ITFI20080182A1 - "macchina da caffe' con sistema per la produzione di caffe' freddo" - Google Patents

Description

“MACCHINA DA CAFFE' CON SISTEMA PER LA PRODUZIONE DI CAFFE' FREDDOâ€

DESCRIZIONE

Campo Tecnico

La presente invenzione riguarda perfezionamenti alle macchine da caffà ̈, e più in particolare, ma non esclusivamente, alle macchina da caffà ̈ di tipo automatico o semiautomatico per uso domestico, professionale o commerciale. Per macchine da caffà ̈ si intende in generale nell'ambito della presente descrizione e delle allegate rivendicazioni anche un distributore automatico, o cosiddetta macchina vending, atta all'erogazione di uno o più bevande, tra cui il caffà ̈, oltre eventualmente alla distribuzione di prodotti alimentari solidi.

Stato della Tecnica

Sia nel settore delle macchine cosiddette vending o distributori automatici, sia nel settore delle macchine per uso professionale o domestico, sono note macchine e dispositivi di tipo automatico o semiautomatico per la preparazione di bevande di vario genere, in particolare per la preparazione di bevande a base di caffà ̈, come caffà ̈ espresso, caffà ̈ americano o simili. Nel settore dei distributori automatici esistono anche macchine che prevedono la possibilità di erogare bevande calde e fredde. Ad esempio sono noti distributori automatici per l'erogazione di caffà ̈, cappuccino, latte, cioccolata, od altre bevande calde e succhi di frutta od altre bevande fredde.

Nel settore domestico e professionale sono note macchine che usualmente erogano esclusivamente bevande calde, prodotte da cialde, capsule o cartucce monodose, oppure da polvere sfusa, o anche da polvere di caffà ̈ ottenuta dalla macinazione estemporanea di grani di caffà ̈ contenuti in un alloggiamento associato ad un macinacaffà ̈.

La bevanda a base di caffà ̈ viene preparata tramite infusione con acqua calda e viene erogata a temperatura elevata.

Sommario dell’Invenzione

Secondo un aspetto l'invenzione prevede la realizzazione di una macchina da caffà ̈, con ciò intendendosi in generale una qualunque macchina atta ad erogare caffà ̈ ed eventualmente altre bevande e/o altri prodotti alimentari e non, che consenta di produrre anche caffà ̈ freddo. Caratteristicamente, secondo l'invenzione, la macchina comprende un circuito ausiliario collegabile, direttamente o indirettamente, all'uscita del gruppo di infusione per la preparazione del caffà ̈, il quale circuito ausiliario à ̈ configurato per la produzione di caffà ̈ freddo. Il caffà ̈ freddo può essere erogato come tale oppure anche mescolato od addizionato con altri prodotti per ottenere altri tipi di bevande, sempre a base di caffà ̈.

In alcune forme di realizzazione la macchina à ̈ caratterizzata da una cartuccia refrigerante associabile al gruppo di infusione, ad esempio una cartuccia che può essere collegata al circuito ausiliario tramite una valvola di commutazione. Quest'ultima può essere configurata per collegare l'uscita del gruppo di infusione del caffà ̈ alternativamente al beccuccio di erogazione del caffà ̈ della macchina od alla cartuccia refrigerante.

In questo modo à ̈ possibile scegliere se produrre ed erogare caffà ̈ caldo tramite i normali organi della macchina, cioà ̈ il gruppo di infusione ed il beccuccio erogatore, oppure produrre un caffà ̈ freddo commutando la valvola di commutazione in modo tale che il caffà ̈ caldo prodotto dal gruppo di infusione attraversi la cartuccia di refrigerazione ed esca da questa ad una temperatura sostanzialmente ridotta, ed in generale inferiore alla temperatura ambiente. L'erogazione può avvenire attraverso lo stesso beccuccio di erogazione della macchina previsto per l'erogazione del caffà ̈ caldo, oppure anche attraverso un beccuccio separato o direttamente dalla cartuccia refrigerante.

