ES2344331T3 - Funcion vapor al final de un proceso de infusion. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la preparación de bebidas calientes en una máquina de bebidas calientes con las siguientes etapas: a) bombeo de una cantidad determinada de agua desde un depósito de agua a una instalación de calefacción. b) calentamiento de la cantidad de agua, c) bombeo de la cantidad de agua caliente desde la instalación de calefacción a una cámara de infusión, d) infusión de una sustancia de infusión que se encuentra en la cámara de infusión hacia un depósito caliente, e) transformación controlada de la cantidad de agua bombeada en último lugar a la instalación de calefacción esencialmente de forma completa en vapor para la expulsión a presión de líquidos desde el sistema de conducto aguas debajo de la instalación de calefacción, en el que las etapas a) a d) se realizan una o varias veces durante un proceso de preparación.

Description

Función vapor al final de un proceso de infusión.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de bebidas calientes en una máquina de bebidas calientes, en el que en una primera etapa se bombea una cantidad de agua determinada desde un depósito de agua hacia una instalación de calefacción. En una segunda etapa se calienta esta cantidad de agua en la instalación de calefacción. En una tercera etapa se bombea la cantidad de agua caliente desde la instalación de calefacción a una cámara de infusión y al mismo tiempo otra cantidad de agua es bombeada desde el depósito de agua hacia la instalación de calefacción. En una cuarta etapa, se prepara una sustancia de infusión que se encuentra en la cámara de infusión para obtener una bebida caliente. Las etapas no tienen que desarrollarse forzosamente en intervalos separados unos de otros, sino que pueden tener lugar también superpuestas entre sí en el tiempo o de forma simultánea. Por lo tanto, las etapas se pueden entender esencialmente como definición de un componente del procedimiento, respectivamente. Durante un proceso de preparación se pueden realizar las etapas también varias veces. En la máquina de bebidas calientes se puede tratar, por ejemplo, de una máquina de café de cartucho.

Se conoce a partir del documento US 6.405.637 una máquina de café de filtro, que trabaja, en principio, de acuerdo con el procedimiento representado anteriormente. Una válvula en la salida del filtro, que está abierta solamente cuando la taza de café está colocada debajo, impide un goteo posterior de café desde el filtro utilizado.

El cometido de la presente invención es desarrollar una máquina de bebidas calientes, de tal forma que se impide una continuación de la salida de café al final de un proceso de infusión también sin válvula.

Este cometido se soluciona por medio de las características de la reivindicación 1, de acuerdo con la cual en una máquina de bebidas calientes del tipo indicado al principio, la potencia de la bomba y/o la potencia de la instalación de calefacción al final del proceso de preparación de una bebida se controlan de tal forma que la cantidad de agua bombeada en último lugar a la instalación de calefacción es convertida casi totalmente en vapor. Al término de proceso de preparación se convierte, por lo tanto, de forma selectiva la última cantidad de agua lo más completamente posible en vapor. El procedimiento se puede realizar con preferencia con calentadores de circulación, que son accionados, en general, con una temperatura superficial alta de más de 100ºC. En efecto, si la bomba no transporta agua fría en adelante y de esta manera no refrigera la superficie caliente, se evapora la última agua en la instalación de calefacción. La expansión implicada con la formación de vapor presiona entonces al menos con una parte del vapor resultante todos los líquidos como agua y/o restos de la bebida caliente desde todos los componentes que conducen fluido conectados a continuación de la instalación de calefacción de la máquina de bebidas calientes. De esta manera, al término de la preparación no puede continuar saliendo o gotear bebida o agua en la salida de bebidas.

