CN205031047U - 一种制作冷滴滤饮料的装置 - Google Patents

Abstract

一种制作冷滴滤饮料的装置，具有自动预处理待浸泡物的功能，包括：过滤器；供水单元，所述供水单元包括水箱，水泵，制冷模块；其特征在于，所述供水单元还包括步进电机，所述水泵由步进电机驱动，所述供水单元能以≥30ml/min流量供水且能以≤5ml/min流量供水。

Description

一种制作冷滴滤饮料的装置

技术领域

本实用新型涉及一种通过用冷水滴滤方式制作饮料的机器，特别是自动机器。特别的，但不唯一的，本发明涉及制作冷滴滤咖啡和冷滴滤茶的机器。

根据另外的方面，本发明还涉及利用自动机器通过用冷水滴滤方式制作饮料的过程和方法的改进，特别的，但不唯一的，本发明涉及通过冷水滴滤制作咖啡和茶饮料的过程和方法的改进。

背景技术

冷滴滤饮料是一种通过将冷水，通常是低于室温的水，长时间以非常缓慢的速度滴流滤过待浸泡物（如咖啡粉、茶叶）以获得浸出物质从而制作的饮料。

区别于热滴滤饮料（如美式滴滤咖啡）和热泡饮料（如热泡茶）等用热水滴滤或浸泡的饮料，冷滴滤饮料是一种用冷水制作的饮料。由于不同温度下待浸泡物（如咖啡粉、茶叶）中的许多成分在水中溶解度的差异以及不同温度下饮料中多种成分氧化速率的差异，冷滴滤饮料中的成分与热滴滤饮料和热泡饮料不同，使得冷滴滤饮料的气味、风味独特。特别的，冷滴滤饮料中的咖啡因与单宁的含量较热滴滤饮料和热泡饮料中相应成分的含量更低。

区别于传统冷泡饮料（如冷泡咖啡、冷泡茶）制作时将待浸泡物（如咖啡粉、茶叶）长时间浸没在静止冷水中的做法，冷滴滤饮料制作时将冷水不断的滴流入待浸泡物（如咖啡粉、茶叶），两种方法中待浸泡物的浸泡条件不同，因此冷滴滤饮料的成分与风味和冷泡饮料也不同。

为了制作这种冷滴滤饮料，一种简单的已知装置包括一过滤器用以盛放待浸泡物（如咖啡粉、茶叶），该过滤器下方设有一集液杯以承接过滤器所滴下的饮料。使用这种装置制作饮料时，先向过滤器中加入待浸泡物（如咖啡粉、茶叶）并用冷水将待浸泡物浸润以排除其中气泡，使后续滴流时待浸泡物与水接触均匀、充分，并在浸润后的待浸泡物上方放置一张湿润的滤纸，使滴流下的水滴均匀分散在待浸泡物表面；再将冰块置于滤纸与待浸泡物之上，冰块缓慢融化，化成的低温水滴缓慢渗透入待浸泡物，并从过滤器下方流入集液杯。用这种装置与方法制作饮料时，由于冰块融化的速度无法准确控制且不稳定，滴流水滴的速度便无法控制亦不稳定，使得制作的饮料风味与成分不可控、不稳定，品质难以令人满意。

