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Kaffeemaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kaffeemaschine mit mindestens einem Ausgabehahn und einem in einem Dampfkessel angeordneten Wärmetauscher, welcher einerseits an eine Frischwasserleitung, an- derseits an die zum Ausgabehahn führende Brühwasserleitung angeschlossen ist.
Um die Aufgusskammern von Kaffeemaschinen, sowohl während eines forcierten Betriebes, als auch in der Zeit von Betriebspausen auf einer entsprechenden Ausgabetemperatur zu halten, werden die Ausga- behähne in üblicher Weise meist an einem vom Kessel thermisch getrennten Rahmen befestigt, und un- abhängig davon, ob sich die Maschine im Betrieb oder in einer Ruhepause befindet, wird in jedem Aus- gabehahn eine konstante Heisswasserzirkulation geschaffen, bei der das Wasser aus einem oberen Niveau des Kessels ausströmt und in einem unteren Niveau wieder in diesen zurückfliesst.
Kaffeemaschinen dieser Art weisen jedoch den Nachteil auf, dass sich die Wassertemperatur bei der Heisswasserzirkulation und daher in der Aufgusskammer in Abhängigkeit von der Frequenz der Getränkezu- bereitung ändert. Je höher die Frequenz, desto grösser ist die dem Kessel zugeführte Frischwassermenge.
Die Zuführung einer grossen Frischwassermenge in den Kessel hat aber wiederum eine verstärkte Kalksteinbildung zur Folge. Es wurde daher vorgeschlagen, das Brühwasser in einem im Dampfkessel angeordneten und z. B. als Rohrschlange ausgebildeten Wärmetauscher, der einerseits an eine Frischwasserleitung und anderseits an eine zum Ausgabehahn führende Brühwasserleitung angeschlossen ist, auf die Aus- gabetemperatur zu bringen. Da sich im Kessel stets das gleiche Kesselwasser befindet, ist in diesem die Bildung von Kesselstein auf ein Minimum herabgesetzt.
Aber auch diese Kaffeemaschinen konnten vor allem deshalb nicht befriedigen, weil während der Betriebspausen, in denen keine Zirkulation des in die Rohrschlange eingeleiteten Frischwassers erfolgte, sich dieses übermässig erwärmte, wobei sich die im Leitungswasser enthaltenen mineralischen Stoffe an der Innenwand der Rohrschlange als Kesselstein ansetzten. Es erwies sich daher in diesem Falle als notwendig, vor der Rohrschlange eine eigene Reinigungsvorrichtung anzuordnen, durch welche dem Leitungswasser die mineralischen Bestandteile weitestgehend entzogen werden. Dies beeinträchtigt jedoch wiederum die Güte des erzeugten Kaffee-Getränkes.
Ein weiterer Mangel bei den bekannten, mit einem Wärmetauscher ausgestatteten Kaffeemaschinen besteht auch noch darin, dass sich die Ausgabehähne während längerer Betriebspausen, in denen kein weiterer Zufluss erfolgt, stark abkühlen, wodurch sich zu Beginn der neuerlichen Getränkezubereitung auch das aus dem Wärmetauscher zufliessende Brühwasser im Ausgabehahn abkühlt und mit einer zu niedrigen Temperatur dure'das Kaffeepulver gepresst wird, was ebenfalls für die Güte des zubereiteten Getränkes nachteilig ist. Es wurde daher versucht, die während der Betriebspausen auftretende Abkühlung der Ausgabehähne bei solchen Kaffeemaschinen dadurch weitgehend zu verhindern, dass man die Ausgabehähne möglichst eng mit dem Dampfkessel zusammen baute.
Dies schränkte jedoch die konstruktiven Lösungsmöglichkeiten für solche Kaffeemaschinen stark ein und brachte trotzdem keine befriedigenden Ergebnisse.
Ziel der Erfindung ist es, die aufgezeigten Mängel zu beseitigen, was erfindungsgemäss dadurch erreicht wird, dass der lediglich vom Dampfkessel indirekt beheizte Wärmetauscher, zusammen mit der zum Ausgabehahn führenden Brühwasserleitung als aufsteigender Flüssigkeitsweg ausgebildet ist und dass an das mit der Frischwasserleitung verbundene Eintrittsende des Wärmetauschers eine vom Hahn ausgehende absteigende sowie ausserhalb des Kessels verlaufende Rückleitung angeschlossen ist, die mit dem Wärme-
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tauscher und der Brühwasserleitung zu einem während der Betriebspausen den Ausgabehahn ständig aufhei- zenden Thermosiphonkreislauf verbunden ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Wärmetauscher als ein den Wasser- und Dampf- raum des Kessels in geneigter Lage durchsetzendes Rohr ausgebildet, welches einen grösseren Querschnitt als das an seinem unteren Ende angeschlossene Frischwasserzuführungsrohr bzw. die Brühwasserleitung zum
Ausgabehahn und die Thermosiphon-Rückleitung aufweist.