Secondo alcune forme di realizzazione, la cartuccia refrigerante à ̈ un sistema passivo, cioà ̈ un sistema in cui un mezzo accumulatore di freddo, tipicamente un gel, viene tenuto in contatto con mezzi scambiatori di calore, ad esempio una serpentina od altro condotto di flusso del caffà ̈. La cartuccia in questo caso può essere posta all'interno di un congelatore per un tempo sufficiente ad estrarre calore dal gel od altro mezzo di accumulo del freddo e portarlo a bassa temperatura. Questi gel od altre sostanze accumulatrici di freddo sono di per sé note ed usate in molteplici applicazioni, ad esempio inserite in contenitori destinati ad essere inserite in borse frigo per la conservazione ed il trasporto di alimenti.

Una volta che la cartuccia ha sostato il tempo necessario all'interno del congelatore essa può essere utilizzata per la produzione di caffà ̈ freddo collegandola al condotto di erogazione del caffà ̈ proveniente dal gruppo di infusione della macchina, cosicché il caffà ̈ caldo fluisce attraverso la serpentina od altro condotto in collegamento termico con il gel od altro mezzo o materiale accumulatore di freddo. Quest'ultimo assorbe il calore del caffà ̈ cosicché all'uscita della serpentina quest'ultimo si trova ad una temperatura sostanzialmente inferiore a quella iniziale e preferibilmente sostanzialmente inferiore alla temperatura ambiente, ad esempio ad una temperatura inferiore ai 15°C e preferibilmente inferiore ai 10°C.

Non si esclude la possibilità di realizzare cartucce refrigeranti monouso, in cui il mezzo accumulatore di freddo à ̈ costituito da una sostanza che, attivata ad esempio per via meccanica, assorbe calore. Sostanze di questo tipo sono di per sé conosciute e comunemente designate con il termine di "ghiaccio sintetico". Esse vengono usualmente utilizzate per scopi di automedicazione, per trattare ematomi, ridurre il gonfiore ed il dolore conseguenti ad interventi odontoiatrici o simili. Questi materiali vengono confezionati in buste che, opportunamente scosse o comunque soggette ad una sollecitazione meccanica attivano la reazione che comporta l'assorbimento di calore ambiente. Utilizzando queste sostanze all'interno della cartuccia monouso à ̈ possibile attivare la reazione chimica all'interno della massa di materiale contenuto nella cartuccia in contatto termico con il condotto di flusso del caffà ̈. In questo modo si ottiene sostanzialmente lo stesso effetto ottenibile con una cartuccia passiva in cui il mezzo accumulatore di freddo può essere raffreddato all'interno di un congelatore e quindi utilizzato più volte.

Secondo altre forme di realizzazione, la cartuccia à ̈ di tipo semi passivo o attivo, cioà ̈ essa può presentare od essere combinata ad un sistema refrigerante che rimuove calore assorbendo energia, ad esempio energia elettrica.

La cartuccia può ad esempio essere corredata di sistemi che assorbono almeno in parte il calore ceduto dal caffà ̈ che fluisce attraverso la cartuccia. In alcune forme di realizzazione questi sistemi di assorbimento del calore possono comprendere sistemi elettrici, tipicamente una o più celle Peltier, le quali possono essere alimentate elettricamente attraverso uno spinotto di cui à ̈ corredata la macchina da caffà ̈. In questo caso la cartuccia può essere innestata sulla macchina collegando l'ingresso (ed eventualmente l'uscita) del caffà ̈ alla macchina ed i contatti elettrici di alimentazione della o delle celle Peltier a connettori elettrici di alimentazione previsti sulla macchina.

In altre forme di realizzazione può essere previsto un alloggiamento all'interno della macchina entro cui viene inserita almeno parzialmente la cartuccia. L'alloggiamento può essere corredato di mezzi di assorbimento di calore, ad esempio celle Peltier che, in questo caso, fanno parte della macchina e non della cartuccia. Le celle possono essere attivate ad esempio semplicemente al momento dell'inserimento della cartuccia, anche in modo automatico attraverso la pressione su un microinterruttore di accensione posto all'interno dell'alloggiamento e azionato dalla cartuccia medesima all'atto del suo inserimento ed innesto al od ai condotti di ingresso e/o di ingresso di uscita del caffà ̈.