为了制作这种冷滴滤饮料，另一种已知的装置包括一储液漏斗，该漏斗下方管路上装有一调节阀，该调节阀出水口下方设有一过滤器用以盛放待浸泡物（如咖啡粉、茶叶），该过滤器下方设有一集液杯以承接过滤器所滴下的饮料。使用这种装置制作饮料时，先关闭调节阀，将冰水混合物加入储液漏斗中以提供滴流所用低温的水；再向过滤器中加入待浸泡物（如咖啡粉、茶叶）并用冷水将待浸泡物浸润以排除其中气泡，使后续滴流时待浸泡物与水接触均匀、充分，并在浸润后的待浸泡物上方放置一张湿润的滤纸，使滴流下的水滴均匀分散在待浸泡物表面；最后，打开调节阀，使水流以低速滴流而下，经过过滤器滴入集液杯，优选的，滴流速度约为每分钟40滴，滴流流量约为每分钟3ml/min，由于随着水不断滴下，储液漏斗中液面高度不断下降使得调节阀上水压不断减小，通过该调节阀的水流速不断下降，因此每隔一段时间需要重新调整调节阀以校准滴速，优选的，每隔一小时需要重新校准滴速，直到储液漏斗中液体全部滴完，所制作的饮料全部从过滤器滴入集液杯。用这种装置与方法制作饮料时，冰水混合物的温度虽稳定但不可控，无法调控制作饮料的风味与品质。需要手动排除浸泡物中气体，润湿待浸泡物与滤纸，否则水容易向待浸泡物内部中心扩散，产生内湿外干的不均匀现象，而且需要经常调节校准滴流的速度，繁琐消耗人力。此外，人工调节流量存在一定观察与操作误差，且在一个调整周期内水流速度不断变慢，影响制作饮料的品质。

中国专利公开号CN203074326所公开的“冰滴咖啡机结构”中，公开了一种可以使水自动冷却至指定温度的装置，其解决了滴流水温不可控、不稳定的问题，但任然需要手动排除浸泡物中气体，润湿待浸泡物与滤纸，而且需要经常调节校准滴流的速度，繁琐消耗人力。也没有解决手动调节流量带来的影响饮料品质的问题。

德国专利公开号DE202004015266公开了一种通过高压雾化喷射水雾制作冷滴滤饮料的机器，其机器可以较均匀地将水雾分散在待浸泡物表面，省去了滤纸，但若不手动排除浸泡物中气体并润湿待浸泡物，由于中心水雾浓度大于边缘，水容易向待浸泡物内部中心扩散，产生内湿外干的不均匀现象，浸泡制作不均匀。且该机器无法控制喷出水雾的温度，压力喷射的过程亦会导致最终待浸泡物浸泡过程中温度的升高，所制得饮料风味难以调控且品质不能达到低温滴滤饮料的水准。

实用新型内容

本实用新型所要解决的一个技术问题是提供一种可以全自动或半自动地制作高品质的冷滴滤饮料的装置，具体地说，提供一种无需手动将待浸泡物排气润湿也无需预先润湿滤纸，通过自动步骤也能实现待浸泡物与水接触均匀、充分，并且无需多次手动调节、校准滴流流量，可自动地、优质地使待浸泡物与水接触均匀、充分，自动地、可控地向过滤器提供准确流量与准确温度的水滴，从而制作风味准确可控、品质高的冷滴滤饮料的装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：

本实用新型提供了用于制作冷滴滤饮料的装置，该装置具有过滤器；向过滤器供水的供水单元，所述供水单元包括水箱，水泵，制冷模块；所述制冷模块用于将供水单元供向过滤器的水冷却；其特征在于：所述供水单元还包括步进电机，所述水泵由步进电机驱动，所述供水单元能以≥30ml/min流量供水且能以≤5ml/min流量供水。所述供水单元在≥30ml/min流量供水一段时间，优选的，供水单元以50ml/min供水20s时，可以在干燥的滤纸与待浸泡物上形成水封，可以将滤纸润湿并不断地将滤纸下方的待浸泡物间隙中的空气向下排出并湿润待浸泡物，而不会不均匀地从滤纸中心向待浸泡物内部中心扩散，避免内湿外干的不均匀现象。所述供水单元在以≤5ml/min流量供水，优选的，在以3ml/min流量供水时，控制步进电机的转速准确稳定就可以按照准确稳定的流量向过滤器滴流制作饮料，而不会因滴流流量不准或不稳定造成所制作饮料的风味、成分、品质的偏差。

