mogelijk de ruimte tussen de dubbele wand met een gas te vullen of vacuüm [waaronder in de techniek van thermische isolatie niet zozeer gasloos als wel een druk substantieel lager dan de omgevingsdruk wordt verstaan] uit te voeren. Bij gasgevulde en vacuum 30 dubbelwandige vaten is hel verder van voordeel om tenminste een van de wanden van de dubbelwandige wand van het vat te bekleden met een warmte reflecterende laag, zoals een metaallaag, in het bijzonder een koper omvattende metaallaag. Practisch gezien is deze laag doorgaans voorzien in de inwendige ruimte van de dubbelwandige 4 wand. In het geval van een glazen wand bestaat de laag doorgaans uit een bekleding aangebracht op een naar de tussenruimte gekeerde zijde van een der wanden. In geval van metalen wanden kan deze laag een in de tussenruimte voorziene warmte reflecterende folie zijn.

5

Om productie technische redenen is het van voordeel om zoveel mogelijk alle doorvoeren in het plafond of de bodem te voorzien. Volgens een verdere uitvoeringsvorm ziet de uitvinding dan ook op een drankbereidingsinrichting, waarbij de vatwand een in een opname opgenomen, afzonderlijk van de rest van de vatwand 10 gevormd inzetdeel omvat, dat zich, beschouwd dwars op de vatwand, uitstrekt vanaf het uitwendige van het vat tot aan het inwendige van het vat, waarbij zich in dit inzetdeel een of meer van de doorvoeren, van in het inwendige van het vat gelegen onderdelen - zoals een temperatuursensor, de waterinlaat, het verwarmingselement, de wateruitlaat - bevinden. De doorvoeren steken dan door een afzonderlijk gevormd 15 inzetdeel, welk inzetdeel, nadat de doorvoeren er door gestoken zijn, vervolgens als een geheel, als het ware op de wijze van een stop, in een opname in de vatwand is te bevestigen, welke vatwand overigens dan geheel of nagenoeg geheel gesloten kan zijn uitgevoerd. Dit voordeel doet zich in het bijzonder voor waneer het vat een dubbelwandige vat is waarvan de tussenruimte vacuum is. Ook kan dit voordeel zich 20 voordoen wanneer de tussenruimte met een isolerende, in het bijzonder van lucht afwijkende, gassoort gevuld is. Er hoeft dan slechts een doorgang door de vatwand gevormd te worden die een opname voor het inzetdeel definieert. Deze ene doorgang kan tijdens de vervaardiging van het vat al gevormd worden. Naderhand vormen van de doorgang, hetgeen de integriteit, zoals dichtheid tegen warmte lekkage, van de vatwand 25 aantast, is dan niet nodig. Wanneer de integriteit van de dubbelwandige wand van een dergelijk vat aangetast wordt, betekent dit namelijk een afname of geheel verlies van de isolerende werking. Door nu de doorvoeren zoveel mogelijk door een inzetdeel te steken en dit inzetdeel als een geheel in een opname in de vatwand te bevestigen, is aantasting van de integriteit van de vatwand geheel te voorkomen. Vanwege de 30 verticale onderlinge relaties tussen de in het inwendige van hel vat liggende onderdelen - overeenkomstig de uitvinding ligt de inlaatopening lager ligt dan het verwarmingselement en ligt de uitlaatopening hoger dan het verwarmingselement - is het hierbij van verder voordeel wanneer het inzetdeel is voorzien in de bodem van het 5 vat of in het plafond van het vat. Om navolgend nog toegelichte redenen heeft het voor wat betreft de doorvoeren van althans de inlaat, het verwarmingselement en temperatuursensor de voorkeur wanneer deze, en dus ook het inzetdeel, in de bodem voorzien zijn.

5

Volgens de uitvinding is het verder van voordeel wanneer de doorvoer voor de walerinlaal zich in de bodem bevindt. Deze doorvoer vormt namelijk een warmtegeleider via welke warmte uit het verder warmte-geïsoleerde vat naar buiten kan ontsnappen. Door nu de doorvoer voor de waterinlaat onderin, in het koudere gedeelte 10 van het vat te voorzien wordt de lekkage van warmte geminimaliseerd.

