ITCR20080008A1 - VOLUMETRIC METER FOR COFFEE MACHINES - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
dell’Invenzione Industriale dal titolo: of the Industrial Invention entitled:
“Contatore volumetrico per macchine da caffè”. “Volumetric meter for coffee machines”.
DESCRIZIONE DESCRIPTION
L’invenzione si rivolge al settore degli strumenti di misurazione per il controllo delle grandezze fisiche. The invention is aimed at the sector of measuring instruments for the control of physical quantities.
In particolare l’invenzione riguarda un contatore volumetrico di portata, o flussometro, applicabile alle macchine per la preparazione del caffè, dalle più semplici per uso domestico, a quelle professionali per bar e ristoranti. In particular, the invention relates to a volumetric flow meter, or flow meter, applicable to machines for making coffee, from the simplest for domestic use, to professional ones for bars and restaurants.
I comuni flussometri operanti nei range di basse portate, del tipo 40-150 cc/min come quelle richieste per i dosatori di acqua nelle macchine da caffè sopracitate, sono del tipo volumetrico a turbina. Il flusso da quantificare viene incanalato e fatto passare attraverso una turbina idraulica, detta anche girante, la cui velocità di rotazione, espressa ad esempio in giri/minuto, è proporzionale alla portata. Generalmente un cinematismo provvede poi a far ruotare un indicatore su un quadrante, permettendo così di leggere la quantità di liquido passata; oppure, sfruttando il noto principio dell’effetto Hall, un sensore fisso capta le rotazioni della girante, mediante il campo magnetico generato da un magnete associato alla stessa girante. FR 2 538 103 A1 descrive un contatore di questo tipo che comprende una struttura cava delimitata inferiormente da una base fissa e superiormente da un tappo removibile. All'interno della struttura cava è alloggiata una girante, ovvero una ruota palettata, girevolmente supportata da un perno fissato alla base dello strumento. Il liquido, convogliato all’interno della camera cava attraverso un condotto di alimentazione tangenziale, colpisce le palette della ruota, che viene così messa in rotazione, ed esce poi da un condotto di scarico. Su detta girante è posizionato almeno un magnete che, passando in prossimità di un sensore apposito fisso, associato al tappo removibile, genera un impulso per ogni giro, o frazione di giro, compiuto, che viene immediatamente letto da una centralina elettronica di misurazione e controllo posta sulla macchina del caffè. The common flow meters operating in the low flow ranges, of the 40-150 cc / min type, such as those required for the water dosers in the aforementioned coffee machines, are of the volumetric turbine type. The flow to be quantified is channeled and passed through a hydraulic turbine, also called impeller, whose rotation speed, expressed for example in rpm, is proportional to the flow rate. Generally a kinematic mechanism then rotates an indicator on a dial, thus allowing to read the quantity of liquid passed; or, using the well-known principle of the Hall effect, a fixed sensor captures the rotations of the impeller, by means of the magnetic field generated by a magnet associated with the same impeller. FR 2 538 103 A1 describes a meter of this type which comprises a hollow structure delimited at the bottom by a fixed base and at the top by a removable cap. Inside the hollow structure there is an impeller, that is a bladed wheel, rotatably supported by a pin fixed to the base of the instrument. The liquid, conveyed inside the hollow chamber through a tangential supply duct, hits the wheel blades, which is thus put into rotation, and then exits from an exhaust duct. At least one magnet is positioned on said impeller which, passing near a special fixed sensor, associated with the removable cap, generates an impulse for each revolution, or fraction of a revolution, which is immediately read by an electronic measurement and control unit. placed on the coffee machine.
Questi tipi di strumenti presentano numerosi limiti e svantaggi che inducono a misurazioni di portata imprecise con significative percentuali d’errore, soprattutto nell’intervallo utilizzato nelle macchine da caffè. These types of instruments have numerous limitations and disadvantages that lead to inaccurate flow measurements with significant error percentages, especially in the range used in coffee machines.
