CN103987298A - 用于使液体沸腾的加热装置和包括这种装置的饮料制备设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于使液体沸腾的加热装置,所述加热装置包括加热室(1)和用于分配所述液体的分配回路(4),所述加热室通过泵(3)从储存器(2)被供给液体,所述分配回路直接布置在所述加热室(1)的输出部处,所述分配回路(4)由所述加热室(1)供给液体,该加热装置的特征在于,所述分配回路(4)具有一形状,所述形状适合于当所述泵(3)停止时,通过所述分配回路(4)的输出孔(41)使存在于所述分配回路(4)中的液体全部排放。

Description

用于使液体沸腾的加热装置和包括这种装置的饮料制备设备
技术领域
本发明涉及用于使液体沸腾的加热装置的一般技术领域,该加热装置包括通过泵从储存器被供给液体的加热室和直接布置在加热室的输出部处的液体分配回路,该分配回路由加热室供给液体。
背景技术
根据专利JP2000-060729,已知一种饮料制备设备,该设备包括通过泵从储存器被供给液体的加热室,该泵使液体处于压力之下,并且该设备包括液体分配回路,所述液体分配回路布置在加热室的输出部处并且由加热室通过导管供给液体。
这种设备具有的优点是允许实现需要接近沸腾温度的液体的饮料。
然而,这种设备具有的缺点是不允许分配已经容纳在液体分配回路中的全部液体。事实上,液体分配回路的一部分没被排空,并且液体停滞在分配回路中且留下来用于随后的加热循环。因此,液体分配的开始为使用者提供容纳在设备中并且更具体地容纳在分配回路中的具有环境温度的水和由加热室加热至沸腾的水的混合物。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种克服该缺点的饮料制备设备,该饮料制备设备尤其允许在循环结束时回收全部热水,使设备具体地使设备的分配回路清除所有液体。
为此,本发明的目的是提供一种用于使液体沸腾的加热装置,所述加热装置包括加热室和用于分配所述液体的分配回路,所述加热室通过泵从储存器被供给液体,所述分配回路直接布置在所述加热室的输出部处,所述分配回路由所述加热室供给液体,其特征在于,所述分配回路具有一形状,所述形状适合于当所述泵停止时,通过所述分配回路的输出孔使存在于所述分配回路中的液体全部排放。
在液体分配结束时使液体全部排空的分配回路具有的优点是允许分配具有更高的温度并且更具体地具有更接近沸腾的温度的液体。事实上,循环的结束尤其有利于非常热的液体的供应。此外,直到除了收纳在加热室中的液体之外的经加热的液体的最后的量的抽取允许为随后的加热循环更好地准备装置
此外,这种分配回路具有的优点是减少不流动的水的储存的危险,并且预防微生物发展的危险。
另外,这种分配回路具有的优点是优化带给装置的能量的使用,并且减少通过水被加热然后通过自然热损耗而冷却的热损失。
根据本发明的另一个特征,所述排放通过重力而实现。
根据本发明的另一个特征,所述分配回路布置在所述加热室的上方。
根据本发明的另一个特征,所述加热室包括外壳,在所述外壳上嵌装有加热机构。
根据本发明的另一个特征,所述外壳是圆柱形的并且具有纵向轴线。
根据本发明的另一个特征,所述外壳沿着其纵向轴线竖直地布置。
根据本发明的另一个特征,所述外部外壳包括内表面和外表面,并且所述加热机构嵌装在所述外壳的外表面上。
根据本发明的另一个特征,所述加热机构包括丝印轨道。
根据本发明的另一个特征,所述分配回路包括用于使在所述液体的沸腾期间产生的蒸汽排出的排出机构。
根据本发明的另一个特征,所述排出机构布置在所述加热室和/或所述分配回路的上方。
根据本发明的另一个特征,所述分配回路包括用于使所述液体和/或在所述液体的沸腾期间产生的所述蒸汽朝向所述储存器返回的返回机构。
根据本发明的另一个特征,所述液体通过所述返回机构的流动通过重力而实现。
根据本发明的另一个特征,所述分配回路包括集成在所述加热室中的中央空腔。
集成在所述加热室中指的是布置在加热室的空间中。这种特征具有的优点是在液体在分配回路中流动期间限制液体的冷却,所述分配回路大部分集成在所述加热室中。