Ook het verwarmingselement kan, met name wanneer het uitgeschakeld is, een bron van warmte lekkage uit het vat vormen. Om overeenkomstige redenen is het volgens de uitvinding dan ook van voordeel wanneer de doorvoer voor het verwarmingselement 15 zich in de bodem bevindt.

Ook een temperatuursensor kan een bron van warmte lekkage uit het vat vormen. Om overeenkomstige redenen is het volgens de uitvinding dan ook van voordeel wanneer de boilereenheid verder tenminste een in het inwendige van het vat voorziene 20 temperatuursensor omvat, en wanneer de doorvoer voor deze tenminste ene temperatuursensor zich in de bodem bevindt.

Voorts kan ook de wateruitlaat een bron van warmte lekkage vanuit het vat vormen.

Om overeenkomstige redenen kan het volgens de uitvinding dan ook van voordeel zijn 25 wanneer de doorvoer voor de wateruitlaat zich in de bodem bevindt. Door dc wateruitlaat geleide warmte, afkomstig uit het relatief warmere deel van het vat, zal dan, op weg naar de bodem, eerst door het relatief koudere gedeelte van het vat passeren en daarbij een deel van de in het warmere gedeelte van het vat opgenomen warmte nog in het vat afstaan, voordat deze warmte buiten het vat heeft kunnen komen. 30 Wat betreft de wateruillaal moet echter worden opgemerkl dal het ook van groot voordeel is - met name wanneer de inlaatopening van de inlaat in de bodem of zeer nabij de bodem van het vat ligt - om de doorvoer hiervan, in plaats van door de bodem, door het plafond van het vat te voorzien. Aldus wordt het namelijk mogelijk om het vat 6 en de drankbereidingsinrichting op eenvoudige wijze geheel te laten leeglopen voor onderhoud of anderszins.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de boilereenheid een in 5 het inwendige van het vat voorziene eerste temperatuursensor en een in het inwendige van het vat voorziene tweede temperatuursensor; waarbij beide temperatuursensoren zich, beschouwd in verticale richting, bevinden boven het verwarmingselement; en waarbij de eerste temperatuursensor, beschouwd in verticale richting, dichter bij het verwarmingselement ligt dan de tweede temperatuursensor. De eerste 10 temperatuurvoeler, die het dichtst bij het verwarmingselement ligt kan hierbij dan de regeling van de temperatuur in het vat regelen door aansturing van het verwarmingselement. De tweede temperatuursensor kan hierbij de temperatuur van het uit voorraad af te geven water meten om in de gaten te houden of dit niet te laag is. Mocht deze temperatuur te laag zijn dan kan de afname van heet water uit het vat 15 uitgesteld worden. Voorts kan de tweede temperatuursensor gebruikt worden om te bewaken dat het water in het vat niet gaat koken. Koken van het water wordt doorgaans als zeer ongewenst beschouwd.

Voor een goede aansturing van het verwarmingselement, is het volgens de uitvinding in 20 het bijzonder van voordeel wanneer de eerste temperatuursensor, beschouwd in verticale richting, ten hoogste 2 cm boven het verwarmingselement ligt.

Voor een goede waarneming van de temperatuur van het uit voorraad af te geven hete water, is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de tweede temperatuursensor, 25 beschouwd in verticale richting, ten hoogste 2 cm onder de uitlaatopcning ligt.

Teneinde toegevoerd vers, relatief koud water zo veel mogelijk bij de bodem te houden en het naar de warmere zone van het vat stromen hiervan tegen te gaan, is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de inlaatopening van de waterinlaat in horizontale 30 richting of neerwaartse richting gericht is.

