DE202006012326U1 - Gerät zur Erzeugung von heißem Wasser, insbesondere eines Espresso-, Kaffee-, Teeautomaten o.dgl. - Google Patents

Gerät zur Erzeugung von heißem Wasser, insbesondere eines Espresso-, Kaffee-, Teeautomaten o.dgl. Download PDF

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    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
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    • A47J31/54Water boiling vessels in beverage making machines

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Abstract

Gerät zur Erzeugung von heißem Wasser, insbes. eines Espresso-, Kaffee-, Teeautomaten o. dgl. mit einem Behälter für das zu erhitzende Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass ein Heizsystem (5) vorgesehen ist, welches das zu erhitzende Wasser im wesentlichen nur bei der Entnahme von Wasser erhitzt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zur Erzeugung von heißem Wasser, insbes. eines Espresso-, Kaffee-, Teeautomaten o. dgl.
  • Bei herkömmlichen Espresso-, Kaffee-, Teeautomaten o. dgl. muss heißes Wasser zu Verfügung gestellt werden, um das jeweilige Getränk zuzubereiten. Dieses Wasser wird entweder unmittelbar vor der Zubereitung des Getränks oder bereits beim Einschalten der Maschine erhitzt. Wird das Wasser unmittelbar vor der Zubereitung des Getränks erhitzt, muss der Konsument eine gewisse Zeit warten, bis das Wasser die notwendige Temperatur erreicht hat. Wird das Wasser bereits beim Einschalten der Maschine erhitzt und dann bis zum jeweiligen Bedarfsfall vorgehalten, erfordert dies viel Energie.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gerät zu schaffen, das unnötige Wartezeiten für den Konsumenten bei der Heißwassererzeugung vermeidet und das darüber hinaus mit weniger Energie auskommt.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Gerät gelöst, das ein Heizsystem aufweist, welches das zu erhitzende Wasser im wesentlichen nur bei der Entnahme von Wasser erhitzt.
  • Aufgrund dieser Ausgestaltung wird ein Gerät zur Erzeugung von heißem Wasser, insbes. eines Espresso-, Kaffee-, Teeautomaten o. dgl. geschalten, bei dem bei Bedarf praktisch sofort heißes Wasser zur Verfügung steht, ohne dass dies vorgehalten werden muss und dadurch zu einem erhöhten Energieverbrauch führt, da insbes. kein Stand-By-Strom zum Warmhalten des Wassers mehr benötigt wird.
  • Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Bei dem Gerät weist das Heizsystem vorteilhafterweise einen Boiler auf. Alternativ kann das Heizsystem auch einen Durchlauferhitzer aufweisen.
  • Besonders einfach lässt sich das Heizsystem realisieren, wenn es nach einer bevorzugten Ausgestaltung aus einem Rohr und einem darin verlaufenden Heizleiter besteht.
  • Das Rohr kann vorteilhafterweise als Edelstahlrohr ausgebildet sein. Somit lassen sich auch die lebensmitteltechnischen Vorschriften in einfacher Weise erfüllen.
  • Das Rohr kann weiterhin auch von einem Aluminium-Strangpressprofil gebildet sein und somit kostengünstig hergestellt werden.
  • Für eine gute Wärmeleitung ist das Rohr nach einer bevorzugten Weiterbildung mit vorzugsweise sternförmig angeordneten Rippen versehen.
  • Wenn das Rohr als Aluminium-Strangpressprofil ausgebildet ist, weist dieses nach einer bevorzugten Weiterbildung eine zentrale Öffnung auf, in welcher der Heizleiter angeordnet ist. Somit werden einerseits ein einfacher Aufbau und andererseits eine gute Energieausbeute beim Erhitzen des Wassers gewährleistet.
  • Damit das Aluminium-Strangpressprofil auch in lebensmitteltechnischer Hinsicht unbedenklich ist, ist das Aluminium-Strangpressprofil vorteilhafterweise auf seiner Oberfläche eloxiert und/oder gesealt.
