BR112018067685B1

BR112018067685B1 - Conjunto, refrigerador, sistema para fornecer café, e, método para limpar um conjunto

Info

Publication number: BR112018067685B1
Application number: BR112018067685-3A
Authority: BR
Inventors: Hendrik Johan Dees; Abram Christiaan Knip; Jacobus Petrus Maria Dessing
Original assignee: Koninklijke Douwe Egberts B.V
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2017-03-09
Publication date: 2022-08-23
Also published as: JP2019507643A; RU2719893C2; KR102340032B1; KR20180118643A; NL2016403A; ES2884349T3; RU2018131351A3; AU2017231581A1; IL261633A; EP3426109B1; BR112018067685A2; NL2016403B1; DK3426109T3; US20190069713A1; JP7084872B2; EP3426109A1; IL261633B; US11311141B2; CN108778071B; EP3957216A1

Abstract

Trata-se de um conjunto para espumar um fluido tendo um canal de ar com uma válvula de ar controlável e tendo um canal de fluido com um ponto de emanação de entrada de ar no qual emana o canal de ar, uma bomba, uma restrição de fluido, um aquecedor e um conjunto de válvula tendo um primeiro estado, no qual o fluido é canalizado para uma saída de fluido do canal de fluido, e um segundo estado, no qual o fluido é desviado do canal de fluido para uma segunda saída de fluido. Um canal de suprimento de água é conectado ao canal de fluido. O conjunto inclui, também, um reservatório de limpeza e um canal de retorno que é conectado à segunda saída de fluido do conjunto de válvula, e que emana no reservatório de limpeza. Um conjunto controlador eletrônico é configurado para controlar pelo menos a bomba, o aquecedor e o conjunto de válvula, e para operar o conjunto em um modo de produção e em um modo de limpeza.

Description

[001] A invenção refere-se a um conjunto e a um método para espumar leite.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Os dispositivos para espumação de líquidos, como leite, são bem conhecidos na técnica, por exemplo, nos documentos EP 0.485.350 A1 ou EP 2.120.656 B1. O documento EP 0.485.350 A1 apresenta um dispositivo para homogeneizar, misturar e emulsificar produtos líquidos, como leite. O dispositivo compreende um recipiente e uma bomba, os quais são conectados por um conduto de entrada. O dispositivo compreende adicionalmente uma válvula de entrada de ar que emana no conduto de entrada. A bomba é conectada a um conduto de saída que emana em um bico quebra jato. O conduto de saída é dotado de um elemento aquecedor. Em uso, uma quantidade de líquido proveniente do recipiente e uma quantidade predeterminada de ar proveniente da entrada de ar são fornecidas para formar uma mistura de ar/líquido que é fornecida à bomba. Na bomba, a mistura de ar/líquido é espumada por batimento mecânico. Quando solicitado pelo usuário, o líquido espumado é aquecido mediante o uso do elemento aquecedor. Para limpar o dispositivo conhecido, é necessária a desmontagem parcial do dispositivo conhecido.

[003] O documento EP 2.120.656 B1 revela um dispositivo para produção de espuma de leite ou bebidas à base de leite. O dispositivo compreende um recipiente e uma bomba, os quais são conectados por um conduto de leite. O dispositivo compreende também um conduto de ar com uma entrada de ar e uma saída de ar, a última das quais emana para dentro do conduto de leite. A bomba é conectada a uma restrição para espumação da mistura de leite/ar que é fornecida pela bomba à restrição. A jusante da restrição, um conjunto de válvula está instalado no conduto de leite. Em um primeiro estado do conjunto de válvula, o leite espumado é liberado para, e dispensado a partir do, conduto de leite por meio de uma saída de leite. No segundo estado do conjunto de válvula, o leite espumado é conduzido através de um conduto de leite paralelo, que inclui um aquecedor para aquecer o leite espumado, antes que este seja liberado e dispensado a partir da saída de leite. Para limpar o dispositivo, os condutos de leite são lavados mediante o uso de um agente de limpeza e/ou água e/ou uma mistura de um agente de limpeza com água. O agente de limpeza e/ou a água são dispensados a partir da saída de leite e são coletados em um recipiente separado.

[004] Uma desvantagem do dispositivo em EP 0.485.350 A1 é que o processo de limpeza requer uma quantidade significativa de tempo e esforço. A fim de limpar o dispositivo, é necessária a desmontagem pelo menos parcial do dispositivo. Isso inclui, por exemplo, a remoção do elemento aquecedor da saída de fluido, ou a desmontagem do aquecedor. Essa desmontagem parcial toma uma quantidade considerável de tempo e esforço, o que aumenta o tempo de inatividade do dispositivo.

[005] Embora o dispositivo em EP 2.120.656 B1 não exija desmontagem (parcial), o processo de limpeza ainda requer uma quantidade significativa de tempo, uma quantidade relativamente alta de água e/ou de agente de limpeza, e a presença de um operador habilitado.

SUMÁRIO

[006] A invenção tem por objetivo fornecer um conjunto para espumar fluidos que possa ser limpa com mais facilidade. Para esse fim, a invenção fornece um conjunto para espumar um fluido, que inclui: - um conjunto de suprimento de ar controlável que inclui um canal de ar tendo uma entrada de ar e uma extremidade a jusante; - um canal de fluido que se estende de uma entrada de fluido até uma saída de fluido, sendo que o canal de fluido inclui, subsequentemente: - um ponto de emanação de entrada de ar, ao qual a extremidade a jusante do canal de ar é conectada; - uma bomba; - uma restrição de fluido; - um aquecedor; - um conjunto de válvula que tem um primeiro estado, no qual o fluido é canalizado para a saída de fluido do canal de fluido, e um segundo estado, no qual o fluido é desviado do canal de fluido para uma segunda saída de fluido do conjunto de válvula; - um canal de suprimento de água conectado ao canal de fluido e incluindo uma válvula de água controlável; - um reservatório de limpeza; - um canal de retorno tendo uma extremidade a montante que é conectada à segunda saída de fluido do conjunto de válvula, e tendo uma extremidade a jusante que emana no reservatório de limpeza; - um conjunto controlador eletrônico configurado para controlar pelo menos a bomba, o aquecedor e o conjunto de válvula, sendo que o conjunto controlador eletrônico é configurado para operar o conjunto em um modo de produção e em um modo de limpeza; sendo que, no modo de produção, a entrada de fluido do canal de fluido é suprida com fluido a ser espumado e sendo que, durante pelo menos parte do modo de limpeza, a entrada de fluido do canal de fluido é suprida com fluido de limpeza.

[007] O conjunto para espumar um fluido de acordo com a invenção tem a vantagem de ser integralmente dotado dos componentes que são necessários para limpar o conjunto. No modo de limpeza, ou seja, durante a operação de limpeza, a entrada de fluido é suprida com agente de limpeza, por exemplo, mediante a conexão da entrada de fluido ao, ou a inserção da entrada de fluido no, reservatório de limpeza, de modo que o fluido de limpeza possa ser extraído do reservatório de limpeza. Subsequentemente, o fluido de limpeza pode ser circulado através do conjunto em virtude de o conjunto de válvula estar em um segundo estado, no qual o fluido de limpeza é retornado ao reservatório de limpeza. Isso fornece ao conjunto várias vantagens sobre os dispositivos de técnica anterior.

[008] Primeiramente, apenas uma quantidade relativamente limitada de água e/ou de fluido de limpeza é necessária para o processo de limpeza. Em dispositivos da técnica anterior, o fluido de limpeza era dispensado do conjunto através da saída de fluido após apenas um único uso. Portanto, um processo de limpeza com múltiplas etapas de limpeza exigia múltiplas quantidades de fluido de limpeza. O conjunto de acordo com a invenção faz um uso ótimo do fluido de limpeza.

[009] Em segundo lugar, a totalidade do canal de fluido, inclusive a entrada de fluido, é limpa durante o modo de limpeza do conjunto de acordo com a invenção.