Ten einde het verse, relatief koude water zo laag mogelijk in het vat toe te voeren en aldus de eerder beschreven gunstige effecten - van koude waterlaag onderin en warme 7 waterlaag bovenin het vat - verder te optimaliseren, is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de inlaatopening zich in de bodem bevindt, bijvoorkeur in het laagste gedeelte daarvan.

5 Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding bedraagt de genoemde afstand tussen het verwarmingselement en de bodem ten hoogste 35 mm, bijvoorkeur ten hoogste 30 mm, zoals ongeveer 25 mm of minder. Aldus wordt verzekerd dal het verwarmingelement relatief koud water dat zich onderin het vat verzamelt goed kan bereiken.

10

Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding bedraagt de genoemde afstand tussen het verwarmingselement en de bodem ten minste 5 mm bedraagt, bij voorkeur ten minste 8 mm, zoals ongeveer 15 mm of meer. Aldus wordt voldoende ruimte verschaft voor het onderin het vat toevoeren en aanvankelijk onder het 15 verwarmingselement verzamelen van het op temperatuur te brengen verse, relatief koude water.

Ten einde het in voorraad gehouden relatief hete water van zo hoog mogclijk uit het vat af te tappen en aldus de eerder beschreven gunstige effecten verder te optimaliseren, is 20 het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de uitlaatopening zich ten hoogste 1 cm onder het plafond bevindt, bijvoorkeur in het plafond ligt (dus niet onder het plafond uitsteekt).

De onderhavige uitvinding zal aan de hand van in de tekening schematisch afgebeelde 25 uitvoeringsvormen nader worden toegclicht. Hierin toont:

Figuur 1 een schematische, langsdoorsnede weergave van een eerste uitvoeringsvorm van een boilereenheid voor een drankbereidingsinrichting volgens de uitvinding;

Figuur 2 een schematische, langsdoorsnede weergave van een tweede uitvoeringsvorm van een boilereenheid voor een drankbereidingsinrichting volgens de uitvinding; 30 Figuur 3 een schematische, langsdoorsnede weergave van een tweede uitvoeringsvorm van een boilereenheid voor een drankbereidingsinrichting volgens de uitvindingen Figuur 4 een nog sterker geschematiseerde weergave van een drankbereidingsinrichting volgens de uitvinding.

8

Figuur 1 toont een schematische weergave van een de voorkeur hebbende eerste uitvoeringsvorm van een boilereenheid 100 voor een drankbeieidingsinrichting volgens de uitvinding.

5

De boilereenheid 100 omvat een vat 1 alzijdig omgeven door een vatwand 9,10,11. De valwand heeft een bodem 9 die de onderzijde van het val vormt, een plafond 10, die de bovenzijde van het vat vormt, en een zijwand 11 die de bodem 9 en het plafond 10 verbindt. Het vat is in hoofdzaak gesloten. In gebruik is het vat vertikaal opgesteld, dat 10 wil zeggen de langshartlijn 13 verloopt in wezen vertikaal. Verder is het vat 1 een dubbelwandig vat, in het geval van figuur 1 grotendeels een metalen vat 1 met een binnenste wand 2, een buitenste wand 4 en daartussen een tussenlaag 3. Met het oog op een verbeterde warmte isolatie is de ruimte tussen de binnenste wand 2 en de buitenste wand 4 vacuum, althans luchtledig of met verlaagde druk uitgevoerd. De tussenlaag 3 15 is een folie, die op enige plaatsen gefixeerd is zodanig dat deze op zijn plaats blijft maar verder weinig of geen verbindingen met de binnenste wand 2 of buitenste wand 3 heeft. Alhoewel dit wel mogelijk is, zal de tussenlaag 3 de ruimte tussen de binnenste wand 2 en buitenste wand 4 in het algemeen dus niet verdelen in twee ten opzichte van elkaar hermetisch gesloten ruimtes aan weerszijden van de folie 3. Met het oog op een 20 verbeterde warmte isolatie is de tussenlaag 3 in het bijzonder uitgevoerd als een warmte reflecterende folie. Daartoe is de tussenlaag 3 aan de naar het inwendige van het vat 1 gekeerde zijde in het bekleed met een metaallaag, in het bijzonder een koper omvattende metaallaag.

