ES2709666T3

ES2709666T3 - Unidad, dispositivo y sistema para preparar consumiciones de bebida

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Publication number: ES2709666T3
Application number: ES15820075T
Authority: ES
Inventors: Koen Standaar; Hendrik Johan Dees; Mathias Antonius Fransiscus Rutten; Bram Klabbers
Original assignee: Koninklijke Douwe Egberts BV
Current assignee: Koninklijke Douwe Egberts BV
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2015-12-15
Publication date: 2019-04-17
Anticipated expiration: 2035-12-15
Also published as: JP6656252B2; AU2015367616A1; US20170347829A1; WO2016096913A1; CN107205574A; EP3232873B1; WO2016096917A1; US10674861B2; JP2021058758A; US10893773B2; CN107249407A; JP7080360B2; AU2015367616B2; EP3232872B1; EP3232873A1; US20170347830A1; CN107249407B; AU2015367620A1; DK3232872T3; JP2018507005A

Abstract

Unidad de preparación de bebidas para preparar consumiciones de bebida utilizando un ingrediente relacionado con una bebida; en donde la unidad de preparación de bebidas comprende una cámara de mezclado que tiene una salida de bebida, un paso de flujo de líquido para suministrar un líquido a la cámara de mezclado, y un paso de flujo de aire para suministrar aire al paso de flujo de líquido; en donde la cámara de mezclado está dispuesta para recibir un ingrediente relacionado con una bebida, tal como un concentrado, preferiblemente procedente de un envase de suministro intercambiable; caracterizada por que el paso de flujo de líquido está dispuesto para generar un chorro hueco de líquido que tiene una parte exterior de líquido que se extiende en una dirección de flujo del chorro y una parte interior de aire que se extiende en una dirección de flujo del chorro en donde la parte exterior de líquido rodea la parte interior de aire.

Description

DESCRIPCION

Unidad, dispositivo y sistema para preparar consumiciones de bebida

La invencion se refiere a un sistema para preparar consumiciones de bebida a partir de un ingrediente relacionado con una bebida, por ejemplo, un concentrado. Ejemplos de concentrados relacionados con una bebida son concentrado de cafe, concentrado de cacao, concentrado de te y concentrado de leche. Dichos sistemas estan provistos de una camara de mezclado, medios de suministro de Uquido para suministrar un Uquido, tal como agua, a la camara de mezclado y medios para suministrar un ingrediente relacionado con una bebida, tal como un concentrado, a la camara de mezclado. De forma adicional, el sistema puede incluir medios para suministrar aire a la camara de mezclado para producir consumiciones de bebida con una capa de espuma.

Dichos sistemas son conocidos en la tecnica. Los documentos WO2017/120045, WO85/05167 y WO02/100224 se contemplan como el estado de la tecnica mas relevante. En sistemas en los que un ingrediente relacionado con una bebida se mezcla con un lfquido en una camara de mezclado, la camara de mezclado y/o los medios de suministro de lfquido y/o ingredientes pueden mancharse con residuos de la mezcla. El residuo de la mezcla puede provocar con el tiempo que el sistema se obstruya y/o puede incluso producir una proliferacion bacteriana no deseada. De forma adicional, los consumidores son cada vez mas cnticos con respecto al aspecto de la consumicion de bebida producida. Esto es especialmente cierto en los sistemas en los que un ingrediente relacionado con una bebida, tal como un concentrado, se mezcla con un lfquido, tal como agua, en una camara de mezclado.

Por tanto, es un objeto de la invencion proporcionar un sistema mejorado para preparar consumiciones de bebida. De forma adicional y/o de forma alternativa, es un objeto de la invencion proporcionar un sistema con mejores condiciones higienicas. De forma adicional y/o de forma alternativa, es un objeto de la invencion proporcionar un sistema que produzca consumiciones de bebida con mejores capas de espuma.

Para ello, segun la invencion, se proporciona un sistema para preparar consumiciones de bebida, tales como cafe, te, capuchino, cafe largo, cafe expres, etc. El sistema comprende un dispositivo de preparacion de bebidas y, al menos, un envase de suministro intercambiable dispuesto para contener un ingrediente relacionado con una bebida. El ingrediente relacionado con una bebida puede ser un concentrado. Ejemplos de concentrados relacionados con una bebida son concentrado de cafe, concentrado de cacao, concentrado de te y concentrado de leche. El dispositivo de preparacion de bebidas comprende una camara de mezclado que tiene una salida de bebida, medios de suministro de lfquido que incluyen un paso de flujo de lfquido para suministrar un lfquido, por ejemplo agua bajo presion, a la camara de mezclado, medios para suministrar aire al paso de flujo de lfquido y un arbol de accionamiento. El al menos un envase de suministro intercambiable incluye un recipiente para contener un ingrediente relacionado con una bebida y un dosificador que tiene una salida. El dosificador esta dispuesto para suministrar el ingrediente relacionado con la bebida desde el recipiente hasta la salida del dosificador en dosis. El al menos un envase de suministro intercambiable y el dispositivo de preparacion de bebidas son conectables mecanicamente. Cuando se conectan, la salida del dosificador se pone en comunicacion de fluidos con la camara de mezclado y el arbol de accionamiento del dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para transmitir un par de torsion desde el dispositivo de preparacion de bebidas al dosificador, de modo que cuando el arbol de accionamiento se active, se suministre ingrediente relacionado con una bebida desde la salida del dosificador al interior de la camara de mezclado. La camara de mezclado esta provista de una abertura de suministro para recibir el concentrado desde el dosificador del al menos un envase de suministro intercambiable. Por ejemplo, la abertura de suministro puede ubicarse hacia una parte superior de la camara de mezclado de modo que el ingrediente relacionado con una bebida pueda fluir desde la salida del dosificador a la camara de mezclado basicamente por efecto de la gravedad. Cuando la abertura de suministro esta ubicada hacia la parte superior de la camara de mezclado, puede definirse una altura funcional como el fondo de la camara de mezclado en el nivel de la camara de mezclado donde se ubica la salida de dosificacion. La altura funcional esta en el intervalo de 15 mm - 100 mm, preferiblemente de 20 mm - 80 mm y mas preferiblemente de 20 mm - 40 mm. Se apreciara que la altura funcional de la camara de mezclado es la altura de la camara de mezclado a la que puede mezclarse la bebida. La altura funcional esta delimitada por el dosificador y la salida de la camara de mezclado.

Se apreciara que un arbol de accionamiento es un ejemplo de una interconexion del dosificador para activar el dosificador para suministrar el ingrediente relacionado con una bebida desde la salida del dosificador a la camara de mezclado.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para hacer girar el arbol de accionamiento a X rpm, en donde X se encuentra en el intervalo de 20 - 5000 y preferiblemente en el intervalo de 50 - 2200, en donde el dosificador esta dispuesto de modo que si el dosificador se acciona a X rpm, el dosificador dosifica el ingrediente a C*X/60 ml/s, en donde C se encuentra en el intervalo de 0,05 -1 y preferiblemente en el intervalo de 0,1 - 0,3. C es el volumen de ingrediente relacionado con una bebida por revolucion del arbol de accionamiento. Se ha descubierto que esta relacion entre las revoluciones por minuto del arbol de accionamiento y la cantidad de ingrediente dosificado por el dosificador produce consumiciones de bebida con la concentracion y el sabor deseados.

Opcionalmente, el sistema esta dispuesto de modo que, al utilizarlo para preparar una bebida, el par de torsion que el arbol de accionamiento aplica al dosificador se encuentra en el intervalo de 0,1 - 0,8 Nm y preferiblemente en el intervalo de 0,15 - 0,45 Nm. Se ha descubierto que la transmision del par de torsion del arbol de accionamiento al dosificador en los intervalos anteriores produce la dosificacion deseada.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para dosificar Z ml de lfquido para la bebida en la camara de mezclado, en donde Z se encuentra en el intervalo de 2 - 10000, y preferiblemente en el intervalo de 10 - 300, y en donde el sistema esta dispuesto para dosificar Y ml de ingrediente relacionado con una bebida a la camara de mezclado para la preparacion de una bebida, en donde Y se encuentra en el intervalo de 0,1 - 5000, y preferiblemente en el intervalo de 1 - 100. Se ha descubierto que, cuando el dispositivo se encuentra en el intervalo anterior de lfquido con respecto a la camara de mezclado, es deseable que el sistema dosifique el intervalo mencionado arriba de ingrediente relacionado con una bebida a la camara de mezclado, con el fin de producir sistematicamente consumiciones de bebida con la concentracion y el sabor deseados.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para dosificar Z ml de lfquido a la camara de mezclado para la bebida, en donde Z esta en el intervalo de 2 - 10000, y preferiblemente en el intervalo de 10 -300, y en donde el sistema esta dispuesto para dosificar D*Z ml de ingrediente relacionado con una bebida a la camara de mezclado para la preparacion de una bebida, en donde D esta en el intervalo de 0,02 - 0,5, y preferiblemente en el intervalo de 0,04 - 0,3. D es la relacion entre el volumen de ingrediente relacionado con una bebida y el volumen de lfquido para preparar una bebida. Se ha descubierto que esta relacion entre la cantidad de lfquido dosificado a la camara de mezclado y el ingrediente relacionado con una bebida dosificado por el sistema produce sistematicamente bebidas con la concentracion y el sabor deseados.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto de tal modo que, para la preparacion de la bebida, el lfquido se dosifica a la camara de mezclado con un promedio de Q ml/s, en donde Q esta en el intervalo de 5 - 30 y preferiblemente en el intervalo de 8 - 12, y en donde el sistema esta dispuesto de tal modo que, para la preparacion de la bebida, el ingrediente se dosifica a la camara de mezclado con un promedio de R ml/s, en donde R esta en el intervalo de 0,1 - 15 y preferiblemente en el intervalo de 0,32 - 3,6. R es el flujo de ingrediente relacionado con una bebida a la camara de mezclado. Se ha descubierto que con los caudales del dispositivo en los intervalos anteriores es deseable que el sistema dosifique el ingrediente relacionado con una bebida en los intervalos mencionados anteriormente, con el fin de producir sistematicamente una bebida con la concentracion y el sabor deseados.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto de modo que, para la preparacion de la bebida, el lfquido se dosifica a la camara de mezclado con un promedio de Q ml/s, en donde Q esta en el intervalo de 5 - 30 y preferiblemente en el intervalo de 8 - 12, y en donde el sistema esta dispuesto de modo que, para la preparacion de la bebida, el ingrediente se dosifica a la camara de mezclado con un promedio de F*Q ml/s, en donde F esta en el intervalo de 0,02 - 0,5 y preferiblemente en el intervalo de 0,04 - 0,3. F es la relacion entre el flujo de ingrediente relacionado con una bebida y el flujo de lfquido para preparar una bebida. Se ha descubierto que esta relacion entre la velocidad de dosificacion del lfquido y la velocidad de dosificacion del ingrediente relacionado con una bebida produce una bebida con la concentracion y el sabor deseados.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto de modo que, para la preparacion de una bebida, el lfquido se dosifica en forma de chorro a la camara de mezclado, en donde el chorro tiene una velocidad media de V m/s, en donde V esta en el intervalo de 4 - 30 y, preferiblemente, en el intervalo de 6 - 20. Se ha descubierto que los chorros que tienen una velocidad media en los intervalos mencionados anteriormente favorecen el mezclado del lfquido y el ingrediente relacionado con una bebida y pueden mejorar la produccion de espuma.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto de modo que si para la preparacion de la bebida el lfquido se dosifica en forma de chorro a la camara de mezclado a Q ml/s, en donde preferiblemente Q se encuentra en el intervalo de 5 - 30, y preferiblemente en el intervalo de 8 - 12, la velocidad del chorro es Q/E, en donde E es el area de superficie transversal del lfquido del chorro en mm2, en donde E se encuentra dentro del intervalo de 0,17 - 7,5, y preferiblemente en el intervalo de 0,4 - 2. Se ha descubierto que la relacion anterior entre el caudal del lfquido a la camara de mezclado y la velocidad del chorro favorece el mezclado al tiempo que se produce una consumicion de bebida en una cantidad de tiempo aceptable.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto de modo que, para la preparacion de una bebida, el lfquido se dosifica a la camara de mezclado durante G segundos, en donde G se encuentra en el intervalo de 0,5 - 10000 y, preferiblemente, en el intervalo de 1 - 30. Se ha descubierto que los intervalos anteriores producen consumiciones de bebida en una cantidad de tiempo aceptable.

Opcionalmente, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar lfquido a la camara de mezclado a un caudal de 5 - 30 ml/s, y preferiblemente 8 - 12 ml/s. Se ha descubierto que estos caudales producen consumiciones de bebida en una cantidad de tiempo aceptable.

Opcionalmente, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para generar un chorro de lfquido que tiene una velocidad estable de 4 - 30 m/s y preferiblemente 6 - 20 m/s. Se apreciara que la velocidad estable es la velocidad del chorro cuando los medios de suministro de lfquido han alcanzado un estado estable. Los medios de suministro de lfquido pueden, por ejemplo, tener un estado de mayor produccion cuando se produce un chorro de lfquido antes de alcanzar un estado estable. Tambien puede haber un estado de menor produccion cuando el medio de suministro de Ifquido esta desactivado. Se ha descubierto que los chorros que tienen velocidades estables en los intervalos anteriormente mencionados favorecen el mezclado del ingrediente relacionado con una bebida asf como la produccion de espuma. Ademas, los chorros que tienen velocidades estables en los intervalos anteriormente mencionados pueden mejorar las condiciones higienicas.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas y el dosificador del al menos un envase de suministro intercambiable estan dispuestos para suministrar un ingrediente relacionado con una bebida, por ejemplo un concentrado, a la camara de mezclado a una velocidad de 0 - 14ml/s, y preferiblemente 0 - 7 ml/s. Se ha descubierto que estos caudales producen consumiciones de bebida en una cantidad de tiempo aceptable.

Opcionalmente, durante un ciclo de bebida para preparar una consumicion de bebida, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar el arbol de accionamiento durante 0,5 - 1000 segundos, preferiblemente 0,5 - 30 segundos.