[0010] Em terceiro lugar, mediante a integração dos componentes de limpeza no conjunto, o processo de limpeza é quase totalmente automatizado. Em dispositivos da técnica anterior, cada etapa de limpeza requer que o usuário ou operador alimente e colete o fluido de limpeza. Com o conjunto de acordo com a invenção, o modo de limpeza pode ser iniciado mediante o estabelecimento de uma conexão fluida entre a entrada de fluido e o reservatório de limpeza. Em uma modalidade, isso pode ser obtido mediante a inserção da entrada de fluido no reservatório de limpeza. Após o estabelecimento dessa conexão, o processo de limpeza pode ocorrer automaticamente, sem que seja necessária qualquer outra ação do usuário ou interferência do operador. Opcionalmente, o usuário pode inserir um tablete de limpeza no reservatório de limpeza. A limpeza do conjunto de acordo com a invenção é mais fácil do que executar um processo de limpeza em dispositivos da técnica anterior, e exige menos fluido de limpeza e menos tempo. Adicionalmente, o envolvimento de um usuário ou de um operador no processo de limpeza é minimizado em relação aos dispositivos da técnica anterior.

[0011] Dessa forma, o tempo de inatividade de um conjunto pode ser reduzido, levando a uma maior disponibilidade para usuários do conjunto.

[0012] Deve-se notar que a válvula de água controlável não precisa ser uma válvula de água controlável continuamente variável, mas pode muito bem incluir, também, uma válvula de água de dois estados simples tendo um estado aberto e um estado fechado, sendo que o controlador eletrônico está configurado para operar a válvula de água a fim de colocá-la no estado aberto e no estado fechado. Em uma modalidade, o fluido de limpeza que é fornecido à entrada de fluido do canal de fluido pode ser extraído do reservatório de limpeza. Para essa finalidade, a entrada de fluido pode ser desconectada ou removida da fonte de fluido contendo o fluido a ser espumado, e ser conectada ao, ou posicionada no, reservatório de limpeza.

[0013] A invenção também fornece um refrigerador que inclui: - um compartimento que delimita um espaço de refrigerador, sendo que o compartimento inclui uma porta que tem uma posição aberta, em que o espaço de refrigerador é acessível através de uma abertura de porta, e uma posição fechada para fechar a abertura de porta; e - o conjunto para espumar um fluido, de acordo com a invenção, sendo que os componentes principais do conjunto para espumar um fluido, incluindo pelo menos a bomba, a restrição de fluido, o aquecedor, o conjunto de válvula, o reservatório de limpeza e o canal de retorno, estão posicionados no espaço de refrigerador.

[0014] Um refrigerador com um conjunto integrado de acordo com a invenção tem a vantagem de que os componentes principais do conjunto são mantidos refrigerados, pois estão posicionados no espaço de refrigerador. Isso é muito vantajoso, tendo em vista as exigências higiênicas. A única parte que é suscetível à contaminação e que não fica dentro do espaço de refrigerador e que não é, portanto, resfriada é a extremidade a jusante do canal de fluido, pois essa extremidade a jusante geralmente se estenderá para fora do espaço de refrigerador. A suscetibilidade à contaminação dessa extremidade a jusante pode ser minimizada de outras maneiras, a serem posteriormente descritas.

[0015] A invenção compreende, também, um sistema para fornecer café, sendo que o sistema compreende: - um conjunto ou um refrigerador, de acordo com a invenção; - uma máquina de café para fornecer café a um usuário; sendo que a máquina de café e o conjunto são conectados para formar uma unidade integrada com um sistema de controle integrado, que é operável por meio de uma interface de usuário que é fornecida na máquina de café.

[0016] O sistema para fornecer café de acordo com a invenção tem a vantagem de que café incluindo leite fresco ou produtos lácteos frescos, como leite espumado, ou mesmo chocolate ou leite de amêndoa espumado, pode ser dispensado a partir de uma única máquina. Além disso, um usuário só precisa operar uma única interface de usuário para receber um produto (café). O sistema pode ter um design modular. Esse design modular permite que qualquer um dentre a máquina de café ou o conjunto espumador de fluido seja substituído por uma unidade diferente. Isto é, por exemplo, benéfico se um dos componentes quebrar, ou quando uma máquina de café diferente for necessária como parte do sistema.

[0017] Adicionalmente, a invenção compreende um método para limpar um conjunto destinado a espumar um fluido, sendo que o método inclui: - fornecer um conjunto para espumar um fluido, de acordo com a invenção, ou um refrigerador, de acordo com a invenção; - estabelecer uma conexão fluida entre a entrada de fluido e o reservatório de limpeza; - executar um ciclo de limpeza, que inclui: - chavear o conjunto de válvula do primeiro estado para o segundo estado; - adicionar agente de limpeza ao reservatório; - recircular o agente de limpeza pelo menos uma vez através do circuito fechado que é formado pelo canal de fluido incluindo a entrada de fluido, o canal de retorno e o reservatório de limpeza; - chavear o conjunto de válvula do segundo estado para o primeiro estado; - dispensar o agente de limpeza através da saída de fluido; - executar um ciclo de purga, que inclui: ~ encher o reservatório de limpeza com água; ~ purgar o canal de fluido, inclusive a entrada de fluido e a saída de fluido, com água proveniente do reservatório de limpeza.

[0018] O método para limpar um conjunto espumador de fluido de acordo com a invenção tem a vantagem de reduzir significativamente a quantidade de agente de limpeza que é necessária para limpar o conjunto. Isso se deve ao fato de que o agente de limpeza que é usado no processo de limpeza é recirculado dentro de um circuito fechado formado no conjunto. Como resultado, uma quantidade relativamente pequena de agente de limpeza é necessária para a limpeza, em comparação aos métodos de limpeza usados na técnica anterior.

[0019] Adicionalmente, o método de limpeza de acordo com a invenção fornece a vantagem de que o método possa ser executado sem precisar desmontar parcialmente o conjunto, e sem precisar conectar partes adicionais ao conjunto para facilitar o processo de limpeza. Os componentes que são necessários para limpar o conjunto de acordo com este método são todos integralmente fornecidos no conjunto. Como resultado, o tempo de inatividade do conjunto durante sua limpeza é relativamente limitado, quando comparado aos métodos de limpeza para conjuntos para espumação de um fluido conhecidos na técnica anterior.

[0020] Em uma modalidade, o estabelecimento da conexão entre a entrada de fluido e o reservatório de limpeza pode ser efetuado manualmente mediante a remoção da entrada de fluido, por exemplo, incorporada sob a forma de um tubo de imersão, do reservatório de fluido como, por exemplo, uma caixa de leite, e mediante a inserção da entrada de fluido no reservatório de limpeza.

[0021] Essa modalidade tem a vantagem, em comparação com os dispositivos da técnica anterior, de que a entrada de fluido, por exemplo, incorporada sob a forma de um tubo de imersão, é limpa tanto em seu lado externo como em seu lado interno. A limpeza externa do tubo de imersão é frequentemente esquecida pelo operador, em dispositivos da técnica anterior, já que não faz parte do processo de limpeza automatizado.

[0022] Além disso, o método pode ser elaborado mediante o uso de uma conexão automatizada ou remotamente operável entre o canal de retorno e o pelo menos um canal de fluido, o que permite a execução automatizada ou guiada por computador do programa de limpeza.

[0023] Várias modalidades são reivindicadas nas reivindicações dependentes, as quais serão adicionalmente elucidadas com referência a alguns exemplos mostrados nas Figuras. As modalidades podem ser combinadas ou podem ser aplicadas separadamente uma da outra.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0024] A Figura 1 mostra esquematicamente um exemplo de um conjunto para espumar um fluido em um modo de produção; a Figura 2 mostra esquematicamente o exemplo da Figura 1 em uma fase de pré-purga do modo de limpeza; a Figura 3 mostra o exemplo da Figura 1 em uma fase de limpeza por recirculação do modo de limpeza; a Figura 4 mostra o exemplo da Figura 1 em uma fase de pós- purga do modo de limpeza; a Figura 5 mostra um exemplo de um refrigerador no qual está montado um conjunto para espumação; e a Figura 6 mostra um exemplo de um tubo de imersão com cabo e tampa de empunhadura.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0025] As Figuras 1 a 4 mostram esquematicamente um exemplo do conjunto para espumar um fluido de acordo com a invenção. A Figura 5 mostra uma modalidade prática de um refrigerador incluindo esse conjunto. A Figura 6 mostra um exemplo prático de uma entrada de fluido com empunhadura e tampa.