La girante ha un solo vincolo assiale di appoggio puntiforme, mentre radialmente non ha un vincolo definito: a basse velocità di rotazione e a basse portate di liquido (condizioni tipo realizzabili nel campo delle macchine da caffè), questa tende a “galleggiare” sul perno, subendo una spinta verso l’alto che la destabilizza e ad inclinarsi rispetto alla verticale per effetto del braccio di leva che si crea tra la forza sviluppata dal getto che colpisce la girante ed il perno stesso. Questi sbilanciamenti inducono la girante ad appoggiarsi assialmente sul coperchio e lateralmente sul perno, generando attriti assiali e radiali di tipo meccanico e di tipo idraulico non costanti. Per cercare di ovviare a questi problemi alcuni produttori di strumenti hanno modificato la geometria della struttura cava ove è alloggiata la girante, inserendo sul coperchio delle barriere radiali rivolte verso la girante che rendono il moto più turbolento e creano una spinta diretta verso il basso, della girante sulla punta del perno. Le barriere hanno quindi la funzione di spingere la turbina sul fulcro, migliorando solo in parte, e alle alte portate, il sistema di supporto e di vincolo. Rendendo però il moto turbolento e uscendo da un campo di flusso laminare, si rischia, svantaggiosamente, di modificare le condizioni al contorno restituendo comunque delle letture di portata imprecise, con significative approssimazioni, compromettendo l’efficienza dello strumento. The impeller has only one axial point support constraint, while radially it does not have a defined constraint: at low rotation speeds and low liquid flow rates (typical conditions achievable in the field of coffee machines), it tends to "float" on the pin, undergoing an upward thrust that destabilizes it and inclines with respect to the vertical due to the effect of the lever arm that is created between the force developed by the jet hitting the impeller and the pin itself. These imbalances cause the impeller to rest axially on the cover and laterally on the pin, generating non-constant mechanical and hydraulic axial and radial friction. To try to overcome these problems, some instrument manufacturers have modified the geometry of the hollow structure where the impeller is housed, inserting radial barriers facing the impeller on the cover which make the motion more turbulent and create a direct downward thrust of the impeller. impeller on the tip of the pin. The barriers therefore have the function of pushing the turbine on the fulcrum, improving only in part, and at high flow rates, the support and constraint system. However, by making the motion turbulent and exiting a laminar flow field, there is a risk, disadvantageously, of modifying the boundary conditions, however, returning inaccurate flow rate readings, with significant approximations, compromising the efficiency of the instrument.
Inoltre, a causa del sistema di vincolo della girante, i contatori volumetrici in commercio possono essere montati sulle macchine da caffè solo orizzontalmente: il piano di rotazione della turbina, ortogonale all’asse del perno, deve essere cioè in posizione orizzontale, escludendo montaggi con angoli di inclinazione diversi. L’invenzione ha come scopo di superare questi problemi che compromettono l'efficienza dello strumento di misura. Furthermore, due to the constraint system of the impeller, the volumetric meters on the market can be mounted on coffee machines only horizontally: the rotation plane of the turbine, orthogonal to the axis of the pin, must be in a horizontal position, excluding mounting with different inclination angles. The invention aims to overcome these problems that compromise the efficiency of the measuring instrument.
Si vogliono ridurre al minimo gli attriti, idraulici e meccanici generabili dallo sfregamento della girante sul perno e sul coperchio di chiusura. La bontà degli strumenti di misura delia portata si valuta costruendo un grafico che mette in relazione la portata del fluido con la deviazione % di misura del rapporto tra portata e numero di giri (guadagno). Progettare uno strumento con elevata precisione significa cercare di ottenere una curva che sia il più possibile approssimabile ad una retta, annullando, riducendo, o comunque uniformando, eventuali perdite di carico ed attriti, che graficamente si traducono in picchi e sbalzi della curva stessa. Nella realtà significa impedire alla girante di sbilanciarsi lateralmente sul perno o di galleggiare su di esso. We want to reduce to a minimum the hydraulic and mechanical friction generated by the impeller rubbing on the pin and on the closing cover. The goodness of the flow rate measuring instruments is evaluated by building a graph that relates the flow rate of the fluid to the% measurement deviation of the ratio between flow rate and number of revolutions (gain). Designing an instrument with high precision means trying to obtain a curve that is as approximate as possible to a straight line, eliminating, reducing, or in any case standardizing, any load losses and friction, which graphically translate into peaks and jumps of the curve itself. In reality it means preventing the impeller from unbalancing laterally on the pin or floating on it.
