ITMI20100729A1

ITMI20100729A1 - AUTOMATIC DISTRIBUTOR FOR HOT DRINKS WITH TEMPERATURE PROBE.

Info

Publication number: ITMI20100729A1
Application number: IT000729A
Authority: IT
Inventors: Alba Gianfranco Dall
Original assignee: Fas International Spa
Priority date: 2010-04-28
Filing date: 2010-04-28
Publication date: 2011-10-29

Description

Titolo: "DISTRIBUTORE AUTOMATICO PER BEVANDE CALDE CON SONDA DI TEMPERATURA" Title: "AUTOMATIC DISTRIBUTOR FOR HOT DRINKS WITH TEMPERATURE PROBE"

La presente invenzione si riferisce ad un distributore automatico per bevande calde con sonda di temperatura. The present invention refers to an automatic vending machine for hot drinks with a temperature probe.

I distributori automatici per bevande calde comprendono una struttura esterna, dalla quale è accessibile un selezionatore di prodotto, mezzi di pagamento ed un volume di raccolta, tramite i quali un utente può rispettivamente scegliere, pagare ed ottenere il prodotto desiderato, tra quelli disponibili per l'erogazione. The automatic vending machines for hot drinks comprise an external structure, from which a product selector, means of payment and a collection volume are accessible, through which a user can respectively choose, pay and obtain the desired product, among those available for the 'delivery.

Tali distributori posseggono inoltre una caldaia per scaldare l'acqua necessaria a preparare le bevande. These distributors also have a boiler to heat the water needed to prepare the drinks.

La caldaia è in funzione in modo sostanzialmente continuo per assicurare in ogni istante l'erogazione di acqua alla temperatura desiderata ed è responsabile per la massima parte del consumo di energia elettrica del distributore. The boiler operates substantially continuously to ensure the delivery of water at the desired temperature at all times and is responsible for most of the electricity consumption of the distributor.

L'attenzione al consumo energetico e le conseguenti qualificazioni di classe di efficienza energetica sono quindi diventate sempre più importanti in tutti i settori della tecnica, incluso il campo dei distributori automatici. The attention to energy consumption and the consequent energy efficiency class qualifications have therefore become increasingly important in all areas of technology, including the field of vending machines.

In vista dello stato della tecnica descritto, scopo della presente invenzione è quello di realizzare un distributore automatico avente un'efficienza energetica superiore, ovvero un consumo energetico inferiore, rispetto a quelli noti. In view of the state of the art described, the object of the present invention is that of realizing an automatic vending machine having a higher energy efficiency, that is, a lower energy consumption, with respect to the known ones.

Inoltre, la presente invenzione consente di ottenere vantaggi in termini di semplicità di produzione, di maggior resistenza, di maggior compattezza e/o maggior versatilità. Furthermore, the present invention allows to obtain advantages in terms of production simplicity, greater resistance, greater compactness and / or greater versatility.

In accordo con la presente invenzione, tale scopo viene raggiunto mediante un distributore automatico secondo la rivendicazione 1. In accordance with the present invention, this object is achieved by means of an automatic vending machine according to claim 1.

Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione pratica, data a titolo di esempio non limitativo con riferimento agli uniti disegni, nei quali: The characteristics and advantages of the present invention will become evident from the following detailed description of a practical embodiment, given by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings, in which:

-la figura 1 mostra una vista prospettica aperta di un distributore automatico di bevande calde in accordo con la presente invenzione; figure 1 shows an open perspective view of an automatic hot drink dispenser according to the present invention;

-le figure 2 e 3 mostrano ognuna un particolare della figura 1, ingrandito. - Figures 2 and 3 each show an enlarged detail of Figure 1.

I distributori 1 di bevande calde di interesse per la presente invenzione normalmente comprendono un volume di immagazzinamento del prodotto (p.es. bevande in polvere o in grani), mezzi di selezione, di erogazione e di pagamento del prodotto, nonché una caldaia 2. The hot beverage dispensers 1 of interest for the present invention normally comprise a storage volume of the product (e.g. powder or bean beverages), means for selecting, dispensing and paying for the product, as well as a boiler 2.

