RU2759647C2 - Device and method for quick obtaining of hot water - Google Patents

Device and method for quick obtaining of hot water Download PDF

Info

Publication number
RU2759647C2
RU2759647C2 RU2019105009A RU2019105009A RU2759647C2 RU 2759647 C2 RU2759647 C2 RU 2759647C2 RU 2019105009 A RU2019105009 A RU 2019105009A RU 2019105009 A RU2019105009 A RU 2019105009A RU 2759647 C2 RU2759647 C2 RU 2759647C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hot water
temperature
heating
water
heating means
Prior art date
Application number
RU2019105009A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2019105009A3 (en
RU2019105009A (en
Inventor
Флориан МАНТЕГАЦЦИ
Original Assignee
Инностим Свисс Са
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=56852035&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2759647(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Инностим Свисс Са filed Critical Инностим Свисс Са
Publication of RU2019105009A publication Critical patent/RU2019105009A/en
Publication of RU2019105009A3 publication Critical patent/RU2019105009A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2759647C2 publication Critical patent/RU2759647C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/174Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/54Water boiling vessels in beverage making machines
    • A47J31/542Continuous-flow heaters
    • A47J31/545Control or safety devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/54Water boiling vessels in beverage making machines
    • A47J31/56Water boiling vessels in beverage making machines having water-level controls; having temperature controls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/12Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium
    • F24H1/121Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium using electric energy supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212Temperature of the water
    • F24H15/219Temperature of the water after heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/238Flow rate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/25Temperature of the heat-generating means in the heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/305Control of valves
    • F24H15/31Control of valves of valves having only one inlet port and one outlet port, e.g. flow rate regulating valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/335Control of pumps, e.g. on-off control
    • F24H15/34Control of the speed of pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355Control of heat-generating means in heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/40Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/414Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based

Abstract

FIELD: coffee machines.SUBSTANCE: group of inventions relates to a device for quickly obtaining hot water, a method for quickly obtaining hot water, a device for a coffee machine and a device for distributing hot water. The device for quickly obtaining hot water contains a means for heating, which is a high-speed heating element, a means for pumping, a control means that is made with the possibility of controlling the means for pumping and the means for heating. The control means is made with the possibility of changing a temperature of the means for heating, when the pressure of the means for pumping is changed. The maximum volume of water heated by the means for heating does not exceed 20 ml. The mentioned control means, means for pumping and means for heating are made to provide the possibility of regulating the performance of the means for pumping, when discharging hot water, taking into account a temperature of the high-speed heating element, so that to maintain an optimal ratio between the performance of the means for pumping and the temperature of the high-speed heating element, and to provide the possibility, using a feedback loop, of controlling the measured temperature of discharged water by regulating the temperature of the heating element. The means for heating and the control means are made to provide the possibility of adjusting the means for heating to the required temperature. The mentioned device does not have an additional container for hot water.EFFECT: ensuring the availability of hot water in a short period of time from the moment the device is turned on.32 cl, 2 dwg, 2 ex

Description

Настоящее изобретение имеет отношение к новому аппарату для получения горячей воды, способу получения горячей воды и применениям, в которых возможно использование такого нового аппарата для получения горячей воды.The present invention relates to a new apparatus for producing hot water, a method for producing hot water, and applications in which such a new apparatus for producing hot water can be used.

Предпосылки создания изобретенияBackground of the invention

Получение горячей воды необходимо во многих технических применениях в промышленности, например, в производственных процессах, в промышленных или бытовых применениях, подобных устройствам для чистки, и в бытовой технике, предназначенной для других применений. В бытовой технике такие применения имеют отношение к, например, кофеваркам и устройствам для чистки.The production of hot water is required in many technical applications in industry, for example in manufacturing processes, in industrial or domestic applications like cleaning devices, and in household appliances for other uses. In household appliances, such applications relate to, for example, coffee makers and cleaning devices.

Известные устройства, предназначенные для получения горячей воды, имеют ряд недостатков, один из которых заключается в необходимости длительного ожидания, прежде чем устройство заработает и пользователь сможет использовать горячую воду.Known devices for producing hot water have a number of drawbacks, one of which is the need for a long wait before the device starts working and the user can use hot water.

Таким образом, одной из задач настоящего изобретения является создание аппарата или устройств, которые уменьшают или устраняют недостатки известных устройств. Другая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении наличия горячей воды за относительно короткий промежуток времени с момента включения этого аппарата.Thus, one of the objects of the present invention is to provide an apparatus or devices that reduce or eliminate the disadvantages of known devices. Another object of the present invention is to provide hot water in a relatively short period of time from the moment this apparatus is turned on.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

В одном из аспектов настоящее изобретение имеет отношение к аппарату для получения горячей воды, который может обеспечить наличие горячей воды за относительно короткий промежуток времени с момента включения этого аппарата.In one aspect, the present invention relates to an apparatus for producing hot water that can provide hot water in a relatively short period of time from the moment the apparatus is turned on.