Opcionalmente, durante un ciclo de bebida para preparar una consumicion de bebida, el dosificador esta dispuesto para dosificar 0,1 - 5000 ml de ingrediente relacionado con una bebida cuando el arbol de accionamiento se activa durante 0,05 - 1000 segundos. Opcionalmente, durante la preparacion de una bebida, el dosificador esta dispuesto para dosificar 1 - 100 ml de ingrediente relacionado con una bebida cuando el arbol de accionamiento se activa durante 0,5 - 30 segundos. Se ha descubierto que los envases de suministro intercambiables que tienen dosificadores que suministran los intervalos anteriores de ingrediente relacionado con una bebida, cuando son activados por el dispositivo de preparacion de bebidas para los intervalos mencionados anteriormente, proporcionan consumiciones de bebida con la concentracion y el sabor deseados dentro de una cantidad deseada de tiempo. La cantidad de tiempo deseada puede venir dada por la configuracion de los medios de suministro de lfquido o incluso por lo que el consumidor considere que es una cantidad de tiempo de espera aceptable para la consumicion de bebida.

Opcionalmente, el dosificador esta dispuesto para dosificar 0,05 - 1,0 ml de ingrediente relacionado con una bebida por revolucion del arbol de accionamiento, y preferiblemente 0,1 - 0,3 ml de ingrediente relacionado con una bebida por revolucion del arbol de accionamiento. Se ha descubierto que esta relacion satisface las demandas del sistema y del consumidor.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para hacer funcionar el arbol de accionamiento, durante la activacion, sustancialmente a 20 - 5000 revoluciones por minuto, y preferiblemente 50 - 2200 revoluciones por minuto (rpm). Se apreciara que el funcionamiento del arbol de accionamiento puede tener una fase de aumento, donde las revoluciones por minuto son inferiores a una cantidad objetivo de revoluciones por minuto. Por ejemplo, si es accionado por un motor de velocidad gradual, el motor puede comenzar a una primera rpm. Durante una fase de aumento, las rpm del motor pueden aumentarse gradualmente, por ejemplo cada 50 ms, hasta alcanzar las rpm objetivo.

Opcionalmente, durante un ciclo de bebida para preparar una consumicion de bebida, el dosificador esta dispuesto para dosificar 1 - 100 ml de ingrediente relacionado con una bebida cuando el arbol de accionamiento se activa durante 0,5 - 30 segundos a sustancialmente 50 - 2200 revoluciones por minuto. Opcionalmente, durante la preparacion de una bebida, el dosificador esta dispuesto para dosificar 0,1 - 5000 ml de ingrediente relacionado con una bebida cuando el arbol de accionamiento se activa durante 0,05 - 1000 a sustancialmente 20 - 5000 revoluciones por minuto. Se ha descubierto que los intervalos anteriores producen consumiciones de bebida que tienen las caractensticas deseadas, como concentracion y sabor, en una cantidad de tiempo aceptable.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para hacer funcionar el arbol de accionamiento, durante la activacion, con el fin de transmitir un par torsion al dosificador superior a 0,05 Nm, preferiblemente superior a 0,1 Nm y con maxima preferencia superior a 0,2 Nm. Se ha descubierto que es deseable que se requiera que el arbol de accionamiento transmita una cantidad predeterminada de par de torsion al dosificador para activar el dosificador. Esto puede mejorar la precision.

Opcionalmente, durante un ciclo de bebida para preparar una consumicion de bebida, el dosificador esta dispuesto para dosificar 1 - 100 ml de ingrediente relacionado con una bebida cuando el arbol de accionamiento se activa durante 0,5 - 30 segundos a practicamente 50 - 2200 revoluciones por minuto y en donde el arbol de accionamiento transmite un par de torsion superior a 0,2 Nm al dosificador. Se ha descubierto que en estas condiciones se produce una consumicion de bebida deseada en una cantidad de tiempo deseada.

Opcionalmente, durante un ciclo de bebida para preparar una consumicion de bebida, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar el medio de suministro de lfquido durante un penodo de 0,5 - 1000 segundos, y preferiblemente 1 - 30 segundos. Opcionalmente, durante un ciclo de bebida para preparar una consumicion de bebida, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar el medio de suministro de lfquido durante un penodo de 0,5 - 1000 segundos, y preferiblemente 1 - 30 segundos, y en donde durante el penodo de activacion del medio de suministro de lfquido, el dispositivo de preparacion de bebidas ademas esta dispuesto para activar el arbol de accionamiento de modo que se suministre 0,1 - 5000 ml, y preferiblemente 1 -100 ml de ingrediente relacionado con una bebida de la salida del dosificador a la camara de mezclado. Esto produce un volumen de 5 - 10000 ml de bebida y preferiblemente un volumen de 15 - 300 ml de bebida. De este modo, el sistema tambien puede producir un intervalo de volumenes de bebida al tiempo que mantiene la calidad de la bebida.

Opcionalmente, la camara de mezclado tiene un volumen de 1 - 20 ml, preferiblemente de 2 - 8 ml y con maxima preferencia de 4 - 5 ml. Se ha descubierto que para los intervalos de funcionamiento del sistema, tales como los medios de suministro de lfquido, el arbol de accionamiento y el dosificador, este intervalo de volumen de la camara de mezclado produce una consumicion de bebida con las caractensticas deseadas. Estos intervalos de volumen tambien pueden favorecer la formacion de espuma.

Opcionalmente, durante un ciclo de bebida para preparar una consumicion de bebida, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar los medios de suministro de lfquido durante un primer penodo de tiempo y para activar el arbol de accionamiento durante un segundo penodo de tiempo, en donde el primer penodo de tiempo y el segundo penodo de tiempo se solapan. Opcionalmente, durante el primer penodo, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar 2 - 10000 ml de lfquido, y preferiblemente 10 -290 ml de lfquido, y en donde el dosificador esta dispuesto para suministrar 0,1 - 5000 ml de ingrediente relacionado con una bebida, y preferiblemente 1 - 100 ml de ingrediente relacionado con una bebida durante la activacion del arbol de accionamiento en el segundo penodo de tiempo. Se ha descubierto que estos intervalos de suministro producen una consumicion de bebida deseada en una cantidad de tiempo deseada.

Opcionalmente, el primer penodo comienza 0 - 1 segundos antes que el segundo penodo. La activacion de los medios de suministro de lfquido antes de activar el arbol de accionamiento para accionar el dosificador y suministrar el ingrediente relacionado con una bebida a la camara de mezclado puede favorecer una mezcla mejor. Opcionalmente, durante un ciclo de bebida, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar los medios de suministro de lfquido antes de activar el arbol de accionamiento para accionar el dosificador del al menos un envase de suministro intercambiable, y en donde, preferiblemente, el arbol de accionamiento se activa 0 - 1 segundos despues de la activacion de los medios de suministro de lfquido.

Opcionalmente, el segundo penodo termina 0 - 5 segundos, y preferiblemente 0 - 3 segundos antes de que termine el primer penodo. De esta modo, el medio de suministro de lfquido permanece activado, al final de un ciclo de bebida, despues de que el dispositivo deje de accionar el dosificador. Se ha descubierto que esto favorece las condiciones higienicas, pues la activacion prolongada del medio de suministro de lfquido enjuaga la camara de mezclado.

Opcionalmente, al final de un ciclo de bebida, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar los medios de suministro de lfquido despues de que el dispositivo de preparacion de bebidas ha detenido la activacion del arbol de accionamiento. Cabe imaginar que los medios de suministro de lfquido puedan seguir estando activados o, de forma alternativa, ser reactivados, al final del ciclo de bebida. De nuevo se ha descubierto que esto tambien favorece las condiciones higienicas y reduce la acumulacion de residuos de la mezcla. En este caso es deseable que el dispositivo de preparacion de bebidas este dispuesto para activar los medios de suministro de lfquido despues de que el dispositivo de preparacion de bebida haya detenido la activacion del arbol de accionamiento durante un penodo de 0 - 5 segundos, y mas preferiblemente 0 - 3 segundos.

Opcionalmente, al final del ciclo de bebida, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar los medios de suministro de lfquido despues de que el dispositivo de preparacion de bebidas ha detenido la activacion del arbol de accionamiento, de tal manera que se suministren 5 - 30 ml y preferiblemente 8 - 15 ml de agua a la camara de mezclado. Se ha descubierto que esta cantidad de lfquido enjuaga suficientemente la camara de mezclado, sobre todo cuando la camara de mezclado tiene un volumen de 1 - 20 ml, preferiblemente de 2 - 8 ml y con maxima preferencia de 4 - 5 ml. Ademas de enjuagar la camara de mezclado, esta cantidad de lfquido hace que la camara de mezclado llene y enjuague la conexion de fluidos entre la salida del dosificador y la camara de mezclado. Preferiblemente, la camara de mezclado se estrecha de modo que el diametro se ensancha en una direccion vertical ascendente, y en donde el lfquido suministrado por los medios de suministro de lfquido, despues de que el dispositivo de preparacion de bebidas detenga la activacion del arbol de accionamiento, se dirige hacia arriba por la camara de mezclado estrechada, de modo que el nivel de lfquido se eleva en la camara de mezclado y limpia la salida del dosificador y, en particular, limpia una valvula de salida del dosificador. Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar los medios de suministro de lfquido de modo que se suministren 5 - 30 ml y preferiblemente 8 - 15 ml de agua a la camara de mezclado y, durante la activacion de los medios de suministro de lfquido, la maquina de preparacion de bebidas no activa el arbol de accionamiento. Como se ha mencionado anteriormente, se ha descubierto que esta cantidad de lfquido enjuaga suficientemente la camara de mezclado y la conexion de fluidos entre la salida del dosificador y la camara de mezclado, incluida una salida del dosificador. De este modo puede llevarse a cabo un ciclo de limpieza independiente de un ciclo de bebida. Por ejemplo, puede llevarse a cabo un ciclo de limpieza en cualquier momento previamente programado.

Opcionalmente, el dosificador comprende una unidad de bombeo que incluye un canal de bombeo entre una entrada y una salida para recibir el ingrediente relacionado con una bebida desde el recipiente de dicho envase y para bombear el ingrediente a la salida.

Opcionalmente, la unidad de bombeo ademas comprende una camara de bombeo y al menos dos engranajes que se acoplan entre sf y forman una bomba de engranajes dispuesta en dicha camara de bombeo, en donde al menos uno de dichos engranajes forma un engranaje de accionamiento, comprendiendo el engranaje una abertura de arbol para recibir el arbol de accionamiento del dispositivo de preparacion de bebidas para hacer funcionar la bomba de engranajes.

Opcionalmente, la abertura de arbol coincide con una abertura de recepcion de eje de una pared de soporte de la camara de bombeo, y en donde hay dispuesta una junta flexible al menos entre el engranaje de accionamiento y la pared de soporte, en donde la junta comprende una abertura pasante que coincide con la abertura de arbol y la abertura de recepcion de eje para recibir el eje de accionamiento. Se ha descubierto que este dosificador funciona bien en un sistema de este tipo.

Opcionalmente, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar el lfquido a la camara de mezclado en forma de chorro.

Opcionalmente, el paso de flujo de lfquido incluye una primera boquilla y el paso de flujo de lfquido esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido que tiene una parte exterior de lfquido, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, y una parte interior de aire, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, en donde la parte exterior de lfquido rodea la parte interior de aire. De este modo el chorro hueco tiene forma de paja, en donde la cara interior de la paja representa la parte interior de aire del chorro y la paja en sf representa la parte exterior de lfquido del chorro. Por lo tanto, el chorro hueco es de hecho una combinacion de un chorro de aire y un chorro hueco de lfquido que rodea el chorro de aire. La direccion del flujo del chorro de aire y la direccion del flujo del chorro hueco de lfquido es la misma. Se ha descubierto que un chorro hueco es una manera eficaz de suministrar tanto lfquido como aire a la camara de mezclado. Opcionalmente, la primera boquilla tiene una geometna estrechada en donde, por la direccion del flujo de la boquilla, la abertura de la boquilla disminuye exponencialmente.

De este modo se proporciona una unidad de preparacion de bebidas para preparar consumiciones de bebida utilizando un ingrediente relacionado con una bebida. La unidad de preparacion de bebidas comprende una camara de mezclado que tiene una salida de bebida, un paso de flujo de lfquido para suministrar un lfquido a la camara de mezclado; y un paso de flujo de aire para suministrar aire al paso de flujo de lfquido, estando dispuesta la camara de mezclado para recibir un ingrediente relacionado con una bebida, tal como un concentrado, preferiblemente de un envase de suministro intercambiable. El paso de flujo de lfquido esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido que tiene una parte exterior de lfquido, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, y una parte interior de aire, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, en donde la parte exterior de lfquido rodea la parte interior de aire. Opcionalmente, el paso de flujo de lfquido y el paso de flujo de aire estan dispuestos para formar el chorro hueco. El chorro hueco se forma a traves de la interaccion y/o cooperacion del paso de flujo de lfquido y el paso de flujo de aire.

En una realizacion posible, el flujo de lfquido en el paso de flujo de lfquido se extiende en direccion axial, en donde el sistema esta provisto ademas de medios de inyeccion de aire para generar un flujo de aire que se extiende en la direccion axial y para inyectar el flujo de aire sustancialmente de forma coaxial en el flujo de lfquido en el paso de flujo (en el sentido de que un eje axial del flujo de lfquido en el paso de flujo coincide con un eje axial del flujo de aire) en donde la direccion de flujo del flujo de lfquido en el paso de flujo es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire para obtener el chorro hueco.

Por lo tanto, puede considerarse que el chorro (finalmente) generado comprende una direccion axial, en donde el sistema esta provisto ademas de medios de inyeccion de aire para generar un flujo de aire que se extiende en la direccion axial y para inyectar el flujo de aire sustancialmente de forma coaxial en el chorro, en donde la direccion del flujo del chorro es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire para obtener el chorro hueco.

Por lo tanto, puede considerarse que el chorro (finalmente) generado se extiende en una direccion axial del chorro, en donde el sistema esta provisto ademas de medios de inyeccion de aire para generar un flujo de aire e inyectar el flujo de aire sustancialmente de forma coaxial en el chorro, en donde la direccion del flujo del chorro es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire para obtener el chorro hueco.