Vantaggiosamente, il distributore 1 comprende un sensore di temperatura 3 disposto in posizione tale da rilevare la temperatura ambiente o un valore sufficientemente rappresentativo della stessa. Advantageously, the distributor 1 comprises a temperature sensor 3 arranged in such a position as to detect the ambient temperature or a sufficiently representative value thereof.

Quale sia un valore sufficientemente rappresentativo della temperatura ambiente sarà più chiaro in seguito. Which is a sufficiently representative value of the ambient temperature will be clearer later.

Il sensore di temperatura 3 è vantaggiosamente collegato ad un dispositivo di controllo (non visibile nelle figure) della caldaia 2, che ne modifica il ciclo di funzionamento e/o la potenza di funzionamento in base alla temperatura misurata dal sensore di temperatura 3. The temperature sensor 3 is advantageously connected to a control device (not visible in the figures) of the boiler 2, which modifies its operating cycle and / or its operating power on the basis of the temperature measured by the temperature sensor 3.

In questo modo è possibile regolare la temperatura dell'acqua della caldaia 2 così che il prodotto erogato abbia la temperatura ottimale indipendentemente dalle condizioni di temperatura esterne o, in alternativa, ridurre i consumi del motore termico 2 mantenendo le stesse prestazioni dei distributori noti nell'arte. In this way it is possible to regulate the temperature of the water of the boiler 2 so that the delivered product has the optimum temperature regardless of the external temperature conditions or, alternatively, to reduce the consumption of the heat engine 2 while maintaining the same performance as the known distributors in the art.

Il sensore di temperatura 3 può essere disposto sull'intelaiatura esterna 4, all'interno del distributore 1 (si vedano le figure 2 e 3), in prossimità di una presa d'aria 5; convenientemente, il sensore 3 è disposto nella metà superiore del distributore 1. The temperature sensor 3 can be arranged on the external frame 4, inside the distributor 1 (see Figures 2 and 3), in proximity to an air intake 5; conveniently, the sensor 3 is arranged in the upper half of the distributor 1.

L'intelaiatura esterna 4 del distributore 1 comprende per esempio le pareti laterali, visibili dall'esterno, nonché gli elementi strutturali posti in corrispondenza degli spigoli. The external frame 4 of the distributor 1 comprises for example the lateral walls, visible from the outside, as well as the structural elements placed in correspondence with the corners.

II sensore 3 non è il sensore di temperatura 6 posto in prossimità della caldaia 2 (si veda la figura 6), che serve a misurare la temperatura a cui la caldaia porta l'acqua, ma un sensore ulteriore e separato da questo. The sensor 3 is not the temperature sensor 6 located near the boiler 2 (see figure 6), which is used to measure the temperature to which the boiler brings the water, but a further sensor separate from it.

Per esempio, il sensore 3 è sufficientemente lontano dalla caldaia 2 da non risentire direttamente del calore prodotto e dissipato da essa. For example, the sensor 3 is far enough away from the boiler 2 not to be directly affected by the heat produced and dissipated by it.

Convenientemente, il sensore 3 è anche sufficientemente lontano da tubazioni, miscelatori o erogatori da non risentire delle repentine variazioni di temperatura che essi subiscono quando sono attraversati dall'acqua proveniente dalla caldaia 2. Conveniently, the sensor 3 is also sufficiently far from pipes, mixers or dispensers not to be affected by the sudden temperature variations that they undergo when the water coming from the boiler 2 passes through them.

In questo modo, il sensore di temperatura 3 è sufficientemente isolato da variazioni repentine di temperatura, ma è in grado di misurarne l'influenza sul lungo termine (per esempio se in breve tempo vengono erogate molte bevande, l'ambiente interno all'intelaiatura esterna 4 sarà più caldo che non se le bevande erogate sono molto rade nel tempo). In this way, the temperature sensor 3 is sufficiently isolated from sudden changes in temperature, but is able to measure their long-term influence (for example if many drinks are dispensed in a short time, the environment inside the external frame 4 will be hotter than if the drinks dispensed are very sparse over time).

