EP2709502A1 - Vorrichtung zum aufschäumen von milch, getränkebereiter mit dieser vorrichtung und verfahren zum aufschäumen von milch - Google Patents

Vorrichtung zum aufschäumen von milch, getränkebereiter mit dieser vorrichtung und verfahren zum aufschäumen von milch

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Publication number
EP2709502A1
EP2709502A1 EP12722684.3A EP12722684A EP2709502A1 EP 2709502 A1 EP2709502 A1 EP 2709502A1 EP 12722684 A EP12722684 A EP 12722684A EP 2709502 A1 EP2709502 A1 EP 2709502A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
liquid
line
supply line
downstream
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12722684.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Torsten Bönsch
Sander Dollner
Johannes Bais
Marcus Ludwig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WMF Group GmbH
Original Assignee
WMF GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WMF GmbH filed Critical WMF GmbH
Publication of EP2709502A1 publication Critical patent/EP2709502A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/235—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids for making foam
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/44—Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4485—Nozzles dispensing heated and foamed milk, i.e. milk is sucked from a milk container, heated and foamed inside the device, and subsequently dispensed from the nozzle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids

Definitions

  • the present invention relates to a device for foaming a liquid, in particular of cold and / or not actively heated milk, to a beverage maker containing such a device (in particular to an electrically operated coffee machine) and to a method for foaming a liquid.
  • the preparation of cold coffee drinks is experiencing growing demand. Especially in Asian countries there is a rich offer of such drinks in the summer months.
  • the preparation of such drinks is usually done by the hot-brewed coffee is dispensed into a jar of ice cubes.
  • the milk component for coffee specialties such as cappuccino cold or to produce cold milk foam.
  • WO 2008/083941 AI a device for producing milk foam, in which a single pump is provided both for conveying milk, as well as for sucking the necessary air for generating the foam.
  • Object of the present invention is therefore starting from the prior art, a device for foaming a liquid (especially milk) especially in cold, so not heated Form to provide, with the consistency of the foam produced (in particular milk ⁇ foam) in a simple manner influenced, that can be changed.
  • the object is moreover to provide such a device which has a simple and / or compact design and can be cleaned with little effort.
  • the object of the invention is to provide a beverage maker (in particular: fully automatic coffee machine), which is provided with a AufMuravor- inventive direction.
  • a corresponding on ⁇ foaming is object of the present invention.
  • a device has a liquid supply line with which, e.g. from a separate vessel such as a tetrapak, the liquid to be foamed can be passed into the device.
  • this liquid supply line opens an air supply, with the liquid to be foamed air can be supplied.
  • a discharge line is formed with which the mixture of liquid and air can be discharged, for example into an external vessel such as e.g. a cup.
  • a first conveyor unit is provided (in particular as a pump or
  • Breast pump may be formed) which serves to convey the liquid through the liquid supply and / or the mixture of liquid and air through the discharge. Downstream of the mouth of the air supply line into the liquid supply line, a mixing unit is provided, which serves to mix the liquid with the air (that is, for example, to disperse the air in bubble form in the liquid).
  • This mixing unit which can be formed in the simplest case as a pipe section of the discharge, in which a diaphragm is used to reduce the pipe inner cross-section, comprises at least one constriction or is formed as a bottleneck (s) of the derivative.
  • the above-described mixing unit can thus consist of only one bottleneck of the derivative, but also comprise several bottlenecks in the derivative.
  • This bottleneck (s) may in particular be a cross-sectional constriction (s) realized on the basis of an orifice (s).
  • a cross-sectional constriction realized on the basis of an orifice (s).
  • other embodiments are described below which lead to at least one cross-sectional constriction in the discharge (for example, an object to be flowed around can be arranged in the interior of the discharge, around which the mixture of liquid and air - with an overall increased outside diameter)
  • Derivation - must flow around, in which case, despite the increased outer diameter of the derivative at the site of the bottleneck given by the difference between the object cross section and Ab effetsquerites free cross section in the derivative is still reduced).
  • the device for the active introduction of air via the air supply line is formed in the liquid.
  • This can be realized, for example, by providing a further (active), ie second delivery unit (in particular: an air pump).
  • This second delivery unit is preferably arranged in the air supply line (wherein the device in this case thus has two delivery units, in a preferred variant exactly two delivery units).
  • Both the above-described first conveyor unit, and the second conveyor unit can be controlled, for example, with a microprocessor-based control unit, so that the amount of fluid delivered by the conveyor unit (s) per unit time (ie in the first conveyor unit, the amount of liquid delivered per unit time or also , Depending on the design of the device, the amount of the mixture of liquid and air conveyed per unit time and the amount of air delivered per unit time in the second conveyor unit) can be set within predetermined limits.
  • the consistency of the foam, in particular the milk foam ie the proportion of air in the foam
  • a storage unit may be provided, are stored in the appropriate mixing ratios for air / liquid in program form, which can then be selected via preselection keys on the housing of the device depending on the type of beverage to be prepared.
  • first and the second transport unit can be changed so ⁇ with the consistency of the foam produced with appropriate control or regulation of the ratio of the flow rate of the two conveyor units.
  • a compressed air tank can also be connected to the end of the air supply line facing away from the mouth of the air supply line (it is then additionally to provide a valve in the air supply line with which the above this compressed air tank per unit time can be regulated by the air supply introduced amount of air; this can also be realized on the basis of a microprocessor-based control unit).
  • a device according to the invention comprising such a compressed air tank has exactly one conveying unit in the form of a pump (the first conveying unit).
  • the mixing unit comprises a plurality of bottlenecks (eg a plurality of perforated diaphragms) which are spaced successively from one another into the discharge, each having the free inner cross section in the discharge at the location of its positioning in comparison to the respective ones reduce upstream and downstream drainage sections).
  • Adjacent bottlenecks are preferably with a distance in the range between 1 and 50 cm, preferably between 5 and 20 cm, firmly integrated into the derivative (but can also be realized as required as variable diaphragms, for example in the form of lamellar panels, which, for example by the triggered control unit, a change in the free inner cross section of
  • the above-described variant with at least two successive bottlenecks of the discharge causes a particularly good mixing and subsequent expansion of the air-liquid mixture or air-milk mixture.
  • the several successively flowed through bottlenecks in the discharge can also be formed nozzle-shaped or just as sharp-edged diaphragms.
  • the pressure drop in the derivative does not take place in one step, but at least in two stages.
  • Cross-sectional area F b of the downstream bottleneck in the range between 1 / 1.05 and 1/16, preferably in the range between 1 / 1.1 and 1 / 2.0.
  • the amount of foam, the porosity, the stability and consistency of foam generated (in particular milk foam) can be influenced as desired.
  • An important role is played by the choice of different aperture or throttle cross-sections, when the bottlenecks are designed in the form of apertures or throttles.
  • the corresponding bottleneck section of the discharge is designed as a removable and reusable derivation piece of the device according to the invention, then a simple cleaning of the mixing unit can be ensured (if desired, a flushing connection for supplying cleaning liquid into the corresponding section or also for other sections) where the liquid or the mixture of liquid ⁇ speed and air out, are integrated).
  • the bottleneck (s) can be configured as a throttle valve, as a needle valve or as a nozzle.
  • a training as a terminal in particular as a hose clamp is possible, with a flexible part of the derivative (eg, this part or the entire derivative may be formed as a flexible hose) for creating a bottleneck with a determined by the construction of the hose clamp, predetermined pressure can be compressed.
  • the hose clamp-based constriction is designed such that a progressive Venous constriction follows a degressive extension, ie, the cross-sectional reduction on the upstream input side of the constriction is realized on a comparatively ⁇ short distance of 0.5 cm, for example, whereas the extension of the cross section on the downstream side of the constriction with a lower slope, ie on a longer section the derivation takes place (eg over a distance of 3 to 5 cm).
  • the bottleneck (s) can (as already indicated) also be realized as a diaphragm (s).
  • the aperture can be introduced in particular as a cross-sectional narrowing aperture in a portion of the derivative.
  • the inner hole diameter may preferably be between 0.5 and 2 mm.
  • diaphragms of variable hole diameter in the above-described range e.g., louver diaphragms driven by the above-described control unit are also possible, as are diaphragms having a fixed inner hole diameter in the above-described range.
  • annular gap diaphragms with a variable gap width as well as with a defined gap width (in this case, the gap width can be varied, for example, in the range between 0.25 and 1 mm or fixed to a defined value from this range).
  • a construction of a constriction as in the downstream direction around a central cone steadily widening, elongated annular gap is possible.
  • the gap length can be in the flow direction in the range between 1 cm and 15 cm.
  • the gap width at the upstream end of the elongated annular gap can be between 0.25 and 1 mm, the annular gap then widens to downstream end to a final gap width in the range of eg between 1 and 5 mm.
  • the above-described variant of an elongate annular gap as constriction has the particular advantage that the mixture of liquid and air can relax relatively slowly and steadily, without forming unwanted coarse air bubbles: This results in a very good mixing and an optimized consistency of the produced foam.
  • the bottlenecks may be formed either with variable free cross-sectional area or with a fixed set free cross-sectional area.
  • a Stre ⁇ ckenabêt the derivative as a calming section with the turbulent portion of the flowing mixture of liquid and air can be reduced, so the laminar portion of this mixture can be increased.
  • This section can be realized in the simplest case by a line section with a constant free inner cross section, which preferably has a length between 5 and 50 cm, preferably between 30 and 50 cm (the section does not have to be formed as a straight section, but may also meander for example - mig).
  • the longer calming sections of 30 to 50 cm are advantageous, which lead to a gradual pressure drop with low pressure difference per unit length.
  • the first conveyor unit termeast pump or
  • the first delivery unit can be arranged upstream of the mouth of the air supply line in the liquid supply line.
  • the air is introduced after the first conveyor unit and thus forcibly active (via the second conveyor unit or the pressure vessel).
  • the first conveyor unit in the region of the above-described mouth (eg even to form this mouth as part of the first conveyor unit, for example by both an inlet for the liquid and an inlet for the air and an outlet for the mixture in the first conveyor unit are present).
  • the first conveying unit downstream of the above-described mouth so that in this case the air is introduced in front of the first conveying unit.
  • the device may be designed either to actively introduce the air, for example via an additional, second delivery unit, or to passively introduce air by the first delivery unit sucking in both the liquid and the air.
  • the mixing unit comprising at least one bottleneck is integrated into the discharge downstream of the first delivery unit.
  • the mixing unit in a downstream outlet of the first conveyor unit, ie to form the mixing unit as part of the first conveyor unit.
  • the discharge comprises a stream preferably downstream of the mixing unit.
  • unit formed additional mixing area in which opens a steam supply line.
  • steam from a steam generator or else a predetermined mixture of air and steam can additionally be added to the mixture of liquid and air flowing through the mixing area.
  • this mixing area is designed as a simple, T-shaped line piece.
  • a particular embodiment of the apparatus provided with a steam supply line according to the invention can be designed for the active introduction of air into the steam feed line (for producing the mixture of air and steam which is finally introduced into the mixture of liquid and air). This is done, for example, by a third delivery unit (in particular pump) for conveying air, e.g. may be integrated in a further air supply line opening into the steam supply line. It is also possible to provide a further compressed air tank, which is connected to the mouth of such a further air supply line in the steam supply end facing away from the other air supply line to the latter.
  • the above-described mixing region of the frothing device is designed as a Venturi nozzle.
  • the in the mixing area leading steam supply thereby forms the inlet of the Venturi nozzle and the portion of the discharge leading out of the mixing zone in the downstream direction, the outlet of the Venturi nozzle (these two sections can be formed as two oppositely directed cones, which in the place of their least
  • the upstream portion of the drain leading into the mixing region then forms the venturi's take-off tube (this drainage tube is then placed, for example, at the prescribed location of the smallest diameter).
  • the above-described embodiment variant may preferably be switched between a hot foam production mode and a cold foam production mode of operation (eg, by a preselection button on the apparatus):
  • steam is not supplied (eg, the steam path is through a valve)
  • liquid and air are supplied, mixed and discharged by means of the first or first and second feed units to the mixing unit
  • hot steam may additionally be added to the mixture of liquid and air
  • a bypass line may be provided which branches off the liquid feed line upstream of the first feed unit and either flows into the discharge downstream of the mixing unit or upstream of the Mi schatti, but downstream of the first conveyor unit in the liquid supply and / or the discharge opens.