这种类型的装置相比于现有的装置具有显著的优点。具体地说，避免了制作饮料时手动预先将待浸泡物排气润湿、将滤纸润湿的过程，也避免了不断人工操作阀体调节流量的过程，使得所述饮料的制作简单方便。自动排气、浸润的效果好，使制作的饮料浸润均一、彻底，所制作饮料品质高。而且，因为滴流速度准确可控，使得制作的饮料风味精确可控，品质高。且只需调整步进电机转速从而调整供水单元流量即可适应不同风味、种类的饮料制作。

本实用新型所要解决的另一个技术问题是提供一种全自动或半自动地制作高品质的冷滴滤饮料的方法，其特征是：包括以下步骤或步骤循环：向过滤器以≥30ml/min流量供水指定时间以自动排出待浸泡物中气体并润湿待浸泡物与滤纸；向过滤器以≤5ml/min流量供水以制作所述饮料；所述供水单元停止向所述过滤器供水。

本方法的优点在于，更加自动化，所需人工干预少，对待浸泡物的浸润均一、彻底，所制作饮料品质高。

以下描述根据本实用新型的装置和方法的更多的有利特点与实施例，这些有利特点和实施例在所附权利要求中指出，该权利要求形成了本说明书整体的一部分。

附图说明

图1为本实用新型实施例的原理简图；

图2为本实用新型实施例中控制单元简图；

图3为本实用新型实施例中制冷模块简图。

图中：101.水箱，102.水泵，103制冷模块，104.步进电机，105.出水口，106.冷水管，201.过滤器，202.滤纸，203.待浸泡物，3.集液杯，401.步进电机控制器，402.主控单元，403.光电传感器，5.冷端，6.储能块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型不限于以下实施例。

实施例1：

如图1所示，本实用新型制作冷滴滤饮料的装置，包括：水箱101、水泵102、制冷模块103、步进电机104、出水口105、过滤器201、集液杯3，所述步进电机104驱动所述水泵102，所述水箱101、水泵102、制冷模块103、步进电机104、出水口105组成供水单元，所述供水单元能以≥30ml/min流量供水且能以≤5ml/min流量供水，所述水泵102为一软管泵。

制作饮料前，将待浸泡物203放入过滤器201，并在所述浸泡物203上覆上滤纸202。

制作饮料时，该装置先执行预处理过程，所述预处理过程为排除待浸泡物203中气体并润湿滤纸202与待浸泡物203的过程，该过程中，步进电机104以设定转速驱动水泵102，供水单元以50ml/min的流量将水从出水口105中排出，流入过滤器201，并在滤纸202上形成液封，形成液封的水将滤纸202润湿并在待浸泡物203中继续向下渗透，逐渐将待浸泡物203中的气泡排出，并将待浸泡物203润湿，在延时设定的时间后，所述预处理过程结束。

所述预处理过程结束后，该装置进入饮料滴流过程，该过程中，步进电机104以设定转速驱动水泵102，供水单元将经过制冷模块103冷却的水以3ml/min从出水口105中排出，水滴滴入过滤器201，并通过滤纸202在待浸泡物203上表面均匀扩散，水滴逐渐渗透过待浸泡物203后从过滤器201中滴入集液杯3，在延时设定的时间后，步进电机104停止转动，供水单元停止供水，由于供水流量恒定，在设定时间内供水单元提供了预计量的水，集液杯中获得了预计量的冷滴滤饮料。

该装置结构简单，能自动实现冷滴滤饮料的预处理和滴流制作过程，水泵102由步进电机驱动，流量准确可控利于提升所制作饮料的品质，根据不同的待浸泡物203种类或者所制作饮料的风味需求，只需调整步进电机104的转速即可调整供水单元向过滤器201供水的流量。