In alcune forme di realizzazione i mezzi di asportazione di calore possono essere dimensionati in modo tale che la cartuccia può essere priva di mezzi accumulatori di freddo. In questo caso tutto il calore viene asportato dal caffà ̈ che fluisce attraverso la cartuccia per mezzo dei sistemi refrigeranti attivi associati alla cartuccia e/o all'alloggiamento della cartuccia all'interno della macchina. Preferibilmente, tuttavia, i mezzi di raffreddamento associati alla cartuccia e/o all'alloggiamento della cartuccia nella macchina vengono utilizzati in combinazione con sostanze accumulatrici di freddo all'interno della cartuccia. In questo caso la cartuccia può essere inserita nel congelatore e mantenuta al suo interno per il tempo necessario ad accumulare una sufficiente quantità di freddo, cioà ̈ per il tempo necessario ad estrarre calore in misura sufficiente dalla sostanza accumulatrice di freddo contenuta nella cartuccia. Al momento dell'uso la cartuccia viene estratta dal congelatore e interfacciata alla macchina. I mezzi di refrigerazione attivi vengono azionati per limitare l'assorbimento di calore ambiente da parte della sostanza accumulatrice di freddo contenuta nella cartuccia e/o per contribuire all'estrazione di calore dal caffà ̈ che fluisce nella cartuccia in combinazione con l'effetto refrigerante della sostanza accumulatrice di freddo contenuta nella cartuccia medesima.

Secondo alcune forme di realizzazione, in particolare nel caso di macchine o di distributori automatici già corredati di un circuito refrigerante a fluido, all'alloggiamento della cartuccia può essere associato, anziché un sistema a celle Peltier, uno scambiatore di calore alimentato con fluido frigorifero proveniente dal gruppo refrigerante di cui à ̈ già corredato il distributore automatico o macchina vending. In questo caso à ̈ preferibile che la cartuccia non richieda di essere raffreddata all'interno di un congelatore, ma rimarrà in modo pressoché permanente all'interno della macchina e sarà mantenuta alla temperatura richiesta per la produzione di caffà ̈ freddo dal circuito frigorifero della macchina. Eventuali materiali accumulatori di freddo o sostanze accumulatrici di freddo possono essere comunque previsti nella cartuccia a contatto termico con il circuito di flusso del caffà ̈, per fungere da volano termico e per consentire quindi un assorbimento sufficiente di calore al momento dell'erogazione del caffà ̈. Il calore accumulato nel gel od altro mezzo o sostanza accumulatrice di freddo viene poi gradualmente rimosso tramite il circuito refrigerante tra una erogazione di caffà ̈ freddo e la successiva o comunque durante un periodo in cui non viene richiesta l'erogazione di caffà ̈ freddo alla macchina.

In generale, quando la cartuccia utilizza una sostanza accumulatrice di freddo, da sola o in combinazione ad un sistema refrigerante attivo, la sostanza può essere vantaggiosamente idonea a subire una transizione di fase, con assorbimento di calore dall'esterno, così che essa può assorbire in tempi rapidi elevate quantità di calore ceduto dal caffà ̈ senza modificare la propria temperatura.

Ulteriori vantaggiose caratteristiche e forme di realizzazione dell'invenzione sono indicate nelle allegate rivendicazioni e verranno descritte in maggiore dettaglio nel seguito con riferimento ad alcuni esempi non limitativi di realizzazione.

Oggetto dell'invenzione à ̈ anche un metodo per la produzione di caffà ̈ freddo tramite una macchina da caffà ̈, comprendente le fasi di:

− produrre caffà ̈ caldo tramite passaggio di acqua calda attraverso un gruppo di infusione;

− far fluire il caffà ̈ caldo attraverso una cartuccia refrigerante e raccogliere il caffà ̈ così raffreddato in una tazza od altro contenitore.

