ES2345845T3 - Instalacion para la produccion de espuma de leche. - Google Patents
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Abstract
Instalación de producción de espuma de leche para la producción de espuma de leche a partir de leche en polvo (7) y agua caliente, con un conducto de alimentación de agua caliente y un calentador de agua, en la que la instalación de producción de espuma de leche comprende una cabeza rociadora de agua caliente (1, 1a, 1b) esencialmente simétrica rotatoria, que presenta canales de agua caliente (9, 9a, 9b, 12) dirigidos hacia abajo y abiertos hacia abajo, algunos (9, 9a, 9b) de los cuales están dispuestos en la proximidad de una superficie envolvente exterior de la cabeza rociadora de agua caliente y al menos un canal de agua caliente (12) se extiende en la proximidad de un eje central de la cabeza rociadora de agua caliente y en la que los canales de agua caliente están en comunicación con un generador de presión de agua caliente y con el calentador de agua a través de una cámara de distribución de agua caliente (16, 16a) en la cabeza rociadora de agua caliente y el conducto de alimentación de agua caliente (17), caracterizada porque, respectivamente, al menos una sección inferior de los canales de agua caliente (9, 9a, 9b) dispuestos en la proximidad de la superficie envolvente exterior está inclinada con respecto a la vertical en la dirección circunferencial en torno a 2 a 12º y porque varios canales de agua caliente (12) dispuestos en la proximidad del eje central de la cabeza rociadora de agua caliente se extienden paralelamente al eje central.
Description
Instalación para la producción de espuma de
leche.
La invención se refiere a una instalación de
producción de espuma de leche para la producción de espuma de leche
a partir de leche en polvo y agua caliente de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1.
Por espuma de leche debe entenderse en esta
solicitud espuma en bebidas, que están constituidas por leche o
ingredientes lácteos, como por ejemplo espuma de bebidas que
contienen cacao.
Otro aspecto de la invención se refiere a una
máquina de café, especialmente máquina de café instantáneo con un
generador de agua caliente, con una bomba de agua caliente así como
con una instalación de generación de espuma de leche del tipo
indicado anteriormente. El concepto de café instantáneo se incluye a
continuación en el concepto de máquina de café.
Para la formación de espuma en la leche para la
preparación de capuchino, la mayoría de las máquinas de café
instantáneo están equipadas con boquillas de vapor. Para la
generación de espuma de leche se conduce la salida de la boquilla de
vapor con la mano sobre la superficie de leche que se encuentra en
un recipiente, de tal manera que durante la salida de la corriente
de vapor se forma una zona de tres fases:
vapor-aire-leche y en este caso se
obtiene espuma de leche. Este proceso solamente es dominado la
mayoría de las veces de una manera óptima por usuarios
profesionales.
profesionales.
Por este motivo, se han desarrollado las
llamadas ayudas de formación de espuma, en las que la salida de
vapor se sumerge fácilmente debajo de la superficie de la leche y
por medio de una boquilla Venturi que se encuentra en la ayuda de
formación de espuma por medio de un conducto de alimentación de
aire, que permanece por encima de la superficie de la leche, a
través de la presión negativa que se produce con la circulación de
vapor, se aspira aire en la salida de vapor, de manera que la zona
de tres fases se forma debajo de la superficie de la leche y de esta
manera se posibilita también a los usuarios no experimentados la
formación de espuma de leche.
Ambos procedimientos conocidos tienen el
inconveniente de que tanto las boquillas de vapor sencillas como
también las ayudas de formación de espuma, condicionadas por la
circulación de vapor caliente, se calientan hasta tal punto de que
restos de leche se pueden adherir fijamente en las partes de la
tobera que entran en contacto con la leche e incluso se pueden
comenzar a quemar. En las toberas de vapor sencilla, este contacto
se produce porque cuando se produce la espuma de la leche, la zona
de tres fases se encuentra cada vez más debajo de la formación de
espuma y de esta manera se adhiere fijamente espuma de leche en la
tobera. En las ayudas de formación de espuma, la adhesión fija está
condicionada por el sistema, puesto que las ayudas de formación de
espuma se sumergen en la leche. En ambos casos, las partes
contaminadas de los aparatos deben limpiarse a fondo después del
uso. Las toberas fabricadas de material mal conductor de calor
posibilitan, en efecto, mejoras a través de la menor tendencia a la
adhesión, pero no solucionan, en principio, el problema de la
contaminación y la limpieza.
Se plantea un problema de limpieza también en
los sistemas de formación de espuma de leche conocidos, en los que
por medio de la circulación de vapor a través de un tubo flexible se
aspira leche desde un recipiente hasta una cámara de formación de
espuma, se forma espuma en esta cámara y desde ésta fluye
directamente al recipiente de beber. En estos sistemas, después del
proceso de formación de espuma, los conductos de alimentación de
tubo flexible y el sistema de formación de espuma deben limpiarse
con agua para evitar contaminaciones a través de restos de
leche.
La producción de espuma de leche a partir de
leche fresca plantea otro problema. Por una parte, el contenido de
grasa de la leche determina la calidad de la espuma de leche
resultante, con respecto al tamaño de los poros y la estabilidad;
por otra parte, la leche debe estar relativamente fría. De esta
manera, el mantenimiento de determinados límites de contenido de
grasa y límites de temperatura de la leche es importante para el
resultado de la formación de espuma. Otro inconveniente de la
producción de espuma de leche con leche fresca fría resulta porque
el vapor caliente, en efecto, durante la generación de la espuma de
leche, calienta el resto de la leche en el recipiente de formación
de espuma, pero el resto de la leche, que es vertido al café la
mayoría de las veces adicionalmente a la espuma de leche que se
encuentra sobre el café en un capuchino, no calienta la temperatura
del café y, por lo tanto, enfría el café de manera no deseada.