В еще одном аспекте настоящее изобретение имеет отношение к способу получения горячей воды.In yet another aspect, the present invention relates to a method for producing hot water.

В еще одном аспекте настоящее изобретение имеет отношение к аппарату и способу получения горячей воды, в которых не требуется накопитель или вместилище для хранения горячей воды перед ее использованием.In yet another aspect, the present invention relates to an apparatus and method for producing hot water that does not require a reservoir or container to store hot water prior to use.

В еще одном аспекте настоящее изобретение имеет отношение к устройствам, в которых применен такой аппарат для получения горячей воды.In yet another aspect, the present invention relates to apparatuses that employ such an apparatus for producing hot water.

Краткое описание фигурBrief description of the figures

На Фиг. 1 показан аппарат по настоящему изобретению, в котором средство (5) для нагревания окружено вместилищем (7) (упоминается также как вместилище для воды или камера для воды, или бак для кипячения), наполненным водой (4). Средство (5) для нагревания содержит или соединено со средством (6) для определения температуры нагревательного элемента. Стрелка (15) указывает на поток воды внутрь вместилища (7), при этом впускное отверстие для воды явно не показано, а выпускное отверстие для горячей воды (не показано явно) расположено на месте стрелки, указывающей в направлении датчика температуры (8), который будет передавать значения температуры горячей воды на выходе в электронный блок (9) управления. Кроме того, показаны насос (2) и датчик (3) вращения для насоса, которые соединяют резервуар (1) для воды с нагревательным элементом (5) и вместилищем (7) для воды. Электронный блок (9) управления координирует работу и управляет всеми параметрами аппарата и процесса путем: управления (11) мощностью нагревательного элемента, регулирования (12) насоса и управления (13) производительностью и, соответственно, подаваемым объемом и давлением внутри вместилища (7). Датчик температуры обеспечивает (14) обратную связь по температуре выпускаемой горячей воды и обеспечивает возможность регулирования температуры горячей воды на выходе путем управления нагревательным элементом (5) соответственно через электронный блок (9) управления.FIG. 1 shows an apparatus according to the present invention in which the heating means (5) is surrounded by a container (7) (also referred to as a water container or water chamber or boiling tank) filled with water (4). The means (5) for heating contains or is connected with means (6) for determining the temperature of the heating element. The arrow (15) indicates the flow of water into the container (7), while the water inlet is not clearly shown, and the hot water outlet (not clearly shown) is located at the place of the arrow pointing in the direction of the temperature sensor (8), which will transmit the hot water outlet temperature values to the electronic control unit (9). In addition, a pump (2) and a rotation sensor (3) for the pump are shown, which connect the water reservoir (1) to the heating element (5) and the water reservoir (7). The electronic control unit (9) coordinates the work and controls all parameters of the apparatus and process by: controlling (11) the power of the heating element, regulating (12) the pump and controlling (13) the capacity and, accordingly, the supplied volume and pressure inside the container (7). The temperature sensor provides (14) feedback on the temperature of the hot water being discharged and makes it possible to regulate the temperature of the hot water at the outlet by controlling the heating element (5), respectively, through the electronic control unit (9).

На Фиг. 2 показано управление регулируемой температурой нагревательного элемента и взаимосвязь компонентов (1), (2), (3), (4) устройства.FIG. 2 shows the controlled temperature control of the heating element and the relationship of the device components (1), (2), (3), (4).

В приведенном примере осуществления изобретения описан способ по настоящему изобретению, шаги и последовательность шагов, выполняемых устройством, в рассмотренном для примера режиме работы.The exemplary embodiment of the invention describes the method of the present invention, the steps and the sequence of steps performed by the device in the exemplary mode of operation.

Аппарат для получения горячей воды, используемый в устройстве, содержит вместилище для воды, специальный насос и быстродействующий нагревательный элемент.The hot water device used in the device contains a container for water, a special pump and a fast-acting heating element.

Упомянутая последовательность шагов и параметры процесса более подробно описаны ниже.This sequence of steps and process parameters are described in more detail below.

Аспект №1 способа по настоящему изобретению.Aspect No. 1 of the method according to the present invention.

А) Начало осуществления способа: специальный насос наполняет водой упомянутое вместилище (максимальный объем: 20 мл). После этого быстродействующий нагревательный элемент регулируют, пока не будет достигнута требуемая температура, значение которой составляет 200°С, при этом давление не будет превышать 13 бар (1,3 МПа); требуемые параметры получают за менее чем 0,5-3 с.A) The beginning of the implementation of the method: a special pump fills the said container with water (maximum volume: 20 ml). Thereafter, the fast-acting heating element is adjusted until the required temperature is reached, which is 200 ° C, while the pressure does not exceed 13 bar (1.3 MPa); the required parameters are obtained in less than 0.5-3 s.