Breve Descrizione dei Disegni

L'invenzione verrà meglio compresa seguendo la descrizione e l'unito disegno, il quale mostra una pratica forma di realizzazione non limitativa dell'invenzione. Più in particolare, nel disegno mostrano: la

Fig.1 una vista assonometrica di una macchina per uso domestico corredata di una cartuccia refrigerante secondo l'invenzione; la

Fig.2 una vista assonometrica di una cartuccia refrigerante in una forma di realizzazione; la

Fig.3 uno schema del circuito idraulico della macchina; la

Fig.3A un dettaglio dello schema di Fig.3 in una diversa posizione della valvola di commutazione per il collegamento del gruppo di infusione al beccuccio erogatore ed alla cartuccia refrigerante; la

Fig.4 una vista assonometrica di una cartuccia con un dispositivo attivo di refrigerazione; e la

Fig.5 un alloggiamento refrigerato per una cartuccia refrigerante di tipo attivo o misto.

Descrizione Dettagliata di Forme di Attuazione dell’Invenzione

In Fig.1 à ̈ mostrata in modo schematico una macchina da caffà ̈ per uso domestico a cui à ̈ applicata la presente invenzione. Come detto in premessa, tuttavia, l'invenzione può essere attuata anche su macchine di altro tipo ad esempio macchine automatiche o semiautomatiche per uso professionale, così come su macchine distributrici, cosiddette macchine vending o distributori automatici, che possono eventualmente anche essere di tipo particolarmente complesso e configurate per erogare ulteriori prodotti oltre al caffà ̈, ad esempio bevande sia calde che fredde, prodotti alimentari solidi come merendine o simili od altro, bibite confezionate in lattine o bottiglie etc.. Pertanto la seguente descrizione particolarmente riferita ad una macchina per uso domestico deve intendersi come esemplificativa e non limitativa delle molteplici applicazioni che può trovare l'invenzione.

La macchina di Fig.1 à ̈ complessivamente indicata con 1. Essa presenta un piano di appoggio 3 per le tazze o tazzine in cui viene raccolto il caffà ̈ che, usualmente, viene erogato attraverso beccucci erogatori 5. Con 7 à ̈ indicata una generica interfaccia utente. Questa può essere rappresentata da un "touch screen" oppure da un display a cui sono associati pulsanti, o qualunque altro tipo di interfaccia idonea, che consenta all'utilizzatore di impartire istruzioni alla macchina sul tipo di bevanda da preparare.

All'interno della macchina, in un corpo complessivamente indicato con 9, sono contenuti gli organi usuali di macchine da caffà ̈ di questo tipo, alcuni dei quali verranno descritti in maggiore dettaglio con riferimento alla Fig.3. Frontalmente l'alloggiamento o corpo 9 presenta un'apertura 11 entro cui può essere inserita una cartuccia refrigerante complessivamente indicata con 13 e descritta in maggiore dettaglio nel seguito.

In Fig.3 sono mostrati alcuni dei componenti alloggiati all'interno della macchina 1 e in particolare alcuni componenti del circuito idraulico. Si deve comprendere che all'interno della macchina 9 possono essere disposti altri organi, accessori, dispositivi, attrezzature o altro, di tipo di per sé noto per produrre altri tipi di bevande ad esempio cappuccino, latte caldo, latte macchiato o simili, oppure per macinare grani di caffà ̈ etc. Questi ulteriori organi o accessori non sono di interesse in questa sede e non verranno pertanto né descritti né illustrati.

Con riferimento alla Fig.3, all'interno della macchina 1 à ̈ disposto un serbatoio 15 di acqua con un condotto di uscita 17 collegato ad un flussometro 19. Il flussometro 19 può essere un flussometro a turbina o di qualunque altro tipo. L'acqua viene aspirata dal serbatoio 15 per mezzo di una pompa 21 che la alimenta ad una caldaia 23. L'uscita 25 della caldaia 23 à ̈ collegata ad un gruppo di infusione 27, all'interno del quale si trova una camera di infusione che può essere caricata con una capsula, cialda o cartuccia di caffà ̈ o di altro prodotto alimentare destinato a formare una bevanda. In altre forme di realizzazione il gruppo di infusione 27 può essere alimentato con polvere di caffà ̈ ottenuta dalla macinazione di grani contenuti in serbatoio all'interno della macchina (non mostrato) oppure può essere alimentato con polvere di caffà ̈ fornita direttamente dall'utente o prelevata da un contenitore.