También pertenece al estado de la técnica una
instalación para la producción de espuma de leche de una máquina de
café doméstica, con la que debe facilitarse la formación de espuma
de leche utilizando el conducto de alimentación de vapor de la
máquina de café (EP-A-0 509 505). La
instalación de producción de espuma de leche comprende un cono de
laminación, que está colocado fijamente en el conducto de
alimentación de vapor debajo de orificios de expulsión en el extremo
en otro caso cerrado del conducto de alimentación de vapor. Los
orificios de expulsión están dirigidos o bien inclinados de tal
forma que los chorros de vapor expulsados son conducidos a lo largo
de la superficie exterior del cono de laminación y en este caso
arrastran aire para el efecto de formación de espuma, de manera que
se genera una circulación laminar del valor sobre la superficie
cónica, para mejorar la penetración de los chorros de vapor en la
leche, y de manera que en la leche, en la que está parcialmente
sumergido el cono de laminación, se genera turbulencia, para mejorar
la formación de espuma de la leche. Esta instalación de producción
de espuma de leche tiene el problema de limpieza descrito
anteriormente, puesto que el cono de laminación debe introducirse en
la leche. Además, el cono de laminación debe solucionar dos
cometidos parciales contradictorios, a saber, arrastrar aire para el
efecto de formación de espuma y generar turbulencia en la leche y,
por otra parte, en cambio, debe laminar parcialmente los chorros de
vapor para una penetración profunda en la leche. Se ha encontrado
que esta instalación conocida no es adecuada para la preparación de
bebidas calientes a partir de polvo instantáneo.
Además, pertenecen al estado de la técnica
conocido por la práctica, máquinas automáticas de preparación y
venta de bebidas, en las que en un recipiente se dosifica en primer
lugar leche en polvo y luego se introduce agua caliente
esencialmente a presión atmosférica, después de lo cual se disuelve
la leche en polvo con un molinillo accionado mecánicamente y bajo la
formación de remolinos de aire ambiental se genera a partir de ella
la espuma de leche. A continuación, se puede extraer el molinillo
fuera del recipiente para lavarlo y se puede introducir café
instantáneo o bien café debajo de la espuma para la preparación de
la bebida. Esta producción de espuma de leche es especialmente
laboriosa debido a la limpieza necesaria del molinillo y la
instalación que debe utilizarse para la realización del
procedimiento es complicada mecánicamente.
Pertenece al estado de la técnica una
instalación de distribución de bebida con boquillas de agua caliente
posicionadas inclinadas tangencialmente a un recipiente colector
(EP-A-0 060 645). Estas dos o más
boquillas, que están en conexión con un recipiente de agua y una
bomba, están dispuestas de tal forma que cada boquilla inyecta un
chorro de líquido en el recipiente de formación de espuma. Las
boquillas están dispuestas distribuidas de manera uniforme alrededor
de un eje central de la disposición de boquillas o bien de una
cabeza, desde la que se proyectan las boquillas linealmente. Una
boquilla respectiva, que está dispuesta relativamente alejada del
eje central, debe estar inclinada con respecto a la vertical en un
plano distanciado del eje central. De esta manera, las boquillas
están posicionadas inclinadas tangencialmente. De esta manera se
consigue que los chorros de agua que inciden sobre el material
sólido a disolver o bien el polvo desplacen el polvo sobre el fondo
del recipiente colector en un movimiento de turbulencia circulante,
para disolver rápidamente el polvo. También debe apoyarse una
formación de espuma. Además, la instalación de distribución de
bebida puede presentar, además de las boquillas exteriores,
dispuestas simétricamente alrededor del eje central, una boquilla
vertical dispuesta en el centro para la mezcla a fondo adicional.
Sin embargo, la disposición de las boquillas lineales, que se
proyectan desde la pieza de cabeza, respectivamente, en un plano
distanciado del eje central, significa que estas boquillas están
dispuestas inclinadas tangencialmente sobre toda su longitud en el
plano liso. En esta disposición, los chorros de agua caliente que
salen desde las boquillas no reciben de esta manera a través de las
propias boquillas ninguna torsión, que pudiera fomentar durante la
salida de los chorros de agua caliente sobre el polvo la mezcla a
fondo del polvo con el agua caliente y una formación de espuma
simultánea rápida. La disposición de las boquillas que sobresalen
desde la pieza de cabeza hacia abajo es poco compacta y las
boquillas podrían dañarse.
De acuerdo con el documento
EP-A-1 407 698, las boquillas o bien
los canales de agua están dispuestos en una cabeza cilíndrica de la
misma manera solamente en planos lisos linealmente inclinados con
relación a la vertical, de manera que las boquillas se encuentran
con preferencia en un plano vertical, en el que está dispuesto
también un eje de giro de la cabeza. Por consiguiente, no se produce
ninguna torsión del agua que circula en las toberas en la dirección
circunferencial de la cabeza. En su lugar, a través de un movimiento
giratorio de la cabeza que es generado de forma costosa, debido al
cual se puede provocar también un problema de obturación para la
conducción del agua hacia las boquillas en la cabeza, se pretende
una impulsión uniforme del material de polvo en un recipiente
colocado debajo de la cabeza.