  • the diversion of the bypass line from the liquid supply can take the form of a Multi-way switching unit (in particular: for example, three-way valve, but it may also be a hose clamp valve in the bypass line instead of such a valve may be present) may be formed, with the / said to ⁇ afferent liquid optionally either via the bypass line or on the first conveyance unit toward the discharge can be performed.
  • a Multi-way switching unit in particular: for example, three-way valve, but it may also be a hose clamp valve in the bypass line instead of such a valve may be present
  • the / said to ⁇ afferent liquid optionally either via the bypass line or on the first conveyance unit toward the discharge can be performed.
  • the path leading via the first conveying unit can thus be bypassed with the aid of the above-described bypass line (as well as the path section via the mixing unit), so that liquid flows via the steam flowing through the mixing region according to the known Venturi principle Bypass line is entrained (this entrained liquid is then foamed over the supplied steam or the supplied steam-air mixture in hot form).
  • the foaming device according to the invention can be integrated in particular in a beverage maker (coffee machine or electrically operated coffee machine). It is then preferably the
  • Figure 1 shows a first embodiment according to the invention for producing cold and hot milk foam with integrated venturi.
  • Figure 2 shows a second embodiment of the
  • Figure 2a shows a third embodiment of the
  • Figure 3 shows a fourth embodiment of the
  • FIG. 4 shows an example for producing only cold milk foam.
  • FIG. 1 shows a first foaming device according to the invention, which is integrated into a coffee machine.
  • the device comprises a Museumzulei ⁇ tion 1, in which a milk pump (first conveyor unit 5) is integrated.
  • the milk pump upstream end of the milk line 1 is immersed in an external container B with milk M in the form of a tetrapack. Between this end of the milk line 1 and the
  • Breast pump 5 is a three-way valve 16 integrated into the milk line 1.
  • An air supply line 2 opens by means of a designed as a simple T-shaped line piece mouth 3 downstream (in the direction of milk production) of the pump 5 in the milk line 1. At its mouth 3 facing away, upstream air end is a second conveyor unit (feed pump 8) in the air supply 2 integrated. In addition, another air supply line 30 opens between the air pump 8 and the mouth 3 in the air supply line 2. At this additional air supply line 30 is a check valve 20 and upstream of the check valve 20 (at the mouth in the air supply 2 end facing away) a compressed air tank. 9 educated.
  • the milk M flowing in the milk line 1 downstream of the milk pump 1 can thus be added in two different ways to air L in a predetermined amount: either (when the valve 20 is closed) Suction of air L from the environment by means of the air pump
  • the flow rate of milk M per unit time by the milk pump 5, the flow rate of air L per unit time by the air pump 8 and the degree of opening of the valve 20 can be adjusted by a microprocessor-based control unit, not shown here in each case to ei ⁇ nen desired value (which can be determined for example indirectly by means of a beverage selection button on the housing of the coffee machine, not shown here).
  • the ratio of per unit time e.g. The amount of milk M delivered by the pump 8 through the line 2 and the amount of milk M sucked in by the pump 5 thus determines the mixture M / L of milk M and air L discharged downstream of the mouth 3 (via the outlet 4): the higher the proportion of air compared to the milk content M, the stronger the aspirated milk is foamed.
  • the downstream side of the orifice 3 is designed as a discharge line 4, which ultimately serves for discharging the mixture M / L of milk M and air L into an external container in the form of a cup T (via the delivery head 19 of the coffee machine described below).
  • a mixing unit 6 is first formed downstream of the mouth 3 in the outlet 4.
  • this mixing unit 6 comprises two separate bottlenecks 7a and 7b in the discharge line 4.
  • the section of the discharge line provided with the mixing unit 6 is designed as a rigid pipe section, in which the two bottlenecks 7a, 7b in the form of the free in Cross-section of the discharge pipe reducing pinhole are formed.
  • the two bottlenecks or pinhole diaphragms 7a, 7b are here integrated at a distance of eg 10 cm (seen in the direction of flow of the mixture M / L) in the department 4. This distance can generally between 1 and 50 cm, preferably between 5 and 20 cm.
  • the upstream, the pump 5 facing first aperture 7a has a hole diameter of, for example, 1mm.
  • the downstream, the pump 5 facing away from the second aperture plate 7b has a hole diameter of, for example 1.5mm, ie a larger hole diameter than the first aperture 7a.
  • the hole diameter of the aperture can vary between 0.5 and 2 mm.
  • the free inner cross section of the discharge section of the discharge line 4, in which the two pinhole diaphragms 7a, 7b are integrated, has an inner diameter of, for example, 3 mm in the regions outside the pinhole diaphragms.
  • the upstream of the milk pump 5 formed in the Mich ein 1 three-way valve 16 allows in a first switching state, passing the milk M from the container B via the pump 5 and the mouth 3 in the derivative 4. In a second switching state, the three-way valve 16 connects the upstream the pump 5 lying part of the milk line 1 via a
  • a junction 17 formed as a simple T-shaped line piece.
  • the air feed line 2 opens with its downstream end between the milk pump 5 and the upstream aperture 7a in the liquid supply line 1.
  • the downstream end of the air supply line 2 (which is provided in this case with the reference numeral 2 ⁇ ) via an upstream of the pump 5 and the three-way valve 16 arranged mouth (reference numeral 3 ⁇ ) leads into the milk line 1.
  • the required pressure level for the air is lower and it is easier to prevent the unwanted ingress of milk into the air line.
  • air 2 is introduced downstream of the pump 5, the air pressure must be higher than if air 2 ⁇ is introduced upstream of the pump.
  • the penetration of milk into the air supply line 3 ⁇ is easier to prevent in the case of upstream introduction, since no pressure builds up before the pump 5.
  • Venturi nozzle V is formed, integrated.
  • Venturi nozzle is integrated in the dispensing head 19 of the Kaf ⁇ feevollautomaten (the outlet 4b of the
  • Venturi nozzle V forms a separate discharge this dispensing head 19; a further output line of the dispensing head 19, via which the coffee produced with the automatic coffee machine in cold or hot form can be dispensed into the external cup T, is only hinted here).
  • the inlet of the venturi V forms the
  • the outlet of the venturi nozzle forms the downstream end 4b of the discharge line 4 for discharging the mixture M / L from milk and air or M / L / D (see below) from milk, air and steam the cup T.
  • downstream end of the steam supply line 12 are formed by two oppositely directed cones, which are united at the location of their smallest diameter and there form the mixing area 11.
  • the take-off tube 4a of the Venturi nozzle V which is here formed by a downstream of the mouth 17 portion of the discharge line 4, placed.
  • the drain 4 comprises first the mixing unit 6, then the T-shaped mouthpiece 17, finally the take-off tube 4a of the venturi V and at the end the outlet 4b of the venturi V for discharging the mixture into the cup T.
  • the steam supply line 12 Upstream of the inlet into the Venturi nozzle V, the steam supply line 12 is formed as follows: upstream, the Venturi nozzle V opposite end of a known steam generator 18 is connected to the steam supply line 12. Between the steam generator 18 and the Venturidüsenzugewandten end of the steam supply line 12 is in the latter a check valve 21, with which the steam supply opened and can be stopped again integrated.
  • Another air supply line 14 opens at its downstream end via a simple T-shaped line piece between the valve 21 and the
  • Air pump 13 integrated with the air L sucked or promoted from the environment and can be added to the supplied via the valve 21 steam D.
  • the delivery rate of this pump is also controlled by the not shown, microprocessor-based control unit, so that the ratio of per unit time via the line 12 in the
  • Venturi nozzle V conveyed amounts of air L and steam D, ie the mixing ratio of in the
  • Venturi nozzle V introduced air-steam mixture L / D can be set to a desired value.
  • About this promotion of steam D or the air-vapor mixture L / D in the Venturi nozzle V is due to the constriction 11 (mixing area) sucked by the known Venturi principle milk M via the bypass line 15 and the section 4a and entrained (see below).
  • the valve 21 by controlling the three conveyor units 5, 8 and 13 (or the two conveyor units 5 and 13 and the valve 20) and the valve 21, a desired mixture of milk, air and steam M / L / D via the outlet 4b of
  • the ratio of sucked milk M (possibly adjustable via the setting of the valve 16) and the amount of steam D flowing through determines the temperature of the milk foam derived in the cup T.
  • both cold milk foam and hot milk foam with variable composition can thus be produced in two different operating modes:
  • a first operating mode cold milk foam
  • the valve 21 is closed and the delivery of air L is adjusted via the pump 13, so that only the power path 4a, 4b of the Venturi nozzle or the delivery head 19 is used for delivery.
  • a preselected mixing ratio pump 5 and pump 8 or valve 20
  • milk is conveyed via the pump 5 in the first switching state of the three-way valve 16 (bypass line 15 closed)
  • a predetermined amount of air L is added to this milk M via the mouth 3 , the resulting mixture M / L via the mixing unit 6 of the derivative 4 two-stage relaxed and added via the conduit 4a, 4b of the cup T.
  • It is then not heated, so usually cold milk foam (corresponding to the temperature of the milk M in the container B) in the cup T, by suitable design of the coffee machine (not shown), for. cold extracted coffee can be added.
  • the delivery is set by the pump 8 (it can Also here additionally provided downstream of the pump 8 in the line 2 before the junction of the line 30 in the line 2 positioned shut-off ⁇ valve 22 are closed) and the valve 20 is closed, so that no air supply L takes place via the mouth 3. Then, the second GmbHstel ⁇ ment of the three-way valve 16 is activated (bypassing the elements 5, 6), so set the bypass 15. The valve 21 is opened (if necessary, additional air is conveyed via the pump 13).
  • the junction 17 of the bypass line 15 can also be formed upstream of the mixing unit 6 or the two orifices 7a and 7b, so that only the pump 5 is bypassed with this bypass path.
  • the two diaphragms 7a, 7b can not be embodied as rigid pinhole diaphragms but as variable diaphragms (eg slat diaphragms). If the diaphragms are then activated by the control unit (also not shown), it is possible to open these diaphragms less strongly in the first operating mode (cold milk foam) and in the second operating mode (to produce hot milk foam via a passive one) Milk suction using the Venturi principle) to open more.
  • the volume flow of milk is controllable and, for example, with constant steam flow, thus the output temperature of the hot milk foam or of the hot milk.
  • FIG. 1 shows, in particular, an apparatus for frothing with a milk conveyor 5 for conveying and pressurizing the milk M, a supply 2 for the air, an introduction point 3, in which air L and milk M are brought together and is characterized by the fact that both the milk M (pump 5) and the air L (pump 8) can be actively conveyed and that the milk-air mixture M / L is expanded in several stages via the two stages 7a, 7b of the mixing unit 6.
  • the system shown can also be used to produce hot milk foam or hot milk.
  • the system shown does not have to be integrated into a coffee machine, but can also (not shown here) as a stand-alone solution, ie as an independent device for generating only cold milk foam (omitting the elements 11, 12, 13, 14, 18 and 21) or alternatively cold as well as warm milk foam (see FIG. 1).
  • the use of the two panels 7a, 7b allows a simple solution that still allows optimal adjustment of the consistency of the milk foam, with simultaneous easy cleaning of the corresponding components and little effort in terms of constructive implementation.
  • FIG 2 shows a second embodiment according to the invention of a coffee machine, which is suitable by equipment with a device according to the invention for producing cold milk foam or optionally also hot milk foam.
  • This coffee machine is basically designed as shown in Figure 1, so that only the differences in structure and operation are described below (identical reference numerals denote identical components in Figure 2, compared to Figure 1, this also applies to all other figures ).
  • the check valve 22 for closing and opening the air supply line 2 is integrated (if no air is pumped with the pump 8, this valve is usually closed). In the device shown in Figure 2 also eliminates the bypass line 15, so that no three-way valve 16 upstream of the first pump 5 is necessary.