Opcionalmente, los medios de inyeccion comprenden una aguja que tiene un extremo abierto, en donde una direccion axial de la aguja y una direccion axial del chorro coinciden al menos sustancialmente. Preferiblemente, la longitud de una parte de la aguja que se extiende a lo largo de la direccion axial en el paso de flujo de lfquido esta en el intervalo de 1 mm - 10 mm, preferiblemente en el intervalo de 2,5 mm - 5 mm, y mas preferiblemente en el intervalo de 3 mm - 4,5 mm.

Opcionalmente, el extremo abierto de la aguja esta situado cerca de la primera boquilla, en donde la aguja se extiende desde el extremo abierto en una direccion opuesta a la direccion del flujo del chorro.

Opcionalmente, el extremo abierto de la aguja esta situado en la boquilla, corriente arriba de la boquilla o corriente abajo de la boquilla. Preferiblemente, el extremo abierto de la aguja esta separado entre 0 mm - 5 mm, preferiblemente 0 mm - 2 mm, con maxima preferencia 0 mm - 0,5 mm de la abertura de la boquilla. Opcionalmente, el diametro interior de la aguja es entre 0,1 mm y 0,5 mm.

Opcionalmente, la primera boquilla esta dispuesta para generar un chorro de lfquido en una direccion axial, y en donde el paso de flujo de lfquido incluye medios de inyeccion de aire para inyectar una corriente de aire hacia un centro del chorro de Ifquido en una direccion sustancialmente coaxial a la direccion axial del chorro de Kquido de modo que se forma un chorro hueco.

Opcionalmente, los medios de inyeccion de aire incluyen un tubo que se extiende hacia la primera boquilla, en donde el tubo es sustancialmente coaxial con la primera boquilla, y en donde el medio de inyeccion de aire esta dispuesto para inyectar aire en el chorro de lfquido generado por la primera boquilla a traves del tubo.

Opcionalmente, el medio de inyeccion de aire esta dispuesto para estar en comunicacion de fluidos con una bomba de aire.

Opcionalmente, el paso de flujo de lfquido incluye una valvula de seleccion que comprende un cuerpo de valvula, una entrada de lfquido, una entrada de aire y al menos una primera salida. Se apreciara que por “ incluye” se entiende que el paso de flujo de lfquido atraviesa la valvula. La entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con los medios de suministro de lfquido. La entrada de aire esta en comunicacion de fluidos con los medios de suministro de aire. La al menos primera salida esta en comunicacion de fluidos con la camara de mezclado. La valvula de seleccion ademas comprende un elemento selector que incluye una parte del medio de inyeccion de aire, por ejemplo, la aguja. El elemento selector se monta de forma movil con respecto al cuerpo de valvula para moverse desde una primera posicion, en la que la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos una primera salida, y en donde la entrada de aire esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida a traves de la aguja del elemento selector. De este modo puede generarse un chorro hueco con la valvula de seleccion. Preferiblemente, el elemento selector se monta de forma deslizable de modo que partes de los elementos de la valvula pueden deslizarse hacia dentro y hacia fuera del paso de flujo de lfquido. Preferiblemente, la primera boquilla se ubica corriente abajo del elemento selector. Mas preferiblemente, la primera boquilla esta incluida en la valvula. Preferiblemente, el selector es movil en una direccion perpendicular al flujo del lfquido hacia la camara de mezclado. Preferiblemente, el selector es movil en una direccion perpendicular a la de un eje axial del flujo de lfquido en el paso de flujo que coincide con un eje axial del flujo de aire. De este modo, el movimiento del selector es perpendicular a la direccion de flujo del flujo de lfquido en el paso de flujo, que es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire para obtener el chorro hueco. Preferiblemente, el movimiento del selector es un movimiento rotatorio en el plano sustancialmente perpendicular al flujo de lfquido hacia la camara de mezclado.

Opcionalmente, el elemento selector comprende un elemento ceramico, preferiblemente conformado como un disco, y provisto de una abertura, en donde la aguja se extiende axialmente dentro de la abertura. De este modo, el lfquido de la entrada de lfquido y los medios de suministro de lfquido puede fluir alrededor de la aguja con un paso de flujo de lfquido que se extiende en una direccion axial. La aguja proporciona medios de inyeccion de aire para generar un flujo de aire que se extiende en la direccion axial y para inyectar el flujo de aire sustancialmente coaxial en el flujo de lfquido en el paso de flujo. Esto forma un chorro hueco que posteriormente fluye a traves de la primera boquilla y sale de la valvula a traves de la al menos primera salida y al interior de la camara de mezclado.

Opcionalmente, el elemento selector puede moverse a una segunda posicion en la que la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida. En la segunda posicion se cierra la comunicacion de fluidos desde la entrada de aire hasta la al menos primera salida. Se apreciara que en la segunda posicion no se forma o se deja formar una conexion de fluidos entre la entrada de aire y la al menos primera salida, es decir, se bloquea, por ejemplo, mediante el elemento selector. De este modo, la valvula de seleccion incorpora una valvula de aire para suministrar aire de manera selectiva a la aguja para formar un chorro hueco.

Opcionalmente, el elemento selector puede moverse a una tercera posicion en la que se cierra la comunicacion de fluidos desde la entrada de lfquido hasta la al menos primera salida. En esta posicion, la comunicacion de fluidos desde la entrada de aire hasta la al menos primera salida se cierra, no se forma, se deja formar o se bloquea, por ejemplo mediante el elemento selector. De este modo, la presion en los medios de suministro de lfquido del dispositivo puede mantenerse si, por ejemplo, se proporcionara una pluralidad de, por ejemplo dos, unidades de preparacion de bebidas en el dispositivo de preparacion de bebidas. Por ejemplo, puede proporcionarse una unidad para un ingrediente de bebida relacionado con cafe y puede proporcionarse otra unidad para un ingrediente de bebida relacionado con leche. Cuando se produce una bebida de cafe sin leche, la unidad de preparacion de bebida de leche puede colocarse en la tercera posicion de modo que la presion de los medios de suministro de lfquido puede mantenerse.

Opcionalmente, la valvula tiene una segunda salida en comunicacion de fluidos con un deposito del sistema. El elemento selector puede moverse a una cuarta posicion en donde la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la segunda salida. En esta posicion, preferiblemente, se cierra la comunicacion de fluidos desde la entrada de lfquido hasta la al menos una salida y la comunicacion de fluidos desde la entrada de aire hasta la al menos primera salida. La segunda salida es una salida de derivacion. Esta posicion es util para evitar la acumulacion de presion del hervidor y para permitir la eliminacion de aire del hervidor al comienzo del proceso de produccion de bebidas.

Opcionalmente, la valvula incluye ademas un elemento satelite que incluye la primera boquilla. El elemento satelite se asocia al elemento selector y el elemento satelite tiene una cantidad limitada predefinida de movimiento libre relativo con respecto al elemento selector. De este modo, el elemento satelite puede colocarse con independencia del elemento selector. Sin embargo, preferiblemente, el elemento satelite puede moverse en la misma direccion que el elemento selector. En la primera posicion, la entrada de Kquido y la entrada de aire estan en comunicacion de fluidos a traves de un paso de flujo de fluido que incluye la primera boquilla del elemento satelite. Se apreciara que el paso de flujo de fluido comprende la primera boquilla y que no se limita unicamente a la primera boquilla. Por ejemplo, el paso de flujo de fluido puede incluir la entrada de aire y la aguja asf como la entrada de lfquido y la abertura alrededor de la aguja para permitir que el agua fluya axialmente a lo largo de la aguja hasta el punto en el que se inyecta aire.

Opcionalmente, el elemento satelite esta provisto, ademas, de una boquilla adicional de una geometna diferente a la de la primera boquilla. En la segunda posicion, la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida a traves de un paso de flujo de fluido que incluye la boquilla adicional. Al permitir que varias boquillas del elemento satelite formen el paso de flujo de fluido, pueden prepararse diferentes bebidas.

Opcionalmente, el elemento selector esta provisto de una segunda abertura alejada de la primera abertura. Preferiblemente, en la segunda posicion, la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida a traves de un paso de flujo de fluido que incluye la segunda abertura.

En un ejemplo, la boquilla adicional tiene sustancialmente el mismo diametro que una abertura que forma la al menos primera salida. Al incluir el paso de flujo de fluido la segunda abertura en el elemento selector, que tambien se elige de modo que tenga sustancialmente el mismo diametro que la abertura que forma la al menos primera salida, puede formarse un paso de flujo de fluido para generar un chorro solido que tenga un diametro relativamente mayor. Un chorro de este tipo es util para formar bebidas sin espuma.

Cuando la valvula esta en la tercera posicion, puede ventilarse la al menos primera salida. Esto permite de forma ventajosa que la camara de mezclado se vade. Si se proporciona un elemento satelite, la abertura de ventilacion puede obtenerse mediante un canal en el elemento satelite.

En otra realizacion posible, el paso de flujo de lfquido incluye la primera boquilla, que esta dispuesta para generar un chorro hueco de lfquido con una parte exterior de lfquido, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, y una parte interior de aire, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, en donde la parte exterior de lfquido rodea la parte interior de aire.

Opcionalmente, la primera boquilla termina en una pared lateral de la camara de mezclado, y en donde la parte de lfquido exterior del chorro entra en contacto con una parte sustancial de una superficie interior de la primera boquilla en un area adyacente a la camara de mezclado. De este modo, la parte exterior de lfquido del chorro entra en contacto con la mayor parte de una superficie interior de la primera boquilla en el area adyacente a la camara de mezclado. Esto evita que el ingrediente relacionado con una bebida fluya fuera de la camara de mezclado y dentro del paso de flujo de lfquido. De este modo puede reducirse la acumulacion de residuos.

Opcionalmente, la primera boquilla se estrecha hacia la camara de mezclado, y en donde el paso de flujo de lfquido comprende una segunda boquilla ubicada corriente arriba de la primera boquilla y dispuesta para generar un chorro sustancialmente solido de lfquido, en donde las boquillas se colocan, una con respecto a la otra, de tal modo que el chorro sustancialmente solido de lfquido este rodeado, al menos parcialmente, de aire e impacte en una superficie interior de la primera boquilla en una zona de impacto, haciendo que el chorro se arremoline alrededor de la superficie interior, formando asf un chorro hueco de lfquido. Preferiblemente, la primera y la segunda boquilla se colocan, una con respecto a la otra, de manera que el chorro sustancialmente solido este descentrado con respecto a un centro de la primera boquilla.

De este modo se forma un chorro hueco de lfquido. A traves del impacto contra la primera boquilla, que puede tener, por ejemplo, forma de cono, el lfquido se dirige hacia fuera y el aire que rodea parcialmente el chorro sustancialmente solido de lfquido se dirige hacia dentro, formando asf un chorro hueco de lfquido.

De forma opcional o alternativa, el paso de flujo de lfquido incluye una primera boquilla dispuesta para generar un chorro sustancialmente solido de lfquido. La primera boquilla termina en una pared lateral de la camara de mezclado, y el lfquido del chorro sustancialmente solido de lfquido entra en contacto con una parte sustancial de una superficie interior de la primera boquilla en un area adyacente a la camara de mezclado. De este modo, puede producirse una bebida que tenga una capa de espuma reducida, ya que el chorro solido no suministra aire a la camara de mezclado. Sin embargo, es concebible que el aire sea suministrado a la camara por otros medios, por ejemplo mediante una entrada de aire separada, y que pueda producirse una bebida que tenga una capa de espuma por el chorro solido.

Opcionalmente, la primera boquilla se estrecha hacia la camara de mezclado y el paso de flujo de lfquido comprende una segunda boquilla ubicada corriente arriba de la primera boquilla y dispuesta para generar un chorro sustancialmente solido de lfquido. La primera y la segunda boquilla se colocan, una con respecto a la otra, de modo que el chorro sustancialmente solido de lfquido este centrado con respecto a un centro de la primera boquilla. Como el chorro sustancialmente solido esta centrado con respecto al centro de la primera boquilla, el impacto no hace que el chorro se arremoline alrededor de la superficie interior de la primera boquilla y, por lo tanto, el chorro permanece sustancialmente solido.

Opcionalmente, la primera y segunda boquilla son relativamente moviles entre al menos una primera y una segunda posicion. En la primera posicion, la primera y la segunda boquilla se colocan, una con respecto a la otra, de modo que el chorro sustancialmente solido este descentrado con respecto a un centro de la primera boquilla. En la segunda posicion, la primera y la segunda boquilla se colocan, una con respecto a la otra, de modo que el chorro sustancialmente solido de ifquido este centrado con respecto a un centro de la primera boquilla. En la primera posicion, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar un chorro hueco de lfquido a la camara de mezclado. Esta es una manera eficaz de suministrar tanto Kquido como aire a la camara de mezclado y de producir una bebida que tenga una capa de espuma. En la segunda posicion, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar un chorro sustancialmente solido a la camara de mezclado. Esto puede ser util para producir bebidas que tengan una capa de espuma reducida o cuando no se desee una capa de espuma. En ambos casos, el lfquido del chorro entra en contacto de modo estanco con la mayor parte de la superficie interior de la primera boquilla en el area adyacente a la camara de mezclado, lo que evita que el ingrediente relacionado con una bebida fluya fuera de la camara de mezclado y dentro del paso de flujo de lfquido.

Preferiblemente, la primera boquilla es estacionaria y la segunda boquilla es movil con respecto a la primera boquilla.

Preferiblemente, la primera boquilla tiene sustancialmente forma de cono.

Opcionalmente, el paso de flujo de lfquido comprende, ademas, una parte intermedia que separa la primera boquilla de la segunda boquilla, y en donde el paso de flujo de lfquido esta dispuesto de modo que es posible el flujo de aire alrededor del chorro sustancialmente solido. Se apreciara que el flujo de aire alrededor del chorro sustancialmente solido de lfquido puede ser posible por el tamano, por ejemplo, la seccion transversal, y/o la posicion de la parte intermedia.

Opcionalmente, el paso de flujo de lfquido ademas comprende una parte intermedia que separa la primera boquilla de la segunda boquilla, y en donde el paso de flujo de lfquido esta dispuesto de modo que el chorro sustancialmente solido se desplaza, en estado estacionario, de la segunda boquilla a la zona de impacto de la primera boquilla sin contactar con la superficie interior de la parte intermedia.