Durante todo el proceso de preparación, la instalación de calefacción está conectada con preferencia de forma duradera. Esto ahorra procesos de conmutación innecesarios de la instalación de calefacción. La bomba puede trabajar o bien a impulsos a intervalos de tiempo, por lo tanto, en una relación de impulso y pausa. De acuerdo con ello, alternando se sigue un intervalo de funcionamiento (impulso), en el que la bomba funciona, y un intervalo de pausa (pausa). Durante los intervalos de pausa, la instalación de calefacción calienta la cantidad de agua que se encuentra en ella a una temperatura de infusión determinada. A través de una activación correspondiente, la bomba transporta el agua caliente de infusión oportunamente desde la instalación de calefacción a la cámara de infusión y al mismo tiempo transporta agua fría nueva desde el depósito de agua a la instalación de calefacción. Puesto que no es deseable en sí una generación de vapor durante el proceso de infusión o bien de preparación. En efecto, se consigue un resultado de infusión óptimo a una temperatura de infusión del agua claramente por debajo de la temperatura de ebullición. En cambio, temperaturas por encima de la temperatura de infusión óptima o incluso temperatura de ebullición óptima pueden tener una influencia negativa sobre el desarrollo del sabor de la bebida caliente.

La bomba puede trabajar alternativamente también de forma continua cuando la instalación de calefacción está conectada. La potencia de la bomba provoca entonces una velocidad del agua a través de la instalación de calefacción, que posibilita una calefacción del agua a una temperatura necesaria. La bomba transporta el agua a continuación de forma continua desde la instalación de calefacción a la cámara de infusión. El funcionamiento continuo de la bomba evita los procesos de conmutación innecesarios de la bomba y de esta manera eleva su duración de vida. La potencia de calefacción depende, por lo tanto, de la temperatura de salida del agua, de la temperatura de infusión deseada y de la corriente volumétrica del agua. Para la adaptación de la potencia de calefacción a modificaciones de estos parámetros se puede regular de manera correspondiente su cesión de potencia o se puede accionar de forma sincronizada la instalación de calefacción.

Al final del proceso de preparación, la instalación de calefacción es bombeada de forma selectiva en vacío, sino que la bomba y la instalación de calefacción se desconectan esencialmente al mismo tiempo. Por lo tanto, puede permanecer la cantidad residual de agua. Puesto que la instalación de calefacción, en virtud de su alta temperatura de funcionamiento, dispone ahora todavía de un calor residual suficiente, la última cantidad de agua que se encuentra en la instalación de calefacción se calienta totalmente por encima del punto de ebullición. En la instalación de calefacción se genera, por lo tanto, vapor de agua y como consecuencia del incremento del volumen que ello implica, se genera presión, que conduce a un impacto de vapor de corta duración. En virtud de la presión, se expulsan todos los restos de líquido desde la propia instalación de calefacción y desde los conductos dispuestos aguas abajo de la misma así como desde la cámara de infusión y un cartucho o bien una cápsula dispuesta en ella. Si la máquina presenta otros componentes, como por ejemplo una cámara de formación de espuma o una salida, éstas son vaciadas también totalmente. Puesto que toda la cantidad de agua que existe en la instalación de calefacción se evapora y los conductos que se encuentran aguas debajo de la misma son vaciados con presión, al término de la preparación de bebidas no puede gotear ya agua. Además, cada bebida es preparada con agua recién calentada. La utilización de agua residual cargada, entre otras cosas, con gérmenes desde la máquina de bebida para la preparación de la bebida se puede excluir totalmente.

Además del vaciado de líquido, el conducto de vapor de agua tiene también un efecto de purificación o bien de desinfección. Esto conduce a una higiene mejorada, especialmente cuando no se utiliza la máquina de café durante un tiempo prolongado.

Otra ventaja es el efecto de secado. El vapor expulsa los restos de líquido que permanecen hasta ahora en los conductos de la cámara de infusión y sobre todo en el cartucho o bien la cápsula que se encuentra allí. Puesto que la sustitución del cartucho o bien de la cápsula se realiza por el usuario con la máquina, ello implica una mejora considerable de la comodidad, puesto que durante la extracción del cartucho o bien de la cápsula no está presente ya agua residual, y la extracción especialmente de un cartucho seco es más agradable que un cartucho húmedo. De esta manera, se excluye en gran medida una contaminación, como se produciría, por ejemplo, en el caso de transporte de un cartucho seco desde la máquina de café hasta un recipiente de basura.

El procedimiento se puede emplear tanto en máquinas de cartucho como también en máquinas para cápsulas de bebida. Lo mismo que los cartuchos, las cápsulas pueden contener una sustancia de infusión en polvo sólido. De manera alternativa, pueden estar llenos con un concentrado de infusión líquido o con un polvo soluble. La bebida caliente se obtiene entonces a través de dilución del concentrado o bien de la solución del polvo con agua caliente. Durante la preparación de la bebida, se conduce agua a la cápsula y lava el concentrado o el polvo.