Ulteriore scopo è di poter utilizzare lo strumento su qualsiasi tipologia di macchina per caffè, rendendolo universale, pratico, di ridotto ingombro e di facile montaggio, ma anche di poterlo orientare nello spazio, permettendo un montaggio con qualsiasi inclinazione e rotazione. A further purpose is to be able to use the instrument on any type of coffee machine, making it universal, practical, compact and easy to assemble, but also to be able to orient it in space, allowing assembly with any inclination and rotation.
Gli scopi sono raggiunti con un contatore volumetrico per macchine da caffè comprendente: The purposes are achieved with a volumetric counter for coffee machines comprising:
- una struttura cilindrica cava; - a hollow cylindrical structure;
- due innesti tangenziali per la connessione di tubazioni convoglianti acqua rispettivamente in ingresso ed in uscita da detta struttura cilindrica cava; - two tangential couplings for the connection of pipes conveying water respectively at the inlet and outlet of said hollow cylindrical structure;
- una girante associabile a sistemi di supporto rotazionale, atti a consentirne la rotazione su un piano normale ad un perno costituente l’asse di rotazione della girante; - an impeller that can be associated with rotational support systems, designed to allow it to rotate on a plane normal to a pin constituting the rotational axis of the impeller;
- mezzi elettronici di rilevamento dei giri compiuti da detta girante, caratterizzato dal fatto che: - electronic means for detecting the revolutions made by said impeller, characterized in that:
- detto perno è associato alla girante e comprende due estremità convesse simmetriche rispetto al piano di rotazione della girante stessa; - said pin is associated with the impeller and comprises two convex ends symmetrical with respect to the rotation plane of the impeller itself;
- detti sistemi di supporto rotazionale sono associati a detta struttura cilindrica cava, sono disposti simmetricamente rispetto a detto piano di rotazione della girante e comprendono una porzione di supporto assiale ed una porzione di supporto radiale per dette estremità del perno. - said rotational support systems are associated with said hollow cylindrical structure, are arranged symmetrically with respect to said rotational plane of the impeller and comprise an axial support portion and a radial support portion for said ends of the pin.
Vantaggiosamente il perno è passante e realizzato in metallo, ad esempio acciaio temprato, inossidabile, metallo di sintesi, ecc.. Advantageously, the pin is through and made of metal, for example hardened steel, stainless steel, synthetic metal, etc.
Secondo una variante preferita detti mezzi elettronici di rilevamento comprendono almeno un sensore di Hall che rileva il passaggio di almeno un magnete montato sulla girante ed invia degli impulsi elettrici che permettono di contare il numero di giri compiuti dalla stessa. Un ulteriore componente elettronico esterno riceve il segnale dal sensore e chiude un’elettrovalvola posta sul condotto di alimentazione dell’acqua quando è passato un volume prefissato. Vantaggiosamente il perno passante della turbina, associato a questi tipi di supporti assiali e radiali, assicura una rotazione a valori di attriti meccanici quasi nulli, per qualsiasi valore di portata. Grazie ai materiali scelti e alle finiture superficiali adottate per questi componenti, cioè bronzine di pietra dura, ad esempio rubino, per i supporti e metallo duro, ad esempio Ossido di Zirconio per il perno, si sono ridotti i meati tra girante e corpo migliorando la precisione della quantità di volume spostato per ogni giro. Trattamenti di lucidatura e lappatura cui sono sottoposte le pareti interne della struttura cilindrica cava abbattono notevolmente anche gli eventuali attriti idraulici, rendendo la rotazione uniforme. According to a preferred variant, said electronic detection means comprise at least one Hall sensor which detects the passage of at least one magnet mounted on the impeller and sends electrical impulses which allow to count the number of revolutions performed by it. An additional external electronic component receives the signal from the sensor and closes a solenoid valve located on the water supply duct when a predetermined volume has passed. Advantageously, the thru pin of the turbine, associated with these types of axial and radial supports, ensures rotation with almost zero mechanical friction values, for any flow rate value. Thanks to the materials chosen and the surface finishes adopted for these components, i.e. hard stone bushings, for example ruby, for the supports and hard metal, for example Zirconium oxide for the pin, the foramina between impeller and body have been reduced, improving the accuracy of the amount of volume moved for each revolution. Polishing and lapping treatments to which the internal walls of the hollow cylindrical structure are subjected also considerably reduce any hydraulic friction, making the rotation uniform.
