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Maschine zur Zubereitung von Aufgüssen Die Erfindung betrifft die
Maschinen zur Zubereitung von Aufgüssen aus einem pulverförmigen auszuziehenden
Gut, insbesondere zur Zubereitung von Kaffee.
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Von derartigen Maschinen betrifft die Erfindung im besonderen solche,
bei welchen das Pulver des auszuz:aenden Stoffs gleichzeitig mit kochendem Wasser
in einen Rotor eingefiihrt wird, welcher aus zwei Teilen-besteht., welche axial
gegeneinander vergchieblich sind und zwischen sich ein geringes 'radiales Umfangsspiel
besitzeng um den Abfluss des Aufgusses zu ermöglichen, wobei die Fliehkraft ausgenutzt
wird,-um die dichte Packung des auszuziehenden Pulver, das Durchströmen des heissen
Wassers
durch dieses und den Auswurf des ausgezogenen, nächstemhend Satz genannten Pulvers
durch Verschiebung des einen Rotor teils gegenüber dem anderen mittels einer vorübergehenden
Steige® rung@der Drehzahl zu bewirken.
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Gemäss einem Kennzeichen der Erfindung weist der Rotor zur Sicherstellung
einer gleichmässigen Verteilung des gemahlenen auszuziehenden Gutes in dem Rotor
in dem Boden seines mittleren Kamins an seinem-Umfang mündende Kanäle auf.
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Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform liegen diese Kanäle nicht
radial, sondern so, dass sie einander schneiden, wobei sie paarweise zu Gruppen
zusammengefasst sind, derart, das. eine Gruppe einen gemeinsamen Ausgang hat, während
die Kanäle benachbarter Gruppen einen gemeinsamen Eingang haben, wobei die Bohrung
dieser Kanäle ausserdem in dem Boden des mittleren Kamins kleine pyramidenförmige
Vorsprünge bildet.
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Diese Anordnung ist besonders zweckmässig9 da sie nicht nur eine ausgezeichnete
Verteilung des auszuziehenden Mahlgutes am Umfang gewährleistet, sondern auch eine
Steigerung der dichten Packung desselben, d.h. seine .bessere Ausnutzung, da der
Ausgang von zwei Kanälen gemeinsam ist.
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-Gemäss einem weiteren Kennzeichen der Erfindung wird der zweite Teil
des Rotors durch eine Glocke in Form eines aufgesetzten Deckels gebildet, deren
kreisfgrmiger Mantel normalerweise die Mündung der erwähnten Kanäle abdeckt und
nur ein geringes Spiel für den Ausfluss des flüssigen Auszugs freilässt" während
die spätere Abfuhr-dea Satzes durch Anheben des Deckels unter der Wirkung der Fliehkraft,
wodurch die Mündung -der Kanäle-freigelegt wird, erfolgt.
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Die Abfuhr des Satzes erfolgt daher augenblicklich und vollständig,
da dieser keinen Richtungswechsql,
vorzunehmen hat.
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Gemäss einem weiteren Kennzeichen der Erfindung erfolgt das Anheben
der aufgesetzten Glocke zur Abfuhr des Satzes mit Hilfe von schweren Stahlkugeln,
welche in Ausnehmungen liegen, so dass sie an der Drehbewegung teilnehmen, und auf
welche die Fliehkraft wirkt. Dieses System ist äusserst einfach herzustellen und
erfordert keine Gelenkachse.
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Die Erfindung weist noch weitere Merkmale auf, insbesondere folgende:
Das kochende'Wasser zum Ausziehen des Pulvers wird einem ringförmigen Kanal zugefÜhrt,
welcher Zn einem mittleren Kamin konzentrisch ist, durch welchen das Pulver
in den Rotor geschüttet wird.
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Der Satz wird in einen festen Ringkörper ausgeworfen, dessen Querschnitt
in Richtung auf den tangentialen Abfuhrkanal zunimmt, wodurch die Wirkung einer
Blasturbine entsteht, welche dazu beiträgt, in Kombination mit ggfs. von dem Rotor
getragenen Flügeln das ausgezogene Gut auszustossen, Diese Abfuhr wird noch dadurch
erleichtert, dass Wasser oder Luft unter Druck tangential in den Ringkörper von
seiner Zone mit@dem kleinsten Querschnitt eingeführt wird,
wobei ausserdem
der-Ringkörper gereinigt wird. . ' Der gesamte Apparat wird durch einen elektrischen
Heizkörper auf der richtigen Temperatur gehalten.