В) Система готова к выпуску горячей воды: после выпуска горячей воды из камеры для нагрева/воды при помощи регулируемого устройства, горячую воду выпускают через выпускное отверстие (с диаметром, например, от 0,5 мм до 10 мм). Измеряют температуру горячей воды и выполняют соединение датчика с электронным блоком управления для управления и регулирования температурой(-ы) горячей воды на выходе. При выпускании горячей воды производительность упомянутого специального насоса регулируют с учетом температуры быстродействующего нагревательного элемента, чтобы поддерживать оптимальное соотношение между производительностью этого специального насоса и температурой этого быстродействующего нагревательного элемента.B) The system is ready to discharge hot water: after the hot water is discharged from the heating / water chamber by means of an adjustable device, hot water is discharged through an outlet (with a diameter of, for example, 0.5 mm to 10 mm). The hot water temperature is measured and the sensor is connected to the electronic control unit to control and regulate the outlet hot water temperature (s). When discharging hot water, the performance of said special pump is adjusted taking into account the temperature of the fast-acting heating element in order to maintain an optimal ratio between the performance of this special pump and the temperature of this fast-acting heating element.

Аспект №2 способа по настоящему изобретению.Aspect No. 2 of the method according to the present invention.

A) Во время работы устройства и непрерывного осуществления процесса нагревательный элемент регулируют так, чтобы достичь или поддерживать конкретное требуемое значение температуры (например, 250°С).A) During operation of the device and the continuous operation of the process, the heating element is adjusted to reach or maintain a specific desired temperature (for example, 250 ° C).

B) Система готова к выпуску горячей воды: выпуск горячей воды при помощи регулируемого устройства осуществляется одновременно с наполнением вместилища водой (максимальный объем: 20 мл) специальным насосом с регулируемой конкретной производительностью.B) The system is ready to dispense hot water: hot water is discharged by means of an adjustable device at the same time the tank is filled with water (maximum volume: 20 ml) by a special pump with a specific adjustable capacity.

Опять же, горячую воду выпускают через выпускное отверстие. При выпускании горячей воды производительность специального насоса регулируют с учетом значения температуры быстродействующего нагревательного элемента таким образом, чтобы поддерживать оптимальное соотношение между производительностью этого специального насоса и температурой этого быстродействующего нагревательного элемента. Измеряют температуру выпускаемой горячей воды, при этом контур обратной связи обеспечивает управление температурой выпускаемой воды путем регулирования температуры нагревательного элемента (5).Again, hot water is discharged through the outlet. When discharging hot water, the performance of the special pump is adjusted taking into account the temperature of the fast-acting heating element in such a way as to maintain an optimal ratio between the performance of this special pump and the temperature of this fast-acting heating element. The temperature of the discharged hot water is measured, while the feedback loop provides control of the temperature of the discharged water by regulating the temperature of the heating element (5).

Подробное описаниеDetailed description

Далее приводится описание настоящего изобретения, в том числе подробное описание различных аспектов настоящего изобретения, а также описание его преимуществ по сравнению с известными устройствами.The following is a description of the present invention, including a detailed description of various aspects of the present invention, as well as a description of its advantages over known devices.

Ниже следует подробное описание некоторых терминов по настоящему изобретению.The following is a detailed description of some of the terms of the present invention.

Термины "аппарат для получения воды" или "аппарат для получения горячей воды", которые могут употребляться взаимозаменяемо, в значении, используемом в этом описании, следует понимать как нагревательный элемент или нагревательный аппарат, или средство для нагревания, содержащий(-ее) вместилище или камеру для воды с впускным отверстием для воды и выпускным отверстием для получаемой горячей воды. Подачу и объем горячей воды можно регулировать впуском холодной воды в аппарат для получения воды, выпускное отверстие предпочтительно может содержать средство управления и, соответственно, регулировать выпуск горячей воды, и/или выпуск горячей воды можно регулировать в соответствии с впуском холодной воды.The terms "apparatus for producing water" or "apparatus for producing hot water", which may be used interchangeably, in the meaning used in this description, should be understood as a heating element or heating apparatus, or means for heating, containing (s) container or a water chamber with a water inlet and a hot water outlet. The supply and volume of hot water can be controlled by the inlet of cold water to the water producing apparatus, the outlet may preferably contain control means and thus the outlet of hot water can be adjusted, and / or the outlet of hot water can be adjusted in accordance with the inlet of cold water.