La conformazione del perno e dei supporti, non solo assicurano una maggior efficienza nella misurazione, ma permettono di realizzare un intero strumento perfettamente simmetrico rispetto al piano di rotazione della girante: i magneti per la misurazione dei giri sono passanti; la struttura cilindrica cava può essere chiusa con due coperchi identici; la centralina elettronica può essere associata ad entrambi i coperchi e ruotata nella sua sede; è possibile invertire il senso di rotazione del flusso e la relativa posizione dei raccordi per le tubazioni in ingresso ed in uscita invertendo al montaggio le posizioni della centralina elettronica con l’altro coperchio di chiusura. The conformation of the pin and the supports not only ensure greater efficiency in measurement, but also allow the creation of an entire instrument perfectly symmetrical with respect to the rotation plane of the impeller: the magnets for measuring the revolutions are passing through; the hollow cylindrical structure can be closed with two identical lids; the electronic control unit can be associated with both covers and rotated in its seat; it is possible to invert the direction of rotation of the flow and the relative position of the fittings for the inlet and outlet pipes by inverting the positions of the electronic control unit with the other closing cover on assembly.
Vantaggiosamente queste realizzazioni permettono di orientare a piacimento nello spazio lo strumento, adattandosi a tutte le situazioni di montaggio. Advantageously, these embodiments allow the instrument to be oriented at will in space, adapting to all mounting situations.
Ancor più vantaggiosamente è possibile effettuare una pre-taratura dello strumento posizionando all’interno del raccordo della tubazione di entrata un opportuno ugello, scelto in base alle necessità di lavoro e stabilendo in tal modo gli intervalli d’utilizzo per la portata in uscita. Ai due innesti per le tubazioni sono inoltre applicabili due dadi per il fissaggio diretto dello strumento sulla macchina del caffè, permettendo di ancorarsi direttamente alla lamiera della macchina, riducendo al minimo gli ingombri ed eliminando antiestetici e scomodi sistemi di bloccaggio. Even more advantageously, it is possible to carry out a pre-calibration of the instrument by placing a suitable nozzle inside the inlet pipe fitting, chosen according to the work needs and thus establishing the intervals of use for the output flow. Two nuts are also applicable to the two couplings for the pipes for direct fixing of the instrument to the coffee machine, allowing it to be anchored directly to the machine sheet, reducing the overall dimensions to a minimum and eliminating unsightly and inconvenient locking systems.
Questi ed altri vantaggi dell’invenzione saranno maggiormente evidenti nel seguito, in cui viene descritta una modalità preferita di realizzazione, a titolo esemplificativo e non limitativo, e con l’aiuto delle figure dove: These and other advantages of the invention will be more evident in the following, in which a preferred method of implementation is described, by way of non-limiting example, and with the help of the figures where:
la Fig. 1 rappresenta una vista assonometrica del trovato; Fig. 1 represents an axonometric view of the invention;
la Fig. 2 rappresenta una vista assonometrica sezionata, con particolare attenzione alle componenti interne; Fig. 2 represents a sectional axonometric view, with particular attention to the internal components;
la Fig. 3 rappresenta una sezione assiale del trovato in direzione ortogonale al piano di rotazione della girante; Fig. 3 shows an axial section of the invention in a direction orthogonal to the plane of rotation of the impeller;
la Fig. 4 rappresenta una proiezione dall’alto dello strumento, parzialmente sezionato in corrispondenza dell’innesto d’ingresso del fluido. Fig. 4 represents a top projection of the instrument, partially sectioned at the fluid inlet graft.
le Fig. 5 e 6 rappresentano in vista esplosa assonometrica tutte le componenti del trovato e della girante; Figs. 5 and 6 show an axonometric exploded view of all the components of the invention and of the impeller;
la Fig. 7 rappresenta una sezione parziale di un coperchio di chiusura della struttura cilindrica e dei supporti assiali e radiali ad esso associati. Fig. 7 represents a partial section of a closing cover of the cylindrical structure and of the axial and radial supports associated with it.