25 Dc boilereenheid omvat verder een geheel in het inwendige 8 van het vat 1 geplaatst elektrisch verwarmingselement 5 met elektrische voedingsaansluitingen 6 en 7 buiten het vat 1, dat wil zeggen in de uitwendige omgeving 30 van het vat 1. De afstand Λ van (de onderzijde van) het verwarmingselement 5 tot de bodem 9 van het van het vat 1 is bij de afgebeelde uitvoeringsvorm ongeveer 15 mm.

Aan de onderzijde van het vat is een waterinlaat 12 voorzien met in het vat tenminste een inlaatopening 14. Deze inlaatopening 14 opent bijvoorkeur in radiale richting, dat 30 9 wil zeggen dwars op de hartlijn 13, en kan uit meerdere inlaatopeningen 14 zijn opgebouwd. De inlaatopeningen 14 liggen onder het verwarmingselement 5.

Aan de bovenzijde is het vat 1 voorzien van een wateruitlaat 15 met een uitlaatopening 5 16 via welke heet water vanuit het vat in de wateruitlaat stroomt voor gebruik bij het bereiden van een warme drank. Deze uitlaatopening 16 ligt hier in het plafond 10 verzonken, althans valt hier samen met de inwendige begrenzingsconlour van hel plafond 10.

10 In het vat 1 bevinden zich verder een eerste, onderste temperatuursensor 17 en een tweede, bovenste temperatuursensor 18. De eerste temperatuursensor 17 is op een drager 19 voorzien zodanig dat deze op een afstand B boven het verwarmingselement ligt. De afstand B is ten hoogste 2 cm, zoals ongeveer 1 cm. De tweede temperatuursensor 18 is op een drager 20 voorzien zodanig dat deze op een afstand C 15 onder de uitlaatopening 16 ligt. De afstand C is ten hoogste 2 cm, zoals ongeveer 1 cm.

Met het oog op een eenvoudige assemblage steken de doorvoeren 22,23, 24, 25 en 26 van het verwarmingselement 8, de tcmpcratuurscnsorcn 17 cn 18, alsmede de waterinlaat 12 door een inzetdeel 21. Dit inzetdeel is een afzonderlijk onderdeel en kan 20 van een kunststof, metaal of ander materiaal gemaakt zijn. Alvorens dit inzetdeel in een opname 28 in de bodem van het vat gemonteerd wordt, zijn het verwarmingselement 8, de temperatuursensoren 17 en 18, alsmede de waterinlaat 12 hieraan bevestigd, dat wil zeggen hier doorheen gestoken en hieraan gefixeerd. Vervolgens is dan dit inzetdeel 21 met daaraan gemonteerde verwarmingselement 8, de temperatuursensoren 17 en 18, 25 alsmede de waterinlaat 12 als een geheel in de bodem 9 van het vat 1 gemonteerd. Beschouwd in de richting dwars op de vatwand strekt het inzetdeel zich uit vanaf het uitwendige 30 van het vat 1 tot aan (dat wil zeggen tot en met) het inwendige 8 van het vat 1. Wanneer het vat van metaal, zoals roest vast staal, gemaakt is, zal het inzetdeel met voorkeur ook uit metaal als waaruit de wand van het vat vervaardigd is, in het 30 bijzonder hetzelfde metaal zoals roest vast staal, gemaakt zijn. Het inzetdeel kan dan gemakkelijk in de opname gelast of (hard-)gesoldeerd worden. In geval van hardsolderen zal dit met zilver kunnen gebeuren. Door het inzetdeel 21 uit hetzelfde materiaal te vervaardigen als de wand 2,4 van het vat 1, worden problemen ten gevolge 10 van verschil in uitzettingscoëfficiënt vermeden en kan van een afzonderlijke pakking (die lek kan raken) tussen de wand 2,4 van het vat en het inzetdeel 21 afgezien worden.

