NL7908071A

NL7908071A - COFFEE MACHINE.

Info

Publication number: NL7908071A
Application number: NL7908071A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1979-11-05
Filing date: 1979-11-05
Publication date: 1981-06-01
Also published as: DE3041234A1; JPS5669322U; GB2062822A; IT1134123B; IT8025687A0; FR2468345A1

Description

ΡΗΝ 9615 115 9615 1

N.V. PHILIPS' GLOEILAMPENFABRIEKEN TE EINDHOVENN.V. PHILIPS 'BULB FACTORIES IN EINDHOVEN

"Koffiezetapparaat" ***·^ · it"Coffee maker" *** · ^ · it

De uitvinding heeft betrekking op een koffiezetapparaat, met een waterreservoir en een pompinrichting, die een buis vervaardigd uit kwartsglas omvat waaromheen een verhittingselement is aangebracht, welke buis aan één 5 zijde is verbonden met het waterreservoir en aan de andere zijde is verbonden met een stijgpijp, welke stijgpijp is verbonden met een uitstroompijp, die boven een filtreerin-richting uitmondt.The invention relates to a coffee maker, with a water reservoir and a pumping device, comprising a tube made of quartz glass around which a heating element is arranged, which tube is connected on one side to the water reservoir and on the other side is connected to a riser pipe, which riser is connected to an outflow pipe, which opens above a filtering device.

Een dergelijk koffiezetapparaat is bekend uit 10 de Nederlandse octrooiaanvrage nr. 7614235 (PHN 8631)·Such a coffee maker is known from Dutch patent application no. 7614235 (PHN 8631).

Een pompinrichting waarvan de buis uit kwartsglas is vervaardigd, heeft het voordeel dat kwartsglas een elektrisch isolatiemateriaal is, zodat het verhittingsele— ment direkt op de buitenwand van de buis aangebracht kan 15 worden. Kwartsglas heeft ten opzichte van gewoon glas het voordeel dat de uitzettingscoëfficiënt zeer laag is. Bovendien heeft kwartsglas een glad oppervlak, hetgeen gunstig is ten aanzien van ongewenste kalkafzetting op de binnenwand van de buis. Een buis van kwartsglas levert echter ook 20 moeilijkheden op ten aanzien van de pompwerking, hetgeen hierna uitgelegd zal worden.A pumping device of which the tube is made of quartz glass has the advantage that quartz glass is an electrical insulating material, so that the heating element can be applied directly to the outer wall of the tube. Quartz glass has the advantage over ordinary glass that the coefficient of expansion is very low. In addition, quartz glass has a smooth surface, which is favorable with regard to undesired limescale deposits on the inner wall of the tube. However, a quartz glass tube also presents difficulties in pumping operation, which will be explained below.

Tijdens het verpompen van water ontstaan er in de buis bellen, die vanaf de binnenwand van de buis aangroeien. Indien de binnenwand schoon is, ontstaat een bel op 25 het kwartsglas, waarbij het kwartsglas onder de bel droog is. Verdamping geschiedt alleen vanuit de randen. Door oververhitting laat de bel los van de wand. Wanneer nu de binnenwand vervuild is door een kalkaanslag, hetgeen reeds optreedt· na een aantal keren koffiezetten, waarbij de bin-30 nenwand aanvankelijk volkomen schoon was, ontstaat de bel op de vervuilde wand. Deze vervuilde wand is echter niet droog. De toegevoerde warmte wordt gebruikt om damp te vormen. Verdamping treedt niet alleen op vanuit de randen van 790 80 71 ΡΗΝ 9^15 2 de bel, maar overal önder de bel vanuit de vervuilde wand.During the pumping of water, bubbles form in the tube, which grow from the inner wall of the tube. If the inner wall is clean, a bubble is formed on the quartz glass, the quartz glass under the bubble being dry. Evaporation only takes place from the edges. The bubble releases from the wall due to overheating. If the inner wall is now contaminated by a scale, which already occurs after a number of coffee brewings, during which the inner wall was initially completely clean, the bubble is created on the contaminated wall. However, this dirty wall is not dry. The supplied heat is used to form vapor. Evaporation occurs not only from the edges of the bubble 790 80 71 ΡΗΝ 9 ^ 15 2 the bubble, but everywhere below the bubble from the contaminated wall.

Ook aan het begin van de buis, gezien in stromingsrichting, vervuilt de wand. Hierdoor worden de dampbellen die zich in de stromingsrichting van het water langs de warme bovenwand 5 verplaatsen zeer snel groter. Er treedt als het ware een explosieve verdamping op, waardoor een goede pompwerking woidt belemmerd. Bovendien bestaat de mogelijkheid dat hierdoor schade aan de pomp wordt toegebracht.Also at the beginning of the pipe, seen in the flow direction, the wall becomes dirty. As a result, the vapor bubbles that move along the warm top wall 5 in the direction of flow of the water become larger very quickly. As it were, explosive evaporation occurs, which prevents proper pumping action. In addition, there is a possibility that this may cause damage to the pump.