Riferendosi alla Fig. 1 il trovato comprende esternamente una struttura cilindrica cava 10 realizzata in acciaio inossidabile, delimitata lateralmente da un corpo anulare 15, inferiormente e superiormente da due coperchi 20 e 21, anch’essi in acciaio inossidabile, esattamente uguali, atti a formare un involucro perfettamente simmetrico. Una centralina 70, con mezzi di rilevamento elettronici e di connessione elettrica 72, è associata al coperchio superiore 20, ma indifferentemente può essere posizionata su quello inferiore 21, e la forma perfettamente circolare della centralina 70 le permette di ruotare di 360° in entrambe le sedi. Una sede filettata 75 consente il fissaggio di un micro-connettore di collegamento elettrico dello strumento. Lungo il corpo anulare 15 sono disposti due innesti tangenziali 80 per la connessione delle tubazioni (non illustrate) convoglianti l’acqua necessaria alla preparazione del caffè: un innesto I accoglierà il condotto per l’ingresso del liquido da conteggiare, l’altro innesto O servirà per l’erogazione della sola quantità di fluido misurata dallo strumento. Le tubazioni possono essere in metallo, rame, ferro, plastica, PE, RILSAN. A detti innesti sono associate anche delle porzioni filettate 82 e dei dadi 81 e 83 utilizzabili rispettivamente per il fissaggio diretto dello strumento alla struttura della macchina da caffè e per il fissaggio diretto alle tubazioni. Referring to Fig. 1, the invention externally comprises a hollow cylindrical structure 10 made of stainless steel, laterally delimited by an annular body 15, at the bottom and at the top by two covers 20 and 21, also in stainless steel, exactly the same, suitable for forming a perfectly symmetrical casing. A control unit 70, with electronic detection and electrical connection means 72, is associated with the upper cover 20, but indifferently it can be positioned on the lower one 21, and the perfectly circular shape of the control unit 70 allows it to rotate 360 ° in both sides. locations. A threaded seat 75 allows the fixing of a micro-connector for the electrical connection of the instrument. Two tangential couplings 80 are arranged along the annular body 15 for the connection of the pipes (not shown) conveying the water necessary for the preparation of the coffee: one coupling I will accommodate the duct for the entry of the liquid to be counted, the other coupling O it will be used to deliver only the quantity of fluid measured by the instrument. The pipes can be in metal, copper, iron, plastic, PE, RILSAN. Threaded portions 82 and nuts 81 and 83 are also associated with said couplings, which can be used respectively for direct fixing of the instrument to the structure of the coffee machine and for direct fixing to the pipes.
Le Figg. 2 e 3 mostrano invece uno spaccato ed una sezione dello strumento in modo da poterne apprezzare tutte le componenti interne. Tutte le superfici della camera sono lucidate a specchio, sia per offrire meno resistenza al passaggio dell’acqua, ma anche per questioni igieniche. Nella camera cilindrica è posizionata una girante 30 montata su un perno 40, che la attraversa lungo il suo asse di rotazione. Entrambe le estremità 41 di detto perno 40 sono abbracciate da sistemi di supporto 50 realizzati con pietre dure, resistenti e con superfici lappate e lucidate a specchio. Questi sistemi di supporto comprendono porzioni cilindriche 52 disposte parallelamente all’asse di rotazione e quindi agenti radialmente rispetto al perno, e porzioni 51 disposte orizzontalmente rispetto a detto asse e quindi agenti assialmente. Dette porzioni 52 e 51 sono realizzate in rubino sinterizzato e comunemente indicate nel linguaggio tecnico rispettivamente come pietra e contro pietra. Figs. 2 and 3 instead show a cross-section and a section of the instrument so as to be able to appreciate all the internal components. All the surfaces of the chamber are mirror polished, both to offer less resistance to the passage of water, but also for hygiene reasons. Positioned in the cylindrical chamber is an impeller 30 mounted on a pin 40, which crosses it along its axis of rotation. Both ends 41 of said pin 40 are embraced by support systems 50 made of hard, resistant stones and with lapped and mirror-polished surfaces. These support systems include cylindrical portions 52 arranged parallel to the axis of rotation and therefore acting radially with respect to the pin, and portions 51 arranged horizontally with respect to said axis and therefore acting axially. Said portions 52 and 51 are made of sintered ruby and commonly referred to in technical language as stone and counter-stone respectively.