De acuerdo con el documento DE 295 02 594 U1,
una forma de realización de una ayuda para la formación de espuma
presenta entre la parte superior de la cabeza de boquillas y una
parte inferior de la cabeza de boquillas unas salidas radiales de
vapor, para preparar y mezclar a fondo bebidas de manera efectiva y
sin grumos a partir de polvo instantáneo. Otra forma de realización
está configurada, en su lugar, con un tubo Venturi vertical, abierto
en la parte inferior en una cabeza de boquillas, que está en
conexión con un tubo de vapor. De esta manera, ni las salidas de
vapor ni el tubo Ventura están orientados de tal forma que se genere
una turbulencia circulante, que afecte al polvo instantáneo.
De acuerdo con el documento US 2003/0131735 A12,
los orificios de salida de vapor inclinados radialmente en la parte
inferior de la cabeza de formación de espuma para la preparación de
espuma de leche tampoco son adecuados para generar una turbulencia
circulante.
De acuerdo con el documento WO 90/10411 A, en un
dispositivo para la formación de espuma y/o la emulsión, unos
canales de conducción de vapor inclinados radialmente con respecto a
la vertical desembocan en boquillas de salida de vapor, que están
dispuestas axialmente paralelas al eje medio M de una rueda de
turbina, para accionarla en un dispositivo para la formación de
espuma y/o la emulsión.
La presente invención tiene el cometido de
preparar una instalación de generación de espuma de leche del tipo
mencionado al principio con una cabeza rociadora de agua caliente
más compacta, que está desarrollada en cuanto a la actuación, con la
que se genera de manera sencilla en una etapa de trabajo espuma de
leche de alta calidad sin leche fresca y se pueden reducir los
procesos de lavado y de limpieza.
A tal fin, debe estar constituida con el menor
número posible de piezas móviles.
Este cometido se soluciona de acuerdo con la
invención de forma no complicada con una instalación de producción
de espuma de leche con las características de la reivindicación
1.
Con esta instalación de producción de espuma de
leche se genera espuma de leche a partir de leche en polvo, que es
impulsada con chorros de agua caliente, que circulan bajo una
presión suficiente del agua caliente de forma selectiva desde la
instalación de producción de espuma de leche. La presión del agua
caliente es suficiente cuando tiene la magnitud típica en máquinas
de café instantáneo, que o bien se genera a través de una bomba de
agua con calentador de circulación siguiente o a través de una
caldera de agua caliente, desde la que se expulsa agua caliente a
través de presión de vapor. Con chorros de agua que salen a tal
presión se impregna y se disuelve la leche en polvo que se encuentra
en un recipiente de formación de espuma de una manera rápida y
completa en una cantidad acumulada, dosificada para la preparación
de espuma de leche de una porción de bebida, de manera que se
obtiene entonces casi de forma simultánea espuma de leche con
inclusión de aire. Con los chorros de agua caliente se puede
introducir de esta manera energía cinética suficiente en la leche en
polvo acumulada, para realizar las funciones precedentes, sin
continuar soplando la leche en polvo acumulada de manera no deseada
y sin dañarla a través de temperatura demasiado alta.
La instalación de producción de espuma de leche
comprende una cabeza rociadora de agua caliente esencialmente
simétrica rotativa con canales de agua caliente, que se definen, en
particular, de acuerdo con la reivindicación 1 y proporcionan una
distribución uniforme de los chorros de agua caliente que salen
desde la misma. En el lado exterior, la cabeza rociadora de agua
caliente puede estar formada de manera favorable para la fabricación
y fácil de manejar de forma esencialmente cilíndrica o como tronco
de cono. A la instalación de producción de espuma de leche
pertenece, además de un calentador de agua caliente, un generador de
presión de agua caliente, que están en conexión a través de un
conducto de alimentación de agua caliente con la cabeza rociadora de
agua caliente.
Se consigue una mejora considerable de la
preparación de espuma de leche a partir de leche en polvo, de
acuerdo con la reivindicación 1, a través de una disposición
inclinada definida de los canales de agua caliente, que están
previstos cerca de la superficie envolvente exterior de la cabeza
rociadora de agua caliente, en dirección circunferencial. A través
de ensayos se ha comprobado que es conveniente una inclinación de
los canales de agua caliente dispuestos cerca de la superficie
envolvente exterior entre 2 y 12º con respecto a la vertical en la
dirección circunferencial, siendo suficiente, de acuerdo con la
reivindicación 2, que en cada caso solamente esté inclinada una
sección inferior de un canal de agua caliente de este tipo, mientras
que la sección que se encuentra encima, que establece la
comunicación con el conducto de alimentación de agua caliente, puede
estar recta vertical.
Pero de acuerdo con la reivindicación 3, los
canales de agua caliente dispuestos en la proximidad de la
superficie envolvente exterior pueden estar inclinados también de
forma continua de una manera favorable para la fabricación de la
manera indicada, es decir, en torno a 2 a 12º con respecto a la
vertical.
En las configuraciones alternativas anteriores
de los canales de agua caliente dispuestos cerca de la superficie
envolvente exterior, es esencial que desde ellos salgan los chorros
exteriores de agua caliente de acuerdo con el desarrollo inclinado
de los canales de agua caliente al menos en sus secciones inferiores
con una torsión en la dirección circunferencial de la cabeza
rociadora de agua caliente y que incidan con la torsión sobre el
polvo de leche. Esto favorece la mezcla a fondo del polvo con el
agua caliente así como la formación de espuma de manera casi
simultánea. En cambio, los chorros de agua caliente que salen cerca
del eje central de la cabeza rociadora de agua caliente pueden salir
verticalmente, de acuerdo con el desarrollo vertical de los canales
de agua caliente dispuestos en esta zona de la cabeza rociadora de
agua caliente, puesto que están en gran medida blindados con
respecto al entorno exterior en la práctica por una cortina de los
chorros de agua caliente que circulan con torsión desde los canales
exteriores de agua caliente. La cabeza rociadora muy efectiva puede
estar realizada de forma compacta, por ejemplo con un diámetro
exterior de 20 mm, de manera que las dimensiones de la cabeza
rociadora no son críticas.
