CN101843439A - 一种咖啡及开水两用装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种咖啡及开水两用装置，其包括水箱，与水箱连通的水泵，咖啡盒和蒸汽分离盒，所述水泵与咖啡盒和蒸汽分离盒之间设有即热型液体加热器，能快速加热所需的热水；所述即热型液体加热器与控制器连接；所述控制器通过第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀分别与咖啡盒、蒸汽分离盒和水箱连接，在冲咖啡时，热水需要量较少，所述控制器使即热型液体加热器的加热功率降低，而在煮开水时，使其功率升高，从而在较短时间内煮出需要量的开水。本发明采用最新技术的即热型液体加热器加热热水，并在智能化控制下调节加热功率和水的流速，实现一台机器就可泡咖啡及煮开水的功能。本发明可省去另购一台咖啡机或煮水机的费用，节省放置空间。

Description

一种咖啡及开水两用装置

技术领域

本发明涉及一种电子(器)设备，尤其涉及一种咖啡及开水两用装置。

背景技术

现有咖啡机利用电热管和铝压铸在一起的加热块，或小锅炉加热水冲泡咖啡，由于冲咖啡所需热水量较小，所以其加热功率也做得较小，通常在800w至1000w，冲咖啡前需预热1到2分钟，把铝压铸加热块或小锅炉里的水加热到要求的温度才能冲咖啡，需要一个等待的过程。

由于其功率较小，现有咖啡机不能一次性提供通常需求量的开水，需要开水必须另置一台煮开水的器具，存在购机费用及放置空间的浪费。

目前有一种能够快速加热热水的即热型液体加热器技术，该即热型液体加热器能够快速将需要量的水的温度提高到接近沸腾，达到即热效果，如果能够将该种技术应用到咖啡机和煮开水机中，则能有效解决上述技术问题。

发明内容

为了解决上述咖啡机加热较慢和不能同时提供通常需求量的开水的技术问题，本发明旨在提供一种咖啡及开水两用装置，该装置通过一个控制器控制三个控制阀，三个控制阀分别与咖啡盒、蒸汽分离盒和水箱连接起来，工作当中三个控制阀在同一时刻有且只有一个开通，从而实现一台机器就可泡咖啡及煮开水的两用功能。

为实现上述目的，本发明提供了一种咖啡及开水两用装置，其包括水箱，与该水箱连通的水泵，咖啡盒和蒸汽分离盒，所述水泵与咖啡盒和蒸汽分离盒之间设有即热型液体加热器，该即热型液体加热器能快速加热所需的热水；所述即热型液体加热器与控制器连接；所述控制器通过第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀分别与所述咖啡盒、蒸汽分离盒和水箱连接，在冲咖啡功能时，热水需要量较少，控制器使即热型液体加热器的加热功率降低，而在煮开水功能时，控制器使即热型液体加热器功率升高，使其在较短时间内煮出需要量的开水。

与现有技术相比较，本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用了最新的即热型液体加热技术，当用户需要煮咖啡时，其可以通过控制器关闭第二控制阀和第三控制阀，通过指令打开第一控制阀，从而使咖啡盒和即热型液体加热器连通，热水流进咖啡盒冲泡咖啡。通过调节即热型液体加热器的加热功率和水泵的水流速，可以不需等待而得到冲泡咖啡所需的热水。

2、同样，当用户需要较多的开水时，用户可以通过控制器关闭第一控制阀和第三控制阀，而使第二控制阀处于开启状态，连通蒸汽分离盒和即热型液体加热器，热水流进蒸汽分离盒，分离后蒸汽排走，热水流进水杯。通过调节即热型液体加热器的功率和水泵的流速，可以快速得到需求量的开水。

3、当煮咖啡或煮开水烧开的水达到需求量时，所述控制器开通第三控制阀，即热型液体加热器3中的剩余热水流回水箱。第三控制阀在机器工作开始阶段用于把管道里没被加热的冷水流回水箱；工作结束后把即热型液体加热器里的热水流回水箱，避免了即热型液体加热器中长期存储有热水而结垢。

4、本发明采用最新技术的即热型液体加热器加热热水，并在智能化的控制器控制下调节加热功率和水流速，实现了一台机器就可泡咖啡及煮开水的功能，节约了购机费用，节省了放置空间。