La temperatura rilevata dal sensore 3 è quindi rappresentativa della temperatura ambiente interna al distributore 1, e quindi della temperatura a cui si trovano (indicativamente) tutti i componenti dello stesso. The temperature detected by the sensor 3 is therefore representative of the ambient temperature inside the distributor 1, and therefore of the temperature at which all its components are (indicatively).

Quando l'acqua si trova nella caldaia 2, essa viene scaldata dalla caldaia 2 fino alla temperatura desiderata. Durante l'erogazione della bevanda, l'acqua si trova in contatto con elementi a temperatura inferiore (tubazioni, miscelatori, la stessa bevanda in polvere, il bicchiere), raffreddandosi. When the water is in boiler 2, it is heated by boiler 2 to the desired temperature. During the dispensing of the drink, the water is in contact with elements at a lower temperature (pipes, mixers, the same powdered drink, the glass), cooling down.

È ora evidente che, a seconda della temperatura di questi elementi la temperatura del prodotto erogato può risultare non ottimale. Per esempio, in un distributore posto in una zona fredda, il salto termico sarà molto elevato mentre, al contrario, l'acqua di un distributore posto in un ambiente molto caldo e quindi con componenti a temperatura più elevata, subirà un salto termico inferiore. It is now evident that, depending on the temperature of these elements, the temperature of the dispensed product may not be optimal. For example, in a distributor located in a cold area, the temperature difference will be very high while, on the contrary, the water from a distributor located in a very hot environment and therefore with components at a higher temperature, will undergo a lower temperature difference.

Poiché l'acqua all'interno della caldaia 2 ha una temperatura di circa 100°C e l'ambiente esterno può facilmente avere temperature comprese tra 10°C e 40°C, è chiaro che l'influenza dell'inerzia termica dei componenti sulla temperatura finale di erogazione può essere elevata. Since the water inside the boiler 2 has a temperature of about 100 ° C and the external environment can easily have temperatures between 10 ° C and 40 ° C, it is clear that the influence of the thermal inertia of the components on the final dispensing temperature can be high.

Il dispositivo di controllo della caldaia 2, quindi, è in grado di ridurre la temperatura a cui mantenere l'acqua, qualora il sensore di temperatura 3 rilevi una temperatura elevata, e di aumentare la temperatura in caso opposto. The control device of the boiler 2, therefore, is able to reduce the temperature at which to keep the water, if the temperature sensor 3 detects a high temperature, and to increase the temperature in the opposite case.

Per esempio, è possibile impostare la temperatura di esercizio della caldaia 2 in modo che vari linearmente con la temperatura rilevata. For example, it is possible to set the operating temperature of boiler 2 so that it varies linearly with the detected temperature.

In particolare, detti: In particular, said:

-Tc la temperatura a cui impostare la caldaia 2, -Tr la temperatura rilevata dal sensore 3, -Tc the temperature at which to set the boiler 2, -Tr the temperature detected by sensor 3,

-Trif una temperatura di riferimento fissa (p.es. 20°C), -Trif a fixed reference temperature (e.g. 20 ° C),

-AT=Tr-Trif -AT = Tr-Trif

-A, B parametri positivi e costanti rispetto alla temperatura, -A, B positive and constant parameters with respect to temperature,

si ha: we have:

Tc=A-B*AT ;Vantaggiosamente, B è inferiore ad 1, per esempio è compreso tra 0,3 e 0,7, preferibilmente B=0 ,5. ;In questo caso, quindi, A indica la temperatura a cui deve essere impostata la caldaia 2 quando la temperatura rilevata dal sensore è Trif. ;Si consideri, tuttavia, che tale formula di cui sopra è basata su risultati sperimentali e che sia A che B dipendono dallo specifico distributore 1. ;Per questo motivo, ai fini della presente invenzione, si può considerare equivalente a tale formula qualsiasi funzione (diversa dalla formula nota Tc=K, con K costante) che ottenqa un profilo di temperatura in accordo con la formula: ;Tc= (Α-Β*ΔΤ)± 18°C Tc = A-B * AT; Advantageously, B is less than 1, for example it is between 0.3 and 0.7, preferably B = 0.5. ; In this case, therefore, A indicates the temperature at which boiler 2 must be set when the temperature detected by the sensor is Trif. ; Consider, however, that the above formula is based on experimental results and that both A and B depend on the specific distributor 1.; For this reason, for the purposes of the present invention, any function ( different from the known formula Tc = K, with K constant) which obtains a temperature profile in accordance with the formula:; Tc = (Α-Β * ΔΤ) ± 18 ° C