Het doel van de uitvinding is te verhinderen dat 10 er explosieve verdamping optreedt.The object of the invention is to prevent explosive evaporation from occurring.

Het koffiezetapparaat volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat in de buis middelen aanwezig zijn, die gelijkmatige stroming van water en stoom langs het oppervlak verhinderen. Daardoor kan een groeiende stoombel slechts 15 een beperkt gedeelte van het oppervlak schoonvegen en zal de drukopbouw in de buis beperkt blijven. Tevens zal voldoende condensatie oppervlak in het koudere water gecreëerd worden, waardoor eveneens de belgroei beperkt blijft. Met deze maatregel wordt een gelijkmatige kooktoestand in de buis 20 verkregen en wordt de pompwerking gunstig beïnvloed. Explosieve verdamping treedt niet meer op.To this end, the coffee maker according to the invention is characterized in that means are present in the tube, which prevent uniform flow of water and steam along the surface. As a result, a growing steam bubble can only wipe a limited part of the surface and the pressure build-up in the pipe will remain limited. Sufficient condensation surface will also be created in the colder water, which will also limit bubble growth. With this measure an even boiling state in the tube 20 is obtained and the pumping action is favorably influenced. Explosive evaporation no longer occurs.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van het apparaat volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat de middelen gevormd worden door enkele ringvormige schijven, die in hoofd-25 zaak dwars op de stromingsrichting van het water zijn geplaatst. Door het onderverdelen van de ruimte bij het oppervlak van de buiswand in een aantal voldoende van elkaar gescheiden delen kan aan het oppervlak geen gesloten bel ontstaan.A preferred embodiment of the device according to the invention is characterized in that the means are formed by a few annular discs, which are placed substantially transversely of the flow direction of the water. By dividing the space at the surface of the pipe wall into a number of sufficiently separated parts, a closed bubble cannot form at the surface.

30 Volgens andere uitvoeringsvormen kunnen de mid- of X delen bestaan uit bijvoorbeeld een schroefvormige strip, j/en- kele in hoofdzaak dwars op de stromingsrichting van het water geplaatste roosters.According to other embodiments, the middle or X parts may consist of, for example, a helical strip, some grids placed substantially transversely of the flow direction of the water.

Bij voorkeur zijn de genoemde middelen verenigd 35 tot één onderdeel, dat als los inzetstuk in de buis wordt gebracht.Preferably, said means are combined into one part, which is introduced into the tube as a loose insert.

Bij al deze uitvoeringsvormen moet de stromings-weerstand van de buis voldoende klein blijven.In all these embodiments, the flow resistance of the tube must remain sufficiently small.

790 8 0 71 **-- _ * PHN 9615 3790 8 0 71 ** - _ * PHN 9615 3

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van een in een tekening weergegeven uitvoerings-voorbeeld,The invention will now be further elucidated on the basis of an exemplary embodiment shown in a drawing,

In figuur 1 is het koffiezetapparaat waarop de 5 uitvinding betrekking heeft, schematisch weergegeven.Figure 1 schematically shows the coffee maker to which the invention relates.

Figuur 2 is een zijaanzicht van het koffiezetapparaat van figuur 1.Figure 2 is a side view of the coffee maker of Figure 1.

Figuur 3 is een bovenaanzicht van het koffiezetapparaat van figuur 1.Figure 3 is a top view of the coffee maker of Figure 1.

10 Figuur 4 is de pompinrichting van het koffiezet apparaat van figuur 1.Figure 4 is the pumping device of the coffee maker of Figure 1.

Figuur 5 is een doorsnede volgens de lijn V-V van figuur 4.Figure 5 is a section on the line V-V of Figure 4.

Figuur 6 toont het inzetstuk voor de buis van 15 de pompinrichting van figuur 4.Figure 6 shows the tube insert of the pumping device of Figure 4.

Figuur 7 toont een gedeelte van de buis met inzetstuk.Figure 7 shows part of the tube with insert.

Figuren 8 en 9 tonen andere vormen van inzet- s tukken.Figures 8 and 9 show other forms of inserts.

2° Het huis van het koffiezetapparaat wordt ge vormd door een hol voetstuk 1 met daarop geplaatst een koud waterreservoir 2. In het holle voetstuk onder het waterreservoir is een pompinrichting 3 aanwezig om water te verwarmen en dit door een stijgpijp 4 en een uitstroompijp 5 naar 25 een filtreerinrichting 6 te pompen. De filtreerinrichting 6 is geplaatst boven een opvangkan 7·2 ° The housing of the coffee maker is formed by a hollow base 1 with a cold water reservoir 2 placed thereon. In the hollow base under the water reservoir there is a pumping device 3 for heating water and this through a riser pipe 4 and an outflow pipe 5 to Pumping a filtering device 6. The filtering device 6 is placed above a collection jug 7 ·

De pompinrichting, die op grotere schaal in figuur 4 is weergegeven, omvat een uit kwartsglas vervaardigde buis 8 en een verhittingselement 9» dat schroefvormig op 30 de buitenzijde van de buis is aangebracht. Het verhittingselement is voorzien van elektrische aansluitlippen 10 en 11.The pumping device, shown in a larger scale in Figure 4, comprises a tube 8 made of quartz glass and a heating element 9 which is arranged helically on the outside of the tube. The heating element is provided with electrical connection lips 10 and 11.