Термины "быстро получаемая горячая вода" или "быстро получаемая вода", которые могут употребляться взаимозаменяемо, в значении, используемом в этом описании, следует понимать как горячую воду, которая может быть получена по требованию за очень короткий промежуток времени, и при этом не требуется длительного времени подготовки системы перед ее получением; кроме того, в случае "быстро получаемой горячей воды", как подразумевается в этом описании, не требуется накопитель или вместилище, в которых горячую воду приготавливают в определенном количестве, который(-ое) ограничивает объем используемой или готовой к использованию горячей воды. Получение "быстро получаемой горячей воды", в отличие от получения горячей воды порциями, как в известных устройствах, напротив, будет осуществляться по требованию и непрерывно.The terms "quick hot water" or "quick water", which can be used interchangeably, as used in this description, should be understood as hot water that can be produced on demand in a very short period of time, and does not require long preparation time of the system before receiving it; in addition, in the case of “quick hot water” as implied in this description, no storage or receptacle is required in which hot water is prepared in a certain amount, which limits the amount of hot water used or ready to use. The production of "quickly obtained hot water", in contrast to the production of hot water in batches, as in the known devices, on the contrary, will be carried out on demand and continuously.

В значении, используемом в этом описании, термины "горячая вода по требованию" или "вода по требованию", которые могут использоваться взаимозаменяемо, следует понимать как горячую воду, которая может быть использована сразу после ее получения в аппарате для получения горячей воды, и при этом получение горячей воды может быть непрерывным, причем вода или любая другая жидкость, или вода, содержащая другие жидкости или добавки, подается в аппарат для получения воды на впускное отверстие для воды и отводится из этого аппарата через его выпускное отверстие.As used herein, the terms "hot water on demand" or "water on demand", which may be used interchangeably, are to be understood as hot water that can be used immediately after it is produced in an apparatus for producing hot water, and the production of hot water can be continuous, whereby water or any other liquid, or water containing other liquids or additives, is supplied to the water production apparatus at the water inlet and discharged from the apparatus through its outlet.

Термин "давление" в значении, используемом в этом описании, относится к давлению, создаваемому насосом или средством для закачивания в диапазоне от приблизительно 5 бар (0,5 МПа) до приблизительно 20 бар (2 МПа), и которое может быть отрегулировано и согласовано с другим аппаратом или другими условиями процесса.The term "pressure" as used in this description refers to the pressure generated by the pump or injection means in the range of about 5 bar (0.5 MPa) to about 20 bar (2 MPa), and which can be adjusted and matched with a different apparatus or other process conditions.

Термин "требуемая температура" в значении, используемом в этом описании, может относиться к температуре средства для нагревания или к температуре горячей воды, полученной аппаратом для получения горячей воды. Требуемая температура может находиться в диапазоне от приблизительно 20°С до 250°С.The term "desired temperature" as used in this description can refer to the temperature of the heating means or the temperature of hot water obtained by the apparatus for producing hot water. The required temperature can range from about 20 ° C to 250 ° C.

Термин "вместилище для воды" или "камера для воды" в значении, используемом в этом описании, относится к сосуду и объему, связанному со средством для нагревания, или окружающему это средство для нагревания, или образующему часть этого средства для нагревания. Этот объем может находиться в диапазоне от приблизительно 2 мл до 200 мл, или от 5 мл до 50 мл, или от 5 мл до 10 мл.The term "water receptacle" or "water chamber" as used herein, refers to a vessel and volume associated with or surrounding the heating means, or forming part of the heating means. This volume can range from about 2 ml to 200 ml, or from 5 ml to 50 ml, or from 5 ml to 10 ml.

Термин "время нагрева" в значении, используемом в этом описании, означает время, которое требуется для достижения требуемой температуры, например, сосудом, целевой жидкостью, такой как вода, средством для нагревания, это время может составлять менее 10 с, или менее 5 с, или от 10 с до 20 с, или от 5 с до 10 с, или от 0,5 с до 5 с, или от 1 с до 3 с.The term "heating time" in the meaning used in this description means the time it takes to reach the required temperature, for example, a vessel, a target liquid such as water, a heating agent, this time can be less than 10 seconds, or less than 5 seconds. , or from 10 s to 20 s, or from 5 s to 10 s, or from 0.5 s to 5 s, or from 1 s to 3 s.

В одном из аспектов настоящее изобретение относится к аппарату для быстрого получения горячей воды, содержащему: (i) средство для нагревания, (ii) средство для закачивания, (iii) средство управления, которое управляет средством для закачивания и средством для нагревания, при этом средство управления выполнено так, чтобы изменять температуру средства для нагревания при изменении давления средства для закачивания.In one aspect, the present invention relates to an apparatus for rapidly producing hot water, comprising: (i) heating means, (ii) pumping means, (iii) control means that controls the pumping means and heating means, the means the controls are configured to change the temperature of the heating means when the pressure of the pumping means changes.

Одно из преимуществ аппарата по настоящему изобретению заключается в том, что наличие горячей воды может быть обеспечено через непродолжительный промежуток времени после включения упомянутого аппарата, и пользователю не нужно ждать столько, сколько при использовании известных аппаратов для получения горячей воды.One of the advantages of the apparatus of the present invention is that hot water can be provided a short time after turning on said apparatus, and the user does not need to wait as long as when using known hot water apparatus.