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' Die Erfindung ist nachstehend- unter Bezugnahme auf die.Zeichnung
beispielshalber erläutert.
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fig. 1 zeigt den mittleren Abschnitt des Rotors im Axialschnitt längs
der Linie 1-1 der Pig. 2.
| P iga 2 ist ein zur Hälfte längs der Linie |
| 2-2 der -Pig o 1 geschnittener Grundriss o |
| 3 ist ein Axialschnitt des zweiten Teils |
| des Rotors, |
| Pig® 4 ist eine geschnittene Gesamtansicht |
| der Masohineg welche links in'der Stellung zur Zubereitung
des |
| Aufgusses und rechts in der Stellung zur Abfuhr des Satzes |
| dargestellt ist. |
| Pig. 5 ist ein--schematischer geschnittener |
| Grundriss des Ringkörpers zur-Abfuhr des Satzess wobei die
vollen |
| Pfeile den Weg des Satzes und die gestrichelten-Pfeile den
Weg |
| des Waschwassers angeben. |
| Die dargestellte Maschine ist zur Zubereitung |
| von-Kaffee bestimmt.-Sie besitzt im wesentlichen einen 8ookel
1s |
| in welchem ein-Elektromotor 2 mit zwei Drehzahlen an
der Aus- |
| gangswelle 3 angeordnet ist, auf welche eine- Seheibe
4 aufgekeilt |
| ist, - auf welche der in- 7ig. -1 uAd'2 im einzelnen
dargentellte |
| Hauptteil des Rotors aufgesetzt und mit Hilfe von gohrauben
5 |
| befestigt ist: Dieser Teil den Rotors besteht aus einen
fuosteil ' |
| 6 und.. einem mittleren Kamin 7: In diesem Fussteil sind
Gruppen |
| von Kanälen 8a., 8b ausgebohrt'.welche in den Hoden
den Kamine 7 |
| bzw, am Umfang des Pusstails 6 münden. In jeder Gruppe-schneiden |
| sich diese Kanäle und haben am Umfang des Fussteils eine gemein- |
| same Maindung 8c, Ausserdem schneidet der Kanal 81 einer
Gruppe |
| den Kanal 8b der Nachbargruppe $ und diese beiden Kenile münden
' |
| bei,8b geneinsam in den Boden des Kamins 7, Diese Bohrungen
bilden: |
| a |
| ausserdem in dem Hoden des Kamins kleine pyramidenf®rmige
Vor= |
| spränge - 9 . . |
| Der Fussteil. weist ausserdem einen Umfangsbund |
10 mit Auenobmungen 11 mit.Halbzylinderquerachnitt mit schräger
Achse
auf. -
Der zweite Teil des Rotor® (Fig. 3) wird durch eine Glocke in form
eine$rDeckels gebildet, welche-einen Mantel 14, eine schräge kreisförmige-Wand 15,
eine Umbiegung 16, eine. Randleiste 17 und einen zylindrischen Schaft 18 aufweist.
Der Mantel dieser Glocke passt auf den Fussteil 6 des anderen Teils des Rotors derart,
dass ein Ringraum 19 sehr geringer Breite entsteht.
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Die beiden Teile des Rotors werden durch eine haehacheibe 20 zusammengehalten,
welche durch einen Sprengring 21 gehalten wird, welcher in eine Nut des Kamins Vdes
Rotors eingesetzt ist und eine Schraubenfeder 22 zusammengedrückt hält, welche sich
beweglich an der Randleiste 17 abstützt.
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In jeder Ausnehmung 11 des Fussteils 6 befindet sich eine Kugel 23,
welche zwischen den Wänden 15 und 16 der Glocke eingeschlossen ist.
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An dem festen Gehäuse des Motors 2 ist durch Schrauben 25 ein Plansch
26 befestigt, welcher eine profilierte nach oben gerichtete Umbiegung besitzt, sodass
eine kreiaförmige Rinne 27 entsteht, welche in eine Abschirmung 28 ausläuft welche
den unteren Rand des Mantels 14 der sich drehenden Glocke etwas übergreift.
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In den Boden dieser Rinne mÜnd,et ein Rohr 29. Der Planach 26 bildet
eine ringförmige Kammer, in welcher sich die Elemente eines elektrischen Heizkörpers
30 befinden.