Figuur 2 toont een tweede uitvoeringsvorm van een boilereenheid 200 voor een 5 drankbereidingsinrichting volgens de uitvinding. Deze boilereenheid is met een afzonderlijk verwijzingsgetal 200 aangeduid, doch voor het overige zijn voor overeenkomstige onderdelen dezelfde verwijzingen gebruikt als in figuur 1. Het belangrijkste verschil tussen boilereenheid 200 en boilereenheid 100 is dat bij boilereenheid 200 alle doorvoeren van verwarmingselement 5, de temperatuursensoren 10 17,18, de waterinlaat 12 alsmede hier ook de wateruitlaat 15 door het plafond 10 steken, in het bijzonder door een inzetdeel 21 vergelijkbaar met het inzetdeel 21 uit figuur 1. Verdere, ondergeschikte verschillen, die los staan van het genoemde belangrijkste verschil, zijn dat de vatwand van het vat 1 weliswaar dubbelwandig is, doch geen tussenlaag omvat en dat er om het vat 1 een montageframe 27 is voorzien 15 voor montage in een de drankbereidingsinrichting. Het vat 1 van de boilereenheid 200 is in het bijzonder van glas gemaakt. Voordeel van de boilereenheid 100 boven de boilereenheid 200 is dat men de boilereenheid 100 relatief gemakkelijk kan laten leeglopen zonder dat dit gekanteld of onderste boven gehouden hoeft te worden. Een verder voordeel van de boilereenheid 100 is dat de doorvoeren zich onderin het vat 20 bevinden, dat wil zeggen in dat gedeelte waar het hete water, dat in het vat in voorraad gehouden wordt, relatief het koudste is. De warmte lekkage(/verliezen) via de doorvoeren zal bij de boilereenheid 100 minder zijn dan bij de boilereenheid 200. De boilereenheid 200 heeft daar en tegen weer het voordeel dat het vat slechts een doorgang door de warmte geïsoleerde wand heeft, namelijk aan de bovenzijde.

25 Dcrgclijkc doorgangen vormen ook een zwakkere schakel in de warmtehuishouding van de boilereenheid, in het bijzonder bij een dubbelwandig, door vacuum geïsoleerd, vat.

Figuur 3 toont een derde uitvoeringsvorm van een boilereenheid 300 voor een 30 drankbereidingsinrichting volgens de uitvinding. Deze boilereenheid is met een afzonderlijk verwijzingsgetal 300 aangeduid, doch voor het overige zijn voor overeenkomstige onderdelen dezelfde verwijzingen gebruikt als in figuur 1 en figuur 2. Het vat 1 van de boilereenheid 300 is in het bijzonder van glas gemaakt. Het 11 belangrijkste verschil met de boilereenheid 200 uit figuur 2 is dat het inzetdeel 21 bij boilereenheid 300 in de bodem 9 is voorzien en dat dientengevolge het verwarmingselement 5 dichter bij het inzetdeel 21 ligt en de inlaat en uitlaat - ten opzichte van de uitvoering uit figuur 2 - onderling verwisseld zijn in functie.

5

Wanneer bij de boilereenheid 100,200 of 300 van boven uit heet water via de wateruillaal 15 wordt afgelapl kan gelijktijdig of daarna via de walerinlaal 12 onderin nieuw, relatief koud water toegevoerd worden. Dit toegevoerde koudere water zal zich weinig of niet met het warmere water hoger in het vat vermengen. Aldus wordt 10 verzekerd dat het resterende hete water boven in het vat op nagenoeg dezelfde temperatuur blijft als het daarvoor afgetapte heet water. Men kan dus direct na de eerdere portie heet water een volgende portie heet water aftappen. Het onder in het vat toegevoerde koudere water zal bij het omhoogkomen langs het verwarmingselement passeren en dan direct opgewarmd worden tot de gewenste temperatuur en op de 15 gewenste temperatuur zijn wanneer het boven het verwarmingselement komt.

