DE2627236A1

DE2627236A1 - Heisswassergeraet

Info

Publication number: DE2627236A1
Application number: DE19762627236
Authority: DE
Inventors: Otto Langer
Original assignee: Braun GmbH
Current assignee: Braun GmbH
Priority date: 1976-06-18
Filing date: 1976-06-18
Publication date: 1977-12-29

Description

Heißwassergerät
Die Erfindung betrifft ein Heißwassergerät, insbesondere für die Kaffee-, Tee- und Espressobereitung.
Bei der Zubereitung von Kaffee und Tee mit Hilfe von Maschinen wird kaltes Wasser erwärmt und über ein Filter gelenkt, in dem sich Kaffee oder Tee befindet. Je nachdem wie schnell das erwärmte Wasser durch den Tee oder den Kaffee läuft, wie der Tee oder Kaffee beschaffen bzw. wie heiß das Wasser ist, än- dert sich die Stärke des Suds oder das Arome. Somit kann durch die Regelung der Wassertemperatur und des Wasserdrucks der Charakter des Suds wesentlich beeinflußt werden. Am Deutlichsten wird dies bei der Espresso-Zubereitung, wo es wesentlich auf den Druck und die Durchlaufgeschwindigkeit des Wassers enkommt, mit dem das Kaffeegut in einen Stoffaustausch tritt.
Bei den herkömmlichen Geräten für die Heißwasserbereitung wird der Druck, der für des Ausfließen des erhitzten Wassers nöttig ist, durch ein offenes System erzeugt. In der Regel besteht dieses offene System darin, daß das Wasser auf Grund der Erwärmung unter Druck steht und so im Bedarfsfall auch auf ein höheres potentielles Energieniveau gebracht werden kann. Nachteilig ist hierbei indessen, daß eine Regelung des Wasserdrucks und/oder der Wassertemperaturen nur schwer möglich ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Heißwassergerät zu schaffen, bei dem ein geschlossenes Drucksystem vorgesehen ist, das nicht von der Wassertemperatur allein abhängig ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Kaltwasserbehälter mit einem Druckerzeuger vorgesehen ist, wobei der Kaltwasserbehälter mit mindestens einer aufheizbaren Röhre verbunden ist und die aufheizbare Röhre eine Öffnung aufweist, durch welche Wasser in einen Heißwasserbehälter fließen kann.
Bei einer Weiterbildung der flrf indung ist der Druckerzeuger ein Deckel, der mittels Schwerkraft innerhalb des Kaltwasserbehälters von einem hohen potentiellen Energieniveau auf ein niedriges potentielles Energieniveau bewegbar ist.
Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist in der aufheizbaren Röhre ein Thermostatventil vorgesehen, das bei einer vorgegebenen Temperatur öffnet.
Statt eines Deckels als Druckerzeuder ist bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung eine einen Luftstrom erzeuQende Einrichtung vorgesehen, die den Luftstrom zwischen die Oberfläche des im Waltwasserbehälter befindlichen Wassers und einem Deckel führt, der den Kaltwasserbehälter luftdicht abschließt.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß die Durchsatzgeschwindigkeit, mit der das erhitzte Wasser an dem Kaffee-oder Teegut vorbeigeführt wird, leicht regelbar ist.
Durch einfache Zusatzeinrichtungen kann überdies erreicht werden, daß auch die Temperatur des Wassers in weiten Grenzen geregelt werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
zeiren: ein 1 ein Heißwassergerät mit einem Schwerkraft- Druckerzeuger; Fig.2 ein Heißwassergerät mit einem Pumpen-Druckerzeuger.
In der ig.l ist eiiie Kaffeemaschine dargestellt, die im wesentlichen einen Kaltwasserbehälter 1, einen Heißwasserbehälter 2 bzw. eine Kaffeekenne, ein Kaffeefilter 3 und eine Heißwasseraufbereitung 4 enthält. Der Kaltwasserbehälter 1 wird von einen Deckel 5 abgeschlossen, der Dichtringe 6 besitzt, mit denen er zum Kaltwasserbehälter 1 hin abgedichtet ist. Das Gewicht des Deckels 5 ist so groß, daß es das in dem Kaltwasserbehälter 1 befindliche Wasser nach unten drückt. An dem unteren Ende des Kaltwasserbehälters 1 befindet sich eine Öffnung mit einem Stutzen 7, der von einer Röhre 3 umfaßt wird.