作为本发明咖啡及开水两用装置的一种具体实施方式，所述即热型液体加热器与咖啡盒之间设有第一控制阀，用于控制即热型液体加热器与咖啡盒之间的连通开关；所述即热型液体加热器与蒸汽分离盒之间设有第二控制阀，用于控制即热型液体加热器与蒸汽分离盒之间的连通开关。所述即热型液体加热器与水箱之间设有第三控制阀，用于控制即热型液体加热器与水箱之间的连通开关。所述第一控制阀、第二控制阀与第三控制阀在工作时有且只有一个连通。

作为本发明咖啡及开水两用装置的一种具体实施方式，所述咖啡盒包括咖啡料斗、咖啡料斗进水口和咖啡出口，咖啡料斗进水口位于咖啡料斗的上端，与即热型液体加热器出水口连接。

作为本发明咖啡及开水两用装置的一种具体实施方式，所述蒸汽分离盒由开水进水口、开水出口、蒸汽出口和水箱空间分隔胶片组成，开水进水口与蒸汽出口位于蒸汽分离盒的上端，开水进水口与即热型液体加热器出水口相连，开水出口位于蒸汽分离盒底部。

作为本发明咖啡及开水两用装置的一种具体实施方式，所述即热型液体加热器由电热管、水管、即热型液体加热器进水口和即热型液体加热器出水口组成，即热型液体加热器进水口与水泵连接，即热型液体加热器出水口与咖啡料斗进水口和开水进水口相通。

作为本发明咖啡及开水两用装置的一种具体实施方式，还包括与所述水泵相连并控制该水泵工作的控制器。该控制器还连接有第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀。该控制器还连接即热型液体加热器并控制其工作。该控制器还连接有缺水探测器、初水温探测器和后水温探测器，所述控制器在接收到该缺水探测器探测到水箱中水量不足时，所述水泵和即热型液体加热器便不会通电启动。所述控制器在接收到所述初水温探测器和后水温探测器反馈的温度信息后，调节即热型液体加热器的功率和水泵中水的流速。

附图说明

图1为本发明一种咖啡及开水两用装置在一个优选实施例中的结构示意图；

图2为本发明一种咖啡及开水两用装置在一个优选实施例中水箱和水泵位置的左视图；

图3为本发明一种咖啡及开水两用装置在一个优选实施例中的功能模块图。

具体实施方式

参考图1、图2和图3，下文将详细描述本发明一种咖啡及开水两用装置的优选实施例。

本实施例中一种咖啡及开水两用装置包括水箱1、水泵2、即热型液体加热器3、控制器4、咖啡盒5、蒸汽分离盒6、第一控制阀7、第二控制阀8、第三控制阀9、缺水探测器10、初水温探测器11和后水温探测器12。所述水箱1与即热型液体加热器3相连，中间设置有水泵2，用于将所需的水泵入即热型液体加热器3中。所述即热型液体加热器3与第一控制阀7、第二控制阀8和第三控制阀9分别相连，当用户需要泡咖啡时，通过控制器4打开第一控制阀7，使即热型液体加热器3与咖啡盒5连通；当需要取需要量的开水时，通过控制器4打开第二控制阀8，使即热型液体加热器3与蒸汽分离盒6连通；当机器中加热的热水达到需求量时，通过控制器4打开第三控制阀9，使即热型液体加热器3中剩余的热水排出到与第三控制阀9连通的水箱1中，这样能够保证即热型液体加热器3里不驻留热水而避免结水垢。

所述即热型液体加热器3包括水管32、电热管33、即热型液体加热器进水口34和即热型液体加热器出水口31。该即热型液体加热器进水口34与水泵2连接，即热型液体加热器出水口31则与咖啡料斗进水口51和开水进水口62连接。这样，水箱1中的水被泵入到即热型液体加热器3中，达到适当温度的时候，通过即热型液体加热器出水口31进入到咖啡料斗进水口51和开水进水口62。即热型液体加热器3两端设有密封圈，电热管33长于水管32，并从水管32两端封闭处伸出，便于接电源。该即热型液体加热器3与所述控制器4相连，由于电热管33成条状置于即热型液体加热器3中轴线，水管32和电热管33之间形成水可流过的狭窄通道，因该通道里的水量很少，而且水流过通道时完全包围电热管33，充分进行热交换，温度快速提高到接近沸腾，达到即热效果，所述水管32和电热管33均为直管。