Der Thermosiphonkreislauf der erfindungsgemässen Kaffeemaschine gewährleistet, dass der Ausgabe- hahn nicht nur während des Betriebes, sondern auch während der Betriebspausen auf der Ausgabetemperatur gehalten wird und dass sich auf Grund des ständig im Thermosiphonkreislauf zirkulierenden Brühwassers auch keine mineralischen Stoffe als Kesselstein an den Wänden ues Wärmetauschers bzw. der Rohrleitun- gen festsetzen können, so dass in dem für die Kaffeezubereitung vorgesehenen Brühwasser fast alle ur- sprünglichen Mineralien mit den darin zum Teil gebundenen, biologisch bedeutungsvollen metallischen
Grundstoffen enthalten bleiben. Mit Hilfe der erfindungsgemässen Kaffeemaschine ist es daher möglich, jederzeit ein wirklich einwandfreies, geschmackvolles Kaffee-Getränk herzustellen.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer in der Zeichnung schematisch und teilweise im Schnitt dargestellten Seitenansicht einer Kaffeemaschine näher erläutert.
Bei der als Ausführungsbeispiel dargestellten Kaffeemaschine ist ein Wärmetauscher 1 in einem Dampfkessel 2 in geneigter Stellung angeordnet und durchsetzt dabei denWasserraum 3 sowie den Dampfraum 4 des Kessels. Der schräg nach oben gerichtete Wärmetauscher 1 ist durch den Dampfkessel 2 hin- durchgeführt, wobei das untere, dem Eintritt dienende Ende 5 mit einer Frischwasserleitung 6 und das obere, dem Austritt dienende Ende 7 über eine Brühwasserleitung 8 mit einer Kammer in Verbindung steht, die in einem durch einen Handgriff 9 betätigbaren Ausgabehahn 10 angeordnet ist, wobei der lediglich vom Dampfkessel 2 indirekt beheizte Wärmetauscher 1, zusammen mit der zum Ausgabehahn 10 führenden Brühwasserleitung 8 als aufsteigender Flüssigkeitsweg ausgebildet ist.
An das mit der Frischwasserleitung 6 verbundene Eintrittsende 5 des Wärmetauschers 1 ist weiters, eine vom Hahn 10 absteigende und ausserhalb des Dampfkessels 2 verlaufende Rückleitung 11 angeschlossen, die mit dem Wärmetauscher 1 und der Brühwasserleitung 8 zu einem während der Betriebspausen den Ausgabehahn 10 ständig aufheizenden Thermosiphonkreislauf verbunden ist.
Wenn der Wasserdruck in der Leitung 6 nicht zum Durchpresen des Brühwassers durch das in eine Brühschale 13 eingebrachte Kaffeepulver ausreicht, wird der zur Erzielung eines guten Kaffees erforderliche Druck durch eine in die zum Wärmetauscher 1 führende Frischwasserleitung 6 eingeschaltete elektrische Pumpe 12 erzeugt.
Die Erfindung ist nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie kann z. B. auch auf Kaffeemaschinen angewendet werden, deren Ausgabehähne einen von Hand aus oder von einem Hilfszylinder aus betätigten Kolben aufweisen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kaffeemaschine mit mindestens einem Ausgabehahn und einem in einem Dampfkessel angeordneten Wärmetauscher, welcher einerseits an eine Frischwasserleitung, anderseits an die zum Ausgabehahn führende Brühwasserleitung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der lediglich vom Dampfkessel indirekt beheizte Wärmetauscher, zusammen mit der zum Ausgabehahn führenden Brühwasserleitung als aufsteigender Flüssigkeitsweg ausgebildet ist und dass an das mit der Frischwasserleitung verbundene Eintrittsende des Wärmetauschers eine vom Hahn ausgehende absteigende sowie ausserhalb des Kessels verlaufende Rückleitung angeschlossen ist, die mit dem Wärmetauscher und der Brühwasserleitung zu einem während der Betriebspausen den Ausgabehahn ständig aufheizenden Thermosiphonkreislauf verbunden ist.