Desde el punto de vista del diseño y para una
configuración uniforme de los chorros de agua caliente es ventajoso
que la cabeza rociadora de agua caliente de la máquina de café de
acuerdo con la reivindicación 4 esté configurada con un cuerpo
interior cilíndrico y con un cuerpo exterior en forma de cazoleta,
que rodea el cuerpo interior. A partir de la superficie envolvente
exterior del cuerpo interior cilíndrico están conformados
esencialmente los canales de agua caliente, a saber, como canales de
agua caliente abiertos en el lateral o como ranuras. Los canales de
agua caliente se completan por una superficie envolvente interior
del cuerpo exterior en forma de cazoleta solapado sobre el cuerpo
interior, que cubre de forma hermética en el lateral los canales de
agua caliente. Las ranuras de canales de agua caliente cubierta en
la superficie envolvente del cuerpo interior pueden tener, por
ejemplo, en el caso de áreas de la sección transversal
rectangulares, 0,2 mm de anchura y 0,2 mm de profundidad. Pero
también son posibles secciones transversales configuradas de otra
manera con superficies de paso iguales o similares.
Los canales de agua caliente que se extienden
verticales cerca del eje central de la cabeza rociadora de agua
caliente podrían ser taladros cilíndricos, que son generados
fácilmente, por ejemplo a través de perforación y que presentan
superficies de paso aproximadamente iguales que los canales de agua
caliente exteriores.
Para que todos los canales de agua caliente sean
impulsados con el agua caliente alimentada a través del conducto de
alimentación de agua caliente, la cabeza rociadora de agua caliente
contiene de acuerdo con la reivindicación 4 de manera conveniente
una cámara de distribución de agua caliente, que está liberada ente
un lado superior del cuerpo exterior y un lado superior del cuerpo
inferior y en la que desemboca el conducto de alimentación de agua
caliente. De esta manera se alimenta el agua caliente a los canales
de agua caliente individuales a través de la cámara de distribución
de agua caliente.
En la presente descripción, los canales de agua
caliente conformados esencialmente a partir de la superficie
envolvente exterior del cuerpo interior se designan también como
canales exteriores de agua caliente y los canales de agua caliente
que están configurados cerca del eje central del cuerpo interior
configurados como taladros se designan también como canales
interiores de agua caliente.
En la forma de realización de la cabeza
rociadora de agua caliente de acuerdo con la reivindicación 5, el
cuerpo interior y, por consiguiente, el anillo que lo cubre -dado el
caso, con la excepción de una sección que sirve para la fijación del
cuerpo interior en el anillo- se ensanchan hacia abajo en forma de
tronco de cono. Los canales exteriores de agua caliente no sólo
están inclinados aquí, además, también con respecto al eje central
ficticio de la cabeza rociadora de agua caliente en la dirección
circunferencial, sino que están también inclinados radialmente. De
una manera correspondiente, los chorros exteriores de agua caliente
que salen desde la cabeza rociadora de agua caliente no sólo se
extienden en dirección circunferencial con respecto a la vertical,
sino que se ensanchan también en dirección radial hacia abajo. De
esta manera, se puede impulsar una porción o bien una superficie
mayor de leche en polvo con los chorros de agua caliente. Los
chorros interiores de agua caliente pueden circular verticalmente
también aquí como en la forma de realización con el cuerpo interior
cilíndrico.
El cuerpo interior esencialmente en forma de
tronco de cono y el cuerpo exterior que lo cubre con una sección
anular pueden presentar de acuerdo con la reivindicación 6,
respectivamente, una sección cilíndrica superior que sirve para la
colocación de cuerpo interior en el cuerpo exterior de forma
fácilmente desprendible en caso necesario, cuya sección cilíndrica
está provista con elementos de fijación, especialmente una rosca,
que está formada en el cuerpo interior como rosca exterior, que está
atravesada por secciones de las ranuras del canal de agua
caliente.
En lugar de la sección cilíndrica, para la unión
sin rosca de acuerdo con la reivindicación 7, el cuerpo interior en
forma de tronco de cono puede presentar un collar, que ajusta en una
ranura anular interior en el anillo en forma de tronco de cono, en
el que se puede insertar el cuerpo interior. El cuerpo interior y/o
el anillo están fabricados a tal fin de material elástico como
neopreno, de manera que el anillo es retenido por aplicación de
fuera, pero de forma desprendible manualmente.
De acuerdo con la reivindicación 8, en la cabeza
rociadora de agua caliente entre la cámara de distribución de agua
caliente y los canales de agua caliente está dispuesto de forma
ventajosa un tamiz para evitar obstrucciones de los canales de agua
caliente, que tienen secciones transversales libres pequeñas, a
través de partículas que son alimentadas con el agua caliente. El
tamiz está seleccionado de malla correspondientemente fina.
De acuerdo con la reivindicación 9, el tamiz
puede estar retenido de manera conveniente con un distanciador
conformado a partir del lado superior del cuerpo interior, que puede
ser un anillo distanciador conformado entre la disposición de los
canales de agua caliente en la superficie envolvente exterior del
cuerpo interior y la disposición de los canales de agua caliente
cerca del eje central.