根据本发明的另一个特征,所述中央空腔包括圆柱形部分和底部,所述中央空腔的圆柱形部分的轴线大致与纵向轴线共线。
本发明还涉及一种饮料制备设备,所述饮料制备设备包括如前面描述的加热装置。
附图说明
通过以下给出的参照附图、以非限定性示例方式示出的本发明的多个具体实施方式的描述,将更好的了解本发明的目的、特征和优点,在附图中:
-图1是设备的示意图,该设备包括根据本发明的第一具体实施方式的用于将液体加热至沸腾的加热装置,
-图2是图1的设备的用于使液体沸腾的加热装置的视图,
-图3是图1的设备的用于使液体沸腾的加热装置的俯视图,
-图4是沿着图3的剖面IV的加热装置的剖视图,
-图5是根据本发明的第二具体实施方式的用于使液体沸腾的加热装置的视图,
-图6是图5的设备的加热装置的俯视图,
-图7是沿着图6的剖面VII的加热装置的剖视图,
-图8是图7的细节VIII的放大图。
具体实施方式
仅示出对本发明的理解所必需的元件。为了方便阅读附图,在不同的附图之间,相同的元件具有相同的标号。
图1示意性示出用于制备饮料的家电设备,所述家电设备包括用于使液体沸腾的加热装置,所述加热装置包括加热室1和液体分配回路4,所述加热室通过电泵3从储存器2被供给液体,所述泵使液体处于压力下,所述分配回路直接布置在所述加热室1的输出部处,所述分配回路4由所述加热室1供给液体。
传统地,加热装置通过支架17放置在未示出的基部上,该基部形成设备的结构;设备的外壳允许给予设备工效高的形状,该外壳主要地固定在该基部上。
传统地,控制装置集成在设备中,所述控制装置包括控制按钮类型的驱动装置。起动和工作借助控制按钮来控制。所述控制按钮通常设置在基部上,或者设置在设备的外壳上,以便容易地被使用者触及。
泵3允许朝加热室1泵送储存器2的液体。所述泵典型地设置在设备的基部中,以便允许方便地触发液体。所述泵引导液体,并且通过传统的液压连接件31,32分配液体。
液压连接件31设置在储存器2和泵3之间。液压连接件32设置在泵3和液体进入管状部分18之间。
传统地,根据泵的液压特性,通过控制装置控制泵允许将流量调控在0.1L/min和2L/min之间。有利地,建议使用者通过控制装置将0.5L/min的流量值设置为默认设置。
根据图2,加热装置有利地包括圆柱形主体,所述圆柱形主体还包括支架部分17,液体进入的管状部分18,以及设置在液体进入管状部分18的输出部处的加热室1。液体进入管状部分18通过附图未示出的侧向进入管道与加热室1连接,这允许将液体朝加热室1的区域引导和分配,加热室传统地包括外壳11,在外壳上布置加热机构12,通过泵3获得的液体在外壳中循环。
加热装置在加热室1的外壳11的内部还包括由图4所示的圆柱形壁界定的中央空腔44。
该中央空腔44允许强制流体在环形空间中循环,所述环形空间在外壳11的内表面14和中央空腔44之间延伸。外壳11的内表面14是用于液体的加热壁。
这允许减少由加热区域所处理的液体的体积。通过传统地在加热壁处减少液体层的厚度,该几何形状还允许改善与该加热壁的热交换。
加热室1的外壳11典型地是圆柱形的金属管,在所述圆柱形的金属管上设置如图8所示的丝印轨道(piste sérigraphiée)16的加热机构12。优选地,这些加热机构12设置在加热室1的高度的大部分上,从液体进入加热室1中起就与液体的容积相对。由加热机构12所发射的以及由热导性穿过外壳11的材料而传递的热量的扩散允许在外壳11的整个高度上加热全部的液体量,包括没被加热机构12覆盖的区域并且更具体地没被丝印轨道16覆盖的区域。
加热装置在其罩在加热室上的高部中还包括分配回路4。该分配回路4集成在分配头部中,该分配头部嵌装在加热室1的圆柱形管上,该分配头部包括空间40,在该空间上设置不同的流体输出部,即朝向储存器2的返回导管43和包括引流管47的液体输出部,在引流管47的端部处配备有输出孔41。该空间40由保留在位于分配头部的内部的圆柱形壁45的延长部和分配头部的壁之间的空间创建。该空间40有利地在由经加热的液体所占据的区域和返回导管43之间还包括内区域,该内区域用作排出机构42;该区域允许通过重力现象使经加热的流体的蒸汽与其液体相分离。