De pompinrichting omvat verder nog een terugslagklep 12, aangebracht tussen het waterreservoir 2 en de buis 8. In plaats van een terugslagklep zou ook een geschikte restricts tie of een combinatie van deze twee toegepast kunnen worden.The pumping device further comprises a non-return valve 12 arranged between the water reservoir 2 and the tube 8. Instead of a non-return valve, a suitable restriction or a combination of the two could also be used.

De buis van kwartsglas is door middel van kunststof koppelstukken 13 en 14 verbonden met respektievelijk de terug- 790 80 71 + **· ...The quartz glass tube is connected by plastic coupling pieces 13 and 14 to the return 790 80 71 + ** · ...

PHN 9615 4 slagklep 12 en de stijgpijp 4. Tussen de koppelstukken I3 en 14 en de stijgpijp 4 respektievelijk de buis 8 zijn afdich-tingsringen 15» 16, èn 17 aangebracht. Bij voorkeur zijn deze afdichtingsringen vervaardigd uit warmtebestendig rub-5 ber. De buis 8 is in de stromingsrichting van het water enigszins schuin omhoog opgesteld teneinde de pompwerking te bevorderen.PHN 9615 4 impact valve 12 and the riser pipe 4. Sealing rings 15, 16 and 17 are arranged between the coupling pieces I3 and 14 and the riser pipe 4 and the pipe 8, respectively. These sealing rings are preferably made of heat-resistant rubber. The tube 8 is arranged slightly obliquely upwards in the direction of flow of the water in order to promote the pumping action.

Volgens de uitvinding zijn dwars op de stromingsrichting van het water door de buis enkele ringvormige 10 schijven 18 aangebracht. Teneinde de schijven 18 op onderlinge afstand te houden, zijn zij op een pen 19 bevestigd, bijvoorbeeld door middel van een soldeer- of felsverbin-ding. Ook kunnen de schijven en de pen uit één kunststof onderdeel vervaardigd worden. De schijven vormen tezamen 15 een los inzetstuk 20, dat gemakkelijk in de buis gebracht kan worden, (zie fig. 6).According to the invention, a number of annular disks 18 are arranged transversely to the direction of flow of the water through the tube. In order to keep the disks 18 spaced apart, they are mounted on a pin 19, for example, by means of a solder or flare connection. The discs and the pen can also be made from one plastic part. The disks together form a loose insert 20, which can be easily inserted into the tube (see fig. 6).

Door het onderverdelen van de buis in een aantal kleinere delen wordt de belgroei beperkt. De maximale lengte van de bel wordt bepaald door de afstand 21 tussen 20 twee schijven 18. Naar het midden 22 van de buis wordt de belgroei beperkt door condensatie in het koudere water (zie fig. 7).By dividing the tube into a number of smaller parts, the bubble growth is limited. The maximum length of the bubble is determined by the distance 21 between two discs 18. Towards the center 22 of the tube, bubble growth is limited by condensation in the colder water (see fig. 7).

y De figuren 8 en 9 tonen twee andere vormen van inzetstukken. In figuur 7 wordt het inzetstuk gevormd door 25 een schroefvormige strip 23, die op een pen is vastgezet en in figuur 8 door een aantal achter elkaar geplaatste roosters 24 eveneens vastgezet op een pen.y Figures 8 and 9 show two other forms of inserts. In figure 7 the insert is formed by a helical strip 23 which is fixed on a pin and in figure 8 also by a number of grids 24 placed one behind the other on a pin.

30 35 790 807130 35 790 8071

Claims

1. Coffee maker with a water reservoir and a pumping device, comprising a tube made of quartz glass, around which a heating element is arranged, which tube is connected on one side to the water reservoir and on the other side is connected to a riser pipe, which riser pipe is connected with an outflow pipe, which opens above a filtering device, characterized in that means are present in the tube which prevent uniform flow of M water and steam along the surface.

Coffee maker according to claim 1, characterized in that the means are formed by a few annular disks which are placed substantially transversely to the direction of flow of the water. 15

Coffee maker according to claim 1, characterized in that the means are formed by a helical strip.

Coffee maker according to claim 1, characterized in that the means are formed by a few grids placed substantially transversely of the flow direction of the water.

Coffee maker according to one of the preceding claims, characterized in that said means are combined into one part, which can be placed as a loose insert in the tube. 30 35 790 8 0 71