  • the mixing region 11 downstream of the second aperture 7b is not formed as a venturi, but as a simple T-shaped line piece, in the one hand, via the steam supply line 12, the steam D and on the other hand, over the downstream of the aperture 7b line section of Derivative 4, the mixture M / L can be passed.
  • the mixture M / L then mixes with the vapor D in the T-shaped line section or in the mixing region 11 (the elements 13 and 14 are omitted here).
  • the steam generator 18 is arranged in the steam supply line 12 at its upstream end. Downstream of the steam generator 18, ie between this and the
  • the mixture M / L / D ie the composition of the hot milk foam, can be controlled by the pumping power of the pumps 5, 8 and, if appropriate, 13.
  • Dampfabsperrventil 21 completely closed.
  • the consistency of the milk-air mixture or the milk foam produced by the two orifices 7a, 7b is set as desired by the delivery rates of the two pumps 5 and 8 in this case.
  • FIG. 2 thus shows a system according to the invention for Production of cold and hot milk foam in a simplified configuration.
  • Cold milk foam is produced by means of the suction of milk through the conveying device 5, by active introduction of the air by means of the second conveying device 8 into the milk line 1 and by subsequently relaxing on the two plates 7a, 7b integrated successively into the outlet 4.
  • the aperture course chokes or other Ele ⁇ elements that form a bottleneck.
  • hot milk foam hot steam is added to the cold milk foam supplied via the mixing unit 6 via the steam line 12 from the steam generator 18 (the steam generator 18 may be designed as a steam jet condensation pump).
  • FIG. 2 a shows another coffee machine according to the invention, including a frothing device, which is basically designed as shown in FIG. 2, so that only the differences from FIG. 2 will be described below.
  • the downstream end of the steam feed line 12 can open at different points between the milk pump 5 and the outlet 19.
  • the junction of the steam supply line 12 can thus
  • the junction can thus take place between the pump 5 and the mouth 3 of the air supply line 2, see 11 'in the air supply line 2 Zvi ⁇ rule valve 22 and orifice 3, cf. 11 , ' between the mouth 3 and the first orifice 7a (see 11''), between the first orifice 7a and the second orifice 7b (see mixing zone 11,, ⁇ ) or also directly within the outlet 19 into the outlet 4 (not shown here, only corresponding wiring 12 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ the steam supply line visible).
  • the steam supply lines 12, 12 ... belonging to the individual mixing areas 11, 11 are usually alternatives, ie only one mixing area 11, 11 ... is realized at a defined location. In principle, however, it would also be conceivable to realize several or all of the mixing areas 11, 11 ... and lines 12, 12 ... shown by suitable branch lines.
  • Steam D (or a mixture of air L and steam D in the case of the presence of a third conveyor unit 13 together with another air supply line 14, optionally shown here) can therefore at any point between the milk pump 5 and the outlet 19 in the milk or Milk-air mixture line 1.4 or directly into the outlet 19 or in the air supply line 2 between the valve 22 and the mouth or the mixing region 3 are introduced.
  • the upstream of at least the second aperture 7b arranged mixing portions 11 ⁇ 11 ", 11 '' ⁇ and II have the advantage of the common relaxation of steam D, milk M and air L (the latter as long as valve 22 is opened) to at least one of Apertures 7a, 7b.
  • the mixture M / L / D or M / D can thus a relaxation 7b or two expansion stages 7a, 7b are underwor ⁇ fen.
  • FIG. 3 shows another coffee machine according to the invention, including a frothing device, which is basically designed as shown in FIG. 2, so that only the differences will be described below again.
  • the air supply line 2 opens via the upstream of the first pump 5 located in the milk line 1 mouth 3 in the milk line 1. Also in the case shown, the milk M air L is thus actively added by the fact that integrated in the air supply line 2 Shut-off valve 22 is opened and 8 air L is promoted on the set in operation pump.
  • the mixing unit 6 here only includes exactly one constriction 7, which here too can be configured, for example, as a pinhole.
  • a calming 10 integrated here (not shown in detail), for example, as a 50 cm long, eg meandering running, for example, rigid, circular in cross-section tube with constant Inner diameter is formed.
  • the calming section leads to a gradual, slow relaxation of the mixture M / L which has been stirred up through the constriction 7. Due to its length, it leads to the fact that the initially present in turbulent form mixture M / L is converted into laminar form before it
  • the calming section 10 can not be integrated directly after the element 6, but after the T-junction 11.
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a device according to the invention with which only cold milk foam (that is to say milk foam based on unheated milk M) can be produced.
  • This device is embodied as an independent device that is not integrated in a fully automatic coffee machine, but otherwise basically embodies the same as the integrated device shown in FIG. 2, so that only the differences are described below.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufschäumen einer Flüssigkeit, insbesondere von kalter und/oder nicht erhitzter Milch, mit einer Flüssigkeitszuleitung zum Zuleiten der Flüssigkeit, einer in die Flüssigkeitszuleitung mündenden Luftzuleitung zum Zuleiten von Luft in die Flüssigkeit, einer stromabwärts der Mündung der Luftzuleitung in die Flüssigkeitszuleitung ausgebildeten Ableitung zum Abführen des Gemisches aus Flüssigkeit und Luft, einer zum Fördern der Flüssigkeit durch die Flüssigkeits Zuleitung und/oder des Gemisches durch die Ableitung vorgesehenen, ersten Fördereinheit, insbesondere einer Pumpe, und einer stromabwärts der Mündung in der Ableitung vorgesehenen Mischeinheit, wobei die Mischeinheit mindestens eine Engstelle umfasst oder als Engstelle der Ableitung ausgebildet ist.

Description

Vorrichtung zum Aufschäumen von Milch,
Getränkebereiter mit dieser Vorrichtung und Verfahren
zum Aufschäumen von Milch
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufschäumen einer Flüssigkeit, insbesondere von kalter und/oder nicht aktiv erhitzter Milch, auf einen Getränkezubereiter, der eine solche Vorrichtung enthält (insbesondere auf einen elektrisch betriebenen Kaffeevollautomaten) sowie auf ein Verfahren zum Aufschäumen einer Flüssigkeit.
Die Zubereitung kalter Kaffeegetränke erfährt eine wachsende Nachfrage. Insbesondere in asiatischen Ländern gibt es in den Sommermonaten ein reichhaltiges Angebot derartiger Getränke. Die Zubereitung derartiger Getränke erfolgt in der Regel dadurch, dass der heißgebrühte Kaffee in ein Gefäß mit Eiswürfeln abgegeben wird. Auch gibt es bereits die nachfolgend be- schriebene Lösung aus dem Stand der Technik, um die Milchkomponente für Kaffeespezialitäten wie beispielsweise Cappuccino kalt zuzubereiten bzw. kalten Milchschaum zu erzeugen.
Aus dem Stand der Technik (DE 20 2009 011 184 Ul) ist somit bereits ein Gerät zum Aufschäumen einer Flüssigkeit wie Milch bekannt. Bei diesem Gerät werden die Flüssigkeit und Luft mit einer Pumpe angesaugt und in dieser Pumpe vermischt (zusätzlich kann dann der Pumpe auch noch Dampf zugeführt werden, um erhitzten Milchschaum zu erzeugen) . Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, die Konsistenz des Milchschaums zu variieren bzw. wie gewünscht einzustellen. Aus dem Stand der Technik (EP 2 042 063 AI) ist darüber hinaus eine Anordnung zum Erzeugen von Milchschaum bekannt, bei der der Milchschaum in einem Mischabschnitt erzeugt wird, der als Mischelement mit einer komplexen, zum mehrfachen Umlenken des Milch-Luft- Gemisches geeigneten Struktur ausgebildet ist.
Auch kennt der Stand der Technik (WO 2008/083941 AI) eine Vorrichtung zum Erzeugen von Milchschaum, bei der eine einzige Pumpe sowohl zum Fördern von Milch, als auch zum Ansaugen der zum Erzeugen des Schaums notwendigen Luft vorgesehen ist.
Vorrichtungen zum Erzeugen von Milchschaum zeigen auch die US 2009/0092728 AI, die EP 1 519 670 Bl sowie die EP 2 294 952 AI.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ausgehend vom Stand der Technik eine Vorrichtung zum Aufschäumen einer Flüssigkeit (insbesondere Milch) insbesondere auch in kalter, also nicht erhitzter Form, zur Verfügung zu stellen, mit der die Konsistenz des erzeugten Schaumes (insbesondere Milch¬ schaum) auf einfache Art und Weise beeinflusst, also verändert werden kann. Aufgabe ist es darüber hinaus, eine solche Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine einfache und/oder kompakte Bauform aufweist und mit geringem Aufwand zu reinigen ist. Schließlich ist die Aufgabe der Erfindung das Bereitstellen eines Getränkezubereiters (insbesondere: Kaffeevollautomat), der mit einer erfindungsgemäßen Aufschäuravor- richtung versehen ist. Auch ein entsprechendes Auf¬ schäumverfahren ist Ziel der vorliegenden Erfindung.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Aufschäumen einer Flüssigkeit (nachfolgend vereinfacht auch als „die Vorrichtung" bezeichnet) gemäß Anspruch 1, durch einen Getränkezubereiter gemäß Anspruch 12 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten lassen sich jeweils den abhängigen Ansprüchen entnehmen.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung zunächst allgemein, dann anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Die in den einzelnen Ausführungsbeispielen in Kombination miteinander verwirklichten Konstruktionsmerkmale müssen dabei im Rahmen des durch die Patentansprüche vorgegebenen Schut zumfangs nicht genau in den in den Beispielen gezeigten Konfigurationen verwirklicht sein, sondern können auch auf andere Art und Weise konstruktiv umgesetzt werden. Insbesondere können einzelne der gezeigten Merkmale auch weggelassen werden, an anderen Positionen der Vorrichtung realisiert sein oder auf andere Art und Weise mit weiteren Konstruktionsmerkmalen zusammenwirken. Dabei ist es insbesondere auch möglich, einzelne Baugruppen eines gezeigten Ausführungsbeispiels in einem anderen der gezeigten Ausführungsbeispiele zu verwirklichen.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Flüssigkeitszuleitung auf, mit der, z.B. aus einem separaten Gefäß wie beispielsweise einem Tetrapak, die aufzuschäumende Flüssigkeit in die Vorrichtung geleitet werden kann. In diese Flüssigkeitszuleitung mündet eine Luftzuleitung, mit der der aufzuschäumenden Flüssigkeit Luft zugeführt werden kann. Stromabwärts der Mündung der Luft Zuleitung in die Flüssigkeitszuleitung ist eine Ableitung ausgebildet, mit der das Gemisch aus Flüssigkeit und Luft abgeführt werden kann, beispielsweise in ein externes Gefäß wie z.B. eine Tasse. Darüber hinaus ist eine erste Fördereinheit vorgesehen (die insbesondere als Pumpe bzw.
Milchpumpe ausgebildet sein kann) die dem Fördern der Flüssigkeit durch die Flüssigkeitszuleitung und/oder des Gemisches aus Flüssigkeit und Luft durch die Ableitung dient. Stromabwärts der Mündung der Luftzuleitung in die Flüssigkeitszuleitung ist eine Mischeinheit vorgesehen, die dem Vermischen der Flüssigkeit mit der Luft (also z.B. dem Dispergieren der Luft in Blasenform in der Flüssigkeit) dient. Diese Mischeinheit, die im einfachsten Fall als ein Rohrabschnitt der Ableitung, in dem eine Blende zur Verringerung des Rohrinnenquerschnitts eingesetzt ist, ausgebildet sein kann, umfasst mindestens eine Engstelle oder ist als Engstelle (n) der Ableitung ausgebildet. Die vorbeschriebene Mischeinheit kann somit aus lediglich einer Engstelle der Ableitung bestehen, jedoch auch mehrere Engstellen in der Ableitung umfassen .