Para facilitar el montaje del tamiz y para
configurar el interior de la cabeza rociadora de agua caliente
accesible para mantenimiento, especialmente para limpieza, de manera
ventajosa están previstas las características de acuerdo con la
reivindicación 10, de tal manera que el cuerpo exterior en forma de
cazoleta está constituido por una parte superior y por un anillo
cilíndrico enroscado en aquélla, que está conectado fijamente con el
cuerpo interior cilíndrico, de manera que a partir de la parte
superior está conformada la pestaña interior, que presenta una rosca
exterior para poder enroscarla con una rosca interior en la sección
superior del anillo cilíndrico. Para el mantenimiento, especialmente
para la limpieza del tamiz se puede desenroscar, por lo tanto, el
anillo cilíndrico con la parte interior fácilmente fuera de la parte
superior, con lo que el tamiz y la cámara de distribución de agua
caliente están abiertos. En el estado enroscado, el espacio interior
con la cámara de distribución de agua caliente está obturado hacia
fuera de manera conveniente por medio de un anillo de obturación
entre la parte superior y el anillo cilíndrico de acuerdo con la
reivindicación 11. La posibilidad de apertura para el mantenimiento
se consigue también con el cuerpo interior esencialmente en forma de
tronco de cono y el anillo de acuerdo con la reivindicación 7.
Las funciones de la calefacción del agua y de la
generación o bien de la elevación de la presión del agua caliente
para la cabeza rociadora de agua caliente pueden estar separadas a
través de la utilización de una bomba de agua delante del calentador
de agua, que puede ser en este caso un calentador de circulación
sencillo, según la reivindicación 15, lo que posibilita una presión
constante del agua caliente. Pero en su lugar, estas funciones
pueden estar combinadas también en una caldera de agua, que no sólo
calienta agua, sino que la expulsa también bajo presión de agua
caliente o bien presión de vapor.
Especialmente ventajosa es una integración de la
instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la
invención con una máquina de café, especialmente máquina de café
instantáneo, de acuerdo con la reivindicación 14, puesto que en este
caso su calentador de agua y su generador de presión de agua
caliente se pueden utilizar para la producción de espuma de leche a
partir de leche en polvo de acuerdo con el procedimiento de la
invención, sin condicionar de manera sorprendente forzosamente un
dimensionado diferente, especialmente del generador de presión de
agua caliente.
Para la producción de espuma de leche utilizando
una máquina de café, especialmente máquina de café instantáneo de
acuerdo con la reivindicación 14, que proporciona agua caliente que
está bajo presión para la formación de la espuma, y utilizando leche
en polvo en lugar de leche como es habitual en otro caso en las
máquinas de café/máquinas de café instantáneo, se llena en primer
lugar una cantidad determinada de leche en polvo en un recipiente
abierto por arriba, después de lo cual se puede colocar este
recipiente debajo de la cabeza rociadora de agua caliente de la
instalación de producción de espuma de leche y de esta manera la
leche en polvo se encuentra a distancia debajo de la cabeza
rociadora de agua caliente. A continuación se puede iniciar la
alimentación de agua caliente hacia la cabeza rociadora de agua
caliente. El agua caliente que afluye a la cabeza rociadora de agua
caliente sale desde ésta a alta presión y siguiendo la configuración
de los canales de agua caliente en la cabeza rociadora de agua
caliente, es vertida sobre la leche en polvo y debido a su energía
cinética también en la leche en polvo. Por lo tanto, la leche en
polvo se disuelve de manera uniforme y rápida, con lo que adopta un
estado, en el que se realiza de forma intensificada la producción de
espuma de leche, Para la producción de espuma de leche, los chorros
de agua caliente que circulan desde los canales de agua caliente
tienen una velocidad tal que se arrastra aire y tienen tanta energía
cinética que cuando inciden sobre la leche que aparece en el
recipiente, forman inmediatamente espuma de leche. La cabeza
rociadora de agua caliente es regulada a tal fin de tal forma que se
encuentra siempre por encima de la espuma resultante y, por lo
tanto, permanece en gran medida libre de contaminaciones de restos
de leche. Debido a la composición constante de la leche en polvo y
la temperatura y la presión predeterminada controladas con exactitud
típicamente en las máquinas de café, se garantiza una producción de
espuma de leche de manera uniforme con buena calidad. Una ventaja
adicional consiste en que el capuchino, al que se añade espuma de
leche producida de acuerdo con el procedimiento desde el recipiente
de formación de espuma, no se enfría a través de la adición
simultánea de restos de leche.
Para la distribución uniforme de los chorros de
agua caliente sobre la leche en polvo acumulada en un recipiente de
formación de espuma, se ha comprobado que es muy favorable que, de
acuerdo con la reivindicación 17, cerca de la superficie envolvente
exterior de la cabeza rociadora de agua caliente estén dispuestos
aproximadamente 10 canales de agua caliente a distancias
circunferenciales iguales entre sí, y cerca el eje central de la
cabeza rociadora de agua caliente estén dispuestos de 3 a 4 canales
de agua caliente a distancias circunferenciales iguales entre
sí.
Para excluir quemaduras del usuario de la
instalación de producción de espuma de leche, aunque éste sea torpe
o descuidado, la instalación de producción de espuma está
constituida de manera conveniente de material mal conductor de
calor.
A continuación se describen ejemplos de
realización de la invención con la ayuda de un dibujo con seis
figuras, a partir de las cuales se pueden deducir otros detalles y
características ventajosas de la invención. En este caso:
La figura 1 muestra en representación gráfica
esquemática una máquina de café con instalación de producción de
espuma de leche en el funcionamiento.
La figura 2 muestra una cabeza rociadora de agua
caliente con conducto de alimentación de agua caliente que se
representa de forma fragmentaria sobre un recipiente de formación de
espuma con leche en polvo en la posición de trabajo y en
funcionamiento.
La figura 3 muestra un lado inferior de la
cabeza rociadora de agua caliente.