In posizione diametralmente opposta, sulla girante 30, sono montati due magneti 60, anche’essi passanti, posizionati con i poli N, S invertiti, con funzione passiva di segnalatori di giri. Secondo la variante mostrata in figura, sul coperchio superiore 20 è collocata la centralina elettronica 70 di rilevamento collegata elettricamente tramite i connettori 72. Detta centralina comprende almeno un sensore 73 di tipo noto, sfruttante il principio di Hall, che, rilevando il passaggio dei due magneti 60 è in grado di leggere i giri compiuti dalla turbina 30 azionata dalla portata d'acqua in ingresso e di emettere segnali elettrici. Conteggiati i giri prefissati, una centralina elettronica inserita nella macchina del caffè (non illustrata) comanda un’elettrovalvola (non illustrata) posta lungo il condotto d’ingresso I, interrompendo il flusso d’acqua e concludendo il processo di misurazione. A segnalare il funzionamento è un led 77, posizionato su un piano di supporto 74 dei componenti elettronici, associato sempre alla centralina 70, chiusa da un coperchio 76 realizzato in materiale almeno in parte traslucido e quindi retro-illuminato durante l’erogazione e la misurazione. All’interno della centralina 70 i componenti elettronici sono inglobati in una resina isolante trasparente per ragioni di protezione elettrica. In a diametrically opposite position, on the impeller 30, two magnets 60 are mounted, also passing through, positioned with the N, S poles reversed, with the passive function of rpm indicators. According to the variant shown in the figure, the electronic detection control unit 70 is located on the upper cover 20 electrically connected through the connectors 72. Said control unit comprises at least one sensor 73 of a known type, exploiting the Hall principle, which, detecting the passage of the two magneti 60 is able to read the revolutions completed by the turbine 30 driven by the incoming water flow and to emit electrical signals. Once the set revolutions have been counted, an electronic control unit inserted in the coffee machine (not shown) controls a solenoid valve (not shown) located along the inlet duct I, interrupting the flow of water and concluding the measurement process. The operation is signaled by a LED 77, positioned on a support surface 74 of the electronic components, always associated with the control unit 70, closed by a cover 76 made of at least partly translucent material and therefore backlit during dispensing and measurement. . Inside the control unit 70, the electronic components are incorporated in a transparent insulating resin for electrical protection reasons.
All’interno del condotto in ingresso I è anche posizionato un ugello 90, facilmente removibile e sostituibile, provvisto di un foro 91 che, in base al diametro scelto, permette una pre-taratura dello strumento. Inside the inlet duct I there is also a nozzle 90, easily removable and replaceable, provided with a hole 91 which, according to the chosen diameter, allows a pre-calibration of the instrument.
I due coperchi metallici 20 e 21 , identici e simmetrici, sono cianfrinati sul corpo anulare 15 interponendo due guarnizioni 22 in silicone alimentare, a garanzia di qualità e costanza della tenuta impermeabile e del funzionamento senza bisogno di manutenzioni. L’identità dei due coperchi 21 e 22 permette loro di ricevere indifferentemente la centralina elettronica 70 o un semplice tappo 71 avente la stessa forma. The two metal lids 20 and 21, identical and symmetrical, are caulked on the annular body 15 by interposing two gaskets 22 in food-grade silicone, to guarantee quality and consistency of the waterproof seal and operation without the need for maintenance. The identity of the two lids 21 and 22 allows them to indifferently receive the electronic control unit 70 or a simple cap 71 having the same shape.
Dalla Fig. 3, che mostra una sezione dello strumento lungo un piano trasversale a quello di rotazione della girante 30, è evidente la simmetria di ogni componente rispetto al piano di rotazione: le due estremità 41 del perno 40 in metallo duro, con diametro ridotto e punta convessa; i supporti 50 con le bronzine di rubino; i coperchi 20 e 21. From Fig. 3, which shows a section of the tool along a plane transversal to that of rotation of the impeller 30, the symmetry of each component with respect to the rotation plane is evident: the two ends 41 of the hard metal pin 40, with reduced diameter and convex tip; supports 50 with ruby bushings; lids 20 and 21.