Bei dieser/diesen Engstelle (n) kann es sich insbesondere um (eine) auf Basis einer/von Blende (n) realisierte Querschnittsverengung (en) handeln. Wie nach- folgend noch beispielhaft beschrieben, sind jedoch auch andere Bauformen denkbar, die zu mindestens einer Querschnittsverengung in der Ableitung führen (so kann z.B. ein zu umströmendes Objekt im Inneren der Ableitung angeordnet werden, um das das Gemisch aus Flüssigkeit und Luft - bei insgesamt vergrößertem Außendurchmesser der Ableitung - herumströmen muss, wobei dann trotz des vergrößerten Außendurchmessers der Ableitung am Ort der Engstelle der durch die Differenz aus Objektquerschnitt und Ableitungsquerschnitt gegebene freie Querschnitt in der Ableitung dennoch verringert ist) .
In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Vorrichtung zum aktiven Einbringen von Luft über die Luft Zuleitung in die Flüssigkeit ausgebildet. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass eine weitere (aktive) , also zweite Fördereinheit (insbesondere: eine Luftpumpe) vorgesehen ist. Diese zweite Fördereinheit ist bevorzugt in der Luftzuleitung angeordnet (wobei die Vorrichtung in diesem Falle somit zwei Fördereinheiten, in einer bevorzugten Variante genau zwei Fördereinheiten aufweist) . Sowohl die vorbeschriebene erste Fördereinheit, als auch die zweite Fördereinheit kann z.B. mit einer mikroprozessorbasierten Steuereinheit angesteuert werden, so dass die von der/den Fördereinheit (en) pro Zeiteinheit geförderte Fluidmenge (also bei der ersten Fördereinheit die pro Zeiteinheit geförderte Menge an Flüssigkeit oder auch, je nach Bauform der Vorrichtung, die pro Zeiteinheit geförderte Menge des Gemisches aus Flüssigkeit und Luft und bei der zweiten Fördereinheit die pro Zeiteinheit geförderte Luftmenge) in vorbestimmten Grenzen eingestellt werden kann. Durch eine solche aktive Ansteuerung der beiden Fördereinheiten kann somit die Konsistenz des Schaums, insbesondere des Milchschaums (also der Luftanteil im Schaum) wie gewünscht eingestellt werden. Hierzu kann beispielsweise auch eine Speichereinheit vorgesehen sein, in der entsprechende Mischverhältnisse für Luft/Flüssigkeit in Programmform abgelegt sind, die dann über Vorwahltasten am Gehäuse der Vorrichtung je nach Typ des zuzubereitenden Getränkes ausgewählt werden können.
Durch die erste und die zweite Fördereinheit kann so¬ mit bei entsprechender Steuerung oder Regelung des Verhältnisses der Förderleistung der beiden Fördereinheiten die Konsistenz des erzeugten Schaums verändert werden.
Anstelle einer zweiten Fördereinheit in Form einer Pumpe kann jedoch auch an dem der Mündung der LuftZuleitung in die Flüssigkeitszuleitung abgewandten Ende der Luft Zuleitung ein Druckluftbehälter angeschlossen werden (es ist dann zusätzlich ein Ventil in der Luft Zuleitung vorzusehen, mit dem die über dieser Druckluftbehälter pro Zeiteinheit durch die Luftzuleitung eingeleitete Luftmenge reguliert werden kann; auch dies kann auf Basis einer mikroprozessorbasierten Steuereinheit realisiert werden) . In einer besonderen Ausführungsform weist eine einen solchen Druckluftbehälter umfassende erfindungsgemäße Vorrichtung genau eine Fördereinheit in Form einer Pumpe auf (die erste Fördereinheit) .
In einer besonders bevorzugten Variante umfasst die erfindungsgemäße Mischeinheit mehrere beabstandet voneinander aufeinanderfolgend in die Ableitung integrierte Engstellen (z.B. mehrere Lochblenden, die jeweils den freien Innenquerschnitt in der Ableitung am Ort ihrer Positionierung im Vergleich zu den jeweils stromaufwärts und stromabwärts dazu liegenden Ableitungsabschnitten verringern) . Benachbarte Engstellen sind dabei bevorzugt mit einem Abstand im Bereich zwischen 1 und 50 cm, bevorzugt zwischen 5 und 20 cm, in die Ableitung fest integriert (können jedoch bei Bedarf auch als variable Blenden z.B. in Form von Lamellenblenden realisiert sein, die, z.B. durch die vorbeschriebene Steuereinheit angesteuert, eine Veränderung des freien Innenquerschnitts der
Querschnittsverengung erlauben) .
Die vorbeschriebene Variante mit mindestens zwei (insbesondere zum Erreichen einer kompakten Bauform genau zwei) aufeinanderfolgenden Engstellen der Ableitung bewirkt eine besonders gute Mischung und anschließende Entspannung des Luft- Flüssigkeitsgemisches bzw. Luft-Milchgemisches. Dabei können die mehreren nacheinander durchströmten Engstellen in der Ableitung auch düsenförmig oder eben als scharfkantige Blenden ausgebildet sein. In jedem Fall erfolgt bei diesem mehrfachen Vorsehen aufeinanderfolgender Engstellen in definiertem Abstand der Druckabfall in der Ableitung nicht in einem Schritt, sondern mindestens zweistufig.
Besonders vorteilhaft ist es, zwei aufeinanderfolgende Engstellen vorzusehen, bei denen das Verhältnis Fa/Fb der freien Querschnittsfläche Fa der stromaufwärts liegenden Engstelle und der freien
Querschnittsfläche Fb der stromabwärts liegenden Engstelle im Bereich zwischen 1/1.05 und 1/16, bevorzugt im Bereich zwischen 1/1.1 und 1/2.0 liegt.
Durch Vorsehen mehrerer aufeinanderfolgender Engstellen in definiertem/en Abstand/Abständen können, insbesondere wenn die freien Querschnittsflächen (also die Öffnungen) der einzelnen Engstellen wie vorste¬ hend beschrieben auf unterschiedliche Werte einge¬ stellt werden, die Schaummenge, die Porigkeit, die Stabilität und die Konsistenz des erzeugten Schaums (insbesondere Milchschaums) wie gewünscht beeinflusst werden. Eine wichtige Rolle spielt dabei die Wahl unterschiedlicher Blenden- oder Drosselquerschnitte, wenn die Engstellen in Form von Blenden oder Drosseln ausgebildet sind.
Wird der entsprechende Engstellenstreckenabschnitt der Ableitung als entfernbares und wieder einsetzbares Ableitungsstück der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgebildet, so lässt sich zudem eine einfache Reinigung der Mischeinheit sicherstellen (sofern gewünscht, kann auch ein Spülanschluss zum Zuführen von Reinigungsflüssigkeit in den entsprechenden Streckenabschnitt oder auch für andere Streckenabschnitte, in denen die Flüssigkeit oder das Gemisch aus Flüssig¬ keit und Luft geführt wird, integriert werden) .
Für die konkrete konstruktive Ausbildung der Engstellein) ergeben sich erfindungsgemäß mehrere Möglichkeiten :
So kann/können die Engstelle (n) als Drosselventil, als Nadelventil oder als Düse ausgebildet werden. Ebenso ist eine Ausbildung als Klemme, insbesondere als Schlauchklemme möglich, mit der ein flexibler Teil der Ableitung (z.B. kann dieser Teil oder auch die gesamte Ableitung als flexibler Schlauch ausgebildet sein) zum Erzeugen einer Engstelle mit einem durch die Konstruktion der Schlauchklemme bestimmten, vorbestimmten Druck zusammengedrückt werden kann. In einer bevorzugten Variante ist die schlauchklemmenba- sierte Engstelle so ausgeführt, dass einer progressi- ven Verengung eine degressive Erweiterung folgt, d.h. die Querschnittsverminderung auf der stromaufwärtigen Eingangsseite der Engstelle ist auf einer vergleichs¬ weise kurzen Strecke von z.B. 0.5 cm realisiert, wohingegen die Erweiterung des Querschnitts auf der stromabwärtigen Seite der Engstelle mit geringerer Steigung, also auf einem längeren Abschnitt der Ableitung erfolgt (z.B. über eine Strecke von 3 bis 5 cm) .
Die Engstelle (n) kann/können wie bereits angedeutet auch als Blende (n) realisiert werden. Dabei kann die Blende insbesondere als querschnittsverengende Lochblende in einen Abschnitt der Ableitung eingebracht werden. Der innere Lochdurchmesser kann hierbei bevorzugt zwischen 0.5 und 2 mm betragen. Z. B. durch die vorbeschriebene Steuereinheit angesteuerte Blenden mit variablem Lochdurchmesser im vorbeschriebenen Bereich (z.B. Lamellenblenden) sind ebenso möglich wie Blenden mit festgelegtem Innenlochdurchmesser im vorbeschriebenen Bereich.
Auch Ringspaltblenden mit variabler Spaltbreite wie auch mit festgelegter Spaltbreite sind möglich (hierbei kann die Spaltbreite z.B. im Bereich zwischen 0.25 und 1 mm variiert werden oder auf einen definierten Wert aus diesem Bereich fixiert sein) .
Auch eine Konstruktion einer Engstelle als sich in stromabwärtige Richtung um einen zentralen Konus stetig erweiternder, langgestreckter Ringspalt ist möglich. Die Spaltlänge kann dabei in Strömungsrichtung im Bereich zwischen 1 cm und 15 cm betragen. Die Spaltbreite am stromaufwärtigen Ende des langgestreckten Ringspaltes kann zwischen 0.25 und 1 mm liegen, der Ringspalt erweitert sich dann zum stromabwärtigen Ende hin bis zu einer Endspaltbreite im Bereich von z.B. zwischen 1 und 5 mm. Die vorbeschriebene Variante eines langgestreckten Ringspaltes als Engstelle hat insbesondere den Vorteil, dass sich das Gemisch aus Flüssigkeit und Luft vergleichsweise langsam und stetig entspannen kann, ohne dass sich unerwünschte grobe Luftblasen ausbilden: Es kommt hierdurch zu einer sehr guten Durchmischung und einer optimierten Konsistenz des erzeugten Schaumes.
Bei allen vorbeschriebenen Ausführungsformen können die Engstellen entweder mit veränderlicher freier Querschnittsfläche oder mit einer fest eingestellten freien Querschnittsfläche ausgebildet sein.
Zusätzlich zu der mindestens einen Engstelle der Mischeinheit kann stromabwärts derselben ein Stre¬ ckenabschnitt der Ableitung als Beruhigungsstrecke ausgebildet sein, mit der der turbulente Anteil des strömenden Gemisches aus Flüssigkeit und Luft verringert werden kann, also der laminare Anteil dieses Gemisches vergrößert werden kann. Dieser Streckenabschnitt kann im einfachsten Fall durch einen Leitungsabschnitt mit konstantem freien Innenquerschnitt realisiert sein, der vorzugsweise eine Länge zwischen 5 und 50 cm, bevorzugt zwischen 30 und 50 cm aufweist (der Abschnitt muss dabei nicht als gerader Abschnitt ausgebildet sein, sondern kann z.B. auch mäanderför- mig verlaufen) . Für ein optimales Beruhigen des Gemisches aus Flüssigkeit und Luft und einen möglichst hohen Grad an Laminarität in der Strömung dieses Gemisches sind dabei insbesondere die längeren Beruhigungsstrecken von 30 bis 50 cm vorteilhaft, die zu einem graduellen Druckabfall mit geringer Druckdifferenz pro Längeneinheit führen. Erfindungsgemäß ist eine unterschiedliche Positionierung der ersten Fördereinheit (Milchpumpe bzw.
Gemischpumpe) möglich: Die erste Fördereinheit kann stromaufwärts der Mündung der Luft Zuleitung in die Flüssigkeitszuleitung angeordnet werden. In diesem Falle wird die Luft nach der ersten Fördereinheit und somit zwangsweise aktiv (über die zweite Fördereinheit oder den Druckbehälter) eingebracht. Ebenso ist es jedoch möglich, die erste Fördereinheit im Bereich der vorbeschriebenen Mündung anzuordnen (z.B. gar diese Mündung als Teil der ersten Fördereinheit auszubilden, indem z.B. sowohl ein Einlass für die Flüssigkeit als auch ein Einlass für die Luft sowie ein Auslass für das Gemisch in der ersten Fördereinheit vorhanden sind) . Schließlich ist es auch möglich, die erste Fördereinheit stromabwärts der vorbeschriebenen Mündung anzuordnen, so dass in diesem Falle die Luft vor der ersten Fördereinheit eingebracht wird. (In diesem Fall kann die Vorrichtung zum Aufschäumen entweder zum aktiven Einbringen der Luft z.B. über eine zusätzliche, zweite Fördereinheit ausgebildet sein oder auch zum passiven Einbringen von Luft, indem die erste Fördereinheit sowohl die Flüssigkeit als auch die Luft ansaugt.)
