CN1725968A - 混合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及混合装置，该混合装置用于将特别是咖啡的粉状可溶提取物与热水混合以准备饮料。该混合装置具有约漏斗形混合室(1)，粉状提取物可装入该混合室，热水经过热水入口(9)可注入该混合室，它们可在混合室内混合。混合室(1)下部区域具有出口(3)，该出口通向起泡室(4)，在该起泡室内布置了可被驱动围绕旋转轴(21)旋转的起泡转子(18)，在起泡室底部区域(5)布置了排出口(6)。在混合室(1)内布置了可被驱动围绕旋转轴(21)旋转的混合转子(17)，并且热水入口(9)指向混合转子(17)。

Description

混合装置
本发明涉及混合装置，该混合装置用于将特别是咖啡的粉状可溶提取物与特别是热水混合以准备饮料，该混合装置带有约漏斗形混合室，粉状提取物可装入该混合室，热水经过热水入口可注入该混合室，它们可在混合室内混合，混合室下部区域具有出口，该出口通向起泡室，在该起泡室内布置了可被驱动围绕旋转轴旋转的起泡转子，在起泡室底部区域布置了排出口。
在这类已知的混合装置情况下，粉状可溶咖啡提取物和也许奶粉装入漏斗形混合室，并被经过热水入口流入的热水溶解。为将热水与咖啡提取物混合，热水入口约与起泡转子的旋转轴成直角并且约与混合室侧壁相切地通向混合室。为在混合室内产生环流，热水必须在一定的最小压力下流入混合室。为此需要将加热水的加热装置的出口直接连接在加压水管上，其中该压力一直延续到热水流入混合室为止。由此只能在最靠近供水系统分流点的地方操作混合装置。
不避免需要分流点，可在混合装置水入口中还布置一个产生所需压力的泵，但这会提高混合装置的成本和价格。
因此，本发明的任务是建议一种开始所述类型的混合装置，其局部可独立于分流点运转，具有简单的构造，并可使粉状可溶提取物与热水高质量地混合及产生充分起泡的泡沫。
根据本发明，该任务是这样解决的，即在混合室内布置了可被驱动围绕旋转轴旋转的混合转子。
通过该构造，热水在无需压力情况下流入或滴入混合室，并在那里通过混合转子的转动以细小的液滴形式被大致径向地抛向混合室侧壁。在那里液滴遇到粉状可溶提取物、将其溶解并随后流向混合室底部并通过出口流入起泡室。通过起泡转子该混合的液体同样变成细液滴，径向抛向起泡室侧壁并由此混以最小的气泡，从而产生非常充分地起泡的泡沫。通过排出口流出的饮料然后例如被饮用容器接收并在其上表面具有充分起泡的泡沫。混合室和混合转子这样布置，即当水流入时，混合转子被流入的水润湿或者还被浸没。由此混合室内的水随后被搅动并与粉混合。
通过根据权利要求2的特征，液体直接到达混合盘，这会导致特别快速和均匀的混合。
为减少结构尺寸，起泡转子和混合转子可被驱动围绕共同的旋转轴旋转，该旋转轴从混合室向起泡室延伸，其中如果混合转子和起泡转子间隔一定距离地布置在共同的驱动马达的驱动轴上，那么只需要单个转动驱动器(权利要求3)。
通向起泡室的出口尺寸应小到使液体只能慢慢地离开混合室。这会产生良好的混合。出口还可设有用电动阀门，直到充分地彻底混合后该阀门才打开向起泡室的通路。
驱动马达特别是电动机，其布置在起泡室下部下方的区域内(权利要求5)，使得可从混合室上侧无阻挡地向混合室充填水和可溶提取物。
如果混合转子和/或起泡转子约构造为盘形，特别是圆盘形(权利要求6)，则到达转动的混合转子或起泡转子表面上的液体作为薄膜通过离心力被径向向外抛出，在此该薄膜随后分裂成细液滴，该细液滴以高的速度到达混合室和起泡室侧壁。这使得混合室内混合质量高，并且起泡室内混入的气泡多。由此即使在饮料量少的情况下也能保证充分的彻底混合。
混合室最好在其上侧具有导入口，热水可穿过该导入口从热水入口流入混合室(权利要求7)。
如果混合转子和起泡转子的旋转轴相对出口大致同轴延伸并从而无需为驱动轴提供额外的通过口，则可以简单的方式共同驱动混合转子和起泡转子(权利要求8)。
