NL2001559C2 - Waterreservoir voorzien van een slakkenhuisvormige pompholte, alsmede van een motorondersteuning. - Google Patents

Description

Waterreservoir voorzien van een slakkenhuisvormige pompholte, alsmede van een motorondersteuning

De uitvinding heeft betrekking op een waterreservoir voor toepassing in een 5 drankafgifte-inrichting. Het waterreservoir is voorzien van bodem en een op afstand van de bodem gelegen, door een deksel afgedekt bovenvlak, waarbij in de bodem een in hoofdzaak cilindrische pompholte is gevormd met daarin een, om een dwars op de bodem gelegen as, roteerbaar verplaatsingsorgaan. Vanaf een boven het verplaatsingsorgaan gelegen topplaat strekt zich een motorsteundeel naar het deksel uit 10 waarop een motor althans deels is afgesteund. De motor is via een aandrijfas verbonden met het verplaatsingsorgaan, waarbij de motor via een gat in het deksel althans deels binnen het reservoir is gelegen.

In een dergelijke inrichting wordt bijvoorbeeld water vanuit het waterreservoir door de 15 pomp aan een verwarmingsinrichting toegevoerd van waaruit het warme water wordt toegevoerd aan een verdeler. Via de verdeler wordt het warme water afgegeven aan een gebruiker en/of aan een of meer drankbereidingsinrichtingen. Dit is bijvoorbeeld beschreven in NL6000164 en NL6000166.

20 In EP 1245013 en P 0811345 zijn systemen beschreven die werken op basis van de zwaartekracht en die een vaste hoeveelheid vloeistof afgeven. Voor afgifte van variabele hoeveelheden vloeistof, zoals water, is een dergelijk systeem niet geschikt. Verder kan met de bekende systemen slechts een beperkt volume vloeistof per tijdseenheid worden afgegeven.

25

Een ander nadeel van het bekende systeem is dat de verschillende delen altijd in een min of meer vaste positie ten opzichte van elkaar geplaatst moeten zijn. Dit maakt, dat in een toestel altijd met weinig vrijheid een vaste ruimte gereserveerd moet worden, om het systeem te kunnen gebruiken, wat beperkingen in de mogelijkheden voor het 30 ontwerp van het toestel betekent. Vooral in toestellen waarvan een van de eisen is, dat ze in staat zijn zowel een relatief kleine hoeveelheid drank of water te kunnen uitgeven (0,1 tot 0,2 liter), als om ook ca. 1,8 liter, een kan, snel te kunnen uitgeven, zijn de beperkingen een handicap. Daarbij komen dan ook vaak de eisen dat het toestel zo compact (klein) mogelijk moet zijn en dat veelal van dergelijke uitgifte toestellen 2 wordt verwacht dat ze uit meerdere ingrediënten een veelvoud aan dranken kunnen maken. De combinatie van eisen, uitgifte van ca. 0,15 liter tot ca. 1,8 of meer liter in relatief korte tijd van 10 tot 90 sec, meerdere dranken uit water en diverse ingrediënten en een zeer compacte bouwvorm maakt, dat het reservoir en het systeem voldoende 5 groot bemeten moeten zijn, daarbij echter zeer compact moeten worden samen gebouwd, waarbij iedere ruimte in het toestel zo goed mogelijk wordt benut.

Echter de meeste bekende systemen hebben een aantal problemen.

Zo is de pomp, zeker als hiermee snel grotere volumes moeten worden verpompt, voor een drankuitgifte automaat althans, tamelijk veel ruimte nodig voor de inbouw. Dit 10 wordt vaak mede veroorzaakt, doordat de pomp geschikt moet zijn om een vloeistof te verplaatsen, bestemd voor consumptie die mogelijk ook nog heet is (>82° C).

Ook de verdeelinrichting die in combinatie met de pomp wordt toegepast en daarop afgestemd moet zijn, is vaak relatief groot. Daarbij komt dat deze verdeclinrichtingen als ze gebruikt worden voor groter hoeveelheden, zeg 1,5 liter in één minuut, vaak 15 problemen hebben met luchtbellen die de doorstroom hinderen. Hiervoor is in het verleden het ontluchtingssysteem volgens octrooi EP 1462040 bedacht.