Il gruppo di infusione 27 à ̈ collegato tramite un condotto 29 ad una valvola di commutazione 31. Quest'ultima à ̈ configurata, controllata e disposta in modo da poter mettere in comunicazione l'uscita 29 del gruppo di infusione 27 alternativamente con gli ugelli erogatori 5 o con un circuito ausiliario complessivamente indicato con 33 e di cui fa parte od a cui può essere collegata la cartuccia refrigerante 13.

La valvola di commutazione 21 può essere comandata manualmente oppure attraverso un attuatore controllato da un'unità di controllo elettronico, schematicamente indicata con 36 in Fig.3. L'unità di controllo 36 à ̈ anche preferibilmente interfacciata alla pompa 21, al flussometro 19, alla caldaia 23 ed al gruppo di infusione 27, per controllare in modo automatico o semiautomatico il ciclo di infusione secondo criteri noti all'esperto del ramo. Secondo il grado di automazione della macchina, della sua complessità e del numero di funzioni che essa può svolgere l'unità di controllo 36 può controllare uno o più degli organi sopra menzionati ed eventuali altri organi, dispositivi od accessori di cui la macchina può essere corredata, ad esempio un cappuccinatore per la produzione di latte emulsionato.

La valvola di commutazione 31 può assumere l'uno o l'altro di due posizioni alternative indicate in Fig.3 ed in Fig.3A. La valvola di commutazione 31 presenta quattro luci di ingresso e di uscita 31A, 31B, 31C, 31D. Queste ultime servono per mettere in comunicazione l'uscita 29 del gruppo di infusione 27 direttamente con gli ugelli erogatori 5 o alternativamente con il circuito ausiliario 33. Nella posizione di Fig.3 il condotto di uscita 29 del gruppo di infusione 27 à ̈ in collegamento di flusso con l'ingresso 31A della valvola di commutazione 31 e con l'uscita 31D della valvola stessa. Quest'ultima si trova in collegamento con il circuito ausiliario 33, cosicché il caffà ̈ caldo che esce dal gruppo di infusione 27 entra attraverso la valvola di commutazione 31 all'interno del circuito ausiliario 33. Nell'assetto della Fig.3A, viceversa, il condotto di uscita 29 del gruppo di infusione 27 à ̈ in collegamento tramite la luce 31B e la luce 31C della valvola di commutazione 31 con un condotto 35 di collegamento agli ugelli erogatori 5. Pertanto, nell'assetto di Fig.3 il caffà ̈ fluisce attraverso la cartuccia refrigerante 13 e da questa viene erogato tramite un condotto 37 verso gli ugelli erogatore 5 nella tazza T. Nell'assetto di Fig.3A, viceversa, il circuito ausiliario 33 risulta inutilizzato ed il caffà ̈ fluisce dal gruppo di infusione 27 direttamente nella tazza T attraverso le luci 31B, 31C della valvola di commutazione 31.

La cartuccia refrigerante 13 può essere realizzata in vario modo. In alcune forme di realizzazione essa presenta un corpo 13A, preferibilmente corredato di un manico 13B per una sua più agevole manipolazione. All'interno del corpo 13A della cartuccia 13 à ̈ disposto un condotto di flusso del caffà ̈ che può assumere vantaggiosamente la forma di una serpentina e che in Fig.2 à ̈ genericamente indicato con 41. Il condotto di flusso 41 presenta un ingresso con un raccordo 41A ed un'uscita con un raccordo 41B. Il raccordo 41A à ̈ collegabile attraverso un condotto 39 del circuito ausiliario 33 alla valvola di commutazione 31, mentre il raccordo di uscita 41B à ̈ collegabile al condotto 37 sopra menzionato. In questo modo quando la cartuccia 13 viene inserita nella macchina, i raccordi 41A e 41B si collegano al condotto 39 ed al condotto 37. La cartuccia diviene così parte del circuito ausiliario complessivamente indicato con 33 che comprende il condotto 39, la cartuccia 13, il condotto 37. La cartuccia, viceversa, rimane disattiva quando la valvola di commutazione 31 à ̈ nell'assetto di Fig.3A.