Другое преимущество настоящего изобретения - отсутствие необходимости в накопителе горячей воды. Накопитель горячей воды, такой как описан в известных устройствах, представляет собой или вместилище, расположенное после модуля для получения горячей воды (например, нагревательного элемента), или вместилище, содержащее элемент для получения горячей воды и служащее при этом накопителем горячей воды. Из этого элемента горячую воду выпускают через выпускное отверстие или через клапан. Один из недостатков известного аппарата для получения горячей воды - требуется относительно много времени на то, чтоб этот аппарат стал готов к выпуску горячей воды. Еще один недостаток - ограниченный объем горячей воды, которая может быть некоторое время доступна для использования, то есть как только горячая вода, содержащаяся в этом накопителе горячей воды, будет использована, или вода, содержащаяся в этом накопителе, будет использована, упомянутое вместилище необходимо повторно заполнить водой, а воду - повторно нагреть, что снова потребует некоторого времени, пока аппарат не станет готов к выпуску горячей воды. В случае же, когда вода непрерывно подается в накопитель, который включает в себя средство для нагревания, трудно контролировать и регулировать температуру горячей воды. Возможна ситуация, когда требуемая температура горячей воды не будет достигнута, и выпускаться будет горячая вода с температурой ниже требуемой. Поэтому известные аппараты для получения горячей воды подразумевают длительное ожидание после их включения или в процессе использования.Another advantage of the present invention is that there is no need for a hot water storage device. A hot water accumulator such as described in prior art is either a receptacle located downstream of a hot water generating unit (eg a heating element) or a receptacle containing a hot water producing element and thereby serving as a hot water accumulator. From this element, hot water is discharged through an outlet or through a valve. One of the drawbacks of the known apparatus for producing hot water is that it takes a relatively long time for this apparatus to become ready to discharge hot water. Another disadvantage is the limited amount of hot water, which may be available for some time for use, that is, as soon as the hot water contained in this hot water storage tank is used up, or the water contained in this storage tank is used, the said storage tank must be reused. fill with water and reheat the water, which again takes some time until the appliance is ready to dispense hot water. On the other hand, in the case where water is continuously supplied to the accumulator that includes the heating means, it is difficult to control and regulate the temperature of the hot water. A situation is possible when the required temperature of hot water is not reached, and hot water with a temperature below the required one will be discharged. Therefore, the known apparatus for producing hot water imply a long waiting period after being switched on or during use.

Преимущество аппарата по настоящему изобретению заключается в том, что, в отличие от известных аппаратов, он может обеспечивать наличие горячей воды очень быстро после включения. Чтобы выпуск горячей воды стал возможным, аппарату необходим лишь очень короткий промежуток времени; соответственно, преимущество аппарата по настоящему изобретению заключается в минимальном времени ожидания до момента обеспечения наличия горячей воды. Кроме того, в случае его использования не нужно ожидать готовности горячей воды каждый раз, когда требуется повторное заполнение резервуара для воды. Кроме того, реализована возможность точного управления требуемой температурой и желаемой температурой горячей воды.An advantage of the apparatus of the present invention is that, unlike the prior art apparatus, it can provide hot water very quickly after being switched on. The appliance only needs a very short time to release hot water; accordingly, the advantage of the apparatus of the present invention is the minimum waiting time before hot water is available. In addition, when it is used, there is no need to wait for hot water to be ready every time the water tank needs to be refilled. In addition, the possibility of precise control of the required temperature and the desired temperature of hot water is realized.

С точки зрения конструкции и исполнения, настоящее изобретение также имеет преимущества, поскольку по сравнению с известными аппаратами для получения горячей воды оно требует меньше комплектующих или же комплектующих, которые имеют меньшие размеры. Соответственно, устройства могут быть выполнены по-разному и во многих случаях иметь меньшие размеры, что представляет собой преимущество, а также предполагает снижение затрат.From the point of view of construction and execution, the present invention also has advantages, since compared to the known devices for producing hot water, it requires fewer components or components that are smaller in size. Accordingly, the devices can be made in different ways and in many cases have smaller dimensions, which is an advantage and also implies a reduction in costs.

Преимущество одного из вариантов осуществления настоящего изобретения заключается в том, что аппарат для получения горячей воды выполнен с возможностью выдавать горячую воду без продолжительного ожидания при использовании такого устройства. Также преимуществом такого аппарата для получения горячей воды по настоящему изобретению, в общем, является поддержание фиксированной или регулируемой, предварительно установленной или требуемой температуры нагревательного элемента.An advantage of one embodiment of the present invention is that the hot water producing apparatus is configured to dispense hot water without long waiting times when using such an apparatus. It is also an advantage of such an apparatus for producing hot water of the present invention, in general, to maintain a fixed or adjustable, preset or desired temperature of the heating element.