  • Das Heizsystem ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung derart dimensioniert, dass es ein Volumen von ca. 200 ml hat und diese 200 ml bei einer Leistung von 2500–3000 Watt in max. 30 sec auf ca. 90° aufheizen kann.
  • Um das Bauvolumen des gesamten Gerätes möglichst gering zu halten, ist das Heizsystem unterhalb des Behälters für das zu erhitzende Wasser angeordnet. Alternativ kann das Heizsystem auch unmittelbar vor einem Auslass für das heiße Wasser angeordnet sein.
  • Damit das Heizsystem nicht überhitzen und nur dann in Betrieb genommen werden kann, wenn ausreichend Wasser in dem Behälter vorhanden ist, ist nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Behälter für das zu erhitzende Wasser mit einem Schwimmer versehen, welcher mit einem Reed-Schalter zusam menarbeitet. Dieser Reed-Schalter erlaubt eine Funktion nur bei einem ausreichend hohen Wasserstand in dem Behälter für das zu erhitzende Wasser.
  • Weiterhin ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung zwischen dem Behälter für das zu erhitzende Wasser und dem Heizsystem eine Pumpe angeordnet, die sich vorzugsweise ebenfalls unterhalb des Behälters für das zu erhitzende Wasser befindet.
  • Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist ein vorzugsweise mit dem Reed-Schalter zusammenwirkendes Relais vorgesehen, welches eine Funktion der Pumpe und/oder des Heizsystems nur bei einem ausreichenden Wasservorrat in dem Behälter erlaubt. Dadurch können Schäden an der Pumpe und/oder dem Heizsystem bei Leerlauf vermieden werden.
  • Weiter kann vorteilhafterweise ein beheizter, vorzugsweise als Bimetallschalter ausgebildeter Thermoschalter vorgesehen sein, der bei Überhitzung das Heizsystem abschaltet. Dies dient einer Erhöhung der Betriebssicherheit.
  • Der Thermoschalter kann so ausgelegt sein, dass er eine gewisse Vorheizung des in dem Heizsystem befindlichen Wassers bewirkt. Dadurch kann die Zeit, bis heißes Wasser zu Verfügung steht, noch weiter verkürzt werden.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung kann zwischen dem Behälter für das zu erhitzende Wasser und dem Heizsystem ein Rückschlagventil vorgesehen sein, um einen Rückfluss von heißem Wasser in den Behälter zu verhindern.
  • Weiterhin kann zwischen dem Heizsystem und dem Auslass für das heiße Wasser ein Entlüftungsventil vorgesehen sein.
  • Das erfindungsgemäße Gerät kann nach einer vorteilhaften Weiterbildung so ausgelegt sein, dass es gänzlich ohne Elektronik auskommt. In diesem Fall erfolgt der gesamte Prozessablauf in dem Gerät ausschließlich über eine elektrische Steuerung.
  • Alternativ kann das erfindungsgemäße Gerät natürlich auch elektronisch gesteuert werden. In diesem Fall erfolgt der Prozessablauf in dem Gerät über einen elektronischen Regelkreis.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Gerätes,
  • 2 ein Schaltbild des Prozessablaufes in dem erfindungsgemäßen Gerät mit Hilfe einer elektrischen Steuerung, und
  • 3 ein Schaltbild des Prozessablaufes in dem erfindungsgemäßen Gerät mit Hilfe eines elektronischen Regelkreises.
  • In 1 ist eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Gerätes zur Erzeugung von heißem Wasser an Hand eines Espressoautomaten dargestellt. Dabei wurden Details, die speziell mit der Erzeugung des jeweiligen Getränks zu tun haben, wie ein Aufnahmebehälter für das Kaffeepulver oder den Instantbeutel, der Übersichtlichkeit halber weggelassen.
  • Man erkennt im linken Bereich der 1 einen Behälter 1 für das zu erhitzende Wasser, der ein Fassungsvermögen von beispielsweise ca. 1,5–2 l haben kann. Rechts daneben ist ein Auslass 2 für heißes Wasser oder für das fertige Getränk vorgesehen. Im Bereich des Auslasses 2 ist weiterhin ein Ein-/Aus-Schalter 3 vorgesehen, der jedoch auch an einer beliebigen anderen und ergonomisch günstigen Stelle angeordnet sein kann.
