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Espressomaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Espressomaschine mit einem Brühwasserkessel, der einerseits an eine Wasserleitung und anderseits an eine oder mehrere Brüharmaturen angeschlossen ist, wobei dem zum Brühen entnommenen Kesselwasser vor dem Brühvorgang kaltes Leitungswasser beigemischt wird.
Bei den bekannten Espressomaschinen dieser Art erfolgte die Beimengung des kalten Leitungswassers bereits vor der Brüharmatur. Dies hatte den Nachteil, dass sich ein Teil der in diesem Teil des Leitungswassers enthaltenen mineralischen Stoffe zu Beginn des Mischvorganges in den relativ engen, zur Armatur führenden Kanälen niederschlug und diese mit der Zeit verlegte. Ausserdem war bei den bekannten Maschinen die Regelung insofern ungenau, als für die Beimengung des kalten Leitungswassers ausschliesslich die vor der Armatur vorhandene Temperatur des Mischwassers massgebend war, wogegen die von der Raumtemperatur sehr stark abhängige mittlere Temperatur der Armatur keine Berücksichtigung fand.
Die Erfindung setzt sich zum Ziel, die angeführten Nachteile zu beseitigen und eine Espressomaschine zu schaffen, bei der die Mischung von Kesselwasser und kaltem Leitungswasser in der Brüharmatur selbst vorgenommen wird. Dies wird erfindungsgemäss vor allem dadurch erreicht, dass die Brüharmatur der Espressomaschine aus einem an sich bekannten, an seinem unteren Ende an die Brühwasserleitung an-, geschlossenen, einen Kolben aufnehmenden Hahnzylinder besteht, der an seinem oberen Ende über ein Absperrorgan an die Frischwasserleitung angeschlossen ist.
Da bei der erfindungsgemässen Espressomaschine das kalte Leitungswasser nur während der Bewegung des Kolbens in den mit Kesselwasser gefüllten Hahnzylinder einfliesst, erfolgt eine ausserordentlich rasche und gründliche Durchmischung, wobei bei der Dosierung der Frischwassermenge selbstverständlich auch auf den Einfluss, den das einerseits an den Kessel angeschlossene und anderseits von der Aussenluft umgebene Hahngehäuse auf das Wassergemisch ausübt, Bedacht genommen wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird bei einer Espressomaschine, bei der zur Bewegung des Hahnkolbens ein vom Leitungswasser beaufschlagter, in einem Hilfszylinder gleitender Servokolben vorgesehen ist, das Absperrorgan durch das Druckwasser des Hilfszylinders gesteuert.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass dem Absperrorgan einer solchen Maschine eine in einem Gehäuse eingebaute Membran zugeordnet ist, wobei das Gehäuse an den unteren Raum des Hilfszylinders angeschlossen ist.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines in der Zeichnung im Längsschnitt schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Ein Zylinder 1 eines Ausgabehahnes ist in üblicher Weise an einen Brühwasserkessel 2 angeschlossen.
In der unteren Kammer des Zylinders 1 ist ein unter Federdruck stehender, mit einer Kolbenstange 6 verbundener Kolben 5 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet. Der Kolben 5 kann entweder von Hand aus, oder. wie im Ausführungsbeispiel, mit Hilfe eines Servoantriebes verschoben werden, bei dem ein mit der Kolbenstange 6 verbundener Kolben 4 im Servozylinder 12 bewegt wird. Die Kolbenstange 6 ist weiters mit einem mit dem Kolben 5 zusammenwirkenden Ventilteller 7 verbunden, welcher als Absperrorgan zwischen der oberen Kammer 3 und der unteren Kammer des Hahnzylinders 1 dient. Die beiden Kolben 4 und 5 sind in der Zeichnung in ihrer unteren Endlage dargestellt.