In der Regel ist bei der vorliegenden Erfindung die mindestens eine Engstelle umfassende Mischeinheit stromabwärts der ersten Fördereinheit in die Ableitung integriert. Es ist jedoch auch denkbar, die Mischeinheit in einen stromabwärtigen Auslass der ersten Fördereinheit zu integrieren, also die Mischeinheit als Teil der ersten Fördereinheit auszubilden .
In einer weiteren vorteilhaften Variante umfasst die Ableitung einen bevorzugt stromabwärts der Mischein- heit ausgebildeten zusätzlichen Mischbereich, in den eine Dampfzuleitung einmündet. Mit der Dampfzuleitung kann dem durch den Mischbereich strömenden Gemisch aus Flüssigkeit und Luft zusätzlich Dampf aus einem Dampferzeuger oder auch eine vorbestimmte Mischung aus Luft und Dampf zugesetzt werden. Im einfachsten Fall ist dieser Mischbereich als einfaches, T- förmiges Leitungsstück ausgebildet. Jedoch ist es auch möglich, am Ort der Zusammenführung des Gemisches aus Flüssigkeit und Luft und des Dampfes bzw. des Dampf-Luft-Gemisches einen komplexer geformten separaten Mischbereich zum Emulgieren des über die Dampfzufuhr erhitzten Milchschaums vorzusehen, bevor schließlich die Mischung aus Flüssigkeit, Luft und teilweise oder vollständig kondensiertem Dampf aus diesem Mischbereich abgeführt wird.
Eine besondere Ausführungsform der mit einer Dampfzuleitung versehenen erfindungsgemäßen Vorrichtung kann zum aktiven Einbringen von Luft in die Dampfzuleitung ausgebildet sein (zum Erzeugen des Gemisches aus Luft und Dampf, das schließlich in das Gemisch aus Flüssigkeit und Luft eingebracht wird) . Dies geschieht beispielsweise durch eine dritte Fördereinheit (insbesondere: Pumpe) zum Fördern von Luft, die z.B. in einer in die Dampfzuleitung einmündenden weiteren Luftzuführleitung integriert sein kann. Auch ist es möglich, einen weiteren Druckluftbehälter vorzusehen, der an dem der Mündung einer solchen weiteren Luftzuführleitung in die Dampfzuleitung abgewandten Ende der weiteren Luft zuführleitung an letztere angeschlossen ist.
In einer weiteren Ausgestaltungsvariante ist der vorbeschriebene Mischbereich der Aufschäumvorrichtung als Venturidüse ausgebildet. Die in den Mischbereich führende Dampfzuleitung bildet dabei den Einlass der Venturidüse und der in der stromabwärtigen Richtung aus dem Mischbereich führende Abschnitt der Ableitung den Auslass der Venturidüse (diese beiden Abschnitte können als zwei gegeneinander gerichtete Konen ausgebildet sein, die an der Stelle ihres geringsten
Durchmessers vereint sind) . Der aus der
stromaufwärtigen Richtung in den Mischbereich führende Abschnitt der Ableitung bildet dann das Abnahmerohr der Venturidüse (dieses Abnahmerohr ist dann z.B. an der vorbeschriebenen Stelle des geringsten Durchmessers platziert).
Die vorbeschriebene Ausgestaltungsvariante kann vorzugsweise (z.B. durch eine Vorwahltaste am Gerät) zwischen einem Betriebsmodus zum Erzeugen von heißem Schaum und einem Betriebsmodus zum Erzeugen von kaltem Schaum umgeschaltet werden: Beim Erzeugen von kaltem Schaum erfolgt kein Zuführen von Dampf (der Dampfpfad wird z.B. durch ein Ventil verschlossen, in diesem Falle werden Flüssigkeit und Luft mittels der ersten oder der ersten und der zweiten Fördereinheit der Mischeinheit zugeleitet, vermischt und abgeleitet. Im Betriebsmodus zum Erzeugen von heißem Schaum kann (Öffnen des Dampfpfades) dem Gemisch aus Flüssigkeit und Luft zusätzlich heißer Dampf aus dem Dampferzeuger zugesetzt werden. Hierbei kann, zum optimierten Betrieb des Mischbereiches als Venturidüse, eine Bypassleitung vorgesehen sein, die stromaufwärts der ersten Fördereinheit aus der Flüssigkeitszuleitung abzweigt und entweder stromabwärts der Mischeinheit in die Ableitung einmündet oder stromaufwärts der Mischeinheit, aber stromabwärts der ersten Fördereinheit in die Flüssigkeitszuleitung und/oder die Ableitung einmündet. Die Abzweigung der Bypassleitung aus der Flüssigkeitszuleitung kann in Form einer Mehrwege-Umschalteinheit (insbesondere: z.B. Dreiwegeventil, es kann aber auch ein Schlauchklemmventil in der Bypassleitung anstelle eines solchen Ventils vorhanden sein) ausgebildet sein, mit der/dem die zu¬ zuleitende Flüssigkeit wahlweise entweder über die Bypassleitung oder über die erste Fördereinheit hin zur Ableitung geführt werden kann. Im Betriebsmodus zum Erzeugen von heißem Schaum kann somit der über die erste Fördereinheit führende Pfad mit Hilfe der vorbeschriebenen Bypassleitung umgangen werden (ebenso ggf. der Wegabschnitt über die Mischeinheit), so dass gemäß des bekannten Venturiprinzips über den durch den Mischbereich strömenden Dampf Flüssigkeit über die Bypassleitung mitgerissen wird (diese mitgerissene Flüssigkeit wird dann über den zugeführten Dampf bzw. das zugeführte Dampf-Luft-Gemisch in heißer Form aufgeschäumt).
Die erfindungsgemäße Aufschäumvorrichtung kann insbesondere in einem Getränkezubereiter (Kaffeemaschine oder elektrisch betriebener Kaffeevollautomat) integriert sein. Dabei ist dann vorzugsweise das
stromabwärtige Ende der Ableitung der Aufschäumvorrichtung als separate Ausgabeleitung eines Ausgabekopfes des Getränkezubereiters ausgebildet.
Mit der vorbeschriebenen Vorrichtung, einem entsprechenden Getränkezubereiter oder auch mit einem entsprechenden Aufschäumverfahren kann sowohl kalter, als auch heißer Milchschaum hergestellt werden (bei Verzicht auf den Mischbereich mit Dampfzuleitung ist kein aktives Heizelement notwendig, es kann dann lediglich kalter Milchschaum hergestellt werden) .
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele detailliert beschrie- ben. Dabei zeigen:
Figur 1 ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel zum Herstellen von kaltem und heißem Milchschaum mit integrierter Venturidüse.
Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel zum
Herstellen von kaltem wie heißem
Milchschaum ohne Venturidüse.
Figur 2a ein drittes Ausführungsbeispiel zum
Herstellen von kaltem wie heißem
Milchschaum ohne Venturidüse.
Figur 3 ein viertes Ausführungsbeispiel zum
Herstellen von kaltem wie heißem
Milchschaum mit Beruhigungsstrecke.
Figur 4 ein Beispiel zum Herstellen von lediglich kaltem Milchschaum.
Bei den nachfolgend gezeigten vier Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 3 ist die erfindungsgemäße Aufschäumvorrichtung in einen Kaffeevollautomaten an sich bekannter Bauart integriert. Vom Kaffeevollautomaten ist dabei lediglich der Ausgabekopf 19 gezeigt, in den das stromabwärtige Ende der Ableitung des jeweiligen Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufschäumvorrichtung als separate Ausgabeleitung integriert ist (über die andere Ausgabeleitung kann dann Kaffee in kalter oder heißer Form abgegeben werden) . Das Beispiel der Figur 4 zeigt eine als eigenständiges Gerät ausgebildete erfindungsgemäße Vorrichtung. Auch die Geräte der Figuren 1 bis 3 können aber eigenständig ausgebildet sein. Figur 1 zeigt eine erste erfindungsgemäße Aufschäumvorrichtung, die in einen Kaffeevollautomaten integriert ist. Die Vorrichtung umfasst eine Milchzulei¬ tung 1, in die eine Milchpumpe (erste Fördereinheit 5) integriert ist. Das milchpumpenstromaufwärtige Ende der Milchleitung 1 ist in ein externes Behältnis B mit Milch M in Form eines Tetrapacks eingetaucht. Zwischen diesem Ende der Milchleitung 1 und der
Milchpumpe 5 ist ein Dreiwegeventil 16 in die Milchleitung 1 integriert.
Eine Luft Zuleitung 2 mündet mittels einer als einfaches T-förmiges Leitungsstück ausgebildeten Mündung 3 stromabwärts (in Richtung der Milchförderung gesehen) der Pumpe 5 in die Milchleitung 1. An ihrem der Mündung 3 abgewandten, luftstromaufwärtigen Ende ist eine zweite Fördereinheit (Förderpumpe 8) in die Luftzuleitung 2 integriert. Zudem mündet eine weitere Luft zuführleitung 30 zwischen der Luftpumpe 8 und der Mündung 3 in die LuftZuleitung 2. An dieser weiteren Luft zuführleitung 30 ist ein Sperrventil 20 sowie stromaufwärts des Sperrventils 20 (an dem der Mündung in die LuftZuleitung 2 abwandten Ende) ein Druckluftbehälter 9 ausgebildet. Über die Mündung 3 kann der stromabwärts der Milchpumpe 5 in der Milchleitung 1 fliessenden (über die Milchpumpe 5 aus dem Behälter B angesaugten) Milch M somit auf zwei unterschiedliche Arten Luft L in vorbestimmter Menge zugesetzt werden: entweder (bei Schließen des Ventils 20) durch Ansaugen von Luft L aus der Umgebung mittels der Luftpumpe
8, oder (bei Einstellen des Betriebes der Pumpe 8 und bei geöffnetem Ventil 20) aus dem Druckluftbehälter
9. Die Fördermenge an Milch M pro Zeiteinheit durch die Milchpumpe 5, die Fördermenge an Luft L pro Zeiteinheit durch die Luftpumpe 8 sowie der Öffnungsgrad des Ventils 20 können durch eine hier nicht gezeigte mikroprozessorbasierte Steuereinheit jeweils auf ei¬ nen gewünschten Wert (der beispielsweise indirekt mittels einer Getränkewahltaste am hier nicht gezeigten Gehäuse des Kaffeevollautomaten bestimmt werden kann) eingestellt werden.
Das Verhältnis der pro Zeiteinheit z.B. durch die Pumpe 8 durch die Leitung 2 geförderten Luftmenge und der durch die Pumpe 5 durch die Milchleitung 1 angesaugten Menge an Milch M bestimmt somit das stromabwärts der Mündung 3 abgeführte (über die Ableitung 4) Gemisch M/L aus Milch M und Luft L: je höher der Luftanteil im Vergleich zum Milchanteil M desto stärker wird die angesaugte Milch aufgeschäumt.
Die stromabwärtige Seite der Mündung 3 ist als Ableitung 4 ausgebildet, die letztendlich zum Abführen des Gemisches M/L aus Milch M und Luft L in ein externes Behältnis in Form einer Tasse T dient (über den nachfolgend noch beschriebenen Ausgabekopf 19 des Kaffeevollautomaten) .