Основная идея и один из аспектов настоящего изобретения заключается в том, что в начале процесса специальный насос заполняет водой вместилище (объемом, например, от 10 мл до 20 мл). Быстродействующий нагревательный элемент регулируют, пока не будет достигнута требуемая температура, значение которой составляет 200°С, при этом давление не будет превышать 15 бар (1,5 МПа); эти целевые параметры получают менее чем за 5 с, например, за время от 0,5 с до 3 с. В этот момент система готова к выпуску горячей воды. Горячую воду выпускают с помощью регулируемого устройства из камеры для нагрева/воды/горячей воды, при этом горячую воду, выпускают, например, через выпускное отверстие нагревательного элемента или через клапан.The main idea and one of the aspects of the present invention is that at the beginning of the process a special pump fills a container with water (for example, from 10 ml to 20 ml). The fast-acting heating element is adjusted until the required temperature is reached, which is 200 ° C, while the pressure does not exceed 15 bar (1.5 MPa); these target parameters are obtained in less than 5 seconds, for example, from 0.5 seconds to 3 seconds. At this point, the system is ready to dispense hot water. Hot water is discharged from the heating / water / hot water chamber by means of an adjustable device, while the hot water is discharged through, for example, a heating element outlet or through a valve.

Во время работы устройства и непрерывного осуществления процесса нагревательный элемент регулируют так, чтобы достичь или поддерживать конкретное требуемое значение температуры (например, 250°С). Система готова к выпуску горячей воды. Эта система выполнена так, чтобы одновременно выпускать горячую воду через регулируемое устройство и наполнять холодной водой вместилище специальным насосом с регулируемой конкретной производительностью.During operation of the device and continuous operation of the process, the heating element is adjusted to reach or maintain a specific desired temperature (eg, 250 ° C). The system is ready to dispense hot water. This system is designed so as to simultaneously release hot water through an adjustable device and fill the container with cold water with a special pump with an adjustable specific capacity.

Выпуск горячей воды осуществляется через выпускное отверстие нагревательного элемента. При выпускании горячей воды производительность специального насоса регулируют с учетом значения температуры быстродействующего нагревательного элемента таким образом, чтобы поддерживать оптимальное соотношение между производительностью специального насоса и уровнем температуры этого быстродействующего нагревательного элемента.Hot water is discharged through the outlet of the heating element. When discharging hot water, the performance of the special pump is adjusted taking into account the temperature of the fast-acting heating element in such a way as to maintain an optimal ratio between the performance of the special pump and the temperature level of this fast-acting heating element.

Аппарат по настоящему изобретению может также содержать резервуар для воды, датчик вращения для средства для закачивания, средство для измерения производительности, средство для измерения температуры в средстве для нагревания, средство для измерения давления, вместилище для воды средства для нагревания, впускное отверстие для холодной воды и выпускное отверстие для горячей воды на средстве для нагревания и/или дополнительный водяной контур, проходящий через вместилище средства для нагревания, при этом упомянутый аппарат не имеет дополнительного вместилища для горячей воды.The apparatus of the present invention may also comprise a water reservoir, a rotation sensor for the pumping means, a capacity measuring means, a temperature measuring means in the heating means, a pressure measuring means, a water container for the heating means, a cold water inlet, and an outlet for hot water on the heating means and / or an additional water circuit passing through the container for the heating means, while said apparatus does not have an additional container for hot water.

В одном из аспектов преимущество настоящего изобретения заключается также в том, что путем комбинирования блока (9) управления с измерительными средствами (3), (6) и путем осуществления (11), (12), (13), (14) можно, к примеру, поддерживать требуемую температуру нагревательного элемента (5) и регулировать другие средства (2) и (8), а также расход и давление воды при выпуске горячей воды через соленоидный клапан (8). Другие параметры также можно поддерживать в требуемых значениях, и эти другие характеристики и параметры будут регулироваться для получения горячей воды. Таким образом, блок управления (9) обеспечивает общее управление различными параметрами.In one aspect, the present invention also has the advantage that by combining the control unit (9) with the measuring means (3), (6) and by implementing (11), (12), (13), (14), it is possible, for example, maintain the required temperature of the heating element (5) and regulate the other means (2) and (8), as well as the flow rate and pressure of the water when the hot water is discharged through the solenoid valve (8). Other parameters can also be maintained at the required values, and these other characteristics and parameters will be adjusted to obtain hot water. Thus, the control unit (9) provides general control of various parameters.

Аппарат также может содержать дополнительный водяной контур, проходящий через вместилище средства для нагревания.The apparatus may also include an additional water circuit passing through the heating agent receptacle.

Аппарат может дополнительно характеризоваться тем, что он не имеет ни одного вместилища для горячей воды или дополнительного вместилища для горячей воды. В известных устройствах используется вместилище для горячей воды, которое вмещает в себе предварительно полученную горячую воду, готовую к использованию, или вместилище, в котором содержится максимальный объем воды и горячая вода, готовая к использованию.The device can additionally be characterized by the fact that it does not have a single container for hot water or an additional container for hot water. Known devices use a hot water container that contains previously obtained hot water ready for use, or a container that contains the maximum volume of water and hot water ready for use.