Die obere Kammer 3 des Hahnzylinders 1 ist über ein Rohr 8 an den Brühwasserkessel 2 und über ein Drosselventil 10 und ein Absperrventil 11 an eine Wasserquelle, die einen höheren Druck besitzt als der Brühwasserkessel 2, angeschlossen. Letzterer wird mit frischem Wasser durch eine Pumpe 9 über ein Regelventil 13 versorgt. Ein Elektromotor 14 mit einer Pumpe 15, ein hydraulischer Hilfszylinder 16, der einen Schalter 17 eines
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elektrischen Stromkreises zur Speisung des Elektromotors 14 betätigt, sowie eine Ventilsteuerung 18 und der Servozylinder 12 bilden einen geschlossenen Strömungskreis des Druckmittels. Das Absperrventil 11 wird von einer Membran 19 betätigt, die einen Raum, welcher mit der unteren Kammer des Servozylinders 12 in Verbindung steht, abschliesst.
Die Pumpe 9 ist wie die Pumpe lj mit dem Elektromotor 14 gekuppelt. Zur Betätigung der Ventilsteuerung IS ist weiters ein unter der Wirkung einer Feder 22 stehender Druckknopf 20 vorgesehen, der am Servozylinder 12 in eine Einhaksiellung bringbar ist und aus dieser Stellung durch einen im oberen Teil des Zylinders 12 angeordneten, unter Federdruck stehenden Teller 21 befreit werden kann.
Der Betrieb der erfindungsgemässen Espressomaschine geht in folgender Weise vor sich :
Durch Betätigung des Druckknopfes 20 werden die Pumpen 9 and 15 in Gang gesetzt. Unter den Kolben 4 des Servozylinders 12 dringt Druckwasser ein, desgleichen unter die Membran 19 des Absperrventiles 11. Dadurch wird der Kolben 4 und mit ihm der Kolben 5 gehoben. Gleichzeitig wird durch die Membran 19 das Ventil 11 geöffnet und kaltes Wasser kann durch das Ventil und die Leitung in den obeten Teil des Hahnzylinders 1 eintreten. Dies ist möglich, da das Ventil 11 an einer Kaltwasserleitung liegt, die unter höherem Druck steht als der Bruhwasserkessel. Während des Hubes ist die vorgesehene Portion Brühwasser unter den Kolben 5 geflossen.
In seiner obersten Lage stösst der Kolben 4 gegen den Teller 21, wodurch der Druckknopf 20 aus seiner Einhakstellung gelöst wird. Der Raum unterhalb des Hilfskolbens 4 wird drucklos und das Ventil 11 schliesst sich. Ebenso hört das Einfliessen von Brühwasser
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Portion Brühwasser wird durch das nicht dargestellte Kaffeepulver gepresst. Nach dem Druckloswerden des Raumes unter dem Kolben 4 und dem Schliessen des Ventiles 11, welche beiden Vorgänge in der oberen Endlage des Kolbens erfolgen, fliesst wieder Brühwasser aus dem Kessel in den Zylinderraum oberhalb des niedergehenden Kolbens nach.
Ergänzend sei noch darauf hingewiesen, dass die durch das Einfliessen des Kaltwasser hergestellte Mischung bzw. Mischtemperatur des zur Kaffeezubereitung verwendeten Brühwassers sich erst bei der folgenden Ausgabe einer Kaffeeportion, also noch nicht bei der ersten Ausgabe nach einer langen Betriebspause voll auswirkt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Espressomaschine mit einem Brühwasserkessel, der einerseits an eine Wasserleitung und anderseits an eine oder mehrere Brüharmaturen angeschlossen ist, wobei dem zum Brühen entnommenen Kesselwasser vor dem Brühvorgang kaltes Leitungswasser beigemischt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Brüh- armatur aus einem an sich bekannten, an seinem unteren Ende an die Brühwasserleitung angeschlossenen, einen Kolben aufnehmenden Hahnzylindcr besteht, der an seinem oberen Ende über ein Absperrorgan an die Frischwasserleitung angeschlossen ist.