Alhoewel het dubbelwandige vat uit de figuren 1,2 en 3, in wezen elke dwarsdoorsnede vorm kan hebben, zal de dwarsdoorsnede (dat wil zeggen in een vlak loodrecht op de verticale hartlijn 13) vorm doorgaans, zoals in figuren 1 en 2 het geval 20 is, een ronde vorm zijn.

Tot nu toe is enkel een boilereenheid volgens de uitvinding beschreven. Deze is in het bijzonder bedoeld voor toepassing in een drankbereidingsinrichting volgens de uitvinding doch kan eventueel ook in een andere omgeving toegepast worden. De 25 onderhavige uitvinding ziet daarom ook op een boilereenheid geheel los van een drankbereidingsinrichting of andere inrichting, dat wil zeggen zo als getoond in figuur 1, 2 en 3.

Figuur 4 toont schematisch een drankbereidingsinrichting 400 volgens de uitvinding. 30 Deze drankbereidingsinrichting 400 is voorzien van een boilereenheid 100 volgens figuur 1, maar het zal duidelijk zijn dat deze door een boilereenheid 200 volgens figuur 2, een boilereenheid 300 volgens figuur 3 of een andere boilereenheid volgens de uitvinding vervangen kan worden.

12

De drankbereidingsinrichting 400 omvat een boilereenheid 100; een voorraadhouder 40 gevuld met een instant-ingrediënt voor de bereiding van een instant drank als koffie, thee, melk, soep etcetera; een mengeenheid 46; een mondstuk 49 voor afgifte van de 5 bereide drank in bijvoorbeeld een kopje 50; een regeleenheid 41 voor aansturing van de drankbeieidingsinrichting 400; en een stekker 42 voor aansluiting op het elektrisch net. Diverse signaalleidingen zijn gestreept weergegeven maar niet afzonderlijk aangeduid met een verwijzingsgetal.

10 In de waterinlaat 12 is een pomp of klep 43 voorzien die via een signaalleiding met de regeleenheid 41 is verbonden om de toevoer van vers, relatief koud water naar het vat 1 te kunnen besturen. Op overeenkomstige wijze is in de wateruitlaat 15 een pomp of klep 44 voorzien die via een signaalleiding met de regeleenheid 41 is verbonden om het aftappen van heet water vanuit het vat 1 te kunnen besturen.

15

Het hete water wordt naar een mengeenheid 46 gevoerd. Aan deze mengeenheid wordt verder een instant-ingrediënt toegevoerd vanuit een voorraadhouder 40. Deze toevoer vindt plaats via een leiding 51 cn wordt bestuurd door vanuit de regeleenheid een transportorgaan 45 aan te sturen.

20

In de mengeenheid 46 worden het hete water en het instant-ingrediënt gemeng tot de gewenste instantdrank om vervolgens via het mondstuk 49 te worden afgegeven in een kopje 50. De mengeenheid 46 kan ten behoeve van het mengproces een rotor 47 omvatten die wordt aangedreven door een motor 48 die door de regeleenheid 41 25 bestuurd wordt.

De temperatuursensoren 17 en 18 zijn via signaalleidingen met de regeleenheid 41 verbonden. De temperatuursensor 17 is te gebruiken voor het vanuit de regeleenheid 41 aansturen van het verwarmingselement 5. De temperatuursensor 18 is te gebruiken voor 30 meerdere doeleinden. Hiemiee kan de temperatuur van het hele water bovenin het val gecontroleerd worden. WanneeT er geen heet water gevraagd wordt is dit signaal eventueel bruikbaar voor (verdere) aansturing van het verwarmingselement. Wanneer wel heet water gevraagd wordt, kan dit signaal van temperatuursensor 18 ter controle 13 gebruikt worden. Indien de temperatuur van het heet water te laag is, kan de afgifte van heet water uitgesteld worden tot voldoende opwarming heeft plaats gevonden. Voorts kunnen temperatuursensor 17 en/of 18 gebruikt worden om te bewaken dat er geen koken plaats vindt in het vat. Koken van water in het vat is namelijk ongewenst.