La figura 4 muestra una vista lateral,
parcialmente en sección, a través de una primera forma de
realización de la cabeza rociadora de agua caliente.
La figura 5 muestra una vista lateral,
parcialmente en sección, a través de una segunda forma de
realización de la cabeza rociadora de agua caliente, y
La figura 6 muestra una vista lateral,
parcialmente en sección, a través de una tercera forma de
realización preferida de la cabeza rociadora de agua caliente.
En todas las figuras, las partes coincidentes
están provistas con los mismos signos de referencia.
En las figuras 2 a 6 se muestra en cada caso
solamente la cabeza rociadora de agua caliente de la instalación de
producción de espuma de leche, pero no el generador de agua caliente
que pertenece a una máquina de café habitual, especialmente máquina
de café instantáneo, en combinación con un calentador de agua, que
están en conexión con la cabeza rociadora de agua caliente.
En la figura 1 se representa de forma
esquemática una máquina de café del tipo de construcción habitual
con un calentador de agua no visible y un generador de presión de
agua caliente. Sobre el lado delantero 27 se pueden reconocer
botones de mando para la conexión P así como para la preparación de
café instantáneo E y café capuchino C. Desde el lado delantero
sobresalen tubos de salida 28 para café instantáneo así como una
cabeza rociadora de agua caliente 1 para la preparación de espuma de
leche.
Con la máquina de café, a través de la
activación de la cabeza rociadora de agua caliente 1a en un
recipiente de formación de espuma 2, que está colocado sobre una
pata 2a de la máquina de café, se puede producir espuma de leche,
como se explica más adelante, y a continuación se puede hacer
confluir la espuma de leche con café instantáneo y café que ha sido
preparado en la misma máquina.
\newpage
En la figura 2 se representa cómo está dispuesta
la cabeza rociadora de agua caliente 1a para la preparación de
espuma de leche sobre una porción de leche en polvo 7, que está
colocada en un recipiente de formación de espuma 2. La cabeza
rociadora de agua caliente 1a se encuentra en este caso a distancia
por encima de la leche en polvo 7. A través de un conducto de
alimentación de agua caliente 17 la cabeza rociadora de agua
caliente 1a recibe agua caliente desde el calentador de agua y el
generador de presión de agua caliente de la máquina de café a alta
presión. A partir de la figura 2 se puede reconocer cómo inciden
chorros exteriores de agua 1a, 1b y chorros interiores de agua 6,
que salen desde la cabeza rociadora de agua caliente 1a,
distribuidos de forma aproximadamente uniforme sobre la porción de
leche en polvo, para disolverla y convertirla bajo la influencia del
aire arrastrado por los chorros interiores de agua y los chorros
exteriores de agua en su mayor parte en espuma de leche.
La configuración, especialmente la distribución
uniforme de los chorros exteriores de agua 4a, 4b y de los chorros
interiores de agua 6, se deduce a partir de la disposición de
canales de agua caliente en la cabeza rociadora de agua caliente 1a,
desde cuyos lados abiertos salen los canales. Con respecto a la
disposición de los canales de agua caliente se hace referencia en
primer lugar a la primera forma de realización más sencilla de la
cabeza rociadora de agua caliente 1, que se representa en las
figuras 3 y 4, y a continuación se pasa a la segunda forma de
realización de la cabeza rociadora de agua caliente 1a según las
figuras 1, 2, 5. El lado inferior de la cabeza rociadora de agua
caliente 1a -aparte de algunas diferencias de dimensión- es igual
que el lado inferior de la cabeza rociadora de agua caliente 1
representada en la figura 3, donde se muestran lados abiertos de
canales de agua caliente 9, 12.
En la figura 3 se trata de los canales
interiores de agua caliente 12, que están realizados como taladros y
que están dispuestos cerca de un eje central no representado sobre
un círculo interior imaginario 5, así como de canales exteriores de
agua caliente 9, conformados en una superficie envolvente 3 del
cuerpo interior con sección transversal rectangular. Como se puede
ver a partir de la figura 3, los canales exteriores de agua caliente
9 están distanciados de manera uniforme en la dirección
circunferencial de la superficie envolvente 3. También los canales
interiores de agua caliente 12 presentan las mismas distancias entre
sí sobre el círculo imaginario 5 en la dirección
circunferencial.
En la primera forma de realización de la cabeza
rociadora de agua caliente 1, los canales de agua caliente 9, que
son ranuras de canales de agua caliente conformadas esencialmente en
el cuerpo interior cilíndrico 8 en su superficie envolvente 3 -ver
también la figura 4- de la misma profundidad, que están inclinadas
sobre toda la altura del cuerpo interior cilíndrico con respecto a
la vertical en la dirección circunferencial.
Los canales interiores de agua caliente 12
configurados como taladros se extienden, en cambio, en todas las
formas de realización de la cabeza rociadora de agua caliente en
dirección vertical no inclinados.
A partir de la figura 4 se puede ver, además,
cómo un cuerpo exterior designado, en general, con 11, rodea el
anillo cilíndrico 20, que presenta en su parte superior una rosca
interior 22, así como comprende una parte superior 21, desde la que
sobresale hacia abajo una pestaña interior 23 con rosca exterior,
que engrana en la rosca interior 22, para mantener enroscada la
parte superior 21 con el anillo cilíndrico 20. El espacio interior
formado de esta manera, esencialmente una cámara de distribución de
agua caliente 16, se cierra herméticamente a través de un anillo de
obturación 26 en la zona de la unión roscada. En la cámara de
distribución de agua caliente delimitada por arriba por la parte
superior 21 desemboca el conducto de alimentación de agua caliente
17.