  • Unterhalb des Behälters 1 für das erhitzende Wasser ist eine Pumpe 4 und ein Heizsystem 5 angeordnet. Alternativ kann das Heizsystem 5 auch unmittelbar vor dem Auslass 2 angeordnet sein (nicht dargestellt).
  • Das Heizsystem 5 kann als Boiler oder als Durchlauferhitzer ausgelegt sein. Das Heizsystem 5 kann aus einem vorzugsweise als Edelstahlrohr ausgebildeten Rohr und einem darin verlaufenden Heizleiter bestehen. Das Rohr kann auch als Aluminium-Strangpressprofil bestehen und vorzugsweise sternförmig angeordnete Rippen aufweisen. In dem Aluminium-Strangpressprofil kann eine zentrale Öffnung vorgesehen sein, in welcher der Heizleiter angeordnet ist. Das Aluminium-Strangpressprofil kann auf seiner Oberfläche eloxiert und/oder gesealt sein.
  • Vorzugsweise ist das Heizsystem 5 so ausgelegt sein, dass es ein Volumen von ca. 200 ml aufweist und diese 200 ml bei einer Leistung von ca. 2500–3000 Watt in max. 30 sec auf ca. 90° aufheizt.
  • An dem Behälter 1 für das zu erhitzende Wasser ist ein Schwimmer 6 angeordnet, welcher mit einem Reed-Schalter 7 zusammenarbeitet. Dieser Reed-Schalter 7 wirkt mit einem Relais 8 zusammen, welches eine Funktion der Pumpe 4 und/oder des Heizsystems 5 nur bei einem ausreichenden Wasservorrat in dem Behälter 1 erlaubt.
  • Weiterhin ist ein beheizter, vorzugsweise als Bimetallschalter ausgebildeter Thermoschalter 9 vorgesehen, der bei Überhitzung das Heizsystem 5 abschaltet. Dieser Thermoschalter 9 kann auch dazu verwendet werden, eine gewisse Vorheizung des in dem Heizsystem 5 befindlichen Wassers zu gewährleisten.
  • Zwischen dem Behälter 1 für das zu erhitzende Wasser und dem Heizsystem 5 ist außerdem noch ein Rückschlagventil 10 und zwischen dem Auslass 2 und dem Heizsystem 5 ein Entlüftungsventil 11 vorgesehen.
  • Das erfindungsgemäße Gerät arbeitet wie folgt:
    Wenn der Konsument den Ein-/Aus-Schalter 3 betätigt, wird das Heizsystem 5 mit Strom versorgt. Gleichzeitig pumpt die Pumpe 4 Wasser aus dem Behälter 1 durch das Heizsystem 5, welches dabei auf die erforderliche Temperatur von z. B. 90° erhitzt wird. Von dem Heizsystem 5 gelangt das heiße Wasser dann zum Auslass 2, wo es z. B. in eine Tasse fließt. Das Heizsystem 5 arbeitet gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren im wesentlichen nur, wenn auch Wasser aus dem Gerät entnommen wird. In der übrigen Zeit ist das Heizsystem 5 nicht in Betrieb und verbraucht somit auch keine Energie.
  • Das erfindungsgemäße Gerät kann nach einer Ausführungsvariante gänzlich ohne eine elektronische Regelung auskommen. In diesem Fall wird der gesamte Prozessablauf über eine elektrische Steuerung gesteuert. Ein entsprechendes Schaltbild ist in 2 dargestellt. Dabei überwacht der Schwimmer 6 in Verbindung mit dem Reed-Schalter 7 und dem Relais 8 die Pumpe 4 und/oder das Heizsystem 6. Ein Rückfluss des erhitzten Wassers in den Behälter 1 wird durch das Rückschlagventil 10 verhindert. Diese Schaltung gewährleistet, dass die Pumpe 4 und/oder das Heizsystem 5 nur bei ausreichendem Wasser im Behälter 1 arbeiten.