In Fig. 4 è illustrata una vista dall’alto dello strumento parzialmente sezionata, lungo un piano orizzontale, in corrispondenza dell’innesto per la tubazione d’entrata I. Si evidenzia che l’ugello 90 è semplicemente avvitato all’interno dell’innesto stesso e quindi facilmente sostituibile, nel caso sia necessario modificare le portate in ingresso. Entrambi gli innesti l-O 80, “IN” e “OUT", sono integrati con un sistema di bloccaggio 79, 81 , 82, 83 dello strumento sulla macchina e dei tubi sugli innesti stessi, che permettono un agile e preciso montaggio. Fig. 4 shows a partially sectioned top view of the instrument, along a horizontal plane, in correspondence with the coupling for the inlet pipe I. It should be noted that the nozzle 90 is simply screwed inside the coupling itself and therefore easily replaceable, in case it is necessary to modify the inlet flow rates. Both l-O 80 couplings, “IN” and “OUT”, are integrated with a locking system 79, 81, 82, 83 of the tool on the machine and of the tubes on the couplings themselves, which allow an easy and precise assembly.
La parte collegata al corpo anulare 15 degli innesti 80 è di sezione quadrata e ha la funzione di permettere la presa e anti-rotazione durante le operazioni di montaggio e collegamento dello strumento e delle tubazioni. The part connected to the annular body 15 of the couplings 80 has a square section and has the function of allowing gripping and anti-rotation during the assembly and connection operations of the instrument and of the pipes.
Le Fig. 5 e 6 individuano separatamente tutte le componenti dello strumento: la centralina elettronica 70 e il tappo 71, i coperchi con le guarnizioni 20, 21 e 22, la girante 30, i due magneti 60 passanti e il perno 40 con le estremità 41 ridotte e convesse, il corpo anulare 15 con i due innesti laterali 80 per le tubazioni l-O, l'ugello mobile 90, i dadi 81 e 83 e le ogive 79, per il montaggio ed il collegamento diretto, tramite tenuta idraulica di tipo meccanico a bi-cono, delle tubazioni di alimentazione e di scarico. Fig. 5 and 6 separately identify all the components of the instrument: the electronic control unit 70 and the cap 71, the lids with the gaskets 20, 21 and 22, the impeller 30, the two through magnets 60 and the pin 40 with the ends 41 reduced and convex, the annular body 15 with the two lateral couplings 80 for the pipes I-O, the mobile nozzle 90, the nuts 81 and 83 and the ogives 79, for assembly and direct connection, by means of a mechanical hydraulic seal bi-cone, of the supply and discharge pipes.
La Fig. 7 mostra un particolare del supporto 50 del perno 40 secondo una variante preferita di realizzazione: l’estremità convessa dell’asse è letteralmente abbracciata da una cilindretto 52 cavo in rubino, la pietra, sormontato da un dischetto 51 sempre nello stesso materiale, la contro pietra. Fig. 7 shows a detail of the support 50 of the pin 40 according to a preferred embodiment variant: the convex end of the axis is literally embraced by a hollow cylinder 52 in ruby, the stone, surmounted by a disk 51 always in the same material , the counter stone.
Come è evidente al tecnico del ramo, l’invenzione è stata descritta facendo riferimento a titolo esemplificativo ad un contatore volumetrico di portata applicabile a macchine da caffè, ma è utilizzabile più in generale su qualsiasi macchina o distributore automatico o semiautomatico di bevande, sempre raggiungendo i vantaggi che sono stati più sopra evidenziati. As is evident to those skilled in the art, the invention has been described with reference by way of example to a volumetric flow meter applicable to coffee machines, but it can be used more generally on any machine or automatic or semi-automatic beverage dispenser, always reaching the advantages that have been highlighted above.
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DE8103132U1 (en) * | 1981-02-06 | 1982-03-04 | Pausch, Manfred, Prof. Dr., 6102 Pfungstadt | FLOWMETER |
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DE59403878D1 (en) * | 1994-05-09 | 1997-10-02 | Koerner Hans Holger | Counters for liquids and gases |
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