[0026] Em termos mais gerais, a invenção compreende um conjunto para espumar um fluido, que inclui um conjunto de fonte de ar controlável incluindo um canal de ar 12 que tem uma entrada de ar 12a e uma extremidade a jusante 12b. Opcionalmente, o conjunto de fonte de ar controlável pode incluir uma fonte de ar tendo uma pressão supra- atmosférica. Um regulador de pressão pode fazer parte da fonte de ar. Alternativamente, uma válvula de ar controlável 14 pode estar incluída no canal de ar 12. Deve-se notar que a válvula de ar controlável 14 não precisa ser uma válvula de ar controlável 14 continuamente variável, mas pode muito bem incluir, também, uma válvula de ar de dois estados simples 14 tendo um estado aberto e um estado fechado, sendo que o controlador eletrônico está configurado para operar a válvula de ar 14 a fim de colocá-la no estado aberto e no estado fechado. A fonte de ar pode ser incorporada sob a forma de um cilindro de ar ou de uma bomba de ar. A invenção inclui, adicionalmente, um canal de fluido 16 que se estende de uma entrada de fluido 18 até uma saída de fluido 20. O canal de fluido 16 inclui subsequentemente um ponto de emanação de entrada de ar 16a, ao qual está conectada a extremidade a jusante 12b do canal de ar 12, uma bomba 22, uma restrição de fluido fixa 24, um aquecedor 26 e um conjunto de válvula 28. O conjunto de válvula 28 tem um primeiro estado, no qual o fluido é canalizado para a saída de fluido 20 do canal de fluido 16. O conjunto de válvula 28 tem, também, um segundo estado, no qual o fluido é desviado do canal de fluido 16 para uma segunda saída de fluido 30 do conjunto de válvula. O conjunto inclui também um canal de suprimento de água 32. O canal de suprimento de água 32 está conectado ao canal de fluido 16 e inclui uma válvula de água controlável 34. Em uma modalidade, o canal de suprimento de água 32 pode ser diretamente conectado ao canal de fluido 16. Em outra modalidade, da qual um exemplo é mostrado nas Figuras 1 a 4, o canal de suprimento de água 32 pode ser conectado ao canal de ar 12 e, por meio daquele canal de ar 12, ser conectado ao canal de fluido 16. O conjunto 10 inclui adicionalmente um reservatório de limpeza 36 e um canal de retorno 38. O canal de retorno 38 tem uma extremidade a montante que é conectada à segunda saída de fluido 30 do conjunto de válvula 28. O canal de retorno 38 tem também uma extremidade a jusante que emana no reservatório de limpeza 36. O conjunto 10 compreende também um conjunto controlador eletrônico 40 que é configurado para controlar pelo menos a bomba 22, o aquecedor 26 e o conjunto de válvula 28. O conjunto controlador eletrônico 40 é configurado para operar o conjunto em um modo de produção e em um modo de limpeza. No modo de produção, a entrada de fluido 18 do canal de fluido 16 é suprida com fluido a ser espumado. Durante pelo menos parte do modo de limpeza, a entrada de fluido 18 do canal de fluido 16 é suprida com fluido de limpeza.

[0027] Várias vantagens do conjunto de acordo com a invenção foram discutidas no sumário, ao qual aqui se faz referência. Várias modalidades do conjunto podem ser previstas.

[0028] Em uma modalidade, o fluido de limpeza que é fornecido à entrada de fluido 18 do canal de fluido 16 pode ser extraído do reservatório de limpeza 36. Para essa finalidade, o conjunto pode ser configurado para, na primeira fase do modo de limpeza, preencher o reservatório de limpeza 36 com fluido de limpeza, como água fria, água quente ou agente de limpeza. O conjunto 10 pode, por exemplo, ser dotado de um módulo automático de suprimento de agente de limpeza, que é configurado para suprir uma quantidade de agente de limpeza ao reservatório de limpeza 36, após o início do modo de limpeza. Entretanto, em um conjunto menos complexo, o agente de limpeza pode também ser fornecido por um usuário que inicie o modo de limpeza. O conjunto 10 pode, então, ser configurado para fornecer um lembrete ao usuário para que adicione um agente de limpeza, por exemplo, um tablete ou pílula, ao reservatório de limpeza 36.

[0029] Além disso, o conjunto 10 pode ser configurado para fornecer fluido proveniente de um único reservatório de fluido 36 por meio da entrada de fluido 18. Em uma modalidade mais elaborada da invenção, o conjunto pode também compreender uma pluralidade de entradas de fluido que podem ser conectadas a diferentes reservatórios de fluido para fornecer diferentes tipos de fluidos espumados. Mais convenientemente, cada uma dentre a pluralidade de entradas de fluido poderia ser dotada de uma proteção ou válvula contra refluxo para fornecer seletivamente apenas um único fluido ao conjunto, a fim de evitar a mistura indesejada de fluidos diferentes durante o modo de produção.

[0030] A entrada de fluido 18 é, durante a produção, conectada a, ou inserida em, uma fonte de fluido, por exemplo, uma caixa de leite, para fornecer ao conjunto 10 um fluido a ser espumado. Isso pode, por exemplo, compreender uma entrada de fluido 18 que é inserida em um reservatório de fluido, como uma caixa de leite ou uma garrafa de leite. No modo de limpeza, a entrada de fluido precisa, então, ser conectada ao, ou inserida no, reservatório de limpeza, de modo que o fluido de limpeza que está presente no reservatório de limpeza possa ser fornecido à entrada de fluido 18 do canal de fluido 16. Entretanto, também pode ser previsto que a entrada de fluido 18 compreenda, por exemplo, uma válvula de três vias e uma linha de fluido adicional (não mostrada), que se estende da válvula para até o reservatório de limpeza. A válvula pode ser regulada pelo conjunto controlador eletrônico para fornecer fluido proveniente de um reservatório de fluido à entrada de fluido durante o modo de produção, e para fornecer fluido de limpeza proveniente do reservatório de limpeza à entrada de fluido no modo de limpeza. Tal construção, especialmente quando combinada com um dispensador automático de agente de limpeza, pode proporcionar um conjunto totalmente automatizado, no qual o usuário só precisa iniciar o modo de limpeza, por exemplo, mediante a escolha do modo de limpeza na interface de usuário que pode, por exemplo, estar incorporada sob a forma de uma interface gráfica de usuário (GUI, de “graphical user interface”). E mesmo o início do modo de limpeza pode ser automatizado, de modo que o conjunto seja limpo automaticamente, por exemplo, durante a noite.

[0031] Em uma modalidade, o conjunto pode compreender pelo menos um sensor de condutividade 42 que é posicionado no canal de fluido (16).

[0032] O sensor de condutividade 42 pode ser usado para medir a condutividade do fluido presente no canal de fluido 16. A condutividade do fluido pode ser usada como um indicador da concentração de agente de limpeza na mistura de água/agente de limpeza no canal de fluido 16, por exemplo, durante uma fase de pós-purga no modo de limpeza. Quando a concentração de agente de limpeza dentro da água é alta, a condutividade da mistura de água/agente de limpeza é menor do que quando o canal de fluido 16 contém água pura sem agente de limpeza. Além disso, a condutividade do fluido pode ser usada como um indicador da concentração do fluido como, por exemplo, leite, presente no canal de fluido, por exemplo, durante uma fase de pré-purga do modo de limpeza. Novamente, uma concentração mais alta de, por exemplo, leite dentro do canal levará a uma condutividade menor do que aquela quando o canal de fluido contém água sem leite. Dessa forma, o sinal do sensor de condutividade 42 pode ser usado como uma indicação de que a fase de pré-purga pode ser encerrada ou que a fase de pós-purga pode ser terminada. O sensor de condutividade 42 pode também ser usado para estabelecer a presença ou ausência de água, ou a presença ou ausência de um fluido no canal de fluido 16.

[0033] Em uma modalidade, da qual um exemplo é mostrado nas Figuras 1 a 4, o conjunto pode compreender uma válvula de fluido controlável 44 que está configurada para fechar seletivamente o canal de fluido 16. A válvula de fluido controlável 44 pode estar posicionada no canal de fluido 16, entre a entrada de fluido 18 e o ponto de emanação de entrada de ar 16a.