  • Nach einer alternativen Ausgestaltung kann das erfindungsgemäße Gerät auch mit einem elektronischen Regelkreis versehen sein. Ein entsprechendes Schaltbild ist in 3 dargestellt. Dabei überwacht eine Elektronik 12 des Prozessablauf und regelt die Pumpe 4 und/oder das Heizsystem 5 in Abhängig des Schwimmers 6.
  • Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
  • 1
    Behälter für zu erhitzendes Wasser
    2
    Auslass
    3
    Ein-/Aus-Schalter
    4
    Pumpe
    5
    Heizsystem
    6
    Schwimmer
    7
    Reed-Schalter
    8
    Relais
    9
    Thermoschalter
    10
    Rückschlagventil
    11
    Entlüftungsventil
    12
    Elektronik

Claims (24)

  1. Gerät zur Erzeugung von heißem Wasser, insbes. eines Espresso-, Kaffee-, Teeautomaten o. dgl. mit einem Behälter für das zu erhitzende Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass ein Heizsystem (5) vorgesehen ist, welches das zu erhitzende Wasser im wesentlichen nur bei der Entnahme von Wasser erhitzt.
  2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) einen Boiler aufweist.
  3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) einen Durchlauferhitzer aufweist.
  4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) aus einem Rohr und einem darin verlaufenden Heizleiter besteht.
  5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr ein Edelstahlrohr ist.
  6. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr ein Aluminium-Strangpressprofil ist.
  7. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr mit vorzugsweise sternförmig angeordneten Rippen versehen ist.
  8. Gerät nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Aluminium-Strangpressprofil eine zentrale Öffnung aufweist, in welcher der Heizleiter angeordnet ist.
  9. Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aluminium-Strangpressprofil auf seiner Oberfläche eloxiert ist.
  10. Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aluminium-Strangpressprofil auf seiner Oberfläche gesealt ist.
  11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) ein Volumen von ca. 200 ml aufweist.
  12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) eine Leistung von ca. 2500–3000 Watt aufweist.
  13. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) ca. 200 ml Wasser in max. 30 sec auf ca. 90° aufheizt.
  14. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) unterhalb des Behälters (1) für das zu erhitzende Wasser angeordnet ist.
  15. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizsystem (5) unmittelbar vor einem Auslass (3) für das heiße Wasser angeordnet ist.
  16. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) für das zu erhitzende Wasser mit einem Schwimmer (6) versehen ist, welcher mit einem Reed-Schalter (7) zusammenarbeitet.
  17. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Behälter (1) für das zu erhitzende Wasser und dem Heizsystem (5) eine Pumpe (4) angeordnet ist, die sich vorzugsweise ebenfalls unterhalb des Behälters (1) befindet.
  18. Gerät nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorzugsweise mit dem Reed-Schalter (7) zusammenwirkendes Relais (8) vorgesehen ist, welches eine Funktion der Pumpe (4) und/oder des Heizsystems (5) nur bei einem ausreichenden Wasservorrat in dem Behälter (1) erlaubt.
  19. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein beheizter, vorzugsweise als Bimetallschalter ausgebildeter Thermoschalter (9) vorgesehen ist, der bei Überhitzung das Heizsystem (5) abschaltet.
  20. Gerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoschalter (9) eine gewisse Vorheizung des in dem Heizsystem (5) befindlichen Wassers bewirkt.
  21. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Behälter (1) für das zu erhitzende Wasser und dem Heizsystem (5) ein Rückschlagventil (10) vorgesehen ist.
  22. Gerät nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Heizsystem (5) und dem Auslass (3) für das heiße Wasser ein Entlüftungsventil (11) vorgesehen ist.
  23. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessablauf in dem Gerät ausschließlich über eine elektrische Steuerung erfolgt.
  24. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessablauf in dem Gerät über einen elektronischen Regelkreis erfolgt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102138752A (zh) * 2010-02-02 2011-08-03 宁波鼎安电器有限公司 一种组合式电热壶
DE202012103353U1 (de) 2012-09-03 2012-09-24 Melitta Haushaltsprodukte Gmbh & Co Kommanditgesellschaft Gerät zur Erzeugung von heißem Wasser
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