如果混合转子的平面位于混合室的大约圆锥形底部区域内(权利要求9)，那么以高的速度到达该圆锥形区域的水滴转向混合室上侧并从那里沿弧线径向向内落下并且再一次到达混合转子，从而产生了混合循环，该混合循环保证水和可溶提取物充分地彻底混合。该混合循环还使得可溶提取物的颗粒不能粘在混合室的壁上，而是被液体的流动冲掉。由此使混合室保持干净。
为在混合室内均匀分配水，热水出口的开口大致与旋转轴同轴定向(权利要求10)。
如果出口可由阀门关闭(权利要求11)，则在混合液体被输送到起泡室之前，首先保证液体充分的彻底混合。
如果在装置中，起泡转子在非转动状态构造为约杯形，并以其径向环形边缘包围出口、借助弹性预紧密封地靠在混合室和起泡室之间的分隔壁上，并且在转动状态在离心力作用下呈现大致平面形状(权利要求12)，那么不需要特别可被驱动移动的阀门零件。
为单独制造起泡，这里可在起泡转子背离出口的一侧在驱动轴上抗扭布置一个第二起泡转子，该第二起泡转子为盘形，大致径向延伸，并优选地具有比第一起泡转子大的直径(权利要求13)。
构造无特别可被驱动移动的阀门零件的阀门的另一个方案是，在装置中混合转子在非转动状态构造约为杯形，并以其径向环形边缘包围出口、借助弹性预紧密封地靠在混合室底部上，并且在转动状态在离心力作用下呈现约平面形状(权利要求14)。
为在非转动状态可靠关闭阀门并且水可首先装入混合室，不会立即继续流入起泡室，起泡转子和/或混合转子可在其径向环形边缘具有环形密封隆起部或者环形密封唇部(权利要求15)。
下面详细描述附图中所示本发明实施例。其中：
图1为混合装置第一实施例的横截面，
图2为根据图1的混合装置，其中示出了混合液体的流动中线，
图3为混合装置第二实施例的横截面，
图4为根据图3的混合装置，其中混合室被注满，混合室出口被封闭，
图5为根据图3的混合装置，其中混合室出口打开，
图6为根据图3的混合装置的未被驱动转动的起泡转子的横截面，
图7为根据图3的混合装置的被驱动转动的起泡转子的横截面。
所示混合装置用于将咖啡和也许奶的粉状可溶提取物与热水混合以准备咖啡，其具有混合室1，该混合室在其下面的底部区域2构造为圆锥形作为漏斗。在底部区域2的最低位置是穿过的出口3，该出口通向位于混合室1下方的起泡室4。起泡室4底部区域是倾斜的，其中在该底部区域6的最低位置是通向外面的排出口6。
混合室1向上开口，并在其径向环形开口边缘具有约径向向内的环形颈部7。颈部7的中心开口构成混合室1的输入口8，通过该输入口首先向混合室1装入粉状可溶提取物，然后装入由热水入口9流出的热水。
在起泡室4底部13下方，在马达室10内布置了一个电动机11，其驱动轴12密封地穿过底部13中的通孔14，所述驱动轴同轴穿过起泡室4和出口3，并且其自由端约终止于混合室1圆锥形底部区域2的高度一半的位置。
在径向伸入到出口3内的臂15上布置了轴承套16，驱动轴12在该轴承套内可转动地支承。
在混合室1内，驱动轴12的自由端抗扭支承径向延伸的圆盘形混合转子17。
在起泡室4内，同样在驱动轴12上抗扭布置了起泡转子18，18’。在图1和2的实施例中，起泡转子18同样为径向延伸的圆盘形，其中起泡转子18面向混合室1的表面从驱动轴12到其径向环形边缘倾斜远离混合室1。
在图3至7的实施例情况下，起泡转子18’由弹性材料制造，并被预张紧以使其变成杯形。在图3，4和6中所示的的非转动状态，起泡转子18’为杯形，其径向环形壁向混合室1和起泡转子4之间的分隔壁19方向弯曲，并且在预张紧作用下以在径向环形边缘上形成的密封隆起部20密封贴靠在分隔壁19上，将出口3包围。通过封闭出口3，可以将粉状可溶提取物和热水装入混合室，该液体不能穿过开口3流到起泡室4内。然后通过用电动机11驱动混合转子17和起泡转子18’围绕旋转轴21旋转，作用在起泡转子18’上的离心力(图6)使起泡转子18’弹性变形，直到该起泡转子呈现约展开的盘形为止(图7和8)。由此出口3被打开，通过旋转的混合转子17在混合室1内混合好的混合液体可流向起泡转子18’。在那里在起泡转子18’上形成薄的液体膜的混合液体被径向向外抛出，并混以细小的气泡，从而形成充分起泡的泡沫。泡沫与混合的咖啡液体一起通过排出口6流入饮用容器。