Opcionalmente, los medios de suministro de aire comprenden un conducto de suministro de aire en comunicacion de fluidos con el paso de flujo de lfquido y situado corriente arriba de la primera boquilla, y preferiblemente el conducto de suministro de aire se conecta a la parte intermedia del paso de flujo de lfquido. Se ha descubierto que el chorro hueco de lfquido es un modo eficaz de suministrar aire a la camara de mezclado.

El medio de suministro de aire puede ser pasivo. Opcionalmente, la segunda boquilla incluye un tubo de venturi y esta dispuesto para aspirar aire dentro del paso de flujo de lfquido cuando el lfquido fluye a traves de la segunda boquilla. De este modo se aspira aire en el paso de flujo de lfquido y se transfiere a la camara de mezclado mediante el chorro hueco de lfquido formado en la primera boquilla. Ademas, el medio de suministro de aire pasivo ayuda a evitar el reflujo de la mezcla en la camara de mezclado cuando se aspira aire hacia el paso de flujo de lfquido y se suministra a la camara de mezclado.

Opcionalmente, el medio de suministro de aire comprende una primera valvula de suministro de aire dispuesta para conectar selectivamente el conducto de suministro de aire a un suministro de aire, preferiblemente, a la atmosfera. De este modo puede controlarse la cantidad de aire transportado a la camara de mezclado. Al controlar la cantidad de aire que entra en la camara de mezclado puede controlarse la capa de espuma.

Opcionalmente, el medio de suministro de aire es activo, por ejemplo, el medio de suministro de aire ademas comprende una bomba de aire dispuesta para suministrar aire activamente al paso de flujo de lfquido a traves del conducto de suministro de aire.

Opcionalmente, el medio de suministro de aire ademas comprende una segunda valvula de suministro de aire dispuesta para conectar de forma selectiva la bomba de aire al conducto de suministro de aire. De este modo puede controlarse el aire que entra en el sistema mediante la bomba de aire.

Opcionalmente, la primera y/o segunda valvula de suministro de aire estan desviadas cerradas. De este modo, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para abrir selectivamente la primera y/o la segunda valvula de suministro de aire.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para abrir selectivamente la primera valvula de suministro de aire cuando se activa el arbol de accionamiento. De este modo se suministra aire a la camara de mezclado al mismo tiempo que el ingrediente relacionado con una bebida se suministra para producir una consumicion de bebida con una capa de espuma.

Opcionalmente, el conducto de suministro de aire incluye una valvula unidireccional dispuesta para evitar que el lfquido se desplace a lo largo del conducto de suministro de aire. La valvula unidireccional evita que el lfquido se desplace hacia arriba al conducto de suministro de aire. Esto evita que el conducto de suministro de aire se ensucie por el residuo de la mezcla y proporciona un sistema que es mas higienico.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas comprende un medio de descarga, dispuesto para suministrar un fluido de descarga, y una valvula de descarga, dispuesta para conectar de forma selectiva el medio de descarga al conducto de suministro de aire, en donde la valvula de descarga se ubica corriente abajo de la valvula unidireccional de modo que el fluido de descarga suministrado por el medio de descarga fluye desde la valvula de descarga, a traves del conducto de suministro de aire, hacia el paso de flujo de lfquido dentro de la camara de mezclado. De este modo, un lfquido de descarga, tal como agua, puede hacerse circular a traves de parte del paso de flujo de aire y una parte del paso de flujo de lfquido.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para abrir la primera valvula de aire y la valvula de descarga simultaneamente.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar la bomba de aire y para abrir la segunda valvula de aire, por ejemplo al final de un ciclo de bebida, durante un penodo de 1 - 5 segundos. La activacion de la bomba de aire puede ayudar a descargar cualquier lfquido residual en el paso de flujo de aire y/o paso de flujo de lfquido. Esto puede dar como resultado un sistema que sea mas higienico.

Opcionalmente, el dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para activar la bomba de aire y abrir la segunda valvula de aire durante un penodo simultaneo a la activacion del arbol de accionamiento. De este modo puede producirse una bebida que tenga una capa de espuma. Suministrar activamente aire, mediante una bomba de aire, y controlar el suministro de aire por medio de la segunda valvula de aire, al tiempo que se suministra un ingrediente relacionado con una bebida desde la salida del dosificador, puede proporcionar mas control al proceso de formacion de espuma.

Opcionalmente, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar el lfquido a la camara de mezclado en una direccion practicamente tangencial a una extension vertical de la camara de mezclado de modo que se forme un remolino de lfquido en una direccion de mezclado. De este modo, se crea un remolino en la camara de mezclado. Se ha descubierto que dicho remolino favorece el mezclado y mejora la formacion de espuma.

Opcionalmente, se proporciona una pared interior vertical de la camara de mezclado con una entrada para suministrar lfquido a la camara de mezclado, y en donde se proporciona una rampa adyacente a la entrada, en una direccion opuesta a la direccion de mezclado, para dirigir el lfquido que se arremolina en la camara de mezclado lejos de la pared vertical en el area de la entrada. De este modo, el lfquido que ya esta en la camara de mezclado se lanza por la rampa sobre la entrada de suministro de lfquido. Esto ayuda a evitar que el lfquido entre en la entrada y se desplace hacia arriba al paso de flujo de lfquido. De este modo se evita la contaminacion del paso de flujo de lfquido y la acumulacion de residuos de la mezcla. Ademas, se ha descubierto que, al lanzar la mezcla que se arremolina en la camara de mezclado sobre la entrada de suministro de lfquido, se favorece la formacion de espuma. Sin pretender imponer ninguna teona, se cree que la rampa ayuda a reducir la fuerza centnfuga en la entrada de la camara de mezclado, lo que reduce, por tanto, la presion inversa en la entrada de la camara de mezclado.

Tambien, segun la invencion, se proporciona un dispositivo de preparacion de bebidas para usar con al menos un envase de suministro de bebida intercambiable que contiene un ingrediente relacionado con una bebida. El dispositivo de preparacion de bebidas comprende una camara de mezclado con una salida de bebida, un medio de suministro de lfquido que incluye un paso de flujo de lfquido para suministrar un lfquido a la camara de mezclado; un medio de suministro de aire para suministrar aire al paso de flujo de lfquido, y un arbol de accionamiento. El dispositivo de preparacion de bebidas puede conectarse mecanicamente con al menos un envase de suministro intercambiable. Cuando el dispositivo de preparacion de bebidas se conecta al, al menos, un envase de suministro intercambiable, la camara de mezclado del dispositivo de preparacion de bebidas esta en comunicacion de fluidos con una salida del, al menos, un envase de suministro intercambiable, y el arbol de accionamiento del dispositivo de preparacion de bebidas esta dispuesto para transmitir un par de torsion del dispositivo de preparacion de bebidas al, al menos, un envase de suministro intercambiable. Cuando el arbol de accionamiento se activa, se suministra ingrediente relacionado con una bebida desde la salida del envase de suministro intercambiable al interior de la camara de mezclado.

Tambien segun la invencion, se proporciona un metodo para preparar una bebida, por ejemplo con el sistema segun la invencion. El metodo incluye las etapas de proporcionar un dispositivo de preparacion de bebidas que comprende una camara de mezclado que tiene una salida de bebida y un arbol de accionamiento; proporcionar al menos un envase de suministro intercambiable que contiene un ingrediente relacionado con una bebida, en donde el al menos un envase de suministro intercambiable incluye un recipiente para contener un ingrediente relacionado con una bebida y un dosificador que tiene una salida, en donde el dosificador esta dispuesto para suministrar el ingrediente relacionado con una bebida del recipiente a la salida del dosificador de una forma dosificada; conectar mecanicamente el al menos un envase de suministro intercambiable al dispositivo de preparacion de bebidas de modo que la salida del dosificador este en comunicacion de fluidos con la camara de mezclado, y el arbol de accionamiento esta dispuesto para transmitir un par de torsion del dispositivo de preparacion de bebidas al dosificador; suministrar lfquido a la camara de mezclado; suministrar aire a la camara de mezclado; y activar el arbol de accionamiento para suministrar el ingrediente relacionado con una bebida a la camara de mezclado.

Tambien segun la invencion, se proporciona una unidad de preparacion de bebidas para preparar consumiciones de bebida utilizando un ingrediente relacionado con una bebida. La unidad de preparacion de bebidas comprende una camara de mezclado que tiene una salida de bebida, un paso de flujo de lfquido para suministrar un lfquido a la camara de mezclado y un paso de flujo de aire para suministrar aire al paso de flujo de lfquido. La camara de mezclado esta dispuesta para recibir un ingrediente relacionado con una bebida, tal como un concentrado, preferiblemente procedente de un envase de suministro intercambiable. Opcionalmente, el paso de flujo de Ifquido esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido que tiene una parte exterior de lfquido, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, y una parte interior de aire, que se extiende en una direccion de flujo del chorro, en donde la parte exterior de lfquido rodea la parte interior de aire. Se apreciara que en la unidad pueden incluirse las caractensticas explicadas anteriormente.

Opcionalmente, cuando el paso de flujo de lfquido entra en la camara de mezclado, la camara de mezclado tiene un diametro en el intervalo de 5 mm - 100 mm, preferiblemente 5 mm - 50 mm y, con mayor preferencia, 10 mm - 20 mm. El diametro se mide, preferiblemente, en la mitad del paso de flujo de lfquido, en donde el paso de flujo de lfquido entra en la camara de mezclado, por ejemplo, en forma de una entrada. Se apreciara que si una rampa esta presente en la camara de mezclado, el diametro de la camara de mezclado se mide como si la rampa no estuviera presente. Como la camara de mezclado preferiblemente se estrecha, el diametro medido en la proximidad por encima de donde el paso de flujo de lfquido entra en la camara de mezclado puede ser diferente del diametro en la proximidad por debajo de donde el paso de flujo de lfquido entra en la camara de mezclado. Sin embargo, estos diametros tambien estan comprendidos preferiblemente dentro del intervalo determinado.

Tambien, segun la invencion, se proporciona una unidad de preparacion de bebidas junto con una bomba.

Tambien, segun la invencion, se proporciona una unidad de preparacion de bebidas junto con una bomba de aire. El paso de flujo de aire de la unidad esta dispuesto para estar en comunicacion de fluidos con la bomba de aire. Opcionalmente, la bomba de aire esta dispuesta para suministrar aire al paso de flujo de aire a una presion en el intervalo de 0,05 bar - 10 bar, preferiblemente 0,1 bar - 0,3 bar y, con la maxima preferencia, 0,1 bar - 0,2 bar. Opcionalmente, la bomba de aire es una bomba de membrana, una bomba de desplazamiento positivo y una bomba de engranajes. Opcionalmente, la bomba de aire esta dispuesta para ser alimentada por una corriente continua. Opcionalmente, la bomba de aire esta dispuesta para ser alimentada por una corriente alterna.

Tambien, segun la invencion, se proporciona una unidad de preparacion de bebidas junto con una bomba de lfquido, tal como una bomba de agua. El paso de flujo de lfquido de la unidad esta dispuesto para estar en comunicacion de fluidos con la bomba de lfquido. Opcionalmente, la bomba de lfquido esta dispuesta para suministrar lfquido al paso de flujo de lfquido a una presion en el intervalo de 0,5 bar -15 bar, preferiblemente 1 bar - 7 bar, y con maxima preferencia 1,5 bar -3 bar. Opcionalmente, la bomba de lfquido es una bomba de piston oscilante, una bomba de engranajes y una bomba de desplazamiento positivo. Opcionalmente, la bomba de lfquido esta dispuesta para ser alimentada por una corriente continua. Opcionalmente, la bomba de lfquido esta dispuesta para ser alimentada por una corriente alterna.

Tambien segun la invencion, se proporciona una unidad de preparacion de bebidas junto con una unidad de acondicionamiento de lfquido. El paso de flujo de lfquido de la unidad esta dispuesto para estar en comunicacion de fluidos con la unidad de acondicionamiento de lfquido. Opcionalmente, la unidad de acondicionamiento de lfquido esta dispuesta para calentar y/o enfriar lfquido, tal como agua, para suministrarlo al paso de flujo de lfquido a una temperatura en el intervalo de 2-100 grados centfgrados, preferiblemente 5-80 grados centfgrados. Opcionalmente, la unidad de acondicionamiento de lfquido tiene un volumen de 100 ml - 20000 ml, preferiblemente un volumen de 5000 ml - 10000 ml.

Opcionalmente, la unidad de acondicionamiento de lfquido es un hervidor y esta dispuesta para calentar lfquido, tal como agua, para suministrarlo al paso de flujo de lfquido a una temperatura en los intervalos de 50-100 grados centfgrados, preferiblemente 60-90 grados centfgrados, y con maxima preferencia 70-80 grados centfgrados.

Opcionalmente, la unidad de acondicionamiento de lfquido esta dispuesta para enfriar lfquido, tal como agua, para suministrarlo al paso de flujo de lfquido a una temperatura en los intervalos de 2-20 grados centfgrados, preferiblemente 5-15 grados centfgrados, y con maxima preferencia 5-10 grados centfgrados.

Opcionalmente, la unidad de acondicionamiento de lfquido incluye un hervidor y/o un refrigerador.

Tambien segun la invencion, se proporciona una unidad de preparacion de bebidas junto con al menos una bomba, una bomba de aire, una bomba de lfquido y una unidad de acondicionamiento de lfquido. La al menos una bomba, una bomba de aire, una bomba de lfquido y una unidad de acondicionamiento de lfquido son tal como se ha descrito anteriormente.

La invencion se describira en mayor detalle mediante ejemplos no limitativos que hacen referencia a los dibujos, en los que

la Fig. 1 muestra una vista en perspectiva de un dispositivo de preparacion de bebidas conectado a un dosificador de un envase intercambiable de un sistema segun la invencion;

la Fig. 2A muestra una vista esquematica de un envase intercambiable de un sistema segun la invencion;

la Fig. 2B muestra una vista esquematica en seccion transversal del dosificador del envase intercambiable de la Fig. 2A;

la Fig. 3 muestra una vista en corte de la conexion mecanica entre el envase intercambiable y el dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion

la Fig. 4 muestra una vista en perspectiva despiezada de un dosificador de un envase intercambiable de un sistema segun la invencion;

la Fig. 5 muestra una vista en planta lateral de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion;

la Fig. 6 muestra una vista en perspectiva en corte de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion;

la Fig. 7 muestra una vista simulada de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion;

la Fig. 8 muestra una vista en planta superior de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion;

la Fig. 9 muestra una vista en planta lateral de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion;

la Fig. 10 muestra una vista en planta lateral de un ejemplo de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion;

la Fig. 11 muestra un diagrama esquematico de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion;

la Fig. 12 muestra una vista en planta lateral de una valvula de seleccion proporcionada en una maquina de preparacion de bebidas en una primera posicion funcional;

las Figs. 13A - 13E muestran vistas en perspectiva de las diferentes posiciones funcionales de la valvula que se muestra en la Fig. 12;

la Figura 14 muestra una vista en perspectiva despiezada de una unidad de preparacion de bebidas segun la invencion; y

la Figura 15 muestra una vista en perspectiva de un dispositivo de preparacion de bebidas para preparar consumiciones de bebida segun la invencion.