All'interno del corpo 13A della cartuccia 13 à ̈ previsto un volume V che può essere riempito con un gel od altro materiale o sostanza atto ad accumulare freddo, ad esempio una sostanza che cambia fase nell'intervallo di temperatura di interesse, così da poter assorbire calore dal caffà ̈ che fluisce attraverso la cartuccia senza cambiare di temperatura. Queste sostanze sono di per sé conosciute e trovano molteplici impieghi in vari campi, ad esempio nella conservazione degli alimenti nelle borse termiche, in settore medico per applicazioni di caldo o di freddo a parti del corpo ed altro. La serpentina 41 à ̈ realizzata vantaggiosamente in un materiale ad alto coefficiente di conduzione termica, ad esempio alluminio o rame, opportunamente rivestito per non entrare in contatto con il prodotto alimentare. In questo modo, quando la sostanza contenuta nel volume V à ̈ stata raffreddata adeguatamente inserendo la cartuccia 13 ad esempio in un congelatore, il caffà ̈ che fluisce attraverso la serpentina o condotto di flusso 41 cede il proprio calore raffreddandosi e presentandosi quindi al raccordo di uscita 41B ad una temperatura sostanzialmente inferiore rispetto a quella di produzione da parte del gruppo di infusione 27. Utilizzando una cartuccia di adeguate dimensioni e di adeguata inerzia termica si può ottenere all'uscita della cartuccia stessa un caffà ̈ la cui temperatura à ̈ pari a quella ottenibile ad esempio in modo manuale con uno shaker, cioà ̈ mescolando il caffà ̈ caldo prodotto dalla macchina con cubetti di ghiaccio. Il caffà ̈ freddo così ottenuto viene dispensato od erogato attraverso gli ugelli 5. In alternativa il condotto 37 potrebbe essere omesso e il raccordo di uscita 41B potrebbe essere diversamente posizionato sulla cartuccia 13 ad esempio potrebbe sporgere lateralmente così da erogare il caffà ̈ freddo direttamente nella tazza T appoggiata sul piano 3 (Fig.1) della macchina 1. In altre forme di realizzazione, il raccordo di uscita 41B potrebbe essere innestato su un altro condotto di erogazione del caffà ̈ freddo dalla macchina, collegato tuttavia non ai beccucci 5 bensì ad un altro circuito.

In alcune forme di realizzazione, per ottenere un caffà ̈ freddo con schiuma, più simile al caffà ̈ freddo shakerato ottenibile con un processo manuale, il circuito ausiliario 33 può comprendere ulteriormente un compressore 45 di aria, collegato tramite una valvola di non ritorno 47 al condotto 39. In questo modo il compressore 45, che può essere opportunamente controllato dall'unità di controllo elettronico programmabile 36, può immettere aria compressa nel caffà ̈ in un punto adeguato, preferibilmente lungo il condotto 39, del circuito ausiliario 33, per formare una schiuma che si ritrova poi nel caffà ̈ freddo fuoriuscente dalla cartuccia 13.

Dimensionando adeguatamente il volume V della cartuccia refrigerante 13 quest'ultima può servire ad erogare un adeguato numero di caffà ̈ freddi. Essa, tuttavia, si riscalderà progressivamente per effetto del calore ceduto dal caffà ̈ che fluisce nel condotto di flusso o serpentina 41 ed anche per effetto della dispersione di freddo, cioà ̈ di assorbimento di calore dall'ambiente circostante attraverso le pareti della cartuccia 13. Queste ultime saranno preferibilmente rivestite di un materiale isolante, ma non potranno avere un grado di isolamento particolarmente elevato in considerazione del fatto che comunque questo isolamento ostacola o rallenta il processo di raffreddamento della cartuccia 13 nel congelatore. Non si esclude la possibilità di corredare la cartuccia di un sistema isolante removibile, che si applica quando la cartuccia à ̈ in uso sulla macchina, ma si rimuove quando si pone la cartuccia nel congelatore.