In Strömungsrichtung des Gemisches M/L gesehen ist nach der Mündung 3 in der Ableitung 4 zunächst eine Mischeinheit 6 ausgebildet. Diese Mischeinheit 6 um- fasst hier zwei getrennte Engstellen 7a und 7b in der Ableitung 4. Der mit der Mischeinheit 6 versehene Abschnitt der Ableitung ist dazu als starrer Rohrabschnitt ausgebildet, in dem beabstandet voneinander die beiden Engstellen 7a, 7b in Form von den freien in Querschnitt des Ableitungsrohres verringernden Lochblenden ausgebildet sind. Die beiden Engstellen bzw. Lochblenden 7a, 7b sind hier im Abstand von z.B. 10cm (in Strömungsrichtung des Gemisches M/L gesehen) in die Abteilung 4 integriert. Dieser Abstand kann ganz allgemein zwischen 1 und 50 cm, bevorzugt zwischen 5 und 20 cm liegen. Die stromaufwärtige, der Pumpe 5 zugewandte erste Lochblende 7a weist einen Lochdurchmesser von z.B. 1mm auf. Die stromabwärtige, der Pumpe 5 abgewandten zweite Lochblende 7b weist einen Lochdurchmesser von z.B. 1.5mm, also einen größeren Lochdurchmesser als die erste Lochblende 7a auf. Ganz allgemein kann der Lochdurchmesser der Blenden zwischen 0.5 und 2 mm variieren. Der freie Innenquerschnitt des Ableitungsabschnittes der Ableitung 4, in den die beiden Lochblenden 7a, 7b integriert sind, weist in den Bereichen außerhalb der Lochblenden einen Innendurchmesser von z.B. 3mm auf. Somit sind in diesem Ableitungsabschnitt zwei Engstellen, eine stromaufwärtige , stärkere Verengung 7a und eine stromabwärtige, wenige starke Verengung 7b realisiert, die zu einem zweistufigen Druckabfall für das in der Ableitung 4 strömende Gemisch M/L führen. Dieser zweistufige Druckabfall ermöglicht ein optimiertes Vermischen von Milch M und Luft L im Gemisch M/L, eine optimierte Dispersion kleiner Luftblasen in der Milch M und somit eine optimierte Schaumkonsistenz des Milchschaums (die Konsistenz kann hier insbesondere durch ein Veränderung des über die Luftzuleitung 2 zugeführten Luftanteils L eingestellt werden) .
Das stromaufwärts der Milchpumpe 5 in der Michleitung 1 ausgebildete Dreiwegeventil 16 ermöglicht in einem ersten Schalt zustand ein Durchleiten der Milch M vom Behälter B über die Pumpe 5 und die Mündung 3 in die Ableitung 4. In einem zweiten Schalt zustand verbindet das Dreiwegeventil 16 den stromaufwärts der Pumpe 5 liegenden Teil der Milchleitung 1 über eine
Bypassleitung 15 mit dem stromabwärts der beiden Blenden 7a, 7b liegenden Teil der Ableitung 4, indem der stromabwärtige Teil der Bypassleitung 15 über eine als einfaches T-förmiges Leitungsstück ausgebildete Einmündung 17 inden stromabwärtes der Blende 7b liegenden Teil der Ableitung 4 einmündet. Im zweiten Schalt zustand des Dreiwegeventils 16 erfolgt somit eine Umgehung der Milchpumpe 5, der Mündung 3 und der Mischeinheit 6.
In der bisher beschriebenen Ausführungsform mündet die Luft Zuleitung 2 mit ihrem stromabwärtigen Ende zwischen der Milchpumpe 5 und der stromaufwärtigen Blende 7a in die Flüssigkeitszuleitung 1. Alternativ dazu ist jedoch hier (wie auch in den folgenden Ausführungsbeispielen) auch eine konstruktive Realisierung denkbar, bei der das stromabwärtige Ende der Luft Zuleitung 2 (die in diesem Falle mit dem Bezugszeichen 2Λ versehen ist) über eine stromauf ärts der Pumpe 5 sowie des Dreiwegeventils 16 angeordnete Mündung (Bezugszeichen 3Λ) in die Milchleitung 1 führt. Im letzteren Fall ist das erforderliche Druckniveau für die Luft geringer und es ist einfacher das unerwünschte Eindringen von Milch in die Luftleitung zu unterbinden. Wird Luft 2 stromabwärts der Pumpe 5 eingeleitet, so muss der Luftdruck höher sein, als wenn Luft 2 λ stromaufwärts der Pumpe eingeleitet wird. Das Eindringen von Milch in die Luft Zuleitung ist im Fall des stromaufwärtigen Einleitens 3 λ einfacher zu verhindern, da sich vor der Pumpe 5 kein Überdruck aufbaut.
Alternativ ist es (hier wie bei den folgenden Ausführungsbeispielen) auch möglich das stromabwärtige Ende der Zuleitung 2 in der Milchpumpe 5 enden zu lassen (hier nicht gezeigt) .
Im stromabwärts der Mischeinheit 6 sowie der Mündung 17 liegenden Abschnitt der Ableitung 4 ist in diese Ableitung 4 ein Mischbereich 11, die hier als
Venturidüse V ausgebildet ist, integriert. Die
Venturidüse ist dabei in den Abgabekopf 19 des Kaf¬ feevollautomaten integriert (der Auslass 4b der
Venturidüse V bildet eine separate Ausleitung diese Ausgabekopfes 19; eine weitere Ausgabeleitung des Ausgabekopfes 19, über die der mit dem Kaffeevollautomaten in kalter oder heißer Form hergestellte Kaffee in die externe Tasse T ausgegeben werden kann, ist hier nur angedeutet) .
Den Einlass der Venturidüse V bildet das
stromabwärtige Ende (siehe nachfolgend) einer Dampfzuleitung 12. Den Auslass der Venturidüse bildet das stromabwärtige Ende 4b der Ableitung 4 zur Ableitung des Gemisches M/L aus Milch und Luft oder M/L/D (siehe nachfolgend) aus Milch, Luft und Dampf in die Tasse T. Das Ende 4b der Ableitung 4 und das
stromabwärtige Ende der Dampfzuleitung 12 sind hierzu durch zwei gegeneinander gerichtete Konen ausgebildet, die an der Stelle ihres geringsten Durchmessers vereint sind und dort den Mischbereich 11 ausbilden. An dieser Stelle des geringsten Durchmessers ist das Abnahmerohr 4a der Venturidüse V, das hier durch einen stromabwärts der Mündung 17 liegenden Abschnitt der Ableitung 4 ausgebildet wird, platziert. (In Fluss- bzw. Strömungsrichtung gesehen umfasst die Ableitung 4 zunächst die Mischeinheit 6, dann das T- förmige Mündungsstück 17, schließlich das Abnahmerohr 4a der Venturidüse V und am Ende den Auslass 4b der Venturidüse V zum Ableiten des Gemisches in die Tasse T. )
Stromaufwärts des Einlasses in die Venturidüse V ist die Dampfzuleitung 12 wie folgt ausgebildet: am stromaufwärtigen, der Venturidüse V abgewandten Ende ist ein an sich bekannten Dampferzeuger 18 an die Dampfzuleitung 12 angeschlossen. Zwischen dem Dampferzeuger 18 und dem venturidüsenzugewandten Ende der Dampfzuleitung 12 ist in letztere ein Absperrventil 21, mit dem die Dampfzufuhr eröffnet und wieder gestoppt werden kann, integriert.
Eine weitere Luft zuführleitung 14 mündet an ihrem stromabwärtigen Ende über ein einfaches T-förmiges Leitungsstück zwischen dem Ventil 21 und dem
stromabwärtigen Ende der Dampfzuleitung 12 in letztere. In der weiteren Luft zuführleitung 14 ist an deren stromaufwärtigen Ende eine dritte Fördereinheit
(Luftpumpe 13) integriert, mit der Luft L aus der Umgebung angesaugt bzw. gefördert werden und dem über das Ventil 21 zugeleiteten Dampf D zugesetzt werden kann. Die Förderleistung dieser Pumpe ist ebenfalls durch die nicht gezeigte, mikroprozessorbasierte Steuereinheit regelbar, so dass das Verhältnis der pro Zeiteinheit über die Leitung 12 in die
Venturidüse V geförderten Mengen an Luft L und Dampf D, also das Mischungsverhältnis des in die
Venturidüse V eingeleiteten Luft-Dampf-Gemisches L/D auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann. Über diese Förderung von Dampf D bzw. des Luft-Dampf- Gemisches L/D in die Venturidüse V wird aufgrund deren Engstelle 11 (Mischbereich) durch das an sich bekannte Venturiprinzip Milch M über die Bypassleitung 15 und den Abschnitt 4a angesaugt und mitgerissen (siehe nachfolgend) . Somit wird durch Steuerung der drei Fördereinheiten 5, 8 und 13 (oder der beiden Fördereinheiten 5 und 13 sowie des Ventils 20) sowie des Ventils 21 ein gewünschtes Gemisch aus Milch, Luft und Dampf M/L/D über den Auslass 4b der
Venturidüse 11 aus dem Ausgabekopf in die Tasse T ab- geben .
Das Verhältnis an angesaugter Milch M (ggf. über die Einstellung des Ventils 16 regelbar) und an durchströmender Dampfmenge D bestimmt die Temperatur des in die Tasse T abgeleiteten Milchschaums.
Mit der gezeigten erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem gezeigten Kaffeevollautomaten kann somit in zwei unterschiedlichen Betriebsmoden sowohl kalter Milchschaum als auch heißer Milchschaum mit variabler Zusammensetzung hergestellt werden:
In einem ersten Betriebsmodus (kalter Milchschaum) wird das Ventil 21 verschlossen und das Fördern von Luft L über die Pumpe 13 eingestellt, so dass lediglich der Leistungsweg 4a, 4b der Venturidüse bzw. des Ausgabekopfs 19 zur Abgabe genutzt wird. Gemäß eines vorgewählten Mischungsverhältnisses (Pumpe 5 und Pumpe 8 bzw. Ventil 20) wird im ersten Schaltzustand des Drei-Wegeventils 16 (Bypassleitung 15 verschlossen) Milch über die Pumpe 5 gefördert, dieser Milch M über die Mündung 3 eine vorbestimmte Menge an Luft L zugesetzt, das entstehende Gemisch M/L über die Mischeinheit 6 der Ableitung 4 zweistufig entspannt und über den Leitungsweg 4a, 4b der Tasse T zugesetzt. Es befindet sich dann nicht erhitzter, also in der Regel kalter Milchschaum (entsprechend der Temperatur der Milch M im Behältnis B) in der Tasse T, dem durch geeignete Ausbildung des Kaffeevollautomaten (nicht gezeigt) z.B. kalt extrahierten Kaffee zugesetzt werden kann .
Im zweiten Betriebsmodus (heißer Milchschaum) wird die Förderung durch die Pumpe 8 eingestellt (es kann auch ein hier zusätzlich vorgesehenes stromabwärts der Pumpe 8 im Leitungsweg 2 vor der Einmündung der Leitung 30 in die Leitung 2 positioniertes Absperr¬ ventil 22 verschlossen werden) und das Ventil 20 wird verschlossen, so dass keine Luftzufuhr L über die Mündung 3 erfolgt. Sodann wird die zweite Schaltstel¬ lung des Dreiwegeventils 16 aktiviert (Umgehen der Elemente 5, 6), also der Bypassweg 15 eingestellt. Das Ventil 21 wird geöffnet (ggf. wird zusätzlich Luft über die Pumpe 13 gefördert) . Der über den Leitungsweg 12, 4b strömende heiße Dampf D (bzw. das Ge¬ misch aus Luft L und heißem Dampf D) reißt beim Strömen in die Tasse T über den Leitungsweg 1, 16, 15, 17 und 4a Milch M mittels des Venturiprinzips mit, wobei diese Milch in den Mischbereich 11 (bzw. der entsprechenden Engstelle der Venturidüse V) mit dem heißen Dampf D bzw. dem heißen Dampfanteil des Gemisches L/D aufgeschäumt wird. Der warme oder heiße Milchschaum wird dann über den Auslass 4b der Venturidüse V in die Tasse T gefördert, bevor ihm z.B. heißer Kaffee über die hier nicht gezeigte separate weitere Ausgabeleitung des Ausgabekopfes 19 zugesetzt werden kann.