[0034] Uma válvula de fluido controlável 44 pode ser vantajosamente usada para dosar a quantidade de fluido que é fornecida ao conjunto para dispensação. Após uma quantidade predeterminada de fluido ter fluído através da válvula de fluido controlável 44, a válvula pode ser fechada para evitar que uma quantidade adicional de fluido flua em direção à bomba.

[0035] Além disso, quando a válvula de fluido controlável 44 é colocada entre a entrada de fluido 18 e o ponto de emanação de entrada de ar 16a, pode ser usada para fornecer um tampão de ar a fim de limpar o canal de fluido 16 de fluido residual, após a dispensação do fluido espumado a partir da saída de fluido 20. A válvula de fluido controlável 44 evita que o ar flua em direção à entrada de fluido 18 e a um reservatório de fluido que pode ser conectado à entrada de fluido 18. Em vez disso, o fluxo de ar é direcionado através do canal de fluido 16 em direção à saída de fluido 20, de modo que qualquer fluido remanescente (espumado) seja substancialmente forçado para fora da saída de fluido 20. Isso permite uma operação mais higiênica do conjunto, já que a decomposição de resíduos de fluido é substancialmente evitada devido à ausência de fluido no canal de fluido 16.

[0036] Em uma modalidade, o conjunto controlador eletrônico 40 pode ser configurado para controlar a válvula de fluido controlável 44 e a válvula de água controlável 34. O controle pode ser tal que, durante o modo de limpeza, a água possa ser guiada através do conjunto de válvula 28, em direção ao reservatório de limpeza 36.

[0037] Dessa forma, o reservatório de limpeza 36 pode ser preenchido com água, à qual pode ser adicionado um agente de limpeza, por exemplo, por meio de um tablete de limpeza que é posto no reservatório de limpeza 36 automaticamente ou por um usuário.

[0038] Em uma modalidade, o aquecedor pode incluir um elemento aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo.

[0039] Um elemento aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo oferece várias vantagens sobre os elementos aquecedores usados em dispositivos da técnica anterior, como hastes de resistência elétrica. Um elemento aquecedor de filme espesso tem uma baixa massa térmica e um perfil de temperatura relativamente íngreme. Como resultado, o aquecedor 26 é capaz de aquecer e resfriar em um período relativamente curto. Isso possibilita fornecer um único canal através do qual tanto o fluido espumado quente como o fluido espumado frio podem ser dispensados sem incorrer em longos períodos entre dispensações subsequentes ou efeitos de temperatura cruzada entre as dispensações. O uso de um elemento aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo permite, portanto, uma construção mais compacta e simples, sendo necessário apenas um único canal de fluido, a partir do qual os fluidos tanto quentes como frios podem ser alternadamente dispensados. Um exemplo de um elemento aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo é o FHT mkII, que é comercializado pela Ferro Techniek B.V., da Holanda.

[0040] No dispositivo apresentado em EP 0.485.320 A1, a haste de aquecimento e o canal de dispensação precisavam ser resfriados mediante o uso de água fria, para serem capazes de fornecer, sucessivamente, fluido espumado quente e, diretamente em seguida, fluido espumado frio. Esta solução conhecida não é exequível porque a subsequente dispensação de fluido espumado quente e frio deveria ser possível sem tempo de espera intermediário para resfriar os componentes no interior do conjunto. Em EP 2.120.656 dois canais separados foram posicionados após a unidade de espumação e uma válvula de três vias. O fluido espumado é dispensado através de um canal que é dotado de uma unidade de aquecimento, enquanto o fluido frio espumado é dispensado através de um canal separado, de modo a evitar o aquecimento indesejado do fluido espumado frio. Essa solução conhecida é complexa e mais dispendiosa. Além disso, é também menos durável e mais vulnerável à contaminação devido à presença da válvula de três vias e dos dois canais paralelos que, por vezes, podem ser apenas raramente usados.

[0041] Uma vantagem adicional do uso de um aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo é que o aquecedor 26, em virtude do curto período necessário para aquecer e resfriar, pode ser desligado, ao invés de ser mantido em modo de espera. Isso reduz o uso de energia do conjunto 10, ao mesmo tempo em que ainda fornece alta disponibilidade.

[0042] Em uma modalidade, o aquecedor 26 é um aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo em alta pressão e, com mais preferência, um aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo em ultra-alta pressão.

[0043] Um aquecedor de filme espesso pode ser limpo com relativa facilidade, forçando-se o fluido de limpeza a fluir através do aquecedor, em vez de precisar desmontar o aquecedor, como é apresentado, por exemplo, em EP 0.485.530 A1. Portanto, um aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo é da máxima preferência no conjunto de acordo com a invenção, pois permite que um circuito fechado para o fluido de limpeza seja formado no modo de limpeza do conjunto.

[0044] Em uma modalidade, a restrição de fluido fixa 24 pode se estender ao longo de um eixo central sobre um comprimento predeterminado, sendo que a restrição pode compreender um orifício.

[0045] Uma restrição de fluido fixa 24 tem a vantagem de que pode ser produzida uma qualidade constante de fluido espumado, e tem a vantagem de ter uma construção simples e durável que não é, ou que é apenas a um grau muito limitado, vulnerável à contaminação.

[0046] Em uma modalidade, o comprimento da restrição 24 pode estar na faixa de 1 mm a 8 mm e pode, de preferência, ser de 4 mm. O orifício da restrição 24 pode estar na faixa de 0,4 mm a 1,5 mm e pode, de preferência, ser de 0,7 mm.

[0047] Em uma modalidade, a restrição 24 pode ser parte integral da bomba 22.

[0048] A bomba 22 pode ser dotada de uma reentrância em que pode ser encaixada a restrição 24. Isso permite um conjunto mais compacto, ao mesmo tempo em que simultaneamente retém a qualidade de espumação constante que pode ser produzida mediante o uso de uma restrição de fluido fixa 24.

[0049] Em uma modalidade, o conjunto pode compreender um reservatório de fluido 46 para reter fluido a ser espumado. No modo de produção, a entrada de fluido 18 pode ser inserida no, ou pode pelo menos ser conectada ao, reservatório de fluido 46, de modo que, durante o modo de produção, o fluido a ser espumado possa ser fornecido ao canal de fluido 16. No modo de limpeza, o reservatório de fluido 46 e a entrada de fluido 18 podem ser desconectados. Isso pode ser feito mediante a remoção da entrada de fluido 18, por exemplo, incorporada sob a forma de um tubo de imersão, do reservatório de fluido 46 e a colocação da entrada de fluido 18 dentro do reservatório de limpeza 36. Isso tem a vantagem de que a entrada de fluido 18 é limpa tanto no lado interno como no lado externo.

[0050] O fluido a ser espumado pode ser fornecido em um reservatório de fluido 46. O reservatório 46 pode compreender um reservatório ou recipiente removível reabastecível, que pode ser reabastecido após ter sido esvaziado. Entretanto, o reservatório 46 pode também ser formado por uma embalagem de fluido padrão amplamente disponível, como uma caixa de fluido, um recipiente para fluidos ou similar. Isso permite a fácil substituição do reservatório de fluido 46, após ter sido esvaziado, sem a necessidade de limpá-lo. Além disso, a entrada de fluido 18 pode, nesses casos, ser por exemplo, inserida na, ou conectada à, embalagem, a fim de permitir a extração de fluido da embalagem para dentro da entrada de fluido 18. Durante o modo de limpeza, a entrada de fluido 18 só precisa ser retraída da embalagem de fluido e ser subsequentemente conectada ao, ou inserida no, reservatório de limpeza 36 a fim de estabelecer uma conexão fluida entre a entrada de fluido 18 e um fluido de limpeza presente no reservatório de limpeza 36.

[0051] Em uma modalidade, da qual um exemplo é mostrado na Figura 6, o conjunto pode compreender um elemento de empunhadura 56 que está conectado ao canal de fluido 16, próximo à entrada de fluido 18. No exemplo mostrado na Figura 6, a entrada de fluido 18 consiste em um tubo de imersão rígido, que pode ser fabricado a partir de um metal ou de um plástico rígido não poroso. Alternativamente, a entrada de fluido 18 pode ser um tubo flexível. Entretanto, um tubo de imersão rígido é mais conveniente para ser colocado em um recipiente para fluidos 46 e no reservatório de limpeza 36.