旋转结束后，起泡转子18’由于其预紧力重新变回其在图3，4和6中所示的形状，并重新关闭开口3。
在图1和2的实施例情况下，装入粉状可溶提取物之后装入热水，并同时开始用驱动轴驱动混合转子17和起泡转子18围绕旋转轴21旋转。到达混合转子17表面上的热水在混合转子17上形成薄的水膜，并被径向向外抛出，其中水膜离开混合转子17后分裂成小水滴，这些水滴以高的速度冲击粉状提取物和混合室1圆锥形底部区域2的斜面。如图2所示，在那里水滴向上转向混合室1的圆柱形区域并在其动力耗尽后径向向内回落，并随后从上面再次落到混合转子1上。液体的绝大部分多次进行该循环并且只有一部分液体穿过出口3流向起泡转子18，由此使水和提取物非常充分地彻底混合并使提取物充分溶解。当混合液体到达起泡转子18时，和图3到7实施例的方式一样，产生了充分起泡的泡沫，其与咖啡一起通过排出口6流入饮用容器。
如图2中所示，在其慢慢穿过出口3到达起泡转子18’之前，通过使被混合转子17径向抛出的液体完成多次循环，就可按与图1和2实施例情况下类似的方式，在图3至7实施例情况下使液体和提取物混合。

Claims (15)

1.混合装置，该混合装置用于将特别是咖啡的粉状可溶提取物与特别是热水混合以准备饮料，该混合装置带有漏斗形混合室，粉状提取物可装入该混合室，热水经过热水入口可装入该混合室，它们可在混合室内混合，混合室下部区域具有出口，该出口通向起泡室，在该起泡室内布置了可被驱动围绕旋转轴旋转的起泡转子，在起泡室底部区域布置了排出口，其特征在于，在混合室(1)内布置了可被驱动围绕旋转轴(21)旋转的混合转子(17)。
2.根据权利要求1的混合装置，其特征在于，热水入口(9)指向混合转子(17)。
3.根据权利要求2的混合装置，其特征在于，起泡转子(18，18’)和混合转子(17)可被驱动围绕共同的旋转轴(21)旋转，该旋转轴从混合室(1)向起泡室(4)延伸。
4.根据权利要求3的混合装置，其特征在于，混合转子(17)和起泡转子(18，18’)间隔一定距离地抗扭布置在共同的驱动马达的驱动轴上(21)。
5.根据权利要求4的混合装置，其特征在于，驱动马达特别是电动机(11)，其布置在起泡室(4)底部(13)下方的区域中。
6.根据前述权利要求之一的混合装置，其特征在于，混合转子(7)和/或起泡转子(18)约为盘形，特别是圆盘形。
7.根据前述权利要求之一的混合装置，其特征在于，混合室(1)在其上侧具有输入口(8)，来自热水入口(9)的热水穿过该输入口流入混合室(1)。
8.根据前述权利要求之一的混合装置，其特征在于，混合转子(17)和起泡转子(18，18’)的驱动轴(21)相对出口(3)约同轴延伸。
9.根据前述权利要求之一的混合装置，其特征在于，混合转子(17)的平面位于混合室(1)的约圆锥形底部区域(2)。
10.根据前述权利要求之一的混合装置，其特征在于，热水入口(9)的开口约与旋转轴(21)同轴定向。
11.根据前述权利要求之一的混合装置，其特征在于，出口(3)可被阀门关闭。
12.根据权利要求11的混合装置，其特征在于，在装置中，起泡转子(18’)在非转动状态约为杯形，并以其径向环形边缘包围出口(3)、借助弹性预紧密封地靠在混合室(1)和起泡室(4)之间的分隔壁(19)上，并且在转动状态在离心力作用下呈现大致平面形状。
13.根据权利要求12的混合装置，其特征在于，在背离出口的起泡转子一侧，在驱动轴上抗扭布置一个第二起泡转子，该第二起泡转子为盘形，大致径向延伸，并最好具有比第一起泡转子大的直径。
14.根据权利要求10至13的混合装置，其特征在于，在装置中，混合转子在非转动状态约为杯形，并以其径向环形边缘包围出口、借助弹性预紧密封地靠在混合室底部上，并且在转动状态在离心力作用下呈现约平面形状。
15.根据权利要求11至14的混合装置，其特征在于，起泡转子(18’)和/或混合转子在其径向环形边缘具有环形密封隆起部(20)或者环形密封唇部。
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