In einer alternativen Ausgestaltungsform (hier nicht gezeigt) kann die Einmündung 17 der Bypassleitung 15 auch stromaufwärts der Mischeinheit 6 bzw. der beiden Blenden 7a und 7b ausgebildet sein, so dass mit diesem Bypassweg lediglich die Pumpe 5 umgangen wird. In diesem Falle können die beiden Blenden 7a, 7b nicht als starre Lochblenden, sondern als variable Blenden (z.B. Lamellenblenden) ausgeführt sein. Werden die Blenden dann durch die ebenfalls nicht gezeigte Steuereinheit angesteuert, so ist es möglich, diese Blenden im ersten Betriebsmodus (kalter Milchschaum) weniger stark zu öffnen und im zweiten Betriebsmodus (Herstellen heißen Milchschaums über eine passive Milchansaugung mittels des Venturiprinzips ) stärker zu öffnen. Dies hat folgenden Vorteil: Der Volumenstrom an Milch ist regelbar und bei z.B konstantem Dampfstrom somit die Ausgabetemperatur des heißen Milchschaums bzw. der heißen Milch.
Figur 1 zeigt somit insbesondere eine Vorrichtung zum Aufschäumen mit einer Milchfördereinrichtung 5 zur Förderung und Druckerzeugung für die Milch M, einer Zuführung 2 für die Luft, einer Einbringstelle 3, in der Luft L und Milch M zusammengebracht werden und zeichnet sich vorrangig dadurch aus, dass sowohl die Milch M (Pumpe 5) als auch die Luft L (Pumpe 8) aktiv gefördert werden kann und dass das Milch-Luft-Gemisch M/L mehrstufig über die beiden Stufen 7a, 7b der Mischeinheit 6 entspannt wird. Durch das Einbringen von Dampf über die Leitung 12 ist das gezeigte System auch zur Erzeugung von heißem Milchschaum oder heißer Milch einsetzbar. Das gezeigte System muss jedoch nicht in einen Kaffeevollautomaten integriert sein, sondern kann auch (hier nicht gezeigt) als stand- alone-Lösung, also als eigenständiges Gerät zum Erzeugen lediglich kalten Milchschaums (Weglassen der Elemente 11, 12, 13, 14, 18 und 21) oder wahlweise kalten wie warmen Milchschaums (siehe Figur 1) ausgebildet werden.
Insbesondere die Verwendung der beiden Blenden 7a, 7b ermöglicht eine einfache Lösung, die dennoch ein optimales Einstellen der Konsistenz des Milchschaums erlaubt, bei gleichzeitig einfacher Reinigung der entsprechenden Bauteile und geringem Aufwand hinsichtlich der konstruktiven Umsetzung.
Im ersten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 muss keine zweistufige Vermischung bzw. Entspannung des Gemi- sches M/L in der Mischeinheit 6 realisiert werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, eine der beiden Blenden 7a, 7b wegzulassen und somit lediglich eine einzige Engstelle vorzusehen. Selbstverständlich kann/können die Engstelle (n) auch mit anderen konstruktiven Mitteln als mit Lochblenden realisiert sein .
Figur 2 zeigt ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Kaffeeautomaten, der durch Ausrüstung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von kaltem Milchschaum oder wahlweise auch heißem Milchschaum geeignet ist. Dieser Kaffeevollautomat ist grundsätzlich wie der in Figur 1 gezeigte ausgebildet, so dass nachfolgend lediglich die Unterschiede im Aufbau und in der Funktionsweise beschrieben werden (identische Bezugszeichen bezeichnen in Figur 2, im Vergleich zur Figur 1, identische Bauteile; dies gilt auch für alle anderen Figuren) .
Im Gegensatz zu Figur 1 entfällt bei der in Figur 2 gezeigten Vorrichtung der Druckluftbehälter 9, die Druckluftleitung 30 sowie das Ventil 20, so dass die Luft L hier lediglich durch Betrieb der Pumpe 8 über die Leitung 2 und die hier stromabwärts der ersten Fördereinheit 5 und stromaufwärts der Blende 7a in die Milchleitung 1 integrierte Mündung 3 zugeführt werden kann.
In der Luft Zuleitung 2 ist stromabwärts der zweiten Fördereinheit 8 und stromaufwärts der Mündung 3 das Absperrventil 22 zum Verschließen und Öffnen der Luft Zuleitung 2 integriert (sofern keine Luft mit der Pumpe 8 gefördert wird, wird dieses Ventil in der Regel verschlossen) . In der in Figur 2 gezeigten Vorrichtung entfällt zudem die Bypassleitung 15, so dass auch kein Dreiwegeventil 16 stromaufwärts der ersten Pumpe 5 notwendig ist .
Zudem ist in Figur 2 der Mischbereich 11 stromabwärts der zweiten Blende 7b nicht als Venturidüse ausgebildet, sondern als einfaches T-förmiges Leitungsstück, in das einerseits, über die Dampfzuleitung 12, der Dampf D und andererseits, über den stromabwärts der Blende 7b liegenden Leitungsabschnitt der Ableitung 4 das Gemisch M/L geleitet werden kann. Im T-förmigen Leitungsstück bzw. im Mischbereich 11 vermischt sich dann im Falle des Herstellens von heißem Milchschaum das Gemisch M/L mit dem Dampf D. (Die Elemente 13 und 14 entfallen hier.)
Zum Zuführen des Dampfes D zum Mischbereich 11 ist in der Dampfzuleitung 12 an deren stromaufwärtigen Ende der Dampferzeuger 18 angeordnet. Stromabwärts des Dampferzeugers 18, also zwischen diesem und dem
Mischbereich 11 ist in der Leitung 12 das Absperrventil 21 zum Absperren des Dampfpfades 12 integriert. Das Gemisch M/L/D, also die Zusammensetzung des heißen Milchschaums, kann durch die Pumpleistung der Pumpen 5,8 und ggf. 13 gesteuert werden.
Soll nicht warmer bzw. heißer Milchschaum erzeugt werden, sondern kalter Milchschaum, so wird das
Dampfabsperrventil 21 vollständig geschlossen. Die Konsistenz der durch die beiden Blenden 7a, 7b erzeugten Milch-Luft-Mischung bzw. des Milchschaums wird in diesem Falle durch die Förderleistungen der beiden Pumpen 5 und 8 wie gewünscht eingestellt.
Figur 2 zeigt somit ein erfindungsgemäßes System zur Herstellung von kaltem und heißem Milchschaum in vereinfachter Konfiguration. Kalter Milchschaum wird mittels des Ansaugens von Milch durch die Förderein¬ richtung 5, durch aktives Einbringen der Luft mittels der zweiten Fördereinrichtung 8 in die Milchleitung 1 und durch nachfolgendes Entspannen an den beiden aufeinanderfolgend in die Ableitung 4 integrierten Blenden 7a, 7b hergestellt. Auch hier können statt der Blenden selbstverständlich Drosseln oder andere Ele¬ mente, die eine Engstelle ausbilden, eingesetzt werden. Selbstverständlich reicht es prinzipiell auch aus, lediglich eine Blende bzw. Engstelle zu integrieren. Für heißen Milchschaum wird dem über die Mischeinheit 6 zugeführten kalten Milchschaum über die Dampfleitung 12 aus dem Dampferzeuger 18 heißer Dampf zugesetzt (der Dampferzeuger 18 kann dabei als Dampfstrahlkondensationspumpe ausgebildet sein) .
Auch in Figur 2 ist es alternativ möglich, die Einmündung 3 nicht stromabwärts der ersten Pumpe 5, sondern stromaufwärts derselben in der Milchleitung 1 zu realisieren .
Figur 2a zeigt einen weiteren erfindungsgemäßen Kaffeevollautomaten samt Aufschäumvorrichtung, der grundsätzlich wie in Figur 2 gezeigt ausgebildet ist, so dass nachfolgend lediglich die Unterschiede zu Figur 2 beschrieben werden.
Wie Figur 2a zeigt kann das stromabwärtige Ende der Dampfzuleitung 12 an unterschiedlichen Stellen zwischen der Milchpumpe 5 und dem Auslauf 19 einmünden. Die Einmündung der Dampfzuleitung 12 kann somit
(stromabwärts der Pumpe 5) sowohl in die Flüssigkeitszuleitung 1 als auch in die Ableitung 4 erfolgen. Auch ein Münden der Dampfzuleitung 12 in die Luft Zuleitung 2 ist möglich. Die Einmündung (also der entsprechende Mischbereich, der hier als einfaches T- förmiges Leitungsstück: ausgebildet ist) kann somit zwischen Pumpe 5 und Mündung 3 der Luft Zuleitung 2 erfolgen, vergleiche 11', in die Luft Zuleitung 2 zwi¬ schen Ventil 22 und Mündung 3, vgl. 11 , , zwischen der Mündung 3 und der ersten Blende 7a (vgl. 11' '), zwischen der ersten Blende 7a und der zweiten Blende 7b (vgl. Mischbereich 11, , λ) oder auch unmittelbar innerhalb des Auslaufs 19 in die Ableitung 4 (hier nicht gezeigt, lediglich entsprechende Leitungsführung 12 Λ λ Λ Λ der Dampfzuleitung sichtbar) . Die zu den einzelnen Mischbereichen 11, 11 ... zugehörenden Dampfzuleitungen 12, 12 ... sind dabei in der Regel Alternativen, d.h. es ist lediglich ein Mischbereich 11, 11 ... an einer definierten Stellen realisiert. Grundsätzlich wäre es jedoch auch denkbar mehrere oder alle der gezeigten Mischbereiche 11, 11 ... und Leitungen 12, 12 ... durch geeignete Verzweigungsleitungen zu realisieren.
Dampf D (bzw. ein Gemisch aus Luft L und Dampf D im Falle des Vorhandensein einer dritten Fördereinheit 13 samt einer weiteren Luft zuführleitung 14, hier optional eingezeichnet) kann also an beliebiger Stelle zwischen der Milchpump 5 und dem Auslauf 19 in die Milch- bzw. Milch-Luft-Gemisch-Leitung 1,4 oder auch direkt in den Auslauf 19 oder auch in die Luftzuleitung 2 zwischen dem Ventil 22 und der Mündung bzw. dem Mischbereich 3 eingebracht werden. Die stromaufwärts zumindest der zweiten Blende 7b angeordneten Mischbereiche 11\ 11", 11 ' ' λ und ll, , , haben dabei den Vorteil der gemeinsamen Entspannung von Dampf D, Milch M und Luft L (letzteres sofern Ventil 22 geöffnet) an mindestens einer der Blenden 7a, 7b. Hierdurch lässt sich die Schaumkonsistenz gezielt variie- ren bzw. auf einen gewünschten Zustand einstellen. Das Gemisch M/L/D oder M/D kann somit einer Entspannung 7b oder zwei Entspannungsstufen 7a, 7b unterwor¬ fen werden.
Es ist somit ein Eindringen von Dampf D oder eines Dampf-Luft-Gemischs D/L in die/das unter Überdruck stehende Milch oder Milch-Luft-Gemisch mit einer einzigen Entspannung 7b oder einer ersten Entspannung 7a und einer nachfolgenden zweiten Entspannung 7b (zweistufiger Entspannungsmechanismus) möglich.
Figur 3 zeigt einen weiteren erfindungsgemäßen Kaffeevollautomaten samt Aufschäumvorrichtung, der grundsätzlich wie in Figur 2 gezeigt ausgebildet ist, so dass nachfolgend erneut lediglich die Unterschiede beschrieben werden.
Im gezeigten Fall mündet die Luft Zuleitung 2 über die stromaufwärts der ersten Pumpe 5 in der Milchleitung 1 gelegene Mündung 3 in die Milchleitung 1. Auch im gezeigten Fall wird der Milch M Luft L somit aktiv dadurch hinzugesetzt, dass das in der Luft Zuleitung 2 integrierte Absperrventil 22 geöffnet wird und über die in Betrieb gesetzte Pumpe 8 Luft L gefördert wird .
Ein weiterer Unterschied zum in Figur 2 gezeigten Fall ist, dass die Mischeinheit 6 hier lediglich genau eine Engstelle 7 umfasst, die auch hier beispielsweise als Lochblende ausgebildet sein kann.