In alcune forme di realizzazione, per mantenere la cartuccia 13 fredda più a lungo (o comunque per rallentare la transizione di fase del materiale assorbitore di calore al suo interno) si può prevedere che essa sia corredata di mezzi attivi di refrigerazione. Secondo alcune forme di realizzazione (vedasi in particolare Fig.4) la cartuccia 13 può essere corredata di sistemi di refrigerazione attivi comprendenti una o più celle Peltier 51, preferibilmente corredate di alettature 53 per la dispersione del calore generato per effetto Peltier dalle celle 51 medesime. Queste ultime possono essere alimentate tramite spinotti 55 associati alla cartuccia 13 i quali, quando la cartuccia 13 viene innestata alla macchina 1, entrano in contatto con corrispondenti contatti elettrici contenuti all'interno della macchina. Nello schema di Fig.3 con 57 à ̈ schematicamente illustrata una sorgente di energia elettrica in corrente continua che alimenta la o le celle Peltier associate alla cartuccia 13 quando questa ne sia corredata come in Fig.4.

In alcune forme di realizzazione alternative la o le celle Peltier 51 possono essere disposte fisse all'interno di un alloggiamento 11 in cui la cartuccia 13 viene totalmente o parzialmente inserita. In questo modo la cartuccia risulta di più economica fabbricazione e quindi l'utilizzatore dovrà sostenere una spesa minore per l'acquisto di un numero anche elevato di cartucce che possono essere mantenute fredde in un congelatore ed usate di volta in volta

In forme di realizzazione alternative si può prevedere un alloggiamento 11 refrigerato con un fluido refrigerante di un circuito frigorifero. La Fig.5 mostra schematicamente una forma di esecuzione di questo tipo, dove il circuito frigorifero à ̈ schematicamente indicato con 61. Questo può essere un circuito dedicato oppure può essere lo stesso circuito di cui la macchina à ̈ corredata, ad esempio nel caso in cui questa sia un distributore automatico che prevede anche la conservazione e l'erogazione di bevande fredde e/o di alimenti conservati a bassa temperatura. Nello schema di Fig.5 con 63 à ̈ indicato genericamente un blocco in cui sono racchiusi i componenti idraulici illustrati in Fig.3 e non riportati nello schema semplificato di Fig.5. Con 65 à ̈ indicata una serpentina refrigerante, cioà ̈ uno scambiatore di calore in cui fluisce il liquido frigorifero del circuito 61. La cartuccia 13 viene in questo caso inserita nella sede o alloggiamento 11 della macchina ed à ̈ mantenuta ad una temperatura inferiore alla temperatura ambiente grazie allo scambiatore di calore 65. Quest'ultimo può essere applicato su una sola faccia o preferibilmente su due o più facce della sede o alloggiamento 11 per una più efficace rimozione del calore.

Con un dimensionamento adeguato delle celle Peltier 51 e/o del circuito refrigerante 61 à ̈ anche possibile ipotizzare un utilizzo della cartuccia 13 priva di materiale accumulatore di freddo all'interno del proprio volume V. In alternativa questo materiale può essere ancora previsto ma soltanto come sistema di volano termico, mentre le celle Peltier 51 e/o gli scambiatori di calore 65 provvedono a smaltire il calore ceduto dal caffà ̈ che circola nella cartuccia 13 e che viene fatto transitare attraverso il gel od altro materiale accumulatore di freddo contenuto nel volume interno della cartuccia 13 medesima.

In alcune forme di realizzazione, in special modo nel caso di dispositivi automatici, le cartucce 13 possono essere stabilmente inserite nell'alloggiamento o sede 11 della macchina anziché essere estraibili per venire inserite in un congelatore.

E' inteso che il disegno non mostra che una esemplificazione data solo quale dimostrazione pratica dell'invenzione, la quale può variare nelle forme e disposizioni senza peraltro uscire dall'ambito del concetto alla base dell'invenzione. L'eventuale presenza di numeri di riferimento nelle rivendicazioni accluse ha lo scopo di facilitare la lettura delle rivendicazioni con riferimento alla descrizione ed al disegno, e non limita l'ambito della protezione rappresentata dalle rivendicazioni.