Het is daarom een doel van de uitvinding te voorzien in een waterreservoir van waaruit water met een relatief groot debiet kan worden toegevoerd aan verschillende 20 drankbercidingsinrichtingcn en/of gebruikers. Het is verder een doel te voorzien in een waterreservoir met relatief kleine afmetingen. Tevens is het een doel van de uitvinding te voorzien in een waterreservoir van waaruit de pomp en het verplaatsingorgaan op gemakkelijke wijze kunnen worden losgenomen voor onderhoud, inspectie en/of vervanging.

25

Hiertoe is een waterreservoir volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de pompholtc aan een bovenzijde wordt afgesloten door een cirkelvormige topplaat die is afgestcund op een steunorgaan nabij een bovenrand van de pompholte, waarbij het gat in de deksel een grotere diameter heelt dan de cirkclvormige topplaat.

30

Door de pompholte aan de bovenzijde af te sluiten met de cirkelvormige plaat, kan een eenvoudige afstcuning van de motor op de bodem van het reservoir worden verkregen, waarbij de wanden van de pompholtc door de bodem van het reserv oir worden 3 gevormd. De cirkelvormige plaat kan door het gat in het deksel worden aangebracht, zodat het deksel bij montage van de motor en verwijdering daarvan uit het reservoir voor inspectie, onderhoud of vervanging, niet van het reservoir hoeft te worden losgenomen. Bij voorkeur is de motor nabij het gat, losneembaar met het deksel 5 verbonden, bijvoorbeeld via een schroefdraad of via een bajonetverbinding.

In een uitvoeringsvorm omvat het aandrijforgaan een met de aandrijfas verbonden steunplaat en op de steunplaat, aan een naar de motor toegekeerde zijde, bevestigde schoepen. Door plaatsing van de schoepen op de steunplaat, wordt water dat uit het 10 reservoir in de pompholte wordt aangezogen, effectief in radiale richting afgebogen naar een uitlaat in de bodem van de pompholte, welke uitlaat op radiale afstand ligt van de steunplaat.

Bij voorkeur is in de bodem rondom het centrale deel een goot gevormd die wordt 15 begrensd door de zijwand, met een instroompunt en een uitstroompunt dat aansluit op een dwars op de bodem gelegen afvoer, waarbij het dwarsdoorsnede-oppervlak van de goot vanaf het instroompunt naar het uitstroompunt toeneemt. Hierdoor wordt een slakkenhuis van de tangentiële pomp gevormd waarmee een relatief hoge doorzet wordt bereikt bij een klein volume pomp.

20

Om de waterstroom nabij het uitstroompunt naar een verticaal naar onderen gerichte uitvoer t te leiden, kan een dwars op de omtreksrichting van de goot gelegen afbuigorgaan in de goot zijn geplaatst.

25 Een uitvoeringsvorm van een pomp volgens de uitvinding zal bij wijze van voorbeeld nader worden toegelicht aan de hand van de bijgevoegde tekeningen, waarin:

Fig. 1 een schematische weergave toont van een drankafgifte inrichting waarin de verdeler volgens de uitvinding kan worden toegepast, 30 Fig. 2 een doorsnede toont door het waterreservoir volgens fig. 1, langs de lijn II-II in fig. 3,

Fig. 3 een doorsnede toont door het waterreservoir volgens fig. 1, langs de lijn 1II-III in fig. 2, en 4

Fig. 4 een perspectivisch aanzicht toont van een nabij de uitstroomopening van het pomphuis gelegen afbuigorgaan.