所述咖啡盒5包括咖啡料斗52、咖啡料斗进水口51和咖啡出口53。咖啡料斗52为活动式装置，可以在需要泡咖啡时取下加入咖啡，当即热型液体加热器3里的热水达到需要的温度时，通过控制器4打开第一控制阀7，使热水通过咖啡料斗进水口51进入咖啡料斗52中，所述咖啡料斗52的下端设有咖啡出口53，方便咖啡流出。

所述蒸汽分离盒6的下端开有一个开水出口64，供用户取水；该水汽分离盒6还设有一个蒸汽出口61与外部相连通，水蒸汽可以通过该蒸汽出口61排出到外面。当然在其他实施例中也可以在水汽分离盒下端开有一个蒸汽出口(未图示)，该出口通过一个通道连通水箱1，用于在水汽分离时，水蒸汽可以通过该蒸汽出口进入水箱1。

所述缺水探测器10位于水箱1较低位置，当其探测到水箱1中的水量不足时，反馈信号给控制器4，以提示用户加水。

所述初水温探测器11和后水温探测器12分别位于水箱1和即热型液体加热器3中，初水温探测器11测量水箱1中的水的初始温度，后水温探测器12测量经过即热型液体加热器3加热的水的温度，控制器4收到初水温探测器11和后水温探测器12反馈的测量温度后，通过调节即热型液体加热器3的功率和水泵2的水流速度，从而控制水的温度。

所述咖啡盒5与蒸汽分离盒6下部分别设有咖啡杯13和水杯14。

当用户需要泡咖啡的时候，取下咖啡盒5装入固体咖啡，接通电源后，用户通过控制器4将水箱里的水泵入即热型液体加热器3中，并启动即热型液体加热器3，当即热型液体加热器3中的水加热到设定的温度时，启动控制器4打开第一控制阀7使热水进入到咖啡盒5中，当水量足够的时候，通过控制器4停止即热型液体加热器3加热，产生液体咖啡，用户即可通过咖啡出口53接收所泡好的咖啡到咖啡杯13中。

当用户需要煮开水的时候，通过控制器4启动水泵2将水箱1中的水泵入即热型液体加热器3中，并启动即热型液体加热器3加热热水，加热好的水通过第二控制阀8流入蒸汽分离盒6中，用户即可打开开水出口64接收所加热的水到水杯14中。流入蒸汽分离盒6中的开水所产生的蒸汽通过蒸汽出口61排除出去。

当泡咖啡或者煮开水所需的热水达到需求量时，控制器4便会打开第三控制阀9，即热型液体加热器3中的剩余热水通过第三控制阀9进入水箱1中，避免了即热型液体加热器3中长期存储有热水结垢而损坏即热型液体加热器3和电热管33。

上述实施例明显具有以下优点：

1、本发明采用了最新的即热型液体加热技术，当用户需要煮咖啡时，其可以通过控制器关闭第二控制阀和第三控制阀，通过指令打开第一控制阀通道，从而使咖啡盒和即热型液体加热器连通，热水流进咖啡盒冲泡咖啡。通过调节即热型液体加热器的加热功率和水泵的水的流速，可以不需等待而得到冲泡咖啡所需的热水。

2、同样，当用户需要较多的开水时，用户可以通过控制器关闭第一控制阀和第三控制阀通道，而使第二控制阀处于开启状态，连通蒸汽分离盒和即热型液体加热器，热水流进蒸汽分离盒，分离后蒸汽排走，热水流进水杯。通过调节即热型液体加热器的功率和水泵中水的流速，可以快速得到需求量的开水。

3、当煮咖啡或煮开水烧开的水达到需求量时，所述控制器开通第三控制阀，即热型液体加热器3中的剩余热水流回水箱。第三控制阀在机器工作开始阶段用于把管道里没被加热的冷水流回水箱；工作结束后把即热型液体加热器里的热水流回水箱，避免了即热型液体加热器中长期存储有热水而结垢。