在液体流量非常大的情况下,或者在产生强烈沸腾的大量蒸发的情况下,这些排出机构42用于引导来到它们的入口处的大量液体,以便通过排出机构42和返回导管43使液体排入储存器2中。
在由加热室1的圆柱形管所覆盖的区域的输出部处,引流管47具有一形状,该形状适合于使液体流动,用于直接向使用者分配液体,或者用于在饮料制备区域中使用液体。引流管47的该合适的形状具有适当的方向或弯曲,传统地朝下倾斜或朝下弯曲。
该引流管47的长度不是关键的尺寸,该长度适合于液体分配的需求;然而,无论在长度方面还是切开截面方面,尺寸适合于所期望的液体流量,并且通过在泵的控制上起作用而在装置的入口处被控制。传统地,这些尺寸适合于通过排放使相对层状的液体流通过,以便获得对使用者来说不具有喷射危险的液体分配。
作为表示,为了在输出孔41处获得所期望的0.5L/min的流量,在引流管47的入口处的尺寸,即在空间处的尺寸是宽度30mm、高度7.5mm,不同流体输出部设置在该空间上。
本发明的该第一实施变型例的优点是允许在设备的高处分配液体。然而,在向使用者提供的容器中直接分配的情况下,该能力导致溅射增加现象。
现在描述根据该第一实施方式的家电设备的工作和其使用方法。
当使用者希望实现流体、典型地是水的加热时,使用者将流体倒入储存器2中。使用者随后驱动控制按钮,该控制按钮允许通过控制装置驱动泵3并且起动对加热机构12的供电。如此驱动的泵2使储存器2中的流体朝加热室1循环。
流体根据液压图在回路中循环,通过输出孔41输出,使用者在期望的温度下将流体回收到合适的容器中。
当使用者获得所期望的流体容积时,使用者停止驱动控制按钮。通过停止驱动控制按钮,泵送和用于加热机构的供电被停止,这停止了经加热的流体的流动。
设备立即准备好用于随后的使用。
图5至7示出根据本发明的实施变型例的加热装置,在该变型例中,图1至4中所描述的前述设备现在包括经改进的分配回路104。根据该实施,设置在加热室101的外壳111的内部的中央空腔144现在属于分配回路104的集成部分,并且允许临时收集液体并将液体排出。
根据这些附图,界定中央空腔144的圆柱形壁145延伸直到布置在外壳111的内部的上棱(arête)148,在该上棱处,来自加热室101的环形空间的水通过重力流入中央空腔144中。中央空腔144包括朝开口方向倾斜的底部146,该开口通向引流管147中,引流管从外壳111的基部倾斜地延伸直到配备有孔141的端部,倾斜的底部146和引流管147优选地属于支架117的集成部分,加热装置抵靠在该支架上。
根据本发明的该实施变型例,分配回路104大部分集成在加热室101中,然而包括嵌装在加热室101的圆柱形管上的关闭头部149,唯一的输出部、即朝储存器2返回的返回导管143布置在该圆柱形管上。关闭头部149的内空间因此作为排出机构142。
在该实施变型例中,蒸汽从来自液体升温的双相(bi-phasique)混合物中分离的现象通过在分配回路104中的上棱148的存在被改进,在流体行进中保持单一区域的该几何形状通过液体方向的突然改变有利于流体相的分离。事实上,液体被竖直地朝上引导直到棱148处,然后,液体在该棱148的输出部处竖直地向下排出。
在液体的流量太大的情况下,液体应首先填充作为缓冲空间的中央空腔144。中央空腔144的填充的缓冲作用对液体的温度没有影响。事实上,液体保持在集成在加热室111中的区域中,并且因此液体保持热度。在流量仍大的情况下,液体的余量通过排出机构142被处理,排出机构用于引导来到排出机构的入口处的大量液体,以便液体通过返回导管143排入储存器2中。
本发明的该实施变型例的优点是允许液体在设备的低部处的分配。在直接分配到使用者提供的容器中的情况下,这减少了溅射现象。然而,该结构限制了暂时存储在中央空腔144中的液体的分配速度。此外,该结构的使用主要在于通过输出部的低位使液体直接分配给使用者,这困难地允许通过重力流入饮料制备设备的更高部分。
现在描述根据该第二实施方式的家电设备的工作和其使用方法。
使用者对设备的起动以与第一实施方式相同的方式被实现。