Se usan los mismos numeros de referencia para las caractensticas que aparecen en varias Figuras. El sistema 1 para preparar consumiciones de bebida comprende un dispositivo 2 de preparacion de bebidas y, al menos, un envase 4 de suministro intercambiable dispuesto para contener un ingrediente relacionado con una bebida. La Figura 1 muestra el sistema 1 para preparar consumiciones de bebida. En la Figura 1 se muestra un dispositivo 2 de preparacion de bebidas y un dosificador 6 de un envase de suministro intercambiable. El envase 4 de suministro intercambiable se muestra en la Figura 2A. El envase de suministro intercambiable incluye un recipiente 5 que contiene un ingrediente relacionado con una bebida, tal como un concentrado. El dispositivo 2 de preparacion de bebidas comprende una camara 8 de mezclado que tiene una salida 10 de bebida. En este ejemplo, la camara 8 de mezclado tiene un volumen de aproximadamente 4,5 ml. La camara de mezclado se estrecha hacia fuera en direccion ascendente hacia la parte superior de la camara de mezclado, vease la Figura 9. El medio 12 de suministro de lfquido, detallado en las Figuras 5 y 6, se ha dispuesto para suministrar un lfquido, en este ejemplo agua bajo presion, a la camara 8 de mezclado a traves de la entrada 16. Como se muestra en la Figura 9, la camara de mezclado tiene un diametro DM, en este ejemplo de 15 mm, donde el paso de flujo de lfquido entra en la camara de mezclado. En este ejemplo, el paso de flujo de lfquido entra a traves de la entrada 16. El medio 18 de suministro de aire, que se detalla en la Figura 6, se ha dispuesto para suministrar aire al paso 14 de flujo de lfquido. El dispositivo de preparacion de bebidas comprende tambien un arbol 20 de accionamiento. El dosificador 6, explicado mas adelante en detalle con respecto a la Figura 4, tiene una salida 22. El dosificador 6 esta dispuesto para suministrar un ingrediente relacionado con una bebida, en este ejemplo un concentrado, del recipiente 5 a la salida 22 del dosificador 6 de una manera dosificada.

El al menos un envase 4 de suministro intercambiable y el dispositivo 2 de preparacion de bebidas son conectables mecanicamente. La conexion mecanica se muestra en la Figura 3. En este ejemplo, la conexion mecanica se hace por el arbol 20 de accionamiento al dosificador 6.

Como se observa en las Figuras 1 y 3, cuando se conectan, la salida 22 del dosificador 6 se pone en comunicacion de fluidos con la camara 8 de mezclado a traves de una abertura 26 en la parte superior de la camara de mezclado y el arbol 20 de accionamiento del dispositivo 2 de preparacion de bebidas esta dispuesto para transmitir un par de torsion desde el dispositivo de preparacion de bebidas al dosificador 6, de modo que cuando el arbol 20 de accionamiento se active se suministre ingrediente relacionado con una bebida, en este ejemplo un concentrado, desde la salida 22 del dosificador 6 al interior de la camara 8 de mezclado. La altura funcional H de la camara de mezclado se muestra en la Figura 1. En este ejemplo, la altura funcional H es de 20 mm.

El dosificador 6 se une a una cara del envase 5 de suministro intercambiable e incluye una unidad 61 de bombeo. La unidad 61 de bombeo permite el bombeo de una dosificacion deseada del ingrediente desde el envase 5 al dispositivo dispensador de bebidas. Antes de utilizar el envase 4 de suministro intercambiable, el dosificador 6 puede estar protegido por una parte protectora 7 visible en la Figura 2A.

En la Figura 2B, que ilustra una seccion transversal del envase 5 de suministro intercambiable que incluye el dosificador 6, puede observarse como el dosificador 6 se une al envase 4 de suministro intercambiable. El dosificador 6 comprende una tapa superior 62 que incluye un adaptador 63 que se introduce en una boquilla 64 que se fija con el recipiente 5 del envase 4. Dentro del recipiente 5, la boquilla 64 se une mediante un anillo 66 de la boquilla.

La boquilla 64 del envase 4 de suministro intercambiable puede conformarse correspondientemente con el adaptador 63 de modo que se fije el adaptador, y con este el dosificador 6, al envase 4 de suministro intercambiable. De forma adicional, la boquilla puede ademas conformarse para sellar la conexion entre la boquilla 64 y el adaptador 63 de modo que evite el escape del ingrediente fuera del recipiente 5 durante el uso.

El dosificador 6 incluye un canal 67 de bomba formado por una carcasa 68 de bomba y una carcasa inferior 69. La carcasa 68 de bomba y la carcasa inferior 69 pueden conformarse correspondientemente para permitir el acoplamiento entre ellas para formar el canal 67 de bomba. El canal de bomba incluye al menos una camara 70 de bomba (vease la Figura 4) que incluye una bomba 16 de engranajes. Al utilizar la bomba 71 de engranajes, el ingrediente se transporta desde el recipiente 5 hacia una salida 22 del dosificador 6.

La Figura 4 proporciona una vista despiezada de un dosificador 6. En la Figura 4 son visibles el adaptador 63, la carcasa 68 de bomba y la carcasa inferior 69 del dosificador 6. La camara 70 de bomba incluye dos engranajes 13 y 18 de acoplamiento mutuo. Los engranajes 72 y 73 se ubican en la camara 70 de bomba encajando entre sf de forma ajustada tal como, por ejemplo, para proporcionar la bomba 71 de engranajes. La bomba 71 de engranajes puede hacerse funcionar operando el engranaje 72 de accionamiento, que a su vez accionara el engranaje accionado 73 en direccion contraria. Debido a que los dientes de los engranajes 72 y 73 se mueven estrechamente mas alla del interior de las paredes de la camara 70 de bomba, el fluido se bombea desde el canal 74 de entrada hasta el canal 75 de salida del canal 67 de bomba. El engranaje 72 de accionamiento comprende una abertura 80 de arbol para recibir el arbol 20 de accionamiento del dispositivo de preparacion de bebidas para accionar la bomba de engranajes.

En el estado montado, el fluido se recibe a traves de la entrada 76 en el extremo abierto del adaptador 63, y fluira hacia el interior de la carcasa inferior 69 de la unidad. Desde allf, fluira aun mas hacia el canal 74 de entrada hasta que alcance la camara 70 de bomba. Cuando se hace funcionar la bomba de engranajes mediante el arbol de accionamiento, el ingrediente se transporta mediante los engranajes 72 y 73 hasta el canal 75 de salida hacia la salida 22. Cerca de la salida 22, el dosificador incluye ademas una junta 77 para proporcionar el ingrediente a la maquina dispensadora de bebidas. El dosificador 6 incluye ademas una valvula 24 dispuesta en la salida 22 para cerrar el dosificador, p. ej., cuando no esta en uso o cuando la camara 8 de mezclado se enjuaga para evitar la proliferacion bacteriana.

Entre el engranaje 72 de accionamiento y la pared 79 de soporte que se forma integralmente con la carcasa inferior 69 esta presente una junta flexible 78 para evitar los escapes. La junta flexible 78, por ejemplo, sella la conexion entre la carcasa 68 de bomba y la carcasa inferior 69 que forma el canal de bombeo y la camara de bombeo. La junta flexible 78 coopera ademas dentro de la unidad de bomba de modo que evita el escape a lo largo del arbol 20 de accionamiento que accionara el engranaje 72 de accionamiento. La junta flexible se extiende por debajo y mas alla de las paredes laterales del canal 67 de bomba formado por la carcasa 68 de bomba para al menos una parte de la periferia de la camara 70 de bombeo y, opcionalmente, tambien el canal 75 de salida, de modo que la junta 78 se fija entre la carcasa 68 de bomba y la carcasa inferior 69. La junta flexible 78 comprende un orificio pasante 81 que coincide con la abertura 80 de arbol y la abertura de recepcion de eje para recibir el arbol de accionamiento.

La salida 22 del dosificador 6 se cierra mediante la valvula 24 unidireccional. La valvula 24 esta desviada cerrada para sellar la salida 22 del dosificador cuando no este en uso. Cuando la bomba de engranajes es accionada por el arbol 20 de accionamiento, la bomba de engranajes bombea concentrado hacia la salida 22 del dosificador 6 accionado por la bomba de engranajes. La unidad de bombeo bombea concentrado hacia la salida 22 del dosificador 6. Cuando se supera el desvfo de la valvula unidireccional 24, el concentrado fluye con ayuda de la bomba de engranajes y del efecto de la gravedad a la camara 8 de mezclado.

En este ejemplo, cuando es accionado por el arbol 20 de accionamiento del dispositivo 2 de preparacion de bebidas, el dosificador 6 esta dispuesto para suministrar un concentrado a la camara 8 de mezclado a una velocidad de 0-7 ml/s. Este intervalo permite que el sistema 1 produzca una amplia gama de bebidas, por ejemplo, cafe expres, cafe largo, capuchino, etc.

El medio 12 de suministro de lfquido esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido, en este ejemplo agua, y para suministrar el chorro hueco a la camara 8 de mezclado a traves de la entrada 16. El paso 14 de flujo de lfquido incluye una primera boquilla 34 dispuesta para crear un chorro hueco de agua. El chorro hueco de agua tiene una parte exterior de lfquido y una parte interior de aire.

La primera boquilla 34 se estrecha hacia la camara 8 de mezclado y termina la entrada 16 en una pared lateral 36 de la camara 8 de mezclado. El paso 14 de flujo de lfquido comprende una segunda boquilla 38 ubicada corriente arriba de la primera boquilla 34 y dispuesta para generar un chorro sustancialmente solido de Kquido.

Se suministra agua caliente bajo presion a la segunda boquilla 38. Por tanto, el medio 12 de suministro de lfquido incluye ademas un deposito de agua 28, una bomba 30 de agua y un calentador 32 de agua. Una parte intermedia 40 separa la primera boquilla 34 y la segunda boquilla 38. En este ejemplo, la parte intermedia 40 es tubular. Es posible el flujo de aire alrededor del chorro sustancialmente solido en la parte intermedia.

La parte intermedia 40 esta conectada al medio 18 de suministro de aire, mostrado en la Figura 6, que en este ejemplo incluye un conducto 42 de aire que esta en comunicacion de fluidos con el paso 14 de flujo de lfquido. El conducto de aire esta situado corriente arriba de la primera boquilla 34 y corriente abajo de la segunda boquilla 38. El conducto 42 de aire esta conectado a una primera valvula 44 de suministro de aire dispuesta para conectar de forma selectiva el conducto 42 de suministro de aire a un suministro de aire al aire ambiente. La segunda boquilla 38 incluye un tubo de Venturi en comunicacion de fluidos con la parte intermedia 40 y por tanto en comunicacion de fluidos con el aire ambiente cuando se abre la primera valvula 44 de suministro de aire. Cuando los medios 12 de suministro de lfquido se activan y el agua fluye a traves de la segunda boquilla, el tubo de Venturi de la segunda boquilla aspira aire hacia el paso de suministro de lfquido. Los medios 18 de suministro de aire son pasivos.

Cuando el chorro sustancialmente solido de agua se desplaza desde la segunda boquilla 38 a la primera boquilla 34 no entra en contacto con una superficie interior de la parte intermedia 40. Por lo tanto, es posible un flujo de aire alrededor del chorro de agua sustancialmente solido.

Las boquillas 34, 38 estan situadas una con respecto a la otra de modo que el chorro sustancialmente solido de lfquido impacta en una superficie interior 46 de la primera boquilla 34 en una zona 48 de impacto. Segun muestra la Figura 7, esto hace que el chorro se arremoline alrededor de la superficie interior 46 de la primera boquilla 34. El chorro sustancialmente solido de lfquido se dirige hacia afuera y el aire que rodea el chorro sustancialmente solido de lfquido, en la parte intermedia 40, se dirige hacia adentro, formando asf un chorro hueco de agua. Se observa que la segunda boquilla 38 se coloca de forma que el chorro sustancialmente solido este descentrado con respecto a un centro de la primera boquilla. Esto se observa mejor en la Figura 7.

Cuando se genera, la parte exterior de agua del chorro entra en contacto estanco con sustancialmente toda la superficie interior 46 de la boquilla 34 en un area 50 directamente adyacente a la entrada 16 a la camara 8 de mezclado. De este modo se evita que la mezcla que se mezcla en la camara de mezclado salga de la camara 8 de mezclado a traves de la entrada 16 y a la primera boquilla 34 del paso 14 de flujo de lfquido. Esto evita que se formen residuos de la mezcla en el paso 14 de flujo de lfquido y puede mejorar las condiciones higienicas generales del sistema.

En este ejemplo, la primera boquilla 34 es estacionaria y la segunda boquilla 38 es movil con respecto a la primera boquilla en una direccion D. En particular, la primera y la segunda boquilla 34, 38 son relativamente moviles entre una primera y una segunda posicion. En la primera posicion, mostrada en la Figura 6, la primera y la segunda boquilla 34, 38 se colocan, una con respecto a la otra, de modo que el chorro sustancialmente solido este descentrado con respecto a un centro de la primera boquilla. En la segunda posicion, la primera y la segunda boquilla 34, 38 se colocan, una con respecto a la otra, de modo que el chorro sustancialmente solido de lfquido este centrado con respecto a un centro de la primera boquilla. Como se ha descrito anteriormente, en la primera posicion, el medio 12 de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar un chorro hueco a la camara 8 de mezclado. En la segunda posicion, el medio de suministro de lfquido esta dispuesto para suministrar un chorro sustancialmente solido de lfquido a la camara 8 de mezclado. Cuando el medio 12 de suministro de lfquido suministra un chorro sustancialmente solido de lfquido, el lfquido del chorro tambien entra en contacto de modo estanco con practicamente toda la superficie interior 46 de la boquilla 38 en un area 50 directamente adyacente a la entrada 16 a la camara 8 de mezclado. De este modo se evita que la mezcla en la camara 8 de mezclado fluya fuera de la camara 8 de mezclado y hacia el paso 14 de flujo de lfquido.