A través del instante de la desconexión de la calefacción hacia la bomba se puede controlar la intensidad del impacto de vapor. Se puede conseguir un incremento porque la calefacción se desconecta de forma retardada en el tiempo con respecto a la bomba. De acuerdo con una configuración ventajosa de la invención, la bomba se puede desconectar de forma retardada en el tiempo frente a la instalación de calefacción. De esta manera se puede atenuar el efecto del impacto de presión, de manera que el agua impulsada es desplazada y, por consiguiente, inyectada con menor rapidez.

La intensidad del impacto de vapor puede ser influenciado entonces, además, todavía a través de la curva característica de la potencia de calefacción o bien de la potencia de la bomba durante la desconexión. Si no se repone, por ejemplo, la calefacción inmediatamente y la potencia de la bomba de forma inmediata y completa, entonces se puede aminorar de esta manera el impacto de vapor. A la inversa, se puede incrementar cuando la potencia de calefacción se repone continuamente a partir del instante de la desconexión de la bomba. A través de los dos controles se puede controlar, por lo tanto el impacto de vapor de forma todavía más diferenciada que solamente a través de los instantes de la desconexión de la calefacción y de la bomba.

De acuerdo con otra configuración ventajosa de la invención, al final del proceso de infusión se puede utilizar la conducción de vapor también para limpiar uno o varios tamices, que se encuentran en el conducto de alimentación de líquido delante, detrás o en la cámara de infusión. La limpieza regular de tales tamices ralentiza su tiempo de actividad y reduce al mismo tiempo el número de los intervalos de mantenimiento. Especialmente en el caso de la disposición de varios tamices unos detrás de otros o unos sobre los otros o bien en el caso de tamices de varias capas, se asegura en este caso, además de la limpieza, también el vaciado de cámaras entre los tamices al final de cada proceso de preparación.

El desarrollo del procedimiento de preparación de acuerdo con la invención de una máquina de bebidas se explica en detalle a continuación a modo de ejemplo con la ayuda de un dibujo. En el dibujo:

La figura 1 muestra un diagrama de bloques para un funcionamiento de impulso y pausa de la bomba, y

La figura 2 muestra un diagrama de bloques para un funcionamiento continuo de la bomba.

El diagrama de bloques de acuerdo con la figura 1 muestra cinco etapas del procedimiento S_{a)}, S_{b)}, S_{c)}, S_{d)} y S_{e)} de un procedimiento de trabajo de una máquina de bebidas, Una etapa adicional del procedimiento, que se ejecuta durante la etapa S_{e)}, se designa como S_{i)}. Puesto que la etapa S_{i)} solamente se realiza cuando la máquina presenta también tamices, está rodeada por una línea de trazos.

En la etapa S_{a)}, después de la entrada de un deseo de bebida desde una instalación de control, se provoca la conexión de una bomba. Ésta bombea agua desde un depósito de agua a una instalación de calefacción. La instalación de calefacción se conecta de la misma manera. A continuación se desconecta de nuevo la bomba, mientras que la instalación de calefacción permanece conectada.

Durante la etapa S_{b)} se calienta el agua en la instalación de calefacción a una temperatura de infusión. La temperatura en la instalación de calefacción es supervisada en este caso por la instalación de control por medio de una resistencia NTC, que está dispuesta en o junto a la instalación de calefacción. Para diferentes bebidas pueden estar depositadas diferentes temperaturas de infusión en la instalación de control.

Después de alcanzar la temperatura de infusión, la instalación de control conecta de nuevo la bomba (etapa S_{a}), de manera que la instalación de calefacción permanece conectada. De esta manera se bombea el agua caliente de infusión desde la instalación de calefacción a una cámara de infusión. Mientras tanto se llena la instalación de calefacción de nuevo con agua fría desde el depósito de agua. Tan pronto como la instalación de calefacción está llena, se desconecta de nuevo la bomba.

En la cámara de infusión, el agua caliente de infusión tiene tiempo ahora para reaccionar con una sustancia de infusión que se encuentra allí.