流体根据新的液压图在回路中循环,通过输出孔141输出,使用者在输出孔处将所期望的温度的流体回收入合适的容器中。然而,在中央空腔144的缓冲作用方面,在使用者驱动控制按钮的时刻和液体在设备的输出部处通过输出孔141的第一次流出之间存在微弱的延迟。
当使用者获得所期望的流体容积时,使用者停止驱动控制按钮。通过停止控制按钮的驱动,泵送和加热机构的供电被停止,这停止了经加热流体的流动。
然而,在该实施方式中,液体的流动延长了清空收纳在中央空腔144中的液体的量的时间。
设备立即准备好用于随后的使用。
当然,本发明绝不限于仅以示例方式给出的所示和所描述的实施方式。因此在不超出本发明的保护范围的情况下,可进行修改,尤其在不同元件的构成方面或通过等同技术替换。
因此,排出机构42,142可被定向用于朝设备的高处直接排出。

Claims (14)

1.一种用于使液体沸腾的加热装置,所述加热装置包括加热室(1)和用于分配所述液体的分配回路(4),所述加热室通过泵(3)从储存器(2)被供给液体,所述分配回路直接布置在所述加热室(1)的输出部处,所述分配回路(4)由所述加热室(1)供给液体,其特征在于,所述分配回路(4)具有一形状,所述形状适合于当所述泵(3)停止时,通过所述分配回路(4)的输出孔(41)使存在于所述分配回路(4)中的液体全部排放,并且所述分配回路(4)布置在所述加热室(1)的上方。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述排放通过重力而实现。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的装置,其特征在于,所述加热室包括外壳(11),在所述外壳上嵌装有加热机构(12)。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述外壳(11)是圆柱形的并且具有纵向轴线(X)。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述外壳(11)沿着其纵向轴线(X)竖直地布置。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的装置,其特征在于,所述外壳(11)包括内表面(14)和外表面(15),并且所述加热机构(12)嵌装在所述外壳(11)的所述外表面(15)上。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的装置,其特征在于,所述加热机构(12)包括丝印轨道(16)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置,其特征在于,所述分配回路(4)包括用于使在所述液体的沸腾期间产生的蒸汽排出的排出机构(42)。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述排出机构(42)布置在所述加热室(1)和/或所述分配回路(4)的上方。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置,其特征在于,所述分配回路(4)包括用于使所述液体和/或在所述液体的沸腾期间产生的所述蒸汽朝所述储存器(2)返回的返回机构(43)。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述液体通过所述返回机构(43)的流动通过重力而实现。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置,其特征在于,所述分配回路(4)包括集成在所述加热室(1)中的中央空腔(44,144)。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述中央空腔(144)包括圆柱形部分(145)和底部(146),并且所述圆柱形部分(145)的轴线大致与所述加热室(1)的外壳的所述纵向轴线(X)共线。
14.一种饮料制备设备,所述饮料制备设备包括根据权利要求1至13中任一项所述的加热装置。
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