[0052] Quando a entrada de fluido 18 é configurada para ser transferida do reservatório de fluido 46 para o reservatório de limpeza 36 por um usuário ou operador, a entrada de fluido 18 fica sujeita a poluição ou bactérias que estejam presentes nas mãos do usuário ou operador. Para evitar contaminação da entrada de fluido 18 antes e, mais importante, após a conclusão do modo de limpeza, a entrada de fluido 18 é dotada de uma empunhadura 56 que é fixada ao canal de fluido 16, perto da entrada de fluido 18. Isso permite que um usuário ou operador transfira, de maneira higiênica, a entrada de fluido 18 do reservatório de fluido 46 para o reservatório de limpeza 36, e ao contrário.

[0053] Em uma modalidade, da qual um exemplo é mostrado na Figura 6, o elemento de empunhadura 56 compreende uma tampa 58, por exemplo, uma tampa em forma de guarda-chuva, que pode ser disposta sobre uma abertura de um reservatório de fluido 46 no qual é inserida a entrada de fluido 18.

[0054] A empunhadura 56 pode ser dotada de uma tampa 58, que permite que a empunhadura 56 seja convenientemente disposta sobre uma abertura do reservatório de fluido 46, de modo que o reservatório de fluido 46 fique substancialmente fechado. Com isso, a tampa 58 forma uma vedação que evita a contaminação do fluido presente no reservatório de fluido 46, enquanto simultaneamente fornece um manípulo para remover a entrada de fluido 18 do reservatório de fluido 46, sem contaminar ou danificar a entrada de fluido 18 ou o canal de fluido 16.

[0055] Em uma modalidade, o conjunto pode compreender uma interface gráfica de usuário para permitir que os usuários forneçam entradas de dados ao conjunto controlador eletrônico 40. O conjunto controlador eletrônico 40 pode ser programado para permitir que os usuários escolham pelo menos as seguintes opções: executar o modo de limpeza e executar o modo de produção. O modo de produção compreende ao menos a produção e a dispensação de uma quantidade de fluido espumado frio ou a produção e a dispensação de uma quantidade de fluido espumado quente.

[0056] Em uma modalidade, o controlador eletrônico 40 pode ser configurado para controlar o conjunto 10 durante o modo de limpeza, de modo que as ações apresentadas a seguir sejam executadas após a entrada de fluido 18 ter sido removida do suprimento de fluido 46 e ter sido colocada no, ou conectada ao, reservatório de limpeza 36. O fluido do canal de fluido 16 pode ser removido mediante a purga do canal de fluido 16 pelo menos uma vez com água morna ou fria, por meio da abertura da válvula de água e da colocação do conjunto de válvula no primeiro estado; Isso pode ser considerado como sendo uma fase de pré-purga, a qual é mostrada na Figura 2. A água morna remove eficazmente as proteínas do canal de fluido 16, sem o risco de coagulação das proteínas dentro do canal de fluido 16 e dos componentes incluídos em seu interior. Adicionalmente, quando o agente de limpeza é fornecido mediante a adição de um tablete de agente de limpeza ao reservatório de limpeza 36, o tablete não se dissolverá, ou se dissolverá apenas a um grau muito limitado, na água fria ou morna, de modo que na fase de pré-purga, a purga é feita com água e o agente de limpeza não é eliminado via purga através da saída de fluido 20 na fase de pré-purga. Durante o modo de limpeza, o agente de limpeza é fornecido ao reservatório de limpeza 36. Isso pode ser feito antes ou depois da fase de pré-purga. O agente de limpeza pode ser obtido mediante a dissolução de um tablete de agente de limpeza em água, sendo que o agente de limpeza é obtido substancialmente apenas após a água ter sido aquecida. Alternativamente, o agente de limpeza pode ser adicionado sob a forma líquida. O tablete de limpeza ou o líquido de limpeza pode ser adicionado ao reservatório de limpeza por um usuário ou, automaticamente, por um dispensador. Subsequentemente, o agente de limpeza é recirculado através do canal de fluido 16, por meio da entrada de fluido 18 que está posicionada no, ou conectada ao, reservatório de limpeza 36, da bomba 22, da restrição de fluido fixa 24, do aquecedor 26, do conjunto de válvula 28 no segundo estado, do canal de retorno 38 e do reservatório de limpeza 36. Essa é uma fase de limpeza por recirculação, a qual é mostrada na Figura 3. Depois disso, o agente de limpeza pode ser removido do reservatório de limpeza 36 e do canal de fluido 16 mediante a colocação do conjunto de válvula 28 no primeiro estado. Finalmente, o conjunto 10 pode ser purgado em uma assim chamada fase de pós-purga, a qual é mostrada na Figura 4. Na fase de pós-purga, o conjunto 10, mais particularmente o canal de fluido 16, é purgado em pelo menos um ciclo de purga, o qual inclui: o fornecer água de torneira ao canal de fluido 16 e preencher pelo menos parcialmente o reservatório de limpeza 36 com a água de torneira mediante a abertura da válvula de água 34 e a colocação do conjunto de válvula 28 no segundo estado; o remover a água de torneira do canal de fluido 16 e do reservatório de limpeza 36 mediante a colocação do conjunto de válvula 28 no primeiro estado, para purgar qualquer agente de limpeza remanescente no canal de fluido 16 e no reservatório de limpeza 36, e para resfriar o conjunto 10.

[0057] Devido à recirculação, apenas uma quantidade muito pequena de água é necessária para limpar de maneira eficaz o canal de fluido 16 e todos os componentes a ele incorporados.

[0058] Em uma modalidade, o controlador 40 pode ser configurado para ativar o aquecedor durante a recirculação do agente de limpeza, a fim de aquecer o agente de limpeza que é circulado.

[0059] O fluido de limpeza aquecido pode levar a uma limpeza melhor e mais rápida do sistema. Dessa forma, o modo de limpeza pode tomar um período de tempo mais curto, o que é bom para a disponibilidade do sistema no modo de produção. O aquecimento durante a fase de limpeza por recirculação pode, também, levar a uma dissolução eficaz de um tablete de limpeza que tenha sido adicionado ao reservatório de limpeza 36.

[0060] Em uma modalidade do conjunto que é dotada de um sensor de condutividade 42, o controlador eletrônico 40 pode monitorar um sinal fornecido pelo sensor de condutividade 42 durante a purga, e pode ser configurado para repetir os ciclos de purga até que o sinal de condutividade indique um valor de condutividade que esteja acima de um valor-limite predeterminado.

[0061] Isso pode ser feito tanto na fase de pré-purga como na fase de pós-purga. O sinal do sensor de condutividade também pode ser usado para outros propósitos, por exemplo, monitorar a presença ou ausência de um líquido no canal de fluido 16, e monitorar se a concentração do agente de limpeza na mistura de água/agente de limpeza é suficiente para obter um bom resultado de limpeza. Quando o sinal de condutividade indica que a concentração do agente de limpeza na mistura é muito baixa, o controlador 40 pode, em resposta, ativar o aquecedor 26 para aumentar a temperatura da água, a fim de promover a dissolução, por exemplo, do tablete de limpeza na água.

[0062] Conforme ficará claro a partir dos parágrafos anteriores, em uma modalidade o agente de limpeza pode ser fornecido ao reservatório de limpeza mediante a adição de um tablete de limpeza ao reservatório 36 e, subsequentemente mediante a circulação e o aquecimento da água através do canal de fluido 16, do canal de retorno 38 e do reservatório de limpeza 36, dissolvendo assim o tablete de limpeza na água aquecida.

[0063] Em uma modalidade em que o conjunto compreende um reservatório de fluido 46, o reservatório de fluido 46 pode ser uma lata de leite descartável, uma caixa de leite ou um recipiente de leite. O fluido a ser espumado pode ser leite. Entretanto, outros fluidos além do leite também são podem ser usados, por exemplo, leite achocolatado ou leite de amêndoas e nata batida.