В еще одном из аспектов аппарат по настоящему изобретению содержит средство для нагревания, которое представляет собой быстродействующее средство для нагревания, предпочтительно имеющее вместилище для воды объемом от 10 мл до 50 мл, предпочтительно - от 5 мл до 25 мл, более предпочтительно - 10 мл.In yet another aspect, the apparatus of the present invention comprises a heating means, which is a quick-acting heating means, preferably having a water reservoir of 10 ml to 50 ml, preferably 5 ml to 25 ml, more preferably 10 ml.

В аппарате, охарактеризованном формулой настоящего изобретения, средство для нагревания может быть настроено на любую предопределенную температуру, и его настраивают на требуемую температуру, при этом требуемая температура может изменяться в зависимости от применения и конкретного требования к используемой горячей воде.In an apparatus characterized by the formula of the present invention, the heating means can be set to any predetermined temperature, and it is adjusted to the required temperature, and the required temperature can vary depending on the application and the specific requirement for the hot water used.

В аппарате по настоящему изобретению средство для нагревания может быть нагрето до температуры от 20°С до 250°С, предпочтительно - от 80°С до 200°С.In the apparatus of the present invention, the heating means can be heated to a temperature of 20 ° C to 250 ° C, preferably 80 ° C to 200 ° C.

Преимущество упомянутого аппарата заключается в том, что температура средства для нагревания может быть повышена до требуемой температуры за 0,5-5 с, предпочтительно - за 1-3 с.An advantage of the said apparatus is that the temperature of the heating means can be raised to the required temperature in 0.5-5 seconds, preferably in 1-3 seconds.

Используемое средство для нагревания будет иметь мощность, которая обычно используется для таких аппаратов; предпочтительно средство для нагревания имеет мощность от 1300 Вт до 2500 Вт, предпочтительно - от 1400 Вт до 2000 Вт.The heating means used will be of a power that is typically used for such apparatuses; preferably the heating means has a power of 1300 W to 2500 W, preferably 1400 W to 2000 W.

Подача горячей воды и/или давление могут быть изменены во время работы аппарата. Подача воды и/или давление будут регулироваться по требованию и в соответствии с другими параметрами аппарата (такими как температура, давление и объем), которые могут потребоваться для получения горячей воды.Hot water supply and / or pressure can be changed while the machine is running. The water supply and / or pressure will be adjusted on demand and in accordance with other parameters of the apparatus (such as temperature, pressure and volume) that may be required to obtain hot water.

Непредвиденно авторами была получена конструкция аппарата для получения горячей воды, которая позволяет получать горячую воду без необходимости предварительного нагрева или длительного ожидания, прежде чем горячая вода станет готова к использованию. Преимущества настоящего изобретения могут быть достигнуты электронным управлением требуемой температурой и температурой средства для нагревания, регулированием закачиваемых объемов и/или давления, создаваемого средством для закачивания. Кроме того, таким образом можно обеспечить наличие горячей воды "по требованию" немедленно и в количестве, требуемом для соответствующего применения.Unexpectedly, the authors obtained a design for an apparatus for producing hot water, which allows hot water to be produced without the need for preheating or long waiting before hot water is ready for use. The advantages of the present invention can be achieved by electronically controlling the required temperature and temperature of the heating means, adjusting the pumping volumes and / or the pressure generated by the pumping means. In addition, in this way it is possible to provide hot water "on demand" immediately and in the amount required for the respective application.

В одном из аспектов аппарат по настоящему изобретению содержит средство управления, которое осуществляет полностью или частично электронное управление, при этом средство управления может изменять и/или согласовывать температуру средства для нагревания, работу средства для закачивания, предпочтительно давление и/или производительность этого средства для закачивания, расход горячей воды и/или давление горячей воды на выпускном отверстии и/или работу выпускного клапана для горячей воды.In one aspect, the apparatus of the present invention comprises a control means that fully or partially electronically controls, wherein the control means can vary and / or adjust the temperature of the heating means, the operation of the pumping means, preferably the pressure and / or the capacity of the pumping means. , hot water flow rate and / or hot water outlet pressure and / or operation of the hot water outlet valve.

Средство управления может быть настроено на любое заранее заданное или любое переменное значение, имеющее отношение ко всем соответствующим частям аппарата и средствам, и последовательностям процесса [получения горячей воды]. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения средство управления поддерживает постоянную заранее заданную температуру в средстве для нагревания, когда производительность средства для закачивания увеличивается.The control can be set to any predefined or any variable value pertaining to all relevant parts of the apparatus and means and sequences of the [hot water production] process. In a preferred embodiment of the present invention, the control means maintains a constant predetermined temperature in the heating means as the productivity of the pumping means increases.