Fig. 1 toont een drankafgiftesysteem 1, bijvoorbeeld een koffiemachine, met een 5 waterreservoir 2 een in de bodem van dit reservoir geïntegreerde pomp, een warmtewisselaar 3 een verdeler 5 en drankbereidingsinrichtingen 6 en 7. Vanuit het waterreservoir 2 wordt het water, na te zijn verhit tot een temperatuur van bijvoorbeeld 80°C in de warmtewisselaar 3, door de pomp 4 aan een inlaat van de verdeler 5 toegevoerd. Het debiet kan hierbij tussen 0,1 e 0,2 liter per minuut bedragen, en wordt 10 direct afgegeven aan een gebruiker via een uitlaat 8 voor, of aan één van de drank bereidingsrinchtingen 6,7 bijvoorbeeld voor het zetten van koffie, of andere warme drank zoals soep. Grotere debieten kunnen rechtstreeks via een uitlaat 8 worden afgegeven, bijvoorbeeld aan een kan (zoals 1,51 p/min), of over de drankbereidingsinrichtingen 6, 7.

15

Fig. 2 toont het waterreservoir 2 met een toevoer 13. Het reservoir is in een bovenvlak afgedekt door een deksel 24. In de bodem 15 van het reservoir 2 is een pompholte 16 gevormd met een afvoer 17. In de pompholte bevindt zich een verplaatsingorgaan 12, in de vorm van een waaier, van een pomp 9, dat via een as 10 in rotatie wordt 20 aangedreven door een elektromotor 11.

De pomp 9 is van het type centrifugaalpomp en is aangebracht nabij of zelfs in de bodem 15 van het reservoir. De waaier 12 van de pomp en daarmee natuurlijk ook de pomp zelf is aangebracht in een horizontaal vlak.

25 Boven de waaier 12 is een afdekplaat 14 aangebracht met daarop steunen 18, 19, die de as 10 en voor een deel de motor 11 ondersteunen, die zich op enige afstand daarboven (buiten het reservoir) bevindt.

In dc bodem 15 van het reservoir zijn holtes aangebracht in de vorm van de voorde pomp nodige pomphuis.

30

Dc afdekplaat 14 boven de waaier 12 dicht de holtes aan dc bovenzijde af. Voor dc toevoer van de vloeistof, het water, naar de waaier 12 is dc afdekplaat 14 rond de asdoorvoer voorzien van openingen. Het vloeistofniveau in het reservoir wordt met in 5 de techniek algemeen bekende middelen op een redelijk hoogte boven de inlaatopeningen van de pomp gehouden, waardoor deze continu onder het vloeistof/water niveau staat en van een goede (noodzakelijke) toevoer is verzekerd.

5 De waaier 12 zelf bestaat uit een plaat 21, waarop naar boven gericht een bevestiging aan de as is aangebracht, met in een kring daarom heen, ook naar boven gericht, een aantal schoepen 22. Doordat de plaat 21 aan de onderzijde van de waaier zit geeft dit meteen een goede afdichting met de bodem van het reservoir eronder.

10 De holte in de bodem is voorzien van een goot 25 die met iets grotere diameter dan de waaier in hoofdzaak met een naar beneden gerichte doorsnede daaromheen ligt. De groef of goot loopt vanaf een bepaald beginpunt B (zie fig. 3), waar de doorsnede relatief klein is, in een cirkelvorm naar een eindpunt E vlak bij het beginpunt, waarbij de doorsnede steeds groter wordt, waardoor een slakkenhuis wordt gevormd.

15

Bij het eindpunt E van de goot is een opstaande rand 30 (zie fig. 4) aangebracht haaks op de doorsnede, die zodanig is vormgegeven dat de waterstroom daardoor naar beneden wordt afgebogen naar de naar beneden gerichte uitloop 17. Deze uitloop is verder voorzien van een ontluchtingsmogelijkheid zoals beschreven in octrooi 20 EP1462040. Door de naar beneden gerichte uitloop 17, is het mogelijk om het uit kunststof te vervaardigen reservoir, en dan met name de bodem met daarin de pompbehuizing, met relatief eenvoudige matrijzen/vormdelen en weinig extra handelingen met de gebruikelijke vormingstechnieken te fabriceren. Dit draagt bij aan een effectieve en economische fabricage van het systeem.

25

Ook bij de fabricage en later bij het verlenen van service van het gehele reservoir inclusief de pomp kan door de voorkeursuitvoering tamelijk eenvoudig blijven.