5 Wanneer koken wordt waargenomen zal de regeleenheid dan ingrijpen door bijvoorbeeld het verwarmingselement uit te schakelen.

14

Lijst van gebruikte verwijzingen tussen tekst en tekening 1 = vat 2 = binnenste wand van vat 5 3 = tussenlaag 4 = buitenste wand van vat 5 = verwarmingselement 6 = aansluiting verwarmingselement 7 - aansluiting verwarmingselement 10 8 = inwendig van het vat 9 = bodem vat 10 = plafond vat 11 = zijwand vat 12 = waterinlaat 15 13 = vertikale hartlijn 14 = inlaatopening 15 = wateruitlaat 16 = uitlaatopcning 17 = eerste/onderste temperatuursensor 20 18 = tweede/bovenste temperatuursensor 19 = drager sensor 17 20 = drager sensor 18 21 = inzetdeel 22 = doorvoer verwarmingselement 25 23 = doorvoer verwarmingselement 24 = doorvoer temperatuursensor 25 = doorvoer temperatuursensor 26 = doorvoer waterinlaat 27 = montage frame 30 28 = opname 30 = uitwendige (omgeving) van het vat 40 - voorraadhouder 41 = regeleenheid 15 42 = stekker 43 = pomp 44 = pomp 45 = klep 5 46 = mengeenheid 47 = rotor 48 = motor 49 = afgifte uitlaat 50 = kopje 10 100 = eerste boilereenheid 200 = tweede boilereenheid 300 = derde boilereenheid 400 = drankbereidingsinrichting 15 A = afstand verwarmingselement tot bodem van vat B = afstand onderste/eerste temperatuursensor tot verwarmingselement C = afstand bovenste temperatuursensor tot uitlaatopening