4、本发明采用最新技术的即热型液体加热器加热热水，并在智能化的控制器控制下调节加热功率和水流速，实现了一台机器就可泡咖啡及煮开水的功能，节约了购机费用，节省了放置空间。

当然，在其他实施例中，上述水泵、即热型液体加热器的工作不仅仅可以通过控制器自动控制，还都可以通过人工手动控制。另外，在即热型液体加热器的中部安装有过热保护装置，例如突跳式温控开关，当电热管的温度发生异常过高时，过热保护开关切断电热管的供电，这样可以避免烧毁电热管。此外，可以设置多个即热型液体加热器与咖啡盒或者蒸汽分离盒相连，以更快地加热所需的热水，此时，咖啡盒和蒸汽分离盒的上端也需设有相应的咖啡料斗进水口和开水进水口。此外，还可以设置输入装置、显示器与控制器相连以控制所需的水量和温度，设置报警器，在水箱中的水量不足时报警提示用户加水。

以上所述本领域的普通技术人员完全可以根据上述实施例来实现，为了节省篇章，这里就不再一一赘述了。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种咖啡及开水两用装置，其包括水箱(1)，与该水箱(1)连通的水泵(2)，咖啡盒(5)和蒸汽分离盒(6)，其特征在于：所述水泵(2)与咖啡盒(5)和蒸汽分离盒(6)之间设有即热型液体加热器(3)；所述即热型液体加热器(3)与控制器(4)连接；所述控制器(4)通过第一控制阀(7)、第二控制阀(8)和第三控制阀(9)分别与所述咖啡盒(5)、蒸汽分离盒(6)和水箱(1)连接。

2.如权利要求1所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：所述即热型液体加热器(3)与咖啡盒(5)之间设有第一控制阀(7)，用于控制即热型液体加热器(3)与咖啡盒(5)之间的连通开关；所述即热型液体加热器(3)与蒸汽分离盒(6)之间设有第二控制阀(8)，用于控制即热型液体加热器(3)与蒸汽分离盒(6)之间的连通开关；所述即热型液体加热器(3)与水箱(1)之间设有第三控制阀(9)，用于控制热型液体加热器(3)与水箱(1)之间的连通开关。

3.如权利要求1或2所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：所述第一控制阀(7)、第二控制阀(8)与第三控制阀(9)在工作时有且只有一个连通。

4.如权利要求1所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：所述咖啡盒(5)包括咖啡料斗进水口(51)、咖啡料斗(52)和咖啡出口(53)，咖啡料斗进水口(51)位于咖啡料斗(52)的上端，与即热型液体加热器出水口(31)相连。

5.如权利要求1所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：所述蒸汽分离盒(6)由开水进水口(62)、开水出口(64)、蒸汽出口(61)和水箱空间分隔胶片(63)组成，开水进水口(62)与蒸汽出口(61)位于蒸汽分离盒(5)的上端，开水进水口(62)与即热型液体加热器出水口(31)相连。

6.如权利要求1所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：所述即热型液体加热器(3)由水管(32)、电热管(33)、即热型液体加热器进水口(34)和即热型液体加热器出水口(31)组成，即热型液体加热器进水口(34)与水泵(2)连接，即热型液体加热器出水口(31)与咖啡料斗进水口(51)和开水进水口(62)连接。

7.如权利要求1所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：还包括与所述水泵(2)相连并控制第一控制阀(7)、第二控制阀(8)和第三控制阀(9)的连通以及水泵(2)和即热型液体加热器(3)工作的控制器(4)。

8.如权利要求7所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：其还包括与所述控制器(4)连接的缺水探测器(10)，所述控制器(4)在接收到该缺水探测器(10)探测到水箱(1)中水量不足时，所述水泵(2)和即热型液体加热器(3)便不会通电启动。

9.如权利要求7所述的咖啡及开水两用装置，其特征在于：其还包括与所述控制器(4)连接的初水温探测器(11)和后水温探测器(12)，所述控制器(4)在接收到所述初水温探测器(11)和后水温探测器(12)反馈的温度信息后，调节即热型液体加热器(3)的功率和水泵(2)中水的流速。

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