Diese röhre 3 ist um 90 Grad abgewinkelt und führt zu einer Heizplatte 9, auf welcher der Heißwasserbehälter 2 steht. Unterhalb der Heizplatte 9 ist die röhre 8 einmal oder mehrmals spiralenförmig gebogen und führt dann zu einem Thermostatventil 10. Von dort wird das ohr - parallel zum Kaltwasserbehälter 1 - senkrecht nach oben geführt und dann wieder rechtwinklig abgebogen, so daß es nun oberhalb des Heißwasserbehälters 2 und parallel zur Heizplatte 2 verläuft. Schließlich erfolgt eine weitere Abwinklung um 90 Grad, wodurch die Öffnung 11 der Röhre 8 nach unten zeigt. Unmittelbar unterhalb dieser Öffnung 11 befindet sich ein Lochblech 12, das auf dem Kaffee-Filter 3 aufliegt.
In dem Teil der Röhre 8, der parallel zur Heizplatte 9 und oberhalb des Heißwasserbehälters 2 verläuft, ist ein elastischer Schlauch 13 eingefügt, der mittels eines hahns 14 zusammengedrückt werden kann.
Unterhalb der Heizplatte 9 ist eine iieizsrirale 15 vorgesehen, die zur Aufheizung der Röhre 8 dient und über ein Kabel 16 mit einer Spannungsquelle verbunden werden kann.
Im folgenden werden der Betrieb und die Wirkungsweise der in der Fig.l gezeigten Raffee-Maschine im einzelnen beschrieben.
Um einen heißen Kaffee zuzubereiten wird zunächst der Deckel 5 abgenommen und Wasser in den Kaltwasserbehälter 1 gefüllt. Ein Teil dieses Wassers fließt durch die Röhre 8 und gelangt bis zum Thermostatventil 10, das eine erre für kaltes Wasser darstellt, e es ur bei einer genau definierten höheren Temperatur öffnet.
Ist der Kaltwasserbehälter 1 gefüllt, so wirc der Deckel 5 auf die Wasseroberfläche aufgelegt.
Da dieser Deckel 6 Dichtungsringe 6 aufweist, kann kein Wasser über den Deckel 6 gelangen. Auf Grund der Schwerkraft drückt nun der Deckel 6 auf die Wasseroberfläche und setzt somit das Wasser in der Röhre 8 unter einen bestimmten Druck.
Wird nun die Heizspirale 15 aufgeheizt, so erwärmt sich der Teil der Röhre 8, der sich oberhalb der Heizspirale 15 befindet. Mit diesem Teil der Röhre 8 erwärmt sich auch das in ihm befindliche Wasser. Hat die Wassertemperatur einen bestimmten Grenzwert erreicht, so öffnet das auf diesen Grenzwert eingestellte Thermostatventil 10, und das erwärmte Wasser kann nach oben fließen, bis es zur Öffnung 11 ge $langt.
Von dort fließt das Wasser auf das Lochblech 12, welches den Wasserstrahl großflächig verteilt und dem laf fee-Filter 3 zuführt. Bei dem dargestellten Kaffee-Filter 3 handelt es sich um ein sogenanntes Flachfilter, das wegen seiner geringen Bauhöhe besonders geeignet ist.
Nachdem das Wasser durch das mit Kaffee gefüllte Kaffee-Filter 3 gelaufen ist, gelangt es als Sud in den Heißwasserbehälter 2, d . h. in die Kaffee-Kanne. Von dort kann der Sud in einzelne Tassen abgefüllt werden.
Mit Hilfe des Hahns 14 ist auch die Wassertemperatur innerhalb gewisser Grenzen regelbar.
Gelangt nämlich erhitztes Wasser durch das Thermostatventil 10 in die senkrecht nach oben führende Röhre, so kann durch Zusammendrücken des elastischen Schlauchs 13 mittels des Hahns 14 ein Durchfließen des Wasser verhindert werden. Dies bedeutet, daß das in der Röhre 8 befindliche Wasser über die Temperatur hinaus aufgeheizt wird, die durch den Schwellwert des Thermostatventils 10 festgelegt ist. Läßt das Thermostatventil 10 beispielsweise das Wasser bei 100 °C durch, so kann dieses Wasser durch Zusammendrücken des elastischen Schlauchs 13 über diesen Wert hinaus aufgeheizt werden. Auf Grund des Umstands, daß die liege des durch den Schlauch 13 fließenden Wassers stetig regelb.'r ist, kann auch die Wassertemperatur innerhalb gewisser Grenzen stetig geregelt werden.
Die vorstehend beschriebene Anhebung der Wassertemperatur ist insbesondere bei der Zubereitung von Espresso von Bedeutung.
In der Fig.2 ist eine Variante der Kaffee-Maschine gemäß Fig.1 gezeigt, bei der anstelle eines Schwerkraft-Druckerzeugers eine Druckluft-Erzeuger vorgesehen ist.
Der Deckel 20 drückt bei dieser Variante nicht mit seinem Eigengewicht auf die Wasseroberfläche, sondern ist mit den Seitenwänden des Raltwasserbehälters 1 verschraubbar. Hierdurch ist der Deckel 20 im verschraubten Zustand in vertikaler Richtung nicht beweglich.
Befindet sich Wasser in dem Kaltwasserbelllälter 1, so kann dieses Wasser durch eine von einem Motor 21 angetriebene Pumpe 22 nach unten gedrückt werden, und zwar dadurch, daß die Pumpe 22 über ein Rohr 23 und ein Rückstoßventil 24 Luft zwischen die Wasseroberfläche und den Deckel 20 preßt.