In een compleet reservoir, d.w.z. onder- en bovenkant zijn op elkaar gemonteerd, wordt 30 de gehele pomp 9, inclusief de topplaat 14, de waaier 12 en de steunen 18,19, door een opening 35 in het deksel 24 van reservoir aangebracht. De motor 9 is op een speciaal gevormde flens 36 bevestigd, welke op de buitenrand tevens is voorzien van een bajonetsluiting of een schroefdraad 37, waarmee deze in de opening in het deksel, 6 welke is voorzien van het contradeel van de bajonetsluiting of schroefdraad, kan worden bevestigd.

De flens 36 is via de steunen 18, 19 verbonden met de afdekplaat 14 boven de waaier 5 12. Eenmaal gemonteerd, steunt het geheel deels op de afdekplaat 14, die op zijn beurt weer rust op een rond lopende rand 38 in de pompholtc 16 in de bodem 15, terwijl het verder is gefixeerd door de flens 36 in het gat 35 van de deksel 24 van het reservoir 2.

De uitloop 17 van de pomp 9 is direct of indirect verbonden, hetzij met een uitloop uit 10 het toestel, of naar de met de centrale inlaat van de al genoemde verdeelinrichting. Een en ander in een van de configuraties welke worden gegeven in het octrooi EP 1462040 en de equivalenten daarvan.

Claims (6)

1. Waterreservoir (2) voorzien van bodem (15) en een op afstand van de bodem gelegen, door een deksel (24) afgedekt bovenvlak, waarbij in de 5 bodem een in hoofdzaak cilindrische pompholte (16) is gevormd met daarin een, om een dwars op de bodem gelegen as (10), roteerbaar verplaatsingsorgaan (12) waarbij de pompholte (16) aan een bovenzijde wordt afgesloten door een cirkel vormige topplaat (14) die is afgesteund op een steunorgaan (33) nabij een bovenrand van de pompholte, waarbij zich 10 vanaf de topplaat (14) een motorsteundeel (18,19) naar het deksel (24) uitstrekt waarop een motor (11) althans deels is afgesteund, welke motor (11) via een aandrijfas (10) is verbonden met het verplaatsingsorgaan (12), waarbij de motor (11) via een gat (35) in het deksel (24) althans deels binnen het reservoir is gelegen, en waarbij het gat (35) in het deksel (24) een 15 grotere diameter heeft dan de cirkelvormige topplaat (14).

2. Waterreservoir (2) volgens conclusie 1, waarbij de motor (11) nabij het gat (35) in het deksel (24) via bevestigingsmiddelen (36,37) daarmee losneembaar is verbonden. 20

3. Waterreservoir (2) volgens conclusie 1 of 2, waarbij het aandrijforgaan (12) een met de aandrijfas (10) verbonden steunplaat (21) omvat en op de steunplaat, aan een naar de motor (11) toegekeerde zijde, bevestigde schoepen (22). 25

4. Waterreservoir (2) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij in de bodem (5) rondom een centraal deel van de pompholte (16) een goot is gevormd die wordt begrensd door de zijwand (31), met een instroompunt (B) en een uitstroompunt (E) dat aansluit op een dwars op de bodem gelegen 30 afvoer (17), waarbij het dwarsdoorsnede-oppervlak van de goot vanaf het instroompunt (B) naar het uitstroompunt (E) toeneemt.

5. Waterreservoir (2) voorzien van een bodem (15) met daarin een hoofdzakelijk cilindrische pompholte (16) met een cilindrische zijwand (31) en met een centraal deel (21) met daarop roteerbaar bevestigd rondom een dwars op de bodem gelegen as (10) een vcrplaatsingsorgaan, waarbij in de bodem rondom het centrale deel een goot (25) is gevormd die wordt begrensd door de zijwand (31), met een instroompunt (B) en een 5 uitstroompunt (F) dat aansluit op een dwars op de bodem gelegen afvoer (17), waarbij het dwarsdoorsnedc-oppervlak van de goot (25) vanaf het instroompunt (B) naar het uitstroompunt (E) toeneemt.

6. Waterreservoir (2) volgens conclusie 4 of 5, waarbij nabij het uitstroompunt 10 (E) een dwars op de omtrcksrichting van de goot (25) gelegen afbuigorgaan (30) in de goot (25) is geplaatst.