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Die Anordnung wird von einem lösbar an dem Sockel 1 befestigten festen
Gehäuse 31 überdeckt. Dieses Gehause
weist einen Trichter 32 auf,
welcher durch.ein Rohr -33-verlängert wird, welches in.den mittleren Kamin ? des
Rotors bis in die Nähe des Bodens desselben eintaucht. Das Rohr ist von einer Muffe
34 umgebene so dass ein Ringraum 35 entsteht, welcher mft dem Rohr 36 zur Zufuhr
von kochendem-Wasser in Verbindung steht. Das Gehäuse ist so geformt, dass es die
Rinne 27 umgibt und seinerseits einen kreisförmigen Sammelraum 37 bildetp-welcher.
| eine sich gegen die Abschirmung 28 legende Abschirmung
aufweist. |
| Abfuhrkanal |
| Der Sammelraum 37 besitzt einen tangentialen 38. Ferner |
hat der Sammelraum einen Querschnitt, welcher der Höhe und/oder der Breite nach
in Richtung auf diesen Abfuhrkanal in der Drehrichtung des Rotors zunimmt. Aus Gründen
der Formschönheit verdeckt ein doppelter Boden 39 dieseri.HÖhenunterschied zur Herstellung
eines gleichmässigen Anschlusses an den Sockel 1. Schliesslich mündet ein an eine
Druckwasserleitung-angeschlossenes Rohr 40 tangential in diesen Sammelraum an dem
Abschnitt mit dem kleinsten Querschnitt desselben.
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Die obige.Maschine arbeitet folgendermassen: Der Motor 2 wird mit
seiner kleineren Drehzahl in.Betrieb genommen, z.B. 3.000 U/min, wobei gleichzeitig
die gewünschte Menge an gemahlenem Kaffee durch*den Trichter 32 eingeschüttet wird,
dessen Innenwand vorzugsweise zur Begünstigung des Gleitens mit Kunststoff überzogen
ist.
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Wenn der gemahlene Kaffee in den Bo-den-des Kamins 7 gelangt, wird
er sofort in Umdrehung versetzt und unterliegt der F1i.ehkraft. Die Vorsprünge 9
gewährleisten die gleichmässige-Verteilung des gemahlenen Kaffees, welcher in die
Kanäle 8a, 8b eindringt, wo er dicht gepackt wird, da er :aus diesen nicht austreten
kann, da-die Mündung Sc dieser Kanäle
durch das Ende des Mantels
1_4 der Glocke abgedeckt wird. In dem linken Teil der Fig. 4 ist der in den Kanälen
in form von Stäbchen dicht gepackte gemahlene Kaffee schematisch mit 41 bezeichnet.
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Nach der EinfÜhrung des gemahlenen Kaffees wird kochendes Wasser durch
das Rohr 36 zugeführt. Dieses-Wasser fliesst durch den Ringraum 35 in den Boden
des Kamins 7. Es Verteilt sich auf die Kanäle 8a, 8b wie der gemahlene Kaffee und
durchfliesst unter der Einwirkung der Fliehkraft die von dem gemahlenen dicht gepackten
Kaffee gebildeten Stäbahen. Es zieht diese aus und bildet den Kaffee, welcher durch@den
engen Ringraum 19 in die Rinne 27 abfliesst. Aus dieser fliesst der Ka±fee durch
das Rohr 29 ab. Eine übermässige Abkühlung wird durch die Reizbatterie 30 verhindert.
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- Nach Gewinnung des Kaffes durch das Rohr 29 muss der ausgezogene
Satz entfernt werden. Hierfür wird der Motor während einiger Sekunden auf seine
grosse Drehzahl geschaltet, z.H. 5.000 U/min. Die auf die Kugeln 23 und über diese
auf die schräge Wand 15 der Glocke ausgeübte Fliehkraft nimmt eug wodurch die Glocke
unter Zusammendrüekung der Feder 22 (rechter Teil der 7ig. .4) plötzlich angehoben
wird. Das Endeden Msntele.14 legt dann die Mündung 8c der Kanäle 8a, 8b frei, und
der Satz wird kräftig ausgeworfen. Er wird in dem Sammelraum 37 aufgefangen und
durch die durch die Querschnitteänderung desselben ausgeübte Turbinenwirkung bei
38 abgeführt, In diesem Augenblick wird das Rohr 40 mit Druckwasser gespeist, welches
die Waschung des Sammelraums bewirkt und zu einem vollständigen .und schnellen Auswurf-des
Satzes beiträgt.