Como se deduce, además, a partir de la figura 4,
a partir del lado superior 13 del cuerpo interior cilíndrico 8 se
conforma un anillo distanciador 24, sobre el que descansa un tamiz.
El tamiz es retenido entre el anillo distanciador 24 y la pestaña
interior 23 de la parte superior.
La segunda forma de realización de acuerdo con
la figura 5 se diferencia de la primera forma de realización según
las figuras 3 y 4 esencialmente porque los canales exteriores de
agua caliente 9a no se extienden inclinados sobre toda su longitud
con respecto a la vertical en dirección circunferencial, sino en sus
secciones inferiores. Los canales exteriores de agua caliente 9a
están inclinados radialmente, además, también con respecto al eje
central no representado de la cabeza rociadora de agua caliente 1a,
puesto que la parte inferior del cuerpo interior 8a está configurada
en forma de campana o bien en forma de tronco de cono.
De una manera correspondiente, en la figura 2
los chorros exteriores de agua caliente 4a, 4b que salen desde la
cabeza rociadora de agua caliente 1a no sólo están inclinados en la
dirección circunferencial con respecto a la vertical, sino que se
ensanchan también en dirección radial hacia abajo e inciden
inclinados sobre la leche en polvo 7. Debido al ensanchamiento de
los chorros exteriores de agua caliente se puede impulsar una
porción grande o bien una superficie grande de leche en polvo con
los chorros de agua caliente desde la cabeza rociadora compacta de
agua caliente 1a. Los chorros interiores de agua caliente pueden
circular también aquí verticalmente como en la primera forma de
realización.
La tercera forma de realización de acuerdo con
la figura 6 de la cabeza rociadora de agua caliente 1b se diferencia
con respecto a la segunda forma de realización según la figura 5
porque la tercera forma de realización presenta un cuerpo exterior
11b de una sola pieza, que está constituido por la sección de la
parte superior 2a y por la sección anular 20b esencialmente en forma
de campana, de manera que un cuerpo interior 8b está enroscado con
una rosca exterior 29 en su sección superior en una rosca interior
30 del cuerpo exterior 11b. La cabeza rociadora de agua caliente 1b
se puede abrir, por lo tanto, fácilmente para fines de
mantenimiento, a cuyo fin sirve una ranura de moneda 31 y a
continuación se puede cerrar. Las canales de canales de agua
caliente 9b en la envolvente del cuerpo interior 8b están
configurados esencialmente como las secciones de canales de agua
caliente 9a de la segunda forma de realización y a traviesan con sus
secciones superiores la rosca interior 30. Para la retención del
tamiz 19 en una pared interior 25a en la parte inferior en una
cámara de distribución de agua caliente 16a sirven en esta forma de
realización unas proyecciones periféricas 24b, que están conformadas
en la parte superior a partir del cuerpo interior.
\vskip1.000000\baselineskip
- 1, 1a, 1b
- Cabeza rociadora de agua caliente
- 2
- Recipiente de formación de espuma
- 2a
- Pata de una máquina de café
- 3
- Círculo exterior del cuerpo interior
- 4a, b
- Chorros exteriores de agua caliente
- 5
- Círculo interior imaginario
- 6
- Chorros interiores de agua caliente
- 7
- Leche en polvo
- 8
- Cuerpo interior cilíndrico
- 8a, b
- Cuerpo interior con parte inferior en forma de campana
- 9, 9a, 9b
- Canales exteriores de agua caliente (ranuras)
- 10
- Superficie envolvente del cuerpo interior
- 11, 11a, 11b
- Cuerpo exterior (en forma de cazoleta)
- 12
- Canales interiores de agua caliente (taladros)
- 13, 13a
- Lado superior del cuerpo interior
- 14, 14a
- Lado inferior del cuerpo interior
- 15
- Lado inferior interior del cuerpo exterior
- 16, 16a
- Cámara de distribución de agua caliente
- 17
- Conducto de alimentación de agua caliente
- 18
- Lado superior del cuerpo exterior
- 19
- Tamiz
- 20, 20a
- Anillo
- 20b
- Sección de anillo
- 21
- Parte superior
- 21a
- Sección de la parte superior
- 22
- Rosca interior
- 23
- Pestaña interior con rosca exterior
- 24, 24a
- Anillo distanciador
- 24b
- Proyecciones
- 25
- Borde de la pestaña interior
- 25a
- Borde interior
- 26
- Anillo de obturación
- 27
- Lado delantero de la máquina de café
- 28, 28a
- Tubo de salida
- 29
- Rosca exterior
- 30
- Rosca interior
- 31
- Ranura para la moneda
Claims (17)
-
\global\parskip0.900000\baselineskip
1. Instalación de producción de espuma de leche para la producción de espuma de leche a partir de leche en polvo (7) y agua caliente, con un conducto de alimentación de agua caliente y un calentador de agua, en la que la instalación de producción de espuma de leche comprende una cabeza rociadora de agua caliente (1, 1a, 1b) esencialmente simétrica rotatoria, que presenta canales de agua caliente (9, 9a, 9b, 12) dirigidos hacia abajo y abiertos hacia abajo, algunos (9, 9a, 9b) de los cuales están dispuestos en la proximidad de una superficie envolvente exterior de la cabeza rociadora de agua caliente y al menos un canal de agua caliente (12) se extiende en la proximidad de un eje central de la cabeza rociadora de agua caliente y en la que los canales de agua caliente están en comunicación con un generador de presión de agua caliente y con el calentador de agua a través de una cámara de distribución de agua caliente (16, 16a) en la cabeza rociadora de agua caliente y el conducto de alimentación de agua caliente (17), caracterizada porque, respectivamente, al menos una sección inferior de los canales de agua caliente (9, 9a, 9b) dispuestos en la proximidad de la superficie envolvente exterior está inclinada con respecto a la vertical en la dirección circunferencial en torno a 2 a 12º y porque varios canales de agua caliente (12) dispuestos en la proximidad del eje central de la cabeza rociadora de agua caliente se extienden paralelamente al eje central. - 2. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque, respectivamente, sólo una sección inferior de los canales de agua caliente (9a, 9b) dispuestos en la proximidad de la superficie envolvente exterior están inclinados con respecto a la vertical en torno a 2 a 12º.
