ES2914234T3 - Unidad hidráulica autónoma - Google Patents
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Abstract
1- Una unidad hidráulica autónoma, aplicable en el desplazamiento de líquidos y que comprende: una entrada de líquido (1) que se une integralmente a una entrada (3) de una cámara de compresión (4) de una bomba de pistón vibrante (5) donde un pistón (6) inyecta el líquido comprimido a través de una boquilla (7) dentro de una cámara de calentamiento (8) limitada perimetralmente y en el lado izquierdo por un cuerpo de plástico (9) que a su vez integra la cámara de compresión (4) y una válvula de seguridad (11) y está limitada por el lado derecho por un disco (14) soldado a un elemento calefactor (12) este último encargado de calentar el líquido en su paso hacia una salida (13); una placa electrónica (15) configurada para procesar y utilizar la información recibida de un sensor de temperatura (16) para controlar el funcionamiento de la bomba de pistón vibrante (5) y del elemento calefactor (12) asegurando en todo momento las características de presión y temperatura del líquido expulsado por una salida (13); caracterizada porque: la bomba de pistón vibrante (5), el elemento calefactor (12) y la válvula de seguridad (11) están unidos integralmente por el cuerpo plástico (9) constituyendo un solo dispositivo con una única entrada del líquido (1), una única salida del líquido (13) y una única conexión eléctrica hacia el exterior.
Description
DESCRIPCIÓN
Unidad hidráulica autónoma
Objeto de la invención.
La presente invención se refiere a una unidad hidráulica autónoma para diversas aplicaciones que requieran trasladar líquidos de un punto A a un punto B aumentando en dicho desplazamiento la temperatura y/o presión del líquido como máquinas de café o té. El equipo consta de un punto de entrada del líquido, un dispositivo para medir el caudal de líquido que circula por él, una bomba de pistón para mover el líquido, un dispositivo eléctrico para calentar dicho líquido, las correspondientes sondas térmicas para medir la temperatura del líquido desplazado y una placa electrónica para controlar el funcionamiento de la unidad.
La unidad hidráulica autónoma de esta invención tiene características orientadas a integrar en un solo dispositivo varias funciones que normalmente se encuentran separadas dentro de los electrodomésticos reduciendo el espacio necesario para instalar dichas funciones así como los costos de materiales y de montaje.
Estado de la técnica.
En la actualidad, para mover líquidos, en particular agua, con precisión y alterando sus características termodinámicas, se utilizan diferentes componentes como caudalímetros, bombas, calentadores eléctricos y sus respectivos sensores. Estos componentes se montan individualmente sobre un chasis que puede ser de metal, plástico o una combinación de ambos materiales y se conectan entre ellos mediante tubos y cables lo que permite realizar el trabajo deseado de desplazar y/o calentar dicho líquido. Algunos de los componentes mencionados y su uso en una máquina de bebidas se describen en los documentos US 2009/242584 A1, US 2010/162897 A1, ES 1139639 U, ES 1142182 U y WO 2010/108700 A1. Sin embargo, estos documentos no describen máquinas en las que una bomba de pistón vibrante, un elemento calefactor y una válvula de seguridad estén unidos integralmente por un cuerpo de plástico que constituya un dispositivo con una única entrada de líquido, una única salida de líquido y una única conexión eléctrica hacia el exterior.
En el estado actual de la técnica, a pesar del esfuerzo por optimizar el posicionamiento de estos componentes y conexiones, se necesita del uso de materiales como tuberías, cables y se requieren operaciones de montaje manuales que pueden evitarse si estos elementos se integraran en un único dispositivo. Al mismo tiempo, se pueden eliminar la mayoría de los riesgos de fugas hidráulicas y fallos eléctricos entre las distintas conexiones. Desarrollar electrodomésticos cada vez más pequeños y ligeros es una demanda del mercado que las empresas del sector no ignoran, pero que encuentra sus limitaciones en la técnica actual de ensamblar sobre un chasis los distintos componentes necesarios para transformar el estado del líquido que procesan.
Por tanto, el problema técnico que se plantea es el de integrar diferentes componentes necesarios para mover y transformar el estado del líquido en el interior de los electrodomésticos en un único dispositivo autónomo reduciendo así los costes de material, mano de obra y dimensión del conjunto.
Descripción de la invención.
La presente invención se define en la reivindicación 1 del dispositivo. Para facilitar la comprensión, en primer lugar, se detallan las funciones que pueden estar integradas en dicho dispositivo:
A- Medición del caudal que se realiza mediante un caudalímetro y la medición de la temperatura mediante un NTC.
B- Bombeo que se realiza mediante una bomba de pistón vibrante.
C- Calentamiento que se realiza mediante una resistencia eléctrica.
D- Seguridad que se garantiza por termofusibles, termostatos y válvulas mecánicas.
E- Control y mando del dispositivo que se realiza mediante una carta electrónica.
La unidad hidráulica autónoma extrae el líquido de un depósito, el cual pasa a través de un caudalímetro que mide el volumen de líquido que ingresa, luego la bomba comprime el líquido y lo conduce a través de la cámara del calentador que aumenta su temperatura para salir de dicha cámara hidráulica con los parámetros de presión, caudal y temperatura necesarios y bajo control, siendo este último estado del líquido el que requiere el siguiente proceso de preparación de la bebida caliente.
Todos estos componentes pueden unirse integralmente entre sí y constituir una unidad compacta con una sola entrada de líquido, una sola salida de líquido y una sola conexión eléctrica.