Se lleva a cabo la infusión de la sustancia de infusión con una primera cantidad parcial de bebida caliente (etapa S_{d}), que abandona la cámara de infusión a través de una salida al interior de un depósito de bebida.

Las etapas S_{b}), S_{c}), S_{d}) se repiten hasta que se ha alcanzado una cantidad de agua depositada en la instalación de control para la bebida deseada. La repetición se simboliza a través de la flecha A.

Al final del proceso de preparación, en la etapa S_{e}), el control modifica la activación de la bomba y la calefacción; ambas se desconectan de forma duradera. En virtud del calor residual en la instalación de calefacción y del bombeo remanente del agua caliente, se eleva su temperatura en la instalación de calefacción ahora por encima de la temperatura de infusión hasta y por encima del punto de ebullición.

En la instalación de calefacción aparece de esta manera vapor de agua, con lo que se eleva al mismo tiempo la presión del sistema. Este efecto se aprovecha para expulsar por presión totalmente el agua que se encuentra en los conductos o los restos de bebida caliente que se encuentran en la cámara de infusión a través de la salida. Además, en este caso se pueden limpiar los tamices (etapa S_{i}), que pueden estar dispuestos en los conductos o en la zona de la cámara de infusión.

Por lo tanto, no permanecen resto de líquido en la máquina, que podrían conducir, precisamente en tiempos de inactividad prolongados, a deposiciones. El vapor de agua caliente limpia y desinfecta los componentes atravesados por la corriente de vapor de agua y al mismo tiempo los seca. El secado mejora, además, la manipulación de la sustancia de infusión consumida, que se puede evacuar seca más fácilmente y de manera más agradable, puesto que se suprime un secado perturbador. Además, a través de la función de vapor al final del proceso de infusión se reduce el tiempo de goteo posterior en la salida, si no se suprime totalmente el goteo posterior. El depósito lleno con la bebida caliente se puede evacuar de esta manera más rápidamente desde la máquina, lo que mejora esencialmente la comodidad.

Después de la nueva selección de una bebida, se repite la secuencia del procedimiento descrita anteriormente, simbolizada por la flecha B.

En cambio, el diagrama de bloques según la figura 2 representa un procedimiento con funcionamiento continuo de la bomba. En oposición al procedimiento representado anteriormente según la figura 1, ahora la bomba en la etapa S_{a}) bombea continuamente agua a la calefacción conectada. La bomba solamente se desconecta de nuevo cuando ha sido transportada toda el agua que es necesaria para la preparación de una bebida seleccionada. La corriente de agua bombeada está dimensionada de tal forma que el agua es calentada durante la circulación a través de la calefacción totalmente a la temperatura deseada. Por consiguiente, el agua caliente de infusión es transportada para la infusión de la bebida en la etapa S_{d}) de forma continua a una cámara de infusión, con lo que la preparación de la bebida se prosigue de la manera descrita anteriormente. Por lo tanto, tampoco el proceso de infusión S_{d}) se realiza a intervalos o a oleadas como en el procedimiento descrito en la figura 1, sino que se caracteriza por una corriente de admisión continua de agua a la cámara de infusión.

Claims (3)

1. Procedimiento para la preparación de bebidas calientes en una máquina de bebidas calientes con las siguientes etapas:

a)

bombeo de una cantidad determinada de agua desde un depósito de agua a una instalación de calefacción.

b)

calentamiento de la cantidad de agua,

c)

bombeo de la cantidad de agua caliente desde la instalación de calefacción a una cámara de infusión,

d)

infusión de una sustancia de infusión que se encuentra en la cámara de infusión hacia un depósito caliente,

e)

transformación controlada de la cantidad de agua bombeada en último lugar a la instalación de calefacción esencialmente de forma completa en vapor para la expulsión a presión de líquidos desde el sistema de conducto aguas debajo de la instalación de calefacción, en el que las etapas a) a d) se realizan una o varias veces durante un proceso de preparación.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque para la conversión del agua en la etapa e), se desconecta la bomba de forma retardada frente a la instalación de calefacción.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque durante la etapa e) se realiza como etapa adicional

f)

la limpieza de tamices.