Claims (21)

1. “MACCHINA DA CAFFE' CON SISTEMA PER LA PRODUZIONE DI CAFFE' FREDDO†Rivendicazioni 1. Una macchina da caffà ̈ comprendente una caldaia, una pompa, e un gruppo di infusione per la produzione di caffà ̈, caratterizzata da un circuito ausiliario collegabile all'uscita del gruppo di infusione, per la produzione di caffà ̈ freddo.
2. 2. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 1, caratterizzata da una cartuccia refrigerante associabile al gruppo di infusione.
3. 3. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto circuito ausiliario comprende una valvola di commutazione per collegare l'uscita del gruppo di infusione alternativamente ad un beccuccio di erogazione del caffà ̈ ed a detta cartuccia refrigerante.
4. 4. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 2 o 3, caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo refrigerante per estrarre calore da detta cartuccia refrigerante.
5. 5. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo refrigerante comprende almeno una cella ad effetto Peltier.
6. 6. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detta macchina da caffà ̈ comprende un gruppo refrigerante e che detto dispositivo refrigerante comprende almeno uno scambiatore di calore collegato ad un circuito di fluido refrigerante di detto gruppo refrigerante.
7. 7. Macchina da caffà ̈ come da una o più delle rivendicazioni 2 a 6, caratterizzata dal fatto che detta cartuccia à ̈ removibile.
8. 8. Macchina da caffà ̈ come da una o più delle rivendicazioni 2 a 7, caratterizzata dal fatto che in detta cartuccia refrigerante à ̈ alloggiato un condotto per il flusso del caffà ̈, preferibilmente a forma di serpentina.
9. 9. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detto condotto per il flusso del caffà ̈ comprende un ingresso del caffà ̈ caldo collegabile ad un raccordo di connessione al gruppo di infusione, ed una uscita del caffà ̈ freddo.
10. 10. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detta uscita à ̈ collegabile al beccuccio erogatore della macchina da caffà ̈.
11. 11. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 9 o 10, caratterizzata dal fatto che detto ingresso e/o detta uscita sono collegabili a detto gruppo di infusione e/o a detto beccuccio erogatore tramite detta valvola di commutazione.
12. 12. Macchina da caffà ̈ come da una o più delle rivendicazioni 8 a 11, caratterizzata dal fatto che detto condotto per il flusso del caffà ̈ à ̈ in contatto termico con un materiale accumulatore di freddo.
13. 13. Macchina da caffà ̈ come da una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una sorgente di gas compresso collegabile a detto circuito ausiliario, per immettere gas compresso nel circuito ausiliario.
14. 14. Macchina da caffà ̈ come da rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che detta sorgente di gas compresso comprende un compressore d'aria.
15. 15. Una cartuccia refrigerante per la produzione di caffà ̈ freddo a partire da un flusso di caffà ̈ caldo, comprendente un ingresso di caffà ̈ caldo ed un'uscita di caffà ̈ freddo, tra loro collegate da un condotto per il flusso del caffà ̈ in collegamento termico con un sistema di rimozione di calore.
16. 16. Cartuccia refrigerante come da rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto di comprendere un innesto ad un circuito di una macchina da caffà ̈.
17. 17. Cartuccia refrigerante come da rivendicazione 15 o 16, caratterizzata dal fatto che detto condotto ha la forma di una serpentina.
18. 18. Cartuccia refrigerante come da una o più delle rivendicazioni 15 a 17, caratterizzata dal fatto che detto condotto per il flusso del caffà ̈ à ̈ in contatto termico con una massa di materiale accumulatore di freddo contenuto in detta cartuccia.
19. 19. Cartuccia refrigerante come da una o più delle rivendicazioni 15 a 18, caratterizzata dal fatto di comprendere un sistema attivo di asportazione di calore dal caffà ̈ che fluisce attraverso detta cartuccia.
20. 20. Cartuccia refrigerante come da rivendicazione 19, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno una cella Peltier ed una connessione di alimentazione elettrica.
21. 21. Un metodo per la produzione di caffà ̈ freddo comprendente le fasi di: − produrre caffà ̈ caldo tramite passaggio di acqua calda attraverso un gruppo di infusione; − far fluire detto caffà ̈ caldo attraverso una cartuccia refrigerante.