Indem der Motor 21 über ein Potentiometer 25 gespeist wird, das mit Hilfe eines Potentiometerstellers 26 verstellt werden kann, ist es möglich, die Drehzahl des Motors 21 und damit die Leistung der mpe 22 zu verändern. Auf diese IJeise ist auch der Luftdruck über der Wasseroberfläche regulierbar.
Dc der Druck über der viasseroberfläche den Druck an der Öffnung 11 bestimmt, kann das bei der Öffnung 11 ausfließende Wasser druckmäßig reguliert werden.
Das Rückstoßventil 24 im Rohr 23 hat lediglich die Aufgabe, die Luft nur in einer Richtung durchzulassen und in der anderen Richtung sowohl gegen Luft als auch gegen Wasser zu sperren.
Die vorstehend beschriebene Br£indung ist selbstverständlich nicht auf die in den Figuren 1 und 2 gezeigten ;'xusführungsformen heschränkt. So ist es ohne weiteres möglich, durch Abänderung von Einzelbauteilen Heißwassergeräte zu schaffen, die sich von den Vorrichtungen gemäß Fig.l und 2 unterscheiden, aber dennoch in den Schutzbereich der Erfindung fallen. Beispielsweise ist es nicht notwendig, eine besondere Heizspirale für die Aufheizung der Röhre 8 vorzusehen. Es wäre vielmehr auch möglich, die Röhre 8 selbst als Heizelement zu verwenden.
Auch die Verwendung eines Flachfilters 3 ist keineswegs obligatorisch, sondern es kann ohne weiteres ein Spitzfilter verwendet werden.
Anstelle eines elastischen Sphlauchs 13, der durch einen Hahn 14 zusammengedrückt wird, könnte auch ein konventionelles Sperrventil Anwendung finden, sofern es nur eine allmähliche Drosselung des Wasserzuflusses gestattet.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n 5 p r ü c ii e 1. Heißwassergerät, insbesondere für die Kaffee-, Tee- und Espressobereitung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kaltwasserbehälter (1) mit einem Druckerzeuger vorgesehen ist, wobei der Kaltwasserbehälter (1) mit mindestens einer aufheizbaren Röhre (8) verbunden ist und die aufheizbare Röhre (8) eine Öffnung (11) aufweist, durch welche Wasser in einen Heißwasserbehälter (2) fließen kann.
2. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckerzeuger ein Deckel (5) ist, der mittels Schwerkraft innerhalb des Raltwasserbehälters (1) von einem höheren potentiellen Energieniveau auf ein niedrigeres potentielles Energieniveau bewegbar ist.
3. Heißwassergerät nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, daß in der aufheizbaren Röhre (8) ein Thermostatventil (10) vorgesehen ist, das bei einer vorgegebenen Temperatur öffnet.
4. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Öffnung (11) der aufheizbaren Röhre (8), aus der das erwärmte Wasser in einen Heißwasserbehälter fließt, eine Drossel vorgesehen ist, mit der die Durchflußmenge des erwärmten Wassers geregelt werden kann.
5. Heißwassergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichliest, daß die Drossel einen Hahn (14) aufweist, mit dem ein vom erhitzten Wasser durchflossener elastischer Schlauch (13) zusammengedrückt werden kann.
6. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißwasserbehälter (2) auf einer Heizplatte (9) ruht, unter der sich die aufheizbare Röhre (8) befindet.
7. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Heißwasserbehälter (2) und der Öffnung (11) der aufheizbaren Röhre (8), durch welche Wasser in den Heißwasserbehälter (2) fließen kann, ein Spitzfilter vorgesehen ist.
8. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Heißwasserbehälter (2) und der Öffnung (11) der aufheizbaren Röhre (8), durch welche Wasser in den Heißwasserbehälter (2) fließen kann, ein Flachfilter (3) vorgesehen ist.
9. Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckerzeuger eine einen Luftstrom erzeugende Einrichtung aufweist, die den Luftstrom zwischen die Oberfläche des im Kaitwasserbehälter (1) befindlichen Wassers und einem Deckel (20) führt, der den Kaltwasserbehälter (1) luftdicht abschließt.
10. Heißwassergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Luftstrom auf die Wasseroberfläche ausgeübte Druck regelbar ist.
11. Heißwassergerät nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung des auf die Wasseroberfläche ausgeübten Drucks eine Pumpe (22) vorgesehen ist, die von einem Motor (21) angetrieben wird, der mittels eines Potentiometers (25) in seiner Geschwindigkeit regelbar ist.