La carta electrónica de la unidad también puede estar integrado en la misma.
Los elementos de seguridad de la unidad también pueden estar integrados en la misma.
Las características de la invención se comprenderán más fácilmente a la vista del ejemplo de realización representado en las figuras adjuntas.
Descripción de las figuras.
Para complementar la descripción que se está realizando y para facilitar la comprensión de las características de la invención, acompañan a la presente memoria descriptiva figuras que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se han representado de la siguiente manera:
- la figura 1 muestra un dibujo esquemático de un ejemplo de realización de la unidad hidráulica autónoma seccionada en un plano vertical; y
- la figura 2 muestra un dibujo esquemático de un ejemplo de realización de la unidad hidráulica autónoma; y
- la figura 3 muestra un dibujo esquemático de un ejemplo de realización de la unidad hidráulica autónoma, simplificada sin el control de flujo; y
- La figura 4 muestra un dibujo esquemático de un ejemplo de realización de la unidad hidráulica autónoma, simplificada sin la carta electrónica.
Descripción detallada de las realizaciones de la invención.
En el ejemplo de realización mostrado en la figura 1 la unidad hidráulica autónoma comprende: una entrada de líquido (1 ); un caudalímetro (2) que mide el volumen de líquido que entra por la entrada de líquido (1 ) y que se acopla conjuntamente a una entrada (3) de una cámara de compresión (4) de una bomba (5) donde se encuentra un pistón (6) que inyecta el líquido comprimido a través de una boquilla (7) en una cámara de calentamiento (8).
Un cuerpo de plástico (9) integra en una sola pieza la cámara de compresión (4), una válvula de purgado (10) y una válvula de seguridad (11). Un elemento calefactor (12) contenido dentro del cuerpo (9) determina con un disco (14) la cámara de calentamiento (8) donde se eleva la temperatura del líquido inyectado por el pistón (6) en su paso hacia una salida (13).
En el ejemplo de realización mostrado en la figura 2 la unidad hidráulica autónoma integra una carta electrónica (15) que se encuentra adosada al exterior del cuerpo plástico (9) y que procesa la información recibida del caudalímetro (2) así como la información de un sensor de temperatura (16) para controlar el funcionamiento de la bomba (5) y del elemento calentador (12) asegurando en todo momento las características de presión, caudal y temperatura del líquido expulsado por una salida (13).
Como se muestra en la figura 2, el caudalímetro (2), la bomba de pistón vibratorio (5), la resistencia (12), la válvula de purgado (10), la válvula de seguridad (11) y la carta electrónica (15) pueden estar solidariamente unidos por el cuerpo plástico (9) constituyendo un único equipo con una única entrada de líquido (1), una única salida de líquido (13) y una única conexión eléctrica (17) hacia el exterior.
En la variante de realización mostrada en la figura. 3, la unidad hidráulica autónoma integra la bomba de pistón vibrante (5), el elemento calefactor (12), la válvula de seguridad (11) y la carta electrónica (15) constituyendo un único dispositivo con una única entrada de líquido (1), una única salida de líquido (13) y una única conexión eléctrica (17).
En la realización mostrada en la figura 4, la unidad hidráulica autónoma integra la bomba de pistón vibrante (5), el elemento calefactor (12) y la válvula de seguridad (11 ) constituyendo un solo dispositivo con una única entrada de líquido (1 ) y una única salida de líquido (13).
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.
Claims (3)
- REIVINDICACIONES1- Una unidad hidráulica autónoma, aplicable en el desplazamiento de líquidos y que comprende: una entrada de líquido (1) que se une integralmente a una entrada (3) de una cámara de compresión (4) de una bomba de pistón vibrante (5) donde un pistón (6) inyecta el líquido comprimido a través de una boquilla (7) dentro de una cámara de calentamiento (8) limitada perimetralmente y en el lado izquierdo por un cuerpo de plástico (9) que a su vez integra la cámara de compresión (4) y una válvula de seguridad (11) y está limitada por el lado derecho por un disco (14) soldado a un elemento calefactor (12) este último encargado de calentar el líquido en su paso hacia una salida (13); una placa electrónica (15) configurada para procesar y utilizar la información recibida de un sensor de temperatura (16) para controlar el funcionamiento de la bomba de pistón vibrante (5) y del elemento calefactor (12) asegurando en todo momento las características de presión y temperatura del líquido expulsado por una salida (13); caracterizada porque: la bomba de pistón vibrante (5), el elemento calefactor (12) y la válvula de seguridad (11) están unidos integralmente por el cuerpo plástico (9) constituyendo un solo dispositivo con una única entrada del líquido (1 ), una única salida del líquido (13) y una única conexión eléctrica hacia el exterior.
- 2. Una unidad hidráulica autónoma, aplicable en el desplazamiento de líquidos según la reivindicación 1; caracterizada porque: la carta electrónica (15) está unida al exterior del cuerpo de plástico (9).
- 3. Una unidad hidráulica autónoma, aplicable en el desplazamiento de líquidos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores; caracterizada porque: un caudalímetro (2) que mide el volumen de líquido que ingresa a través de la entrada de líquido (1) está unido integralmente a la entrada (3) y una válvula de purgado (10) está unida integralmente por el cuerpo de plástico (9 ) constituyendo un único equipo con una única entrada de líquido (1 ) y una única salida de líquido (13).
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