- 3. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque los canales de agua caliente (9) dispuestos en la proximidad de la superficie envolvente exterior están inclinados sobre toda su longitud con respecto a la vertical en torno a 2 a 12º.
- 4. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la cabeza rociadora (1, 1a) de agua caliente presenta un cuerpo interior (8, 8a, 8b) esencialmente cilíndrico, en cuya superficie envolvente exterior están configuradas ranuras de canal de agua caliente abiertas lateralmente, y que presenta en el interior unos taladros que se extienden en la proximidad del eje central como canales interiores de agua caliente (12), porque sobre el cuerpo interior cilíndrico está solapado un anillo (20, 20a) esencialmente cilíndrico o bien una sección anular (20b), que cubre en el lateral de forma hermética las ranuras del canal de agua caliente (9, 9a y 9b), porque el anillo (20, 20a) o bien la sección anular (20b) es un componente de un cuerpo exterior (11, 11a), que presenta, además, una parte superior (21) o bien una sección de la parte superior, y porque entre un lado inferior interior (15) del cuerpo exterior y un lado superior (13, 13a) del cuerpo interior está recortada una cámara de distribución de agua caliente (16), en la que desemboca el conducto de alimentación de agua caliente (17) dispuesto en la parte superior (21) o bien en la sección de la parte superior (21b).
- 5. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque el cuerpo interior (8a, 8b) y el anillo (20a) o bien la sección de anillo (20b) que lo cubre están configurados en forma de tronco de cono que se ensancha hacia abajo y porque los canales exteriores de agua caliente (9a, 9b) están inclinados también radialmente hacia fuera.
- 6. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque el cuerpo interior (8b) en forma de tronco de cono y el cuerpo exterior (11b) que lo cubre con una sección de anillo (20b) presentan, respectivamente, una sección cilíndrica superior que sirve para el alojamiento desprendible del cuerpo interior en el cuerpo exterior y que está provista con elementos de fijación, especialmente una rosca (29), que está formada en el cuerpo interior (20b) como rosca exterior, que está atravesada por secciones de las ranuras del canal de agua caliente (29b).
- 7. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque el cuerpo interior en forma de tronco de cono presenta un collar, que ajusta en una ranura anular interior en el anillo en forma de tronco de cono, en el que se puede insertar el cuerpo interior, y porque el cuerpo interior y/o el anillo está(n) constituido(s) por un material elástico, de manera que el cuerpo interior está retenido en el anillo en unión positiva y por aplicación de fuerza, pero de forma desprendible manualmente.
- 8. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con una de las reivindicaciones 4, 5 a 7, caracterizada porque en la cabeza rociadora de agua caliente (1, 1a, 1b) entre el espacio de distribución de agua caliente (16, 16a) y los canales de agua caliente (9, 9a, 9b, 12) está dispuesto un tamiz (19).
- 9. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque el tamiz (19) está retenido entre una pestaña interior (23) en la parte superior (21) y al menos un elemento distanciador conformado a partir del lado superior del cuerpo interior (8, 8a, 8b).
- 10. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 6 ó 9, caracterizada porque el cuerpo exterior (11, 11a) en forma de cazoleta está constituido por la parte superior (21) y por una sección cilíndrica del anillo (20, 20a) enroscada en aquélla, que está conectada fijamente con el cuerpo interior (8, 8a), porque a partir de la parte superior (21) esta conformada una pestaña interior (23), que presenta una rosca exterior, y porque en una sección cilíndrica superior del anillo (20, 20a) está cortada una rosca interior (22), que se puede enroscar en la rosca exterior sobre la pestaña interior (23).
\global\parskip1.000000\baselineskip
- 11. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada por un anillo de obturación (26) entre la parte superior (21) y el anillo (20, 20a) en el estado enroscado conjunto.
- 12. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque la instalación de generación de espuma está constituida por material mal conductor de calor.
- 13. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizada porque el inserto está constituido de neopreno.
- 14. Máquina de café, especialmente máquina de café instantáneo, con un calentador de agua y un generador de presión de agua caliente así como con una instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque como generador de presión de agua caliente y calentador de agua de la instalación de producción de espuma de leche se utilizan el generador de presión de agua caliente y el calentador de agua de la máquina de café, que están en conexión con la cabeza rociadora de agua caliente a través del conducto de alimentación de agua caliente (17).
- 15. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque el generador de presión de agua caliente es una bomba de agua.
- 16. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque el generador de presión de agua caliente y el calentador de agua están integrados en una caldera de agua de acuerdo con el principio de presión de vapor.
- 17. Instalación de producción de espuma de leche de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, 15, 16, caracterizada porque cerca de la superficie envolvente exterior de la cabeza rociadora de agua caliente (1, 1a, 1b) están dispuestos aproximadamente 10 canales de agua caliente (9, 9a, 9b) a distancias circunferenciales iguales entre sí y cerca del eje central de la cabeza rociadora de agua caliente están dispuestos de 3 a 4 canales de agua caliente (12) a las mismas distancias circunferenciales entre sí.
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