Con una Tr compresa tra 0°C e 30°C. With a Tr between 0 ° C and 30 ° C.

Secondo un esempio preferito, A=110°C, B=l/2, Trif=2 0°C. According to a preferred example, A = 110 ° C, B = 1/2, Trif = 2 0 ° C.

Chiaramente un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esiqenze continqenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti alle coni iqurazioni sopra descritte. Clearly, a person skilled in the art, in order to satisfy continual and specific needs, will be able to make numerous modifications and variations to the concepts described above.

Tali varianti e modifiche sono tutte peraltro contenute nell'ambito di protezione dell'invenzione quale definito dalle sequenti rivendicazioni. These variants and modifications are all however contained within the scope of protection of the invention as defined by the following claims.

Claims

CLAIMS 1. Automatic dispenser (1) for hot drinks comprising: - a storage volume, suitable for storing products to be distributed, - means of selection, delivery and payment, suitable to allow the selection, delivery and payment of a product to be distributed stored in the storage volume, -a boiler (2) to heat the water for the preparation of drinks, -a control device, adapted to control the operating cycle and / or the operating power of said boiler (2); characterized by the fact that said distributor (1) further comprises a temperature sensor (3) arranged in such a position as to detect the ambient temperature or a sufficiently representative value thereof and connected to said control device, said control device controlling the operating cycle and / or the operating power of said boiler (2) also as a function of the temperature detected by said temperature sensor (3).

Distributor (1) according to the preceding claim, wherein said temperature sensor (3) is arranged in proximity to an air intake (5) placed on the external frame (4) of said distributor (1)

Dispenser (1) according to claim 1 or according to claim 2, in which said control device is capable of decreasing the temperature at which said boiler (2) must maintain the water for the preparation of beverages if the temperature (3) detects a higher ambient temperature, and to increase the temperature at which said boiler (2) must maintain the water for the preparation of the drinks in the opposite case.

Distributor (1) according to any one of the preceding claims, wherein said control device is able to set the operating temperature of said boiler (2) so that said operating temperature varies linearly with the ambient temperature detected by said temperature sensor (3).

Distributor (1) according to any one of the preceding claims, wherein said: -Tc the operating temperature at which to set said boiler (2), -Tr the ambient temperature detected by said sensor (3) -Trif a fixed reference temperature, -AT = Tr-Trif, -A, B positive and constant parameters with respect to temperature, said control device is able to set the operating temperature according to the law: Tc = A-B * AT or according to any other law that obtains a temperature profile according to the formula: Tc = (Α-Β * ΔΤ) ± 18 ° C when Tr is between 0 ° C and 30 ° C.

Distributor (1) according to the preceding claim, wherein B is lower than 1, for example it is comprised between 0.3 and 0.7, preferably B = 0.5.

7. Method for adjusting the brewing temperature of a beverage in a hot beverage dispenser, comprising the following steps: a) providing a distributor according to any one of the preceding claims; b) controlling the operating cycle and / or the operating power of said boiler (2) also as a function of the temperature detected by said temperature sensor (3); c) dispense the drink

8. Method according to the preceding claim, wherein said beverage is dispensed at a temperature substantially independent of the ambient temperature.

Method according to one of claims 7 or 8, wherein said beverage is dispensed at a temperature substantially independent of the number and frequency of dispensing of the dispensed beverages prior to dispensing of said beverage.

Method according to one of claims 7 to 9, wherein said drink is dispensed at a substantially optimal temperature.