Claims

IJ Drankbereidingsinrichting (400) voor bereiding van een warme instantdrank, waarbij de drankbereidingsinrichting (400) omvat: 5. een boilereenheid (100, 200, 300) voor heet water; • ccn voorraadhoudcr (40) voor instant-ingrcdicnt; • een mengeenheid (46) voor vermenging van uit de voorraadhouder (40) afkomstig instant-ingrediënt met uit de boilereenheid (100, 200) afkomstig heet water, • een mondstuk (49) voor afgifte van de bereide drank; 10 met het kenmerk. dat de boilereenheid (100, 200, 300) omvat: • een gesloten vat (1) alzijdig omgeven door een vatwand (9,10,11) met een door een bodem (9) gevormde onderzijde, een door een plafond (10) gevormde bovenzijde en een zich tussen de onderzijde en bovenzijde, in 15 verlicale richting uitstrekkende, verticale hartlijn (13); • een verwarmingselement (5); • een waterinlaat (12) die met een inlaatopening (14) in het inwendige (8) van het vat (1) uitmondt; • een watemitlaat (15) die met een uitlaatopening (16) in het inwendige (8) 20 van het vat (1) uitmondt; dat het verwarmingselement (5) zich bevindt in het inwendige (8) van het vat (1) op afstand (A) boven de bodem (9); dat de inlaatopening (14), beschouwd in verticale richting, lager ligt dan het verwarmingselement (5); en 25 dat de uitlaatopening (16), beschouwd in verticale richting, hoger ligt dan het verwarmingselement (5).
2] Drankbereidingsinrichting (400) volgens conclusie 1, waarbij het vat (1) in hoofdzaak thermisch geïsoleerd is voor het thermisch isoleren van het inwendige (8) 30 van het vat (1) ten opzichte van de omgeving van het vat (1).
3] Drankbereidingsinrichting (400) volgens conclusie 2, waarbij het vat (1) een in hoofdzaak dubbelwandig vat is.
4] Drankbereidingsinrichting (400) volgens conclusie 3, waarbij het dubbelwandige vat tussen de dubbele wand een vacuum ruimte omvat.
5] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij 5 de vatwand een in een opname (28) opgenomen, afzonderlijk van de rest van de vatwand gevormd inzetdeel (21) omvat, dat zich, beschouwd dwars op de vatwand (9, 10,11), uilstrekl vanaf het uitwendige (30) van het vat (1) tot aan hel inwendige (8) van het vat (1), waarbij zich in dit inzetdeel (21) een of meer van de doorvoeren (22, 23, 24, 25,26), van in het inwendige van het vat gelegen onderdelen - zoals een 10 temperatuursensor (17,18), de waterinlaat (12), het verwarmingselement (5), de wateruitlaat (15) - bevinden.
6] Drankbereidingsinrichting (400) volgens conclusie 5, waarbij dit inzetdeel (21) is voorzien in de bodem (9) of in het plafond (10) van het vat (1). 15
7] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies 2-6, waarbij de doorvoer (26) voor de waterinlaat (12) zich in de bodem (9) van het vat (1) bevindt. 20
8] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies 2-7, in het bijzonder volgens conclusie 7, waarbij de doorvoer (22, 23) voor het verwarmingselement (5) zich in de bodem (9) van het vat (1) bevindt
9] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies 2-8, 25 waarbij de boilcrecnhcid (100, 300) verder tenminste een in het inwendige (8) van het vat (1) voorziene temperatuursensor (17,18) omvat, en waarbij de doorvoer (24, 25) voor deze tenminste ene temperatuursensor (17, 18) zich in de bodem (9) van het vat (1) bevindt. 30 10] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies 2-9, in het bijzonder volgens een der conclusies 7-9, waarbij de doorvoer voor de wateruitlaat (15) zich in de bodem (9) bevindt 11] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies 2-10, waarbij de boilereenheid (100, 200, 300) een in het inwendige (8) van het vat (1) voorziene eerste temperatuursensor (17) omvat en een in het inwendige (8) van het vat (1) voorziene tweede temperatuursensor (18) omvat; 5 waarbij beide temperatuursensoren (17,18) zich, beschouwd in verticale richting, bevinden boven het verwarmingselement (5); waarbij de eerste temperatuursensor (17), beschouwd in verticale richting, dichter bij het verwarmingselement (5) ligt dan de tweede temperatuursensor (18).
10 12] Drankbereidingsinrichting (400) volgens conclusie 11, waarbij de eerste temperatuursensor (17), beschouwd in verticale richting, op een afstand (B) van ten hoogste 2 cm boven het verwarmingselement (5) ligt. 13] Drankbereidingsinrichting (400) volgens conclusie 11 of 12, waarbij de tweede 15 temperatuursensor (18), beschouwd in verticale richting, op een afstand (C) van ten hoogste 2 cm onder de uitlaatopening (16) ligt. 14] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de inlaatopening (14) zich in of nabij de bodem (9) bevindt, bij voorkeur in het laagste 20 gedeelte daarvan. 15] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de genoemde afstand (A) tussen het verwarmingselement (5) en de bodem (9) ten hoogste 35 mm bedraagt, bijvoorkeur ten hoogste 30 mm, zoals ongeveer 25 mm of 25 minder. 16] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de genoemde afstand (A) tussen het verwarmingselement (5) en de bodem (9) ten minste 5 mm bedraagt, bij voorkeur ten minste 8 mm, zoals ongeveer 15 mm of meer. 30 17] Drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de uitlaatopening (16) zich ten hoogste 1 cm onder het plafond (10) bevindt, bij voorkeur in het plafond (10) ligt. 18] Drankbereidmgsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de inlaatopening (14) van de waterinlaat (12) in horizontale richting of neerwaartse richting gericht is. 5 19] Boilereenheid (100, 200, 300), in het bijzonder geschikt voor een drankbereidmgsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de boilereenheid (100,200, 300) is uitgevoerd overeenkomstig de boilereenheid van de drankbereidingsinrichting (400) volgens een der voorgaande conclusies.