[0064] O conjunto 10 pode compreender um reservatório de fluido 46 que é formado por uma embalagem de fluido descartável. Essa embalagem pode ser uma embalagem de fluido descartável para leite, a qual é colocada no conjunto para produzir leite espumado. O fluido pode, nesse caso, ser leite, leite de amêndoas, leite sem lactose, leite de soja, leite achocolatado ou qualquer outro tipo de produto lácteo.

[0065] A invenção também apresenta um refrigerador que compreende um compartimento 48 delimitando um espaço de refrigerador 52 no qual é acomodado um conjunto de acordo com a invenção. O compartimento inclui uma porta 50 que tem uma posição aberta na qual o espaço de refrigerador 52 é acessível através de uma abertura de porta, e uma posição fechada para fechar a abertura da porta. O conjunto para espumar um fluido de acordo com a invenção, ou pelo menos seus componentes principais, pode estar acomodado dentro do espaço de refrigerador 52. Os componentes principais do conjunto 10 para espumar um fluido, os quais estão acomodados dentro do espaço de refrigerador 52, incluem pelo menos a bomba 22, a restrição de fluido 24, o aquecedor 26, o conjunto de válvula 28, o reservatório de limpeza 36 e o canal de retorno 38.

[0066] O espaço de refrigerador 52 pode ser refrigerado a uma temperatura relativamente baixa para otimizar o resfriamento dos componentes. Além disso, ter um espaço de compartimento refrigerado 52 pode permitir que o reservatório de fluido 46 seja colocado no espaço de compartimento 52 do compartimento 48, de modo que se possa evitar a decomposição do fluido contido no reservatório 46. Isso pode, por exemplo, ser importante com produtos perecíveis, como leite ou produtos à base de creme.

[0067] Além disso, projetando-se os componentes do conjunto 10 para espaços refrigerados, o conjunto pode ser adaptado em refrigeradores existentes.

[0068] Em uma modalidade, o conjunto 10 pode compreender uma bandeja de componentes 54. A bandeja de componentes 54 pode ser montada de modo removível no espaço de compartimento 52. A bandeja de componentes 54 pode ser removível do espaço de compartimento 52 na posição aberta da porta 50. A bandeja de componentes 54 pode suportar pelo menos a bomba 22, restrição 24, o aquecedor 26 e pelo menos parte do canal de fluido 16.

[0069] A vantagem de ter uma bandeja de componentes montada de modo removível 54, é que os componentes são facilmente acessíveis para reparo da manutenção. Além disso, a bandeja de componentes 54 pode ser projetada de modo que os componentes ofereçam um desempenho ótimo enquanto simultaneamente se reduz o espaço de instalação necessário, permitindo assim um produto compacto e confiável. Além disso, a bandeja de componentes pode, em caso de reparo, manutenção ou substituição, ser removida do espaço de compartimento 52, após o que a porta 50 pode ser fechada novamente a fim de reter uma baixa temperatura interna no espaço de refrigerador 52.

[0070] Em uma modalidade, o reservatório de limpeza 36 é montado de modo removível no compartimento 48, sendo que a posição de montagem do reservatório de limpeza 36 é tal que o reservatório de limpeza 36 é acessível através da abertura de porta em uma posição aberta da porta 50.

[0071] A colocação do reservatório de limpeza 36 em um local facilmente acessível dentro do espaço de refrigerador 52 é preferencial quando a adição de um agente de limpeza ao reservatório de limpeza não for automatizada. Nesse caso, um usuário ou operador precisa ser capaz de acessar rapidamente o reservatório de limpeza 36 para adicionar um agente de limpeza ao reservatório de limpeza 36. O local deve ser escolhido, de preferência, de modo que quaisquer derrames acidentais de agente de limpeza dentro do compartimento 48 não venham a prejudicar os outros componentes do conjunto, ou possam entrar no reservatório de fluido 46 e/ou no canal de fluido 16.

[0072] Em uma modalidade em que o conjunto é dotado de um reservatório de fluido 46, o reservatório de fluido 46 pode ser posicionado de modo removível no espaço de refrigerador 52. A posição do reservatório de fluido 46 pode ser escolhida de modo que o reservatório de fluido 46 seja removível do espaço de refrigerador 52 sem a remoção de qualquer outro componente de conjunto do compartimento 48.

[0073] É mais vantajoso posicionar o reservatório de fluido removível 46 próximo à abertura da porta e à porta 50 do compartimento 48. Isso permite que o reservatório 46 seja reabastecido ou substituído sem a necessidade de remover quaisquer outros componentes do conjunto 10.

[0074] A invenção apresenta, também, um sistema para fornecer café. O sistema compreende um conjunto 10 ou um refrigerador de acordo com a invenção, e uma máquina de café para fornecer café a um usuário. A máquina de café e o conjunto ou refrigerador são conectados para formar uma unidade integrada com um sistema de controle integrado, que é operável por meio de uma interface de usuário que é fornecida na máquina de café. A interface de usuário pode ser incorporada sob a forma de uma interface gráfica de usuário (GUI). Entretanto, também uma interface de usuário convencional com botões convencionais é exequível para operar o sistema de controle integrado.

[0075] As vantagens do sistema para fornecer café foram descritas no sumário, ao qual aqui se faz referência.

[0076] A invenção apresenta, também, um método para limpeza de um conjunto para espumar um fluido. O método inclui fornecer um conjunto para espumar um fluido de acordo com a invenção. O método inclui, ainda, estabelecer uma conexão fluida entre a entrada de fluido e o reservatório de limpeza, e executar um ciclo de limpeza. O ciclo de limpeza inclui chavear o conjunto de válvula do primeiro estado para o segundo estado, adicionar agente de limpeza ao reservatório e recircular o agente de limpeza pelo menos uma vez através do circuito fechado que é formado pelo canal de fluido que inclui a entrada de fluido, o canal de retorno e o reservatório de limpeza. O ciclo de limpeza compreende, também, chavear o conjunto de válvula do segundo estado para o primeiro estado, e dispensar o agente de limpeza através da saída de fluido. O método inclui, adicionalmente, executar um ciclo de purga que inclui preencher o reservatório de limpeza com água e purgar o canal de fluido, que inclui a entrada de fluido e a saída de fluido, com água do reservatório de limpeza.

[0077] As vantagens do método de acordo com a invenção foram fornecidas no sumário, ao qual aqui se faz referência.

[0078] Em uma modalidade, o ciclo de limpeza pode incluir preencher o reservatório de limpeza pelo menos parcialmente com água, e adicionar um agente de limpeza ao reservatório de limpeza. Subsequentemente, o método compreende misturar o agente de limpeza e a água para formar uma mistura de agente de limpeza/água no reservatório de limpeza, e circular a mistura de agente de limpeza/água pelo menos uma vez através do circuito fechado que é formado pelo canal de fluido que inclui a entrada de fluido, o canal de retorno e o reservatório de limpeza.

[0079] Em uma modalidade, o agente de limpeza pode ser uma substância sólida, por exemplo, um tablete ou uma pílula que seja solúvel em água. A mistura do agente de limpeza e da água pode envolver dissolver ao menos parcialmente a substância sólida na água que está presente no reservatório de limpeza.

[0080] A fim de evitar derramamentos do agente de limpeza ao se adicionar o agente ao reservatório de limpeza, o agente de limpeza pode ser fornecido sob a forma de uma substância sólida que é solúvel em água. A dissolução da substância sólida pode ser executada no interior do reservatório de limpeza, quando é adicionada água ao reservatório de limpeza.

[0081] Em uma modalidade, o ciclo de limpeza pode incluir adicionalmente fornecer uma quantidade predeterminada de ar ao reservatório de limpeza, após preenchê-lo pelo menos parcialmente com água, de modo que seja criada uma turbulência para dissolver ao menos parcialmente o agente de limpeza sólido na água, a fim de formar a mistura de agente de limpeza/água. O método pode incluir, adicionalmente, medir a condutividade do agente de limpeza no canal de fluido 16, e comparar a condutividade medida contra um valor-limite predeterminado. O método pode, também, incluir o fornecimento de uma segunda quantidade predeterminada de ar ao reservatório de limpeza, se a condutividade medida for maior que o valor predeterminado, a fim de promover adicionalmente a dissolução do tablete de agente de limpeza na água.