实施例2：

如图1、图2和图3所示，本实用新型制作冷滴滤饮料的装置，包括：水箱101、水泵102、制冷模块103、步进电机104、出水口105、冷水管106、过滤器201、集液杯3、步进电机控制器401、主控单元402、光电传感器403、冷端5、储能块6，所述步进电机104驱动所述水泵102，所述水箱101、水泵102、制冷模块103、步进电机104、出水口105组成供水单元，所述供水单元能以≥30ml/min流量供水且能以≤5ml/min流量供水，所述水泵102为一活塞泵。

为进一步提升滴流制作过程中供水单元流量的精度，提高所制作饮料的质量，本装置设有光电传感器403，所述光电传感器403与主控单元402电连接，用于采集出水口105中滴落的水滴数据，并根据单位时间内水滴数与设定值的比较校准供水单元流量，主控单元402与步进电机控制器401电连接，用于控制步进电机104，所述步进电机控制器401具有微步功能，能以1/16步进模式驱动步进电机，使电机转动更平顺噪音低。

为进一步提升滴流制作过程中供水单元向过滤器201中滴入水滴的温度的准确性与稳定性，所述制冷模块103中设有一储能块6，所述储能块6与冷水管106和冷端5分别连接，若水泵102流入冷水管106的水流量有脉动，所述储能块6能以一较稳定的温度对冷水管106中的水进行制冷，对温度波动起到缓冲的作用。

制作饮料前，将待浸泡物203放入过滤器201，并在所述浸泡物203上覆上滤纸202。

制作饮料时，该装置先执行预处理过程，所述预处理过程为排除待浸泡物203中气体并润湿滤纸202与待浸泡物203的过程，该过程中，步进电机104以设定转速驱动水泵102，供水单元以40ml/min的流量将水从出水口105中排出，流入过滤器201，并在滤纸202上形成液封，形成液封的水将滤纸202润湿并在待浸泡物203中继续向下渗透，逐渐将待浸泡物203中的气泡排出，并将待浸泡物203润湿，在延时设定的时间后，所述预处理过程结束。

所述预处理过程结束后，该装置进入饮料滴流过程，该过程中，步进电机104以设定转速驱动水泵102，并根据光电传感器403检测所得单位时间内水滴数修正步进电机104转速直至符合设定滴流速度，供水单元将经过制冷模块103冷却的水以2ml/min从出水口105中排出，所述制冷模块的功率值设定为以所述供水单元的供水流量与水流温度为控制变量的函数，水滴滴入过滤器201，并通过滤纸202在待浸泡物203上表面均匀扩散，水滴逐渐渗透过待浸泡物203后从过滤器201中滴入集液杯3，在滴落水滴数达到设定值时，步进电机104停止转动，集液杯中获得了预计量的冷滴滤饮料，若所述供水单元运行指定时间而测得无水滴滴落，判断供水单元所储水滴完，停止装置运行。

以上实施例仅对本实用新型作了较佳的说明，不能理解为对本实用新型的权利要求的限制。只要是在本实用新型权利要求内的各种变化，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种制作冷滴滤饮料的装置，包括：过滤器；供水单元，所述供水单元包括水箱，水泵，制冷模块；其特征在于，所述供水单元还包括步进电机，所述水泵由步进电机驱动，所述供水单元能以≥30ml/min流量供水且能以≤5ml/min流量供水。

2.根据权利要求1所述的制作冷滴滤饮料的装置，其特征是：所述供水单元具有一出水口，该出水口下方还设有一光电传感器。

3.根据权利要求1所述的制作冷滴滤饮料的装置，其特征是：所述水泵为活塞泵或软管泵。

4.根据权利要求1所述的制作冷滴滤饮料的装置，其特征是：所述制冷模块中包括一储能块。

5.根据权利要求1所述的制作冷滴滤饮料的装置，其特征是：还包括一个步进电机控制器,所述步进电机与所述步进电机控制器电连接，所述步进电机控制器具有微步功能，能以1/16步进模式驱动步进电机。