Como se observa en la Figura 8, el medio 12 de suministro de lfquido y el paso 14 de flujo de lfquido suministran agua a la camara de mezclado en una direccion sustancialmente tangencial a una extension vertical A de la camara 8 de mezclado. De este modo, cuando se suministra agua a la camara 8 de mezclado, se crea un remolino de mezcla en una direccion B de mezclado. Esto ayuda a mezclar mejor el concentrado y el agua en la camara de mezclado. Ademas, el remolino favorece la formacion de espuma de la mezcla. De este modo pueden producirse consumiciones de bebida con una capa de espuma. Adyacente a la entrada 16, en una direccion opuesta a la direccion B de mezclado, se proporciona una rampa 52. La rampa 52 dirige la mezcla que se arremolina en la camara 8 de mezclado para dirigir el lfquido que se arremolina en la camara de mezclado lejos de la pared lateral 36 vertical en el area de la entrada 16. Dirigir la mezcla fuera de la pared lateral 3 ayuda a evitar que la mezcla salga de la camara 8 de mezclado y se desplace hacia arriba al paso 14 de flujo de lfquido. De este modo se reduce la acumulacion de residuos de la mezcla en el paso de flujo de lfquido. Ademas, se cree que al lanzar la mezcla que se arremolina en la camara 8 de mezclado se favorece la formacion de espuma por medio de la rampa 52 sobre la entrada 16 de suministro de lfquido. Se cree que la rampa 52 ayuda a reducir la presion inversa en la entrada 16 de la camara 8 de mezclado.

En este ejemplo, el medio 18 de suministro de aire ademas comprende una bomba 54 de aire dispuesta para suministrar aire activamente al paso 14 de flujo de lfquido a traves del conducto 42 de suministro de aire. La bomba 54 de aire se conecta al conducto 42 de aire mediante una segunda valvula 56 de suministro de aire. Tanto la primera como la segunda valvula 44 y 56 de suministro de aire estan desviadas cerradas.

En este ejemplo, el dispositivo 2 de preparacion de bebidas comprende un medio 58 de descarga para suministrar un fluido de descarga, en este ejemplo agua, al conducto 42 de suministro de aire. El conducto 42 de suministro de aire incluye una valvula unidireccional 60 que impide que el agua de descarga se desplace a lo largo del conducto 42 de suministro de aire. Segun muestra la Figura 6, el medio 58 de descarga se conecta al conducto 42 de aire en la union en T. El medio 58 de descarga esta situado corriente abajo de la valvula unidireccional 60 de modo que el fluido de descarga, en este ejemplo agua, suministrado por el medio 58 de descarga fluye a traves del conducto 42 de suministro de aire hacia el paso 14 de flujo de lfquido y hacia la camara 8 de mezclado. De forma tfpica, los medios 58 de descarga incluyen una valvula de descarga dispuesta para conectar de forma selectiva los medios 58 de descarga al conducto 42 de suministro de aire.

La Figura 10 muestra otro ejemplo de una configuracion para generar un chorro hueco que se inyectara en la camara 8 de mezclado. Esta realization puede aplicarse en cada una de las otras realizaciones explicadas. En la realization segun muestra la Figura 10, el envase 4 de suministro de un tipo segun se describe para las otras realizaciones puede conectarse a la camara 8 de mezclado en la parte superior de la camara de mezclado. El paso 14 de flujo de lfquido incluye una primera boquilla 34 y el paso 14 de flujo de lfquido esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido que tiene una parte 100 exterior de lfquido, que se extiende en una direction de flujo, F, del chorro, y una parte 101 interior de aire, que se extiende en una direccion de flujo, F, del chorro, en donde la parte 100 exterior de lfquido rodea la parte 101 interior de aire. De este modo el chorro hueco tiene forma de paja, en donde la cara interior de la paja representa la parte 101 interior de aire del chorro y la paja en sf representa la parte exterior de lfquido del chorro 102. De este modo, el chorro hueco es de hecho una combination de un chorro de aire y un chorro hueco de lfquido que rodea el chorro de aire. La direccion del flujo del chorro de aire y la direccion del flujo del chorro hueco de lfquido es la misma direccion F.

En este ejemplo, el chorro generado se extiende en una direccion axial A' del chorro, en donde el sistema esta provisto ademas de medios 102 de inyeccion de aire para generar un flujo de aire e inyectar el flujo de aire sustancialmente de modo coaxial en el chorro. La direccion del flujo del chorro es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire 104 para obtener el chorro hueco.

En otras palabras, se considera que el flujo de lfquido en el paso 14 de flujo de lfquido se extiende en una direccion axial A', en donde el sistema esta ademas provisto de un medio 102 de inyeccion de aire para generar un flujo de aire que se extiende en la direccion axial A' y para inyectar el flujo de aire de modo sustancialmente coaxial en el flujo de lfquido en el paso 14 de flujo de lfquido, en donde la direccion de flujo del flujo de lfquido en el paso 14 de flujo de lfquido es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire para obtener el chorro hueco.

En este ejemplo, el paso 14 de flujo de lfquido incluye la primera boquilla 34, que esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido. El medio de inyeccion de aire comprende una aguja 106 que tiene un extremo abierto 108. La direccion axial de la aguja y la direccion axial del chorro coinciden al menos sustancialmente, segun muestra la Figura 10. La longitud de una parte de la aguja que se extiende en la direccion axial en el paso de flujo de lfquido esta indicada por LI y es de 9 mm. El extremo abierto 108 de la aguja 106 se situa en la boquilla 34, aguas abajo de la abertura 110 de entrada de la boquilla 34. En este ejemplo, el extremo abierto 108 de la aguja esta centrado en la extension axial de la boquilla 34. De este modo, el flujo de aire se inyecta en el centro del chorro. Los medios de inyeccion de aire tambien incluyen una bomba 112 de aire y una valvula 114 de aire para generar de forma selectiva una corriente de aire que se suministra a la aguja 106 a traves de un canal 116 de aire para generar un flujo de aire (que, por ejemplo, tambien puede describirse como un chorro de aire).

Por lo tanto, en el centro del chorro de agua se coloca una aguja 106 con una determinada longitud. De forma tfpica, la aguja 106 tiene un diametro interno de 0,2 mm. Con la ayuda de una bomba de aire de velocidad regulada se bombea un flujo de aire (que, por ejemplo, tambien puede describirse como un chorro de aire) a traves de la aguja. Se crea un flujo de agua a presion que rodea a la aguja 106. Esta configuracion tiene como fin crear una trayectoria directa, es decir, ni divergente ni convergente. El chorro de agua protege al aire de la subpresion en el canal.

De este modo se suministra aire de forma activa mediante el chorro hueco a la camara de mezclado. Durante el uso, el medio 102 de inyeccion de aire se activa cuando el medio 12 de suministro de lfquido se activa para suministrar lfquido, en este ejemplo agua, al paso 14 de flujo de lfquido.

En otra realizacion, el extremo abierto de la aguja esta corriente arriba de la boquilla 34, por ejemplo, en una position indicada con la flecha P. En ese caso, el flujo de aire (que, por ejemplo, tambien puede describirse como un chorro de aire) puede penetrar y desplazar el flujo de lfquido en la boquilla de manera que se forme un chorro hueco.

En otra realizacion, el extremo abierto de la aguja esta corriente abajo de la boquilla 34, por ejemplo, en una posicion indicada con la flecha Q. En ese caso, el flujo de aire (que, por ejemplo, tambien puede describirse como un chorro de aire) puede penetrar y desplazar el flujo de lfquido corriente abajo de la boquilla de manera que se forme un chorro hueco. Tambien forman parte de la presente invencion otras formas de inyectar un chorro de aire en medio de una corriente de agua para generar un chorro hueco.

En la Figura 12, la longitud L2 de una parte de la aguja que se extiende a lo largo de la direccion axial del paso de flujo de lfquido de modo coaxial con el flujo de lfquido es de 4 mm.

Se apreciara que este ejemplo del paso 14 de flujo de lfquido dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido puede integrarse, de forma ventajosa, en una valvula 201 de seleccion. Esta valvula multifuncional reduce el numero de valvulas necesarias en el dispositivo de preparacion de bebidas.

La Figura 11 muestra un diagrama esquematico de un ejemplo de un dispositivo de preparacion de bebidas de un sistema segun la invencion. Se apreciara que una valvula 201 de seleccion y una camara 208 de mezclado pueden formar una unidad 200 de preparacion de bebidas. Un dispositivo de preparacion de bebidas, tal como el representado esquematicamente en la Figura 11, puede estar provisto de una pluralidad de unidades 200 de preparacion de bebidas. La unidad esta dispuesta, preferiblemente, para cooperar con un envase de suministro intercambiable, por ejemplo, cuando el envase de suministro intercambiable se conecta a la unidad de preparacion de bebidas, una salida del dosificador se pone en comunicacion de fluidos con la camara de mezclado. La unidad puede incluir tambien una interconexion del dosificador para interactuar con un envase de suministro para dosificar un ingrediente relacionado con una bebida en la camara de mezclado. De forma adicional, la unidad puede incluir un accionador, tal como un motor de velocidad gradual, para controlar la valvula 201 de seleccion.

En la Figura 11 se muestran las entradas y la salida de la valvula 201 de seleccion. La entrada 202 de agua caliente se conecta al calentador 32 de agua, que a su vez se conecta a un fluxnrietro 234 de agua, una bomba 230 de agua y a un deposito 228 de agua. La bomba 212 de aire se conecta a traves de la entrada 204 de aire a la valvula 201 de seleccion. La salida 206 de la valvula 201 se conecta a la camara 208 de mezclado a traves de una lmea 211 de conexion. La valvula 201 de seleccion tiene tambien una salida 214 de derivacion que se conecta al deposito 228 de agua a traves de una lmea 216 de conexion de derivacion. Se observa que el calentador 232 de agua se conecta al deposito 228 de agua mediante una valvula 220 de alivio de presion y una lmea 218 de conexion. Se apreciara que puede conectarse un envase de suministro de un tipo segun se describe para las otras realizaciones con la camara 208 de mezclado en la parte superior de la camara de mezclado. Aunque no se representa en la Figura 11, el dispositivo 2 de preparacion de bebidas puede incluir una interfaz de accionamiento del dosificador para interactuar con el envase de suministro para dosificar el ingrediente relacionado con una bebida en la camara 208 de mezclado. Se ha explicado un ejemplo de un dosificador para las otras realizaciones. La camara 208 de mezclado tambien tiene una salida 210 de bebida.

En la Fig. 12 se muestra una vista en planta lateral de la valvula 201 de seleccion. La valvula 201 incluye cinco elementos ceramicos 241 - 245. Los elementos 241 y 245 se fijan dentro de un cuerpo 240 de valvula. El cuerpo 240 de valvula se muestra esquematicamente en la Fig. 12. El elemento 241 incluye la entrada 202 de agua caliente, la entrada 204 de aire y la salida 214 de derivacion. El elemento 245 incluye la salida 206. Un elemento selector 250, que se monta de forma movil con respecto al cuerpo 240 de valvula, esta formado por los elementos 242 y 243 montados dentro de un brazo 248. En este ejemplo, el elemento selector 250 es accionado por un motor de velocidad gradual. En este ejemplo el elemento selector 250 se monta de forma deslizable con respecto al cuerpo 240 de valvula.

El elemento 244 es un elemento satelite asociado al elemento selector 250. El elemento satelite, elemento 244, tiene una cantidad limitada predefinida de movimiento libre relativo con respecto al elemento selector para permitir que el elemento satelite 244 se coloque con independencia del elemento selector. De este modo, la valvula puede colocarse en diferentes posiciones funcionales mediante el accionamiento del elemento selector 250. Las vistas esquematicas en perspectiva de las diferentes posiciones funcionales de la valvula 201 se muestran en las Figuras 13A - 13E. Asf, el elemento selector 250 y el elemento satelite 244 son moviles en un plano practicamente perpendicular a la direccion axial A', y preferiblemente rotables en el plano. Los elementos se deslizan uno sobre el otro.

La configuracion para generar un chorro hueco a inyectar en la camara de mezclado, como se representa, por ejemplo, en la Figura 10, puede integrarse en la valvula 201. La posicion funcional de la valvula 201 que se muestra en la Figura 12 genera un chorro hueco que se inyectara en la camara 208 de mezclado. El paso 314 de flujo de lfquido, formado a traves de los cinco elementos 241-245, incluye una primera boquilla 334 ubicada en el elemento 244.

En este ejemplo, la boquilla 334 tiene una geometna estrechada en donde sobre la direccion del flujo de la boquilla, la abertura de la boquilla disminuye exponencialmente segun muestra la Figura 13A. Esto permite formar un chorro hueco adecuado a una presion de agua relativamente baja, por ejemplo una presion del agua de 1,5 - 1,7 bar y preferiblemente una presion de agua de 1,3 - 1,4 bar. Esto puede permitir que se reduzca el tamano y/o el coste de la bomba de agua. Reducir la presion de agua necesaria para formar un chorro adecuado tambien reduce la presion aplicada a los elementos 241-245. Por lo tanto, a su vez, tambien se reduce la energfa necesaria para accionar el elemento selector 250. Esto puede permitir el uso de un motor de velocidad gradual mas pequeno para hacer funcionar la valvula 201.

Los medios de suministro de aire en este ejemplo son activos e incluyen medios de inyeccion de aire. Segun muestra la Figura 11, la entrada 204 de aire se conecta a la bomba 212 de aire. El medio de suministro de aire ademas comprende una aguja 306 que tiene un extremo abierto 308. La aguja se proporciona en el elemento 243 del elemento 250 selector. La aguja tiene un diametro interior de 0,26 mm y un diametro exterior C de 0,46 mm. En esta realizacion, la aguja 306 se encuentra corriente arriba de la boquilla 334. De este modo, el flujo de aire (que, por ejemplo, tambien puede describirse como un chorro de aire) puede penetrar y desplazar el flujo de lfquido corriente abajo de la boquilla 334 de manera que se forme un chorro hueco. Se crea un flujo de agua a presion que rodea a la aguja 306. La bomba 212 de aire es una bomba de diafragma y esta dispuesta para mantener la aguja 306 bajo una sobrepresion constante de 0,2 - 0,3 bar. Esto evita que entre agua en el medio de suministro de aire.