[0082] O agente de limpeza sólido pode não se dissolver diretamente na água, antes da circulação da mistura de agente de limpeza/água formada. A condutividade da mistura diminui conforme aumenta a quantidade de agente de limpeza dissolvido na mistura. Mediante a medição da condutividade da mistura e a comparação do valor medido contra um valor-limite predeterminado que representa uma mistura em que o agente de limpeza está substancialmente completamente dissolvido, pode-se determinar se a mistura é adequada para limpar o conjunto. Se a condutividade medida for maior que o valor de ajuste predeterminado que é desejado, uma quantidade de ar é fornecida à mistura no reservatório de limpeza. A turbulência que é criada promove a dissolução do agente de limpeza sólido na mistura, reduzindo assim a condutividade da dita mistura. As etapas de medição de condutividade e de entrada de ar podem ser executadas várias vezes sucessivamente, de modo a permitir que substancialmente todo o agente de limpeza se dissolva na mistura. Com isso, esta modalidade fornece um método para determinar se a mistura de agente de limpeza/água contém suficiente agente de limpeza para limpar completamente o conjunto.

[0083] Em uma modalidade, o método pode incluir purgar o pelo menos um canal de fluido e a saída de fluido com ar, antes de executar o ciclo de limpeza.

[0084] A purga de pelo menos um canal de fluido com um 'tampão de ar' é vantajosa, já que os resíduos de fluido são removidos do conjunto, sendo forçados para fora através da saída de fluido. Isso pode ajudar a reduzir a quantidade de agente de limpeza e/ou o número de ciclos de limpeza que precisam ser executados a fim de limpar o conjunto.

[0085] Em uma modalidade, o método pode incluir executar ao menos um ciclo de pré-purga antes de executar o ciclo de limpeza.

[0086] A execução de ao menos um ciclo de pré-purga antes de executar o ciclo de limpeza por recirculação tem a vantagem de que ao menos parte dos resíduos de fluido pode ser removida antes do ciclo de limpeza. Isso é da máxima preferência com substâncias como leite. Leite ou fluidos similares podem formar camadas sólidas quando entram em contato com água quente. Para evitar a formação de camadas sólidas dentro do conjunto, é preferencial purgar o conjunto com água fria ou morna, a fim de evitar a formação das ditas camadas sólidas.

[0087] Em uma modalidade, o método pode incluir aquecer o agente de limpeza ou, alternativamente, uma mistura de agente de limpeza/água, durante a recirculação.

[0088] O aquecimento do agente de limpeza ou da mistura de agente de limpeza/água pode aumentar a eficácia do agente de limpeza durante o ciclo de limpeza. Além disso, a maioria das bactérias têm uma resistência limitada ao calor. Dessa forma, fornecer uma mistura ou um agente de limpeza aquecido, de preferência tendo uma temperatura de 60 °C ou mais alta e, com a máxima preferência, de 80 °C, oferece um método eficaz para limpar o conjunto. Além disso, quando se usa um agente de limpeza que é uma substância sólida que precisa ser dissolvida em água, o processo de dissolução pode ocorrer apenas quando se usa água morna ou quente.

[0089] Em uma modalidade em que o agente de limpeza é misturado com água, o método pode compreender o aquecimento da água antes e/ou durante a mistura do agente de limpeza e da água no reservatório de limpeza.

[0090] Em uma modalidade, o ciclo de purga pode incluir chavear o conjunto de válvula 28 do primeiro estado para o segundo estado, e chavear o conjunto de válvula 28 do segundo estado para o primeiro estado, após preencher com água o reservatório de limpeza 36.

[0091] Em uma modalidade, o ciclo de purga pode incluir medir a condutividade do fluido no canal de fluido 16, e comparar a condutividade medida contra um valor-limite. O método pode incluir, ainda, executar um ciclo de purga adicional se a condutividade medida for menor que o valor- limite, e repetir as etapas anteriores até que a condutividade medida seja maior que o valor-limite.

[0092] Para assegurar que o conjunto, após o ciclo de limpeza, esteja substancialmente desprovido de agente de limpeza, é fornecida uma etapa de purga. Entretanto, nem todo o agente de limpeza pode ser removido durante essa etapa de purga. A água tem uma condutividade relativamente alta, quando comparada ao agente de limpeza ou a uma mistura deste com água. Mediante a medição da condutividade e a comparação do valor medido com um ponto de ajuste predeterminado (o valor desejado), pode-se determinar rapidamente se resíduos do agente de limpeza ainda estão presentes no conjunto. Quando a condutividade é menor que o ponto de ajuste, etapas adicionais de purga são executadas até que o valor medido seja maior que o ponto de ajuste. Naquela situação, substancialmente todo o agente de limpeza é removido do conjunto, e o conjunto está pronto para uso.

[0093] Os dados experimentais mostraram que geralmente duas a quatro etapas de purga são necessárias para limpar o conjunto de qualquer quantidade residual de agente de limpeza. Naturalmente, isso depende da quantidade de agente de limpeza usado no ciclo de limpeza, e da quantidade de água usada durante cada etapa de purga.

[0094] As descrições acima têm por objetivo ser ilustrativas, não limitadoras. Dessa forma, ficará evidente para o versado na técnica que modificações podem ser feitas à invenção, conforme descrito nos argumentos anteriormente mencionados, sem se afastar do escopo das reivindicações apresentadas abaixo. Várias modalidades podem ser aplicadas em combinação ou podem ser aplicadas independentemente uma da outra. Os números de referência usados na descrição detalhada acima não se destinam a limitar a descrição das modalidades aos exemplos mostrados nas Figuras. As Figuras representam apenas exemplos e as modalidades podem ser incorporadas de outras maneiras que não a forma específica mostrada nos exemplos dos desenhos. Legenda 10 - conjunto para espumar fluido 12 - canal de ar 12a - entrada de ar 12b - extremidade a jusante do canal de ar 16a - ponto de emanação de entrada de ar 14 - válvula de ar controlável 16 - canal de fluido 18 - entrada de fluido 20 - saída de fluido 22 - bomba 24 - restrição de fluido fixa 26 - aquecedor 28 - conjunto de válvula 30 - segunda saída de fluido 32 - canal de suprimento de água 34 - válvula de água controlável 36 - reservatório de limpeza 38 - canal de retorno 40 - conjunto controlador eletrônico 42 - sensor de condutividade 44 - válvula de fluido controlável 46 - reservatório de fluido 48 - compartimento de conjunto 49 a - primeira parede de compartimento de conjunto 50 b - segunda parede de compartimento de conjunto 51 - porta de compartimento de conjunto 52 - espaço de compartimento 54 - bandeja de componentes 56 - elemento de empunhadura 58 - tampa da empunhadura

Claims

1. Conjunto (10) para espumar um fluido, caracterizado pelo fato de que inclui: - um conjunto de suprimento de ar controlável que inclui um canal de ar (12) tendo uma entrada de ar (12a) e uma extremidade a jusante (12b); um canal de fluido (16) que se estende de uma entrada de fluido (18) até uma saída de fluido (20), sendo que o canal de fluido (16) inclui, subsequentemente: um ponto de emanação de entrada de ar (16a), ao qual a extremidade a jusante do canal de ar (12b) é conectada; uma bomba (22); uma restrição de fluido (24); um aquecedor (26); um conjunto de válvula (28) que tem um primeiro estado, no qual o fluido é canalizado para a saída de fluido (20) do canal de fluido (16), e um segundo estado, no qual o fluido é desviado do canal de fluido (16) para uma segunda saída de fluido (30) do conjunto de válvula (28); sendo que o conjunto (10) inclui, adicionalmente: - um canal de suprimento de água (32) conectado ao canal de fluido (16) e incluindo uma válvula de água controlável (34); - um reservatório de limpeza (36); - um canal de retorno (38) tendo uma extremidade a montante que é conectada à segunda saída de fluido (30) do conjunto de válvula (28), e tendo uma extremidade a jusante que emana no reservatório de limpeza (36); - pelo menos um sensor de condutividade (42) que é posicionado no canal de fluido (16); - um conjunto controlador eletrônico (40) configurado para controlar pelo menos a bomba (22), o aquecedor (26) e o conjunto de válvula (28), sendo que o conjunto controlador eletrônico (40) é configurado para operar o conjunto em um modo de produção e em um modo de limpeza; sendo que, no modo de produção, a entrada de fluido (18) do canal de fluido (16) é suprida com fluido a ser espumado e sendo que, durante pelo menos parte do modo de limpeza, a entrada de fluido (18) do canal de fluido (16) é suprida com fluido de limpeza.

2. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende uma válvula de fluido controlável (44) configurada para seletivamente fechar o canal de fluido (16), sendo que a válvula de fluido controlável (44) está posicionada no canal de fluido (16) entre a entrada de fluido (18) e o ponto de emanação de entrada de ar (16a).

3. Conjunto de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o conjunto controlador eletrônico (40) é configurado para controlar a válvula de fluido controlável (44) e a válvula de água controlável (34), de modo que, durante o modo de limpeza, a água possa ser guiada através do conjunto de válvula (28) em direção ao reservatório de limpeza (36).

4. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o aquecedor (26) inclui um elemento aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo, preferencialmente um aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo em alta pressão e, com mais preferência, um aquecedor de filme espesso por passagem de fluxo em ultra alta pressão.

5. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende um elemento de empunhadura (56) que é conectado ao canal de fluido (16), próximo à entrada de fluido (18), em que o elemento de empunhadura (56) compreende uma tampa (58), por exemplo, uma tampa em forma de guarda-chuva, que pode ser disposta sobre uma abertura de um reservatório de fluido (46) no qual é inserida a entrada de fluido (18).

6. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que compreende uma interface gráfica de usuário para permitir que os usuários forneçam entradas de dados ao conjunto controlador eletrônico (40), sendo que o conjunto controlador eletrônico (40) está programado para permitir que os usuários escolham dentre pelo menos as seguintes opções: - executar o modo de limpeza; - executar o modo de produção, sendo que o modo de produção compreende ao menos: ~ a produção e a dispensação de uma quantidade de fluido espumado frio, ou ~ a produção e a dispensação de uma quantidade de fluido espumado quente.

7. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o controlador eletrônico (40) é configurado para controlar o conjunto (10) durante o modo de limpeza, de modo que as seguintes ações sejam executadas após a entrada de fluido (18) ter sido removida do suprimento de fluido (46) e ter sido colocada no, ou conectada ao, reservatório de limpeza (36): - remover o fluido do canal de fluido mediante a purga do canal de fluido (16) pelo menos uma vez com água morna ou fria, por meio da abertura da válvula de água e da colocação do conjunto de válvula no primeiro estado; - fornecer um agente de limpeza no reservatório de limpeza; - recircular o agente de limpeza através do canal de fluido, por meio da entrada de fluido que está posicionada no, ou conectada ao, reservatório de limpeza, da bomba, da restrição de fluido fixa, ao aquecedor, do conjunto de válvula no segundo estado, do canal de retorno e do reservatório de limpeza e, opcionalmente, ativando o aquecedor para aquecer o agente de limpeza que está recirculado; - remover o agente de limpeza do reservatório de limpeza e do canal de fluido mediante a colocação do conjunto de válvula no primeiro estado; - purgar o conjunto em pelo menos um ciclo de purga, que inclui: o fornecer água de torneira ao canal de fluido e preencher pelo menos parcialmente o reservatório de limpeza com a água de torneira mediante a abertura da válvula de água e a colocação do conjunto de válvula no segundo estado; o remover a água de torneira do canal de fluido e do reservatório de limpeza mediante a colocação do conjunto de válvula no primeiro estado, para purgar qualquer agente de limpeza remanescente no canal de fluido e no reservatório de limpeza, e para resfriar o conjunto.

8. Conjunto de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que, durante a purga, o controlador eletrônico monitora um sinal fornecido pelo sensor de condutividade, e está configurado para repetir os ciclos de purga até que o sinal de condutividade indique um valor de condutividade que esteja acima de um valor-limite predeterminado.

9. Refrigerador, caracterizado pelo fato de que inclui: - um compartimento (48) que delimita um espaço de refrigerador (52), sendo que o compartimento inclui uma porta (50) que tem uma posição aberta, em que o espaço de refrigerador (52) é acessível através de uma abertura de porta, e uma posição fechada para fechar a abertura de porta; e - o conjunto para espumar um fluido como definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, sendo que os componentes principais do conjunto (10) para espumar um fluido, incluindo pelo menos a bomba (22), a restrição de fluido (24), o aquecedor (26), o conjunto de válvula (28), o reservatório de limpeza (36) e o canal de retorno (38), estão posicionados no espaço de refrigerador (52).

10. Refrigerador de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o conjunto para espumar um fluido compreende uma bandeja de componentes (54) que é montada de modo removível no espaço de refrigerador (52), sendo que a bandeja de componentes (54) é removível do espaço de refrigerador (52) na posição aberta da porta (50), e sendo que a bandeja de componentes (54) suporta ao menos a bomba (22), a restrição (24), o aquecedor (26) e pelo menos parte do canal de fluido (16).

11. Sistema para fornecer café, caracterizado pelo fato de que compreende: - um conjunto (10) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 ou um refrigerador como definido em qualquer uma das reivindicações 9 a 10; - uma máquina de café para fornecer café a um usuário; sendo que a máquina de café e o conjunto são conectados para formar uma unidade integrada com um sistema de controle integrado, o qual é operável por meio de uma interface de usuário que é fornecida na máquina de café.

12. Método para limpar um conjunto destinado a espumar um fluido, caracterizado pelo fato de que o método inclui: - fornecer um conjunto para espumar um fluido como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 ou um refrigerador como definido em qualquer uma das reivindicações 9 a 10; - estabelecer uma conexão fluida entre a entrada de fluido e o reservatório de limpeza; executar um ciclo de limpeza, que inclui: chavear o conjunto de válvula da primeira posição para a segunda posição; adicionar agente de limpeza ao reservatório; recircular o agente de limpeza pelo menos uma vez através do circuito fechado que é formado pelo canal de fluido incluindo a entrada de fluido, o canal de retorno e o reservatório de limpeza; chavear o conjunto de válvula do segundo estado para o primeiro estado; dispensar o agente de limpeza através da saída de fluido; executar um ciclo de purga, que inclui: encher o reservatório de limpeza com água; purgar o canal de fluido incluindo a entrada de fluido e a saída de fluido, com água proveniente do reservatório de limpeza, em que o ciclo de limpeza inclui, opcionalmente: - encher o reservatório de limpeza ao menos parcialmente com água; - adicionar um agente de limpeza ao reservatório de limpeza; - misturar o agente de limpeza e a água para formar uma mistura de agente de limpeza/água no reservatório de limpeza; - circular a mistura de agente de limpeza/água pelo através do circuito fechado que é formado pelo incluindo a entrada de fluido, o canal de retorno e o reservatório de limpeza.

13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o ciclo de limpeza inclui, adicionalmente: - fornecer uma quantidade predeterminada de ar ao reservatório de limpeza, após preenchê-lo pelo menos parcialmente com água, de modo que seja criada uma turbulência para dissolver ao menos parcialmente o agente de limpeza sólido na água, a fim de formar a mistura de agente de limpeza/água; - medir a condutividade da mistura de agente de limpeza/água no pelo menos um canal de fluido; - comparar a condutividade medida contra um valor predeterminado, e - fornecer uma segunda quantidade predeterminada de ar ao reservatório de limpeza, se a condutividade medida for maior que o valor predeterminado.

14. Método de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que o ciclo de purga inclui, adicionalmente: - chavear o conjunto de válvula do primeiro estado para o segundo estado; - abrir a válvula de água; e - chavear o conjunto de válvula do segundo estado para o primeiro estado, e fechar a válvula de água após preencher com água o reservatório de limpeza; em que o ciclo de purga inclui, opcionalmente: - medir a condutividade do fluido no pelo menos um canal de fluido; - comparar a condutividade medida contra um valor-limite; e - executar um ciclo de purga adicional se a condutividade medida for menor que o valor-limite. - repetir as etapas anteriores até que a condutividade medida seja maior que o valor predeterminado.