Auch andere Ausbildungen zum Beispiel als Drosselventil, als Nadelventil, als Düse, Schlauchklemme oder langgestreckter Ringspalt sind möglich.
Stromabwärts der Mischeinheit 6 und stromaufwärts des hier ebenfalls als einfaches T-förmiges Leitungsstück ausgebildeten Mischbereichs 11 ist zudem in die Ableitung 4 eine Beruhigungsstrecke 10 integriert, die hier (im Detail nicht gezeigt) z.B. als ein 50 cm langes, z.B. mäanderförmig verlaufendes, z.B. starres, im Querschnitt kreisförmiges Rohr mit konstantem Innendurchmesser ausgebildet ist. Die Beruhigungsstrecke führt zu einem graduellen, langsamen Entspannen des durch die Engstelle 7 aufgewirbelten Gemisches M/L. Sie führt aufgrund ihrer Länge dazu, dass das zunächst in turbulenter Form vorliegende Gemisch M/L in laminare Form überführt wird, bevor es
schließlich (bei kaltem Milchschaum) über den Ausgabekopf 19 in die Tasse T abgleitet wird. (Bei Herstellen von heißem Milchschaum wird zusätzlich, wie im Ausführungsbeispiel von Figur 2 beschrieben, Dampf D zugesetzt . )
Die Beruhigungsstrecke 10 kann aber auch nicht unmittelbar nach dem Element 6, sondern nach der T- Kreuzung 11 integriert sein.
Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, mit der lediglich kalter Milchschaum (das heißt Milchschaum auf Basis von nicht erhitzter Milch M) hergestellt werden kann. Diese Vorrichtung ist als eigenständiges, nicht in einen Kaffeevollautomaten integriertes Gerät ausgebildet aber ansonsten grundsätzlich wie die integrierte, in der Figur 2 gezeigte Vorrichtung ausgebildet, so dass nachfolgend wiederum lediglich die Unterschiede beschrieben werden.
Im in Figur 4 gezeigten Fall entfallen die in Figur 2 gezeigten Elemente 12, 18 und 21; es entfällt somit die Zufuhr von Dampf D. Aus diesem Grund ist im Aus- leitungsbereich der Ableitung 4 auch kein T-förmiges Leitungsstück als Mischbereich notwendig, so dass der stromabwärts der zweiten Blende 7b realisierte Abschnitt der Ableitung 4 als einfacher, in einen Ausgabekopf 19 führender Rohrabschnitt ausgebildet ist.

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zum Aufschäumen einer Flüssigkeit (M) , insbesondere von kalter und/oder nicht erhitzter Milch, die zum aktiven Einbringen von Luft (L) über eine LuftZuleitung (2) in die Flüssigkeit (M) ausgebildet ist, mit einer Flüssigkeitszuleitung (1) zum Zuleiten der Flüssigkeit (M) , der in die Flüssigkeitszuleitung (1) mündenden (3) LuftZuleitung (2) zum Zuleiten der Luft (L) in die Flüssigkeit (M) , einer stromabwärts der Mündung (3) der Luftzuleitung (2) in die Flüssigkeitszuleitung (1) ausgebildeten Ableitung (4) zum Abführen des Gemisches (M/L) aus Flüssigkeit (M) und Luft (L) , einer zum Fördern der Flüssigkeit (M) durch die Flüssigkeitszuleitung (1) und/oder des Gemisches (M/L) durch die Ableitung (4) vorgesehenen, ersten Fördereinheit (5), insbesondere einer Pumpe, und einer stromabwärts der Mündung (3) in der Ableitung (4) vorgesehenen Mischeinheit (6), wobei die Mischeinheit (6) mindestens eine Engstelle (7, 7a, 7b) umfasst oder als Engstelle (n) (7, 7a, 7b) der Ableitung (4) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass, zum aktiven Einbringen der Luft, eine weitere, zweite Fördereinheit (8) zum Fördern der Luft (L) , die bevorzugt in der LuftZuleitung (2) angeordnet ist und/oder die bevorzugt eine Pumpe ist, vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung zum Aufschäumen der Flüssigkeit in diesem Fall bevorzugt genau zwei Fördereinheiten (5, 8) um- fasst , und/oder dass, zum aktiven Einbringen der Luft, ein bevorzugt am stromaufwärtigen, also der Mündung (3) abgewandten Ende der LuftZuleitung (2) an letzterer angeschlossener Druckluftbehälter (9) vorgesehen ist, mit dem der LuftZuleitung (2) Druckluft zuführbar ist, wobei die Vorrichtung zum Aufschäumen der Flüssigkeit in diesem Fall bevorzugt genau eine Fördereinheit (5) umfasst.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Luftzuleitung (2) mit ihrem stromabwärtigen Ende stromaufwärts der ersten Fördereinheit (5) in die Flüssigkeitszuleitung (1) mündet (3), oder dass die Luftzuleitung (2) mit ihrem
stromabwärtigen Ende stromabwärts der ersten Fördereinheit (5) in die Flüssigkeitszuleitung (1 ) mündet ( 3) , oder dass die LuftZuleitung (2) mit ihrem
stromabwärtigen Ende in die erste Fördereinheit (5) mündet.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinheit (6) mindestens zwei, bevorzugt genau zwei aufeinanderfolgend in die Ableitung (4) integrierte Engstellen (7a, 7b) umfasst, wobei bevorzugt bei zwei der Engstellen (7a, 7b) das Verhältnis Fa/Fb der freien
Querschnittsfläche Fa der stromaufwärts liegenden Engstelle (7a) und der freien
Querschnittsfläche Fb der stromabwärts liegenden Engstelle (7b) im Bereich zwischen 1/1.05 und 1/16, bevorzugt im Bereich zwischen 1/1.1 und 1/2 liegt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass mindestens eine der, bevorzugt mehrere der, bevorzugt alle der Engstellen (7, 7a, 7b) wie folgt ausgebildet oder vorgesehen ist/sind:
• als Drossel- oder Nadelventil,
• als Düse,
• als Klemme, insbesondere als Schlauchklemme, für einen flexiblen Ableitungsabschnitt, insbesondere für eine als flexibler Schlauch ausgebildete Ableitung (4), • in Form einer als variable Klemme oder variable Schlauchklemme ausgebildeten Ableitung (4) ,
• als Blende, insbesondere als querschittsverengende Lochblende mit einem Lochdurchmesser, der variierbar ist oder auf einen fesgelegten Wert eingestellt ist, oder als Ringspaltblende mit einer Spaltbreite, die variierbar ist oder auf einen fesgelegten Wert eingestellt ist, oder
• als sich in stromabwärtige Rxchtung um einen Konus stetig erweiternder, langgestreckter Ringspalt , und/oder dass mindestens eine der, bevorzugt mehrere der, bevorzugt alle der Engstellen (7, 7a, 7b) entweder mit veränderlicher freier Querschnittsfläche F, Fa oder Fb ausgebildet ist/sind oder mit vorbestimmter, fest eingestellter freier
Querschnittsfläche F, Fa oder Fb ausgebildet ist/sind .
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass stromabwärts der Mischeinheit (6) ein Abschnitt (10) der Ableitung (4) als eine Beruhigungsstrecke ausgebildet ist, mit der der turbulente Anteil des strömenden Gemisches (M/L) aus Flüssig¬ keit (M) und Luft (L) verringerbar, also der la- minare Anteil dieses strömenden Gemisches (M/L) vergrößerbar ist, wobei der Abschnitt (10) bevorzugt auf einer vordefinierten Länge (1) in Strömungsrichtung einen konstanten Leitungsquerschnitt aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die erste Fördereinheit (5) eines der drei nachfolgend aufgezählten Merkmale verwirklicht ist:
• sie (5) ist stromaufwärts der Mündung (3) angeordnet, insbesondere in die Flüssigkeitszuleitung (1) integriert,
• sie (5) ist im Bereich der Mündung (3) angeordnet, insbesondere in die Flüssigkeitszuleitung (1) und/oder in die Ableitung (4) integriert ,
• sie (5) ist stromabwärts der Mündung (3) angeordnet, insbesondere in die Ableitung (4) integriert ; und dass die Mischeinheit (6), beispielsweise mindestens eine Blende (7a, 7b) , entweder als Teil der ersten Fördereinheit (5) ausgebildet und/oder in letztere integriert ist oder strom¬ abwärts der ersten Fördereinheit (5) angeordnet ist. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Luftzuleitung (2), die Flüssigkeitszuleitung (1) oder die Ableitung (4) einen Mischbereich (11, 11 Λ , II'',...) aufweist, in den eine Dampfzuleitung (12, 12Λ, 12 zum Zuführen von Dampf (D) oder eines Gemisches (L/D) aus Luft (L) und Dampf (D) zur Flüssigkeit (M) oder zum Gemisch (M/L) aus Flüssigkeit (M) und Luft (L) einmündet .
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbereich (11, 11 Λ , 11, ...) stromaufwärts oder stromabwärts der Mischeinheit (6) oder in der Mischeinheit (6) und/oder stromabwärts der ersten Fördereinheit (5) angeordnet ist , und/oder dass aktiv Luft (L) in die Dampfzuleitung (12, 12 12 Λλ,...) einbringbar ist zum Erzeugen des Gemisches (L/D) aus Luft (L) und Dampf (D) , wobei dies bevorzugt durch eine weitere, dritte Fördereinheit (13), insbesondere eine Pumpe, zum Fördern von Luft, die bevorzugt in einer in die Dampfzuleitung (12, 12', 12,,,.„) einmündenden weiteren Luftzuführleitung (14) angeordnet ist, und/oder durch einen weiteren Druckluftbehälter, der an dem der Mündung einer solchen weiteren Luftzuführleitung (14) in die Dampfzuleitung (12, 12 12, ...) abgewandten Ende der weiteren Luftzuführleitung (14) an letztere angeschlossen ist, realisiert ist.
Vorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbereich (11, 11 Λ , 11 als Einmündung eines Leitungsabschnitts in einen anderen Leitungsabschnitt, insbesondere als T-förmiges Leitungsstück, ausgebildet ist, oder dass der Mischbereich (11, 11 λ , 11 ...) als Venturidüse (V) ausgebildet ist, wobei die in den Mischbereich (11, 11 Λ , 11, Λ,...) führende Dampfzuleitung (12, 12 12,Λ,...) den Einlass der Venturidüse bildet, der in der stromabwärtigen Richtung aus dem Mischbereich (11, 11 λ , 11 ...) führende Abschnitt (4b) der Ableitung (4) den Auslass der Venturidüse bildet und der aus der stromaufwärtigen Richtung in den Mischbereich
(11, 11 Λ , 11 \...) führende Abschnitt (4a) der Ableitung (4) das Abnahmerohr der Venturidüse
(V) bildet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Bypassleitung (15), die stromaufwärts der ersten Fördereinheit (5) aus der Flüssigkeitszuleitung (1) abzweigt (16) und entweder stromab¬ wärts der Mischeinheit (6) in die Ableitung (4) einmündet (17) oder stromaufwärts der Mischein- heit (6) aber stromabwärts der ersten Fördereinheit (5) in die Flüssigkeitszuleitung (1) und/oder die Ableitung (4) einmündet, wobei die Abzweigung (16) bevorzugt als
Mehrwege-Umschalteinheit ausgebildet ist, mit der/dem die zuzuleitende Flüssigkeit (M) wahlweise entweder über die Bypassleitung (15) oder über die erste Fördereinheit (5) zur Ableitung (4) hin führbar ist.
Getränkebereiter, insbesondere elektrisch betriebene Kaffeemaschine, insbesondere Kaffeevollautomat, umfassend eine Vorrichtung zum Aufschäumen einer Flüssigkeit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bevorzugt das stromabwärtige Ende der Ableitung (4) der Vorrichtung als separate Ausgabeleitung eines Ausgabekopfes (19) des
Getränkezubereiters ausgebildet ist.
Verfahren zum Aufschäumen einer Flüssigkeit, insbesondere von kalter und/oder nicht erhitzter Milch (M) , dadurch gekennzeichnet , dass das Aufschäumen mit einer Vorrichtung oder einem Getränkezubereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchgeführt wird.
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