Como puede verse en la Figura 12, la direccion axial de la aguja 306 y una direccion axial de la boquilla 334 y, por tanto, la direccion axial A' del chorro coinciden, al menos sustancialmente. En este ejemplo, el extremo abierto 308 de la aguja esta centrado en la extension axial de la boquilla 334. De este modo, el flujo de aire se inyecta en el centro del chorro, en otras palabras, se inyecta aire practicamente de modo coaxial en el chorro. La direccion del flujo del chorro es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire para obtener el chorro hueco. Esta configuracion tiene como fin crear una trayectoria directa, es decir, ni divergente ni convergente.

Asf, el paso 314 de flujo de lfquido esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido que tiene una parte 400 exterior de lfquido, que se extiende en una direccion de flujo, F, del chorro y una parte 401 interior de aire, que se extiende en una direccion de flujo, F, del chorro, en donde la parte 400 exterior de lfquido rodea la parte 401 interior de aire. De este modo el chorro hueco tiene forma de paja, en donde la cara interior de la paja representa la parte 401 interior de aire del chorro y la paja en sf representa la parte exterior de lfquido del chorro 400. De este modo, el chorro hueco es de hecho una combinacion de un chorro de aire y un chorro hueco de lfquido que rodea el chorro de aire. El chorro de agua protege el aire de la subpresion en el canal. La direccion del flujo del chorro de aire y la direccion del flujo del chorro hueco de lfquido es la misma direccion F. El chorro hueco sale a traves de la salida 206 de la valvula 201. La salida 206 de la valvula 201 tiene un diametro D mayor, en este ejemplo de 5 mm, que el diametro d del chorro hueco, en este ejemplo de aproximadamente 0,95 mm. De este modo, el chorro hueco no entra en contacto con la superficie interior de la lmea 211 de conexion que conecta la salida 206 a la camara 208 de mezclado.

En este ejemplo, la valvula de aire adicional para generar de forma selectiva una corriente de aire que se suministra a la aguja 306 se incorpora en la valvula 250. Esta funcion se incorpora en la valvula 250 a traves de las posiciones relativas del elemento selector 250 y del elemento fijo 241 (veanse las Figuras 13B - 13E). En esta posicion funcional, el elemento 243 y, por tanto, la aguja 306, ya no estan en el paso 314 de flujo de lfquido.

En las Figuras 13A-13E, el cuerpo 240 de valvula y el brazo 248 se han omitido para mayor claridad y asf mostrar las diferentes posiciones funcionales. En estas posiciones, se ponen en comunicacion de fluidos entre sf distintas entradas y salidas. En la Figura 13A se muestra una vista en perspectiva de la valvula 201 de seleccion en la posicion funcional para generar un chorro hueco. En esta posicion, tanto la entrada 202 de agua caliente como la entrada 204 de aire estan en comunicacion de fluidos con la salida 206. Esta posicion es ideal para producir bebidas con espuma, por ejemplo, cafe con una capa de crema.

En la Figura 13B la valvula esta en una posicion cerrada, pero ventilada. Ni la entrada 202 de agua caliente ni la entrada 204 de aire estan en comunicacion de fluidos con la salida 206. El flujo de estas entradas es bloqueado por el elemento 242 que se ha movido con relacion al elemento 241. Sin embargo, la salida 206 esta en esta posicion ventilada a traves del orificio 260 de ventilacion proporcionado en el elemento 244. En esta posicion, debido al orificio de ventilacion, la camara de mezclado se vacfa.

En la Figura 13C la valvula esta cerrada. En esta posicion funcional, que es similar a la posicion mostrada en la Figura 13B, ni la entrada 202 de agua caliente ni la entrada 204 de aire estan en comunicacion de fluidos con la salida 206. Ambas estan bloqueadas por el elemento 242 que se ha movido con relacion al elemento 241. En esta posicion, la salida 206 no se ventila. Esta posicion es util cuando se utiliza una pluralidad de valvulas y camaras de mezclado. En una realizacion en la que se proporciona un dispositivo de preparacion de bebidas con una pluralidad de unidades de preparacion de bebidas, por ejemplo una unidad para un ingrediente de bebida relacionado con cafe y otra unidad para un ingrediente de bebida relacionado con leche, es util la posicion funcional mostrada en la Figura 13C. Cuando la valvula 201 de la unidad de preparacion de bebidas esta en la posicion cerrada la presion de agua del dispositivo puede mantenerse.

En la Figura 13D se muestra una vista en perspectiva de la valvula 201 de seleccion en una posicion de derivacion. En esta posicion funcional, el flujo de aire desde la entrada 206 de aire esta bloqueado por el elemento 242. La entrada 202 de agua caliente esta en comunicacion de fluidos con la salida 214 de derivacion mediante un canal 262 provisto en el elemento 242. Esta posicion es util para evitar la acumulacion de presion del hervidor y para permitir la eliminacion de aire del hervidor al comienzo del proceso de produccion de bebidas.

En la Figura 13E el flujo de aire en la entrada 204 de aire esta bloqueado por el elemento 242. El flujo a la salida 214 de derivacion tambien esta bloqueado por el elemento 242. La entrada 202 de agua caliente se pone en comunicacion de fluidos con la salida 206 por las aberturas 264, 266 y 268 en los elementos 242, 243 y 244, respectivamente. Estas aberturas 264, 266 y 268 tienen sustancialmente el mismo diametro que el de la salida 206. Asf, las posiciones relativas de los elementos que conectan la entrada 202 de agua caliente a la salida 206 forman un canal con un diametro de aproximadamente 5 mm. Esta posicion funcional es ideal para producir bebidas sin espuma, tales como cafe preparado.

Se apreciara que cuando el elemento 243 esta situado en relacion con los otros elementos de modo que la aguja 306 no este en el paso 314 de flujo de lfquido, la aguja esta protegida. Ademas se observa que el movimiento relativo del elemento 244 con respecto a los elementos 243 y/o 245 puede ayudar a eliminar el deposito calcareo acumulado sobre la aguja 306 y/o la abertura 266 del elemento 243 asf como el deposito calcareo acumulado sobre la boquilla 334 y/o la abertura 268 del elemento 244.

En la Figura 14 se muestra un ejemplo de una unidad de preparacion de bebidas. La unidad 200 de preparacion de bebidas mostrada en la Figura 14 incluye una valvula 201 de seleccion y una camara 208 de mezclado. Ademas, la unidad 200 tambien incluye un motor 280 de velocidad gradual para controlar la valvula 201 de seleccion entre las diferentes posiciones funcionales. La unidad 200, en este ejemplo, esta provista, ademas, de un arbol 290 de accionamiento como interconexion del dosificador. La interconexion del dosificador es accionada por el motor 292 de velocidad gradual. La interconexion del dosificador se ha dispuesto para interactuar con un envase de suministro intercambiable como se describe con respecto a los otros ejemplos. La interfaz del dosificador, en este ejemplo el arbol 290 de accionamiento, puede conectarse mecanicamente con un dosificador de un envase de suministro intercambiable. El al menos un envase de suministro intercambiable incluye un recipiente para contener un ingrediente relacionado con una bebida y una salida del dosificador. El dosificador esta dispuesto para suministrar el ingrediente relacionado con la bebida desde el recipiente hasta la salida del dosificador de una manera dosificada. Cuando el envase de suministro intercambiable se conecta a la unidad 200 de preparacion de bebidas, la salida del dosificador se pone en comunicacion de fluidos con la camara de mezclado, preferiblemente a traves de una abertura en la parte superior de la camara 208 de mezclado. Cuando se activa el arbol 290 de accionamiento del dispositivo de preparacion de bebidas, se suministra ingrediente relacionado con una bebida desde la salida del dosificador a la camara de mezclado. La camara 208 de mezclado esta provista de la salida 210.

Se entendera que la maquina de preparacion de bebidas que se muestra en la Figura 11 puede hacerse funcionar de una manera similar a la descrita para otras realizaciones de la invencion. Ademas, se apreciara que la unidad de preparacion de bebidas proporcionada en el dispositivo de preparacion de bebidas mostrado en la Figura 11 puede estar dispuesta para cooperar con un envase de suministro intercambiable.

El sistema 1 comprende un dispositivo 2 de preparacion de bebidas, que a su vez comprende una unidad de preparacion de bebidas, por ejemplo, la unidad 200. Segun muestra la Figura 15, el dispositivo 2 de bebidas incluye un compartimento para envases de suministro intercambiables para recibir un envase de suministro intercambiable con ingredientes relacionados con una bebida. El compartimento se cierra mediante una compuerta delantera 15, que puede abrirse para dar acceso al compartimento. El dispositivo 2 de preparacion de bebidas ademas comprende una carcasa 9. De forma adicional, el dispositivo 2 de preparacion de bebidas puede estar provisto ademas de una bandeja 11 de goteo. La bandeja de goteo puede proporcionarse en un pedestal del dispositivo 2. Aparte de las caractensticas descritas a continuacion en la presente memoria, el dispositivo 2 incluye, al menos, una camara 8 de mezclado para mezclar, p. ej., ingredientes de cafe o leche lfquidos concentrados con agua caliente para dispensarlos a traves de una salida 120 de cafe o de una salida 121 de leche.

A continuacion se describe un ejemplo de un ciclo para producir una bebida. Durante un ciclo de bebida, el dispositivo 2 de preparacion de bebidas se ha dispuesto para activar el medio 12 de suministro de lfquido durante un primer penodo de tiempo y para activar el arbol 20 de accionamiento durante un segundo penodo de tiempo para suministrar el concentrado a la camara 8 de mezclado. En este ejemplo, el primer y segundo penodo son continuos. En otras palabras, el medio 12 de suministro de lfquido se activa durante todo el primer penodo y el arbol 20 de accionamiento se activa durante todo el segundo penodo.

En este ejemplo, los medios 12 de suministro de lfquido se activan antes que el arbol 20 de accionamiento. El segundo penodo comienza 0,25 segundos despues del primer penodo. En el primer penodo, el medio 12 de suministro de lfquido suministra un promedio de 10 ml/s de agua a la camara de mezclado. La segunda boquilla 38 genera un chorro de lfquido que tiene una velocidad estable de 14 m/s. Por ello, el dispositivo dosifica el lfquido en forma de un chorro que tiene una velocidad media de V. En este ejemplo V es 14 m/s. Cuando el dispositivo dosifica lfquido en la camara de mezclado a Q ml/s, la velocidad del chorro es Q/E m/s. E es el area de superficie transversal del lfquido del chorro en mm2. En este ejemplo, E es 0,714 mm2. Al comienzo del primer penodo, se abre la primera valvula 44 de suministro de aire. Por tanto, cuando el chorro sustancialmente solido impacta en la primera boquilla 34 en la zona 48 de impacto y se dirige hacia fuera, se succiona aire en la parte intermedia 40 a traves del conducto 42 de aire y de una valvula unidireccional 60 cuando se forma el chorro hueco. El chorro hueco sale a la camara 8 de mezclado a traves de la entrada 16 en la pared lateral 36 de la camara de mezclado creando un remolino. Durante el primer penodo, el dispositivo dosifica Z ml de lfquido, en este ejemplo Z es 104,4 ml de lfquido, para una bebida, en la camara de mezclado. El primer penodo dura 10,4 segundos. Por lo tanto, el dispositivo dosifica lfquido a la camara de mezclado para la preparacion de una bebida durante G segundos, y en este ejemplo G es 10,4.

Al comienzo del segundo penodo se activa el arbol 20 de accionamiento. Despues de una fase de incremento, el arbol 20 de accionamiento rota a sustancialmente X rpm, en este ejemplo X es 190 revoluciones por minuto. El arbol de accionamiento transmite un par de torsion de 0,25 Nm a la bomba de engranajes del dosificador 6. Cuando la bomba de engranajes comienza a rotar, el concentrado se bombea hacia la salida 22 del dosificador 6. La desviacion de la valvula unidireccional 24 se supera y el concentrado se suministra a la camara 8 de mezclado a traves de la abertura 26 con la ayuda de la gravedad. El dosificador, en este ejemplo, esta dispuesto para dosificar 0,198 ml por revolucion del arbol de accionamiento. Por lo tanto, cuando el arbol de accionamiento rota a X revoluciones por minuto, el dosificador dosifica una media de C*X/60 ml/s de ingrediente relacionado con una bebida. En este ejemplo, X es 190 rpm y C es 0,198 ml/rev y, por lo tanto, el dosificador dosifica una media de (0,198 ml/rev*190 rpm)/60, o 0,62 ml/s de ingrediente relacionado con una bebida. Por lo tanto, el dispositivo de preparacion de bebidas dosifica lfquido con un promedio de Q ml/s a la camara de mezclado, en este ejemplo 10 ml/s, y el sistema dosifica ingrediente para la preparacion de la bebida con un promedio de R ml/s. En este ejemplo, R es 0,62 ml/s, como se calculo anteriormente.

El segundo penodo dura aproximadamente 9,2 segundos. Durante el segundo penodo, se suministran 5,7 ml de concentrado a la camara 8 de mezclado. Por lo tanto, el dispositivo dosifica Z ml de lfquido para una bebida en la camara de mezclado y el sistema dosifica Y ml de ingrediente relacionado con una bebida en la camara de mezclado para la preparacion de la bebida. En este ejemplo, Z es 104,4 ml e Y es 5,7 ml.

Por lo tanto, cuando el dispositivo dosifica Z ml de lfquido en la camara de mezclado para la bebida, el sistema dosifica D*Z ml de ingrediente relacionado con una bebida en la camara de mezclado para la preparacion de una bebida. En este ejemplo, Z es 104,4 ml de lfquido y D es 0,0555. Esta relacion produce una bebida con la concentracion y el sabor deseados. De forma adicional, como se ha indicado anteriormente, en el primer penodo, el medio 12 de suministro de lfquido suministra agua a la camara de mezclado con un promedio de 10 ml/s. Por lo tanto, el dispositivo dosifica lfquido con un promedio de Q ml/s a la camara de mezclado, en este ejemplo 10 ml/s, y el sistema dosifica ingrediente relacionado con una bebida con un promedio de F*Q ml/s. En este ejemplo, el dosificador dosifica el ingrediente relacionado con una bebida con un promedio de 0,198 ml/rev*190 rpm, o 0,62 ml/s, por tanto, en este ejemplo, F es 0,062. Esta relacion entre los caudales del agua y del concentrado produce una bebida con la concentracion y el sabor deseados.

En este ejemplo de un ciclo de bebida, la primera valvula 44 de suministro de aire se cierra parcialmente a lo largo del primer y segundo penodo. Esto es necesario para controlar la cantidad de aire que entra en la camara 8 de mezclado y a su vez para controlar la capa de espuma resultante.

El primer penodo de activacion del medio 12 de suministro de lfquido dura 10,4 segundos. Por tanto, el primer y el segundo penodo se solapan sustancialmente. En otras palabras, se suministra agua y el concentrado simultaneamente. Sin embargo, el segundo penodo termina 0,95 segundos antes de que termine el primer penodo. De este modo, los medios 12 de suministro de lfquido estan activos 0,95 segundos mas que el arbol 20 de accionamiento. Esto ayuda a reducir el residuo de la mezcla en la camara de mezclado. En estos 0,95 segundos, al final del ciclo de bebida, se suministran aproximadamente 10 ml de agua a la camara 8 de mezclado por el medio 12 de suministro de lfquido. Cuando la camara de mezclado tiene un volumen de aproximadamente 4,5 ml, esto hace que la camara 8 de mezclado se llene con agua arremolinada. Debido a la pared lateral 36 que se extiende hacia fuera y hacia la parte superior de la camara de mezclado, el agua arremolinada hace contacto con la parte inferior de la salida 22 del dosificador 6 y la valvula unidireccional del dosificador 24. Esto ayuda a enjuagar cualquier concentrado presente en estos componentes. El agua sale de la camara 8 de mezclado a traves de la salida 10.

Durante este enjuague, la primera valvula 44 de suministro de aire esta abierta y se activan los medios 58 de descarga. La primera valvula 44 de suministro de aire se abre 1,5 segundos antes de que los medios 12 de suministro de lfquido se desactiven, y los medios de descarga se activan 0,5 segundos de que los medios 12 de suministro de lfquido se desactiven. Los medios de descarga permanecen activos durante 1,5 segundos. Cuando se abre la valvula de descarga, el fluido de descarga, en este ejemplo agua, se suministra al conducto 42 de aire aguas abajo de la valvula unidireccional 60. El fluido de descarga, en este ejemplo agua, fluye a traves del conducto 42 de aire, hacia el paso 14 de flujo de lfquido, entra en la camara 8 de mezclado y sale por la salida 10.

Cuando la primera valvula 44 de aire se cierra, la bomba 54 de aire se activa y la segunda valvula 56 de aire se abre. El aire es forzado a traves del conducto 42 de aire y una parte del paso 14 de flujo de lfquido. Esto ayuda a secar el conducto 42 de aire, la parte intermedia 40 y la primera boquilla 34. Esto reduce la cantidad de residuo de la mezcla en el paso de flujo de lfquido. Despues de 2 segundos, la bomba 54 de aire se desactiva y la segunda valvula 56 de aire se cierra. Esto concluye el ciclo de bebida. En este ejemplo, la consumicion de bebida resultante tiene un volumen de bebida de aproximadamente 110 ml.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Unidad de preparacion de bebidas para preparar consumiciones de bebida utilizando un ingrediente relacionado con una bebida;

en donde la unidad de preparacion de bebidas comprende una camara de mezclado que tiene una salida de bebida, un paso de flujo de lfquido para suministrar un lfquido a la camara de mezclado, y un paso de flujo de aire para suministrar aire al paso de flujo de lfquido;

en donde la camara de mezclado esta dispuesta para recibir un ingrediente relacionado con una bebida, tal como un concentrado, preferiblemente procedente de un envase de suministro intercambiable; caracterizada por que

el paso de flujo de lfquido esta dispuesto para generar un chorro hueco de lfquido que tiene una parte exterior de lfquido que se extiende en una direccion de flujo del chorro y una parte interior de aire que se extiende en una direccion de flujo del chorro en donde la parte exterior de lfquido rodea la parte interior de aire.

2. Unidad segun la reivindicacion 1, en donde el paso de flujo de lfquido incluye una primera boquilla.

3. Unidad segun la reivindicacion 1 o 2, en donde el paso de flujo de lfquido se extiende en una direccion axial, en donde la unidad esta ademas provista de medios de inyeccion de aire para generar un flujo de aire que se extiende en la direccion axial y para inyectar el flujo de aire sustancialmente de modo coaxial en un flujo de lfquido en el paso de flujo de lfquido en donde la direccion de flujo del flujo de lfquido en el paso de flujo de lfquido es la misma que la direccion de flujo del flujo de aire para obtener el chorro hueco.

4. Unidad segun la reivindicacion 3, en donde los medios de inyeccion comprenden una aguja que tiene un extremo abierto en donde una direccion axial de la aguja y una direccion axial del chorro coinciden al menos sustancialmente, en donde el extremo abierto de la aguja esta situado cerca de la primera boquilla, en donde la aguja se extiende desde el extremo abierto en una direccion opuesta a la direccion del flujo del chorro, o en donde el extremo abierto de la aguja esta situado en la boquilla, corriente arriba de la boquilla o corriente abajo de la boquilla.

5. Unidad segun la reivindicacion 2, en donde la primera boquilla esta dispuesta para generar un chorro de lfquido en una direccion axial, y en donde el paso de flujo de lfquido incluye medios de inyeccion de aire para inyectar una corriente de aire hacia un centro del chorro de lfquido en una direccion sustancialmente coaxial a la direccion axial del chorro de lfquido de manera que se forma un chorro hueco.

6. Unidad segun la reivindicacion 5, en donde los medios de inyeccion de aire incluyen un tubo que se extiende hacia la primera boquilla, en donde el tubo es sustancialmente coaxial con la primera boquilla, y en donde el medio de inyeccion de aire esta dispuesto para inyectar aire en el chorro de lfquido generado por la primera boquilla a traves del tubo.

7. Unidad segun la reivindicacion 4, en donde el paso de flujo de lfquido incluye una valvula de seleccion que comprende un cuerpo de valvula, una entrada de lfquido dispuesta para estar en comunicacion de fluidos con un medio de suministro de lfquido, una entrada de aire dispuesta para estar en comunicacion de fluidos con un medio de inyeccion de aire, y al menos una primera salida en comunicacion de fluidos con la camara de mezclado, en donde la valvula de seleccion ademas comprende un elemento selector que incluye la aguja, en donde el elemento selector se monta movil con respecto al cuerpo de valvula para el movimiento desde una primera posicion en la que la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida, y en donde la entrada de aire esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida a traves de la aguja del elemento selector.

8. Unidad segun la reivindicacion 7, en donde el elemento selector puede moverse a una segunda posicion en la que la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida y en donde se cierra la comunicacion de fluidos desde la entrada de aire hasta la al menos primera salida.

9. Unidad segun la reivindicacion 7 u 8, en donde el elemento selector puede moverse a una tercera posicion en la que se cierra la comunicacion de fluidos desde la entrada de lfquido hasta la al menos primera salida y en la que se cierra la comunicacion de fluidos desde la entrada de aire hasta la al menos primera salida.

10. Unidad segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 7-9, en donde la valvula tiene una segunda salida en comunicacion de fluidos con un deposito del sistema y en donde el elemento selector puede moverse a una cuarta posicion en donde la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la segunda salida y preferiblemente se cierra la comunicacion de fluidos desde la entrada de lfquido hasta la al menos una salida y la comunicacion de fluidos desde la entrada de aire hasta la al menos primera salida.

11. Unidad segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 7-10, en donde la valvula incluye la primera boquilla corriente abajo del elemento selector.

12. Unidad segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 7-11, en donde la valvula incluye ademas un elemento satelite que incluye la primera boquilla, en donde el elemento satelite esta asociado al elemento selector, y en donde el elemento satelite tiene una cantidad limitada predefinida de movimiento libre relativo con respecto al elemento selector para permitir que el elemento satelite se coloque con independencia del elemento selector, y en donde en la primera posicion la entrada de lfquido y la entrada de aire estan en comunicacion de fluidos a traves de un paso de flujo de fluido que incluye la primera boquilla del elemento satelite, en donde el elemento satelite preferiblemente esta ademas provisto de una boquilla adicional de una geometna diferente a la de la primera boquilla, y en donde preferiblemente en la segunda posicion, la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida a traves de un paso de flujo de fluido que incluye la boquilla adicional.

13. Unidad segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 7-12, en donde el elemento selector comprende un elemento ceramico, preferiblemente conformado como un disco, y provisto de una abertura, en donde la aguja se extiende axialmente dentro de la abertura.

14. Unidad segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 8-13, en donde el elemento selector esta provisto de una segunda abertura alejada de la primera abertura, en donde preferiblemente en la segunda posicion, la entrada de lfquido esta en comunicacion de fluidos con la al menos primera salida a traves de un paso de flujo de fluido que incluye la segunda abertura.

15. Unidad segun la reivindicacion 2, en donde la primera boquilla termina en una pared lateral de la camara de mezclado, y en donde la parte de lfquido exterior del chorro hueco entra en contacto con una parte sustancial de una superficie interior de la primera boquilla en un area adyacente a la camara de mezclado.

16. Unidad segun la reivindicacion 15, en donde la primera boquilla se estrecha hacia la camara de mezclado, y en donde el paso de flujo de lfquido comprende una segunda boquilla situada corriente arriba de la primera boquilla y dispuesta para generar un chorro sustancialmente solido de lfquido, en donde la primera y la segunda boquilla estan situadas una con respecto a la otra de modo que el chorro sustancialmente solido de lfquido impacte en una superficie interior de la primera boquilla en una zona de impacto haciendo que el chorro se arremoline alrededor de la superficie interior de la primera boquilla, formando asf el chorro hueco de lfquido, en donde la primera y la segunda boquilla estan situadas una con respecto a la otra de modo que el chorro sustancialmente solido se descentre con respecto a un centro de la primera boquilla.

17. Unidad segun la reivindicacion 16, en donde la primera y segunda boquilla son relativamente moviles entre al menos una primera y una segunda posicion,

en donde en la primera posicion la primera y la segunda boquilla se colocan una con respecto a la otra de modo que el chorro sustancialmente solido este descentrado con respecto a un centro de la primera boquilla para generar un chorro hueco corriente abajo de la primera boquilla; y

en donde en la segunda posicion la primera y la segunda boquilla estan situadas una con respecto a la otra de modo que el chorro sustancialmente solido de lfquido este centrado con respecto a un centro de la primera boquilla para generar un chorro solido corriente abajo de la primera boquilla; y en donde preferiblemente la primera boquilla es estacionaria y la segunda boquilla es movil con respecto a la primera boquilla.

18. Unidad segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 16-17, en donde el paso de flujo de lfquido ademas comprende una parte intermedia que separa la primera boquilla de la segunda boquilla, y en donde el paso de flujo de lfquido esta dispuesto de modo que sea posible un flujo de aire alrededor del chorro sustancialmente solido, y en donde preferiblemente el paso de flujo de lfquido esta dispuesto de modo que el chorro sustancialmente solido se desplaza, en estado estacionario, de la segunda boquilla a la zona de impacto de la primera boquilla sin contactar con un superficie interior de la parte intermedia.

19. Unidad segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 2-18, en donde el paso de flujo de aire comprende un conducto de suministro de aire en comunicacion de fluidos con el paso de flujo de lfquido y situado corriente arriba de la primera boquilla, y preferiblemente el conducto de suministro de aire se conecta a la parte intermedia del paso de flujo de lfquido, en donde el paso de flujo de aire preferiblemente comprende una primera valvula de suministro de aire dispuesta para conectar selectivamente el conducto de suministro de aire a un suministro de aire, preferiblemente a la atmosfera.

20. Unidad segun la reivindicacion 19, en donde el paso de flujo de aire ademas comprende una bomba de aire dispuesta para suministrar activamente aire al paso de flujo de lfquido a traves del conducto de suministro de aire, en donde el paso de flujo de aire ademas comprende una segunda valvula de suministro de aire dispuesta para conectar de forma selectiva la bomba de aire al conducto de suministro de aire.

Dispositivo de preparacion de bebidas para preparar consumiciones de bebida que comprende una unidad de preparacion de bebidas segun una cualquiera de las reivindicaciones 1-20, y medios de suministro de lfquido que incluyen el paso de flujo de lfquido para suministrar un Uquido a la camara de mezclado; y medios de suministro de aire para suministrar aire al paso de flujo de lfquido.

Dispositivo de preparacion de bebidas segun la reivindicacion 21, en donde el dispositivo de preparacion de bebidas ademas comprende un compartimento para envases de suministro intercambiables para recibir un envase de suministro intercambiable con ingredientes relacionados con una bebida, y en donde preferiblemente el compartimento esta cerrado por una compuerta que puede abrirse.

Sistema para preparar consumiciones de bebida que comprende:

un dispositivo de preparacion de bebidas segun una cualquiera de las reivindicaciones 21-22;

al menos un envase de suministro intercambiable dispuesto para contener un ingrediente relacionado con una bebida;

en donde el dispositivo de preparacion de bebidas ademas comprende una interconexion del dosificador; en donde el al menos un envase de suministro intercambiable incluye un recipiente para contener un ingrediente relacionado con una bebida, y un dosificador que tiene una salida, en donde el dosificador esta dispuesto para suministrar el ingrediente relacionado con una bebida del recipiente a la salida del dosificador de una manera dosificada;

en donde el al menos un envase de suministro intercambiable y el dispositivo de preparacion de bebidas son conectables mecanicamente, y en donde cuando se conectan la salida del dosificador se pone en comunicacion de fluidos con la camara de mezclado y la interconexion del dosificador esta dispuesta para activar el dosificador para suministrar el ingrediente relacionado con una bebida desde la salida del dosificador hacia la camara de mezclado.