При необходимости, возможно управление и регулирование производительностью(-и) средства для закачивания. Предпочтительно средство для закачивания может обеспечивать производительность от 0 г/мин до 400 г/мин, предпочтительно - от 50 г/мин до 200 г/мин, более предпочтительно - 120 г/мин.If necessary, it is possible to control and regulate the productivity (s) of the injection facility. Preferably, the pumping means can provide a flow rate from 0 g / min to 400 g / min, preferably from 50 g / min to 200 g / min, more preferably 120 g / min.

При необходимости, возможно управление и регулирование давлением(-я) средства для закачивания. Предпочтительно давление, создаваемое средством для закачивания, составляет от 5 бар (0,5 МПа) до 20 бар (2 МПа), предпочтительно - от 7 бар (0,7 МПа) до 15 бар (1,5 МПа), более предпочтительно - 10 бар (1,0 МПа).If necessary, it is possible to control and regulate the pressure (s) of the injection device. Preferably, the pressure generated by the injection means is between 5 bar (0.5 MPa) and 20 bar (2 MPa), preferably between 7 bar (0.7 MPa) and 15 bar (1.5 MPa), more preferably 10 bar (1.0 MPa).

В предпочтительном аппарате температура внутри вместилища средства для нагревания может быть уменьшена с помощью водяного контура.In a preferred apparatus, the temperature inside the container of the heating means can be reduced by means of a water circuit.

В еще одном из аспектов настоящее изобретение имеет отношение к способу получения горячей воды, включающему такие шаги: (i) закачивание жидкости внутрь вместилища для воды средства для нагревания, (ii) регулирование температуры и давления в средстве для нагревания для достижения требуемой температуры и давления ниже максимального требуемого значения давления, (iii) выпуск горячей воды из средства для нагревания через средство для выпуска.In yet another aspect, the present invention relates to a method for producing hot water, comprising the steps of (i) pumping a liquid into a water container of a heating means, (ii) adjusting a temperature and pressure in a heating means to achieve a desired temperature and pressure below the maximum required pressure, (iii) discharging hot water from the heating means through the discharging means.

Одно из преимуществ способа по настоящему изобретению заключается в возможности быстрого получения горячей воды, в которой "имеется потребность", без длительного времени, за которое все компоненты процесса придут в рабочее состояние. Горячая вода будет получена за очень короткий промежуток времени после запуска процесса.One of the advantages of the method according to the present invention is the ability to quickly obtain hot water, in which "there is a need", without a long time for all the components of the process to come into operation. Hot water will be produced in a very short time after starting the process.

В предпочтительном способе средство выпуска горячей воды представляет собой выпускное отверстие с подходящим диаметром, предпочтительно диаметр выходного отверстия составляет 0,1-50 мм.In a preferred method, the hot water outlet is an outlet with a suitable diameter, preferably the outlet diameter is 0.1-50 mm.

В способе по настоящему изобретению средство для нагревания будет настраиваться, а изменения температуры будут регулироваться в соответствии с другими параметрам процесса. Температура средства для нагревания будет находиться в диапазоне от 20°С до 250°С, предпочтительно от 100°С до 250°С. Кроме того, давление в системе во время процесса и/или давление средства для закачивания будет устанавливаться и регулироваться в диапазоне, подходящем с точки зрения других условий и параметров процесса, а также в зависимости от заданного объема выхода горячей воды. В предпочтительном варианте осуществления способа по настоящему изобретению средство для нагревания нагревают до 250°С и регулируют так, чтобы достичь требуемой температуры 180°С и/или максимального давления от 5 бар (0,5 МПа) до 15 бар (1,5 МПа), предпочтительно - менее 13 бар (1,3 МПа).In the method of the present invention, the heating means will be tuned and temperature changes will be controlled in accordance with other process parameters. The temperature of the heating agent will range from 20 ° C to 250 ° C, preferably from 100 ° C to 250 ° C. In addition, the pressure in the system during the process and / or the pressure of the injection means will be set and controlled in a range suitable in terms of other conditions and process parameters, as well as depending on the target volume of hot water output. In a preferred embodiment of the method of the present invention, the heating means is heated to 250 ° C and adjusted to reach the required temperature of 180 ° C and / or a maximum pressure of 5 bar (0.5 MPa) to 15 bar (1.5 MPa) preferably less than 13 bar (1.3 MPa).

В упомянутом способе средство для нагревания будет настроено так, чтобы достичь требуемой температуры, которая может изменяться, как описано выше. Преимущество предложенного способа заключается в том, что упомянутая требуемая температура будет достигнута за очень короткий промежуток времени. Соответственно, горячая вода преимущественно также будет доступна через очень короткий промежуток времени. Требуемая температура предпочтительно достигается за 0,5-5 с, предпочтительно - за 0,5-3 с, более предпочтительно - за 1-2 с.In said method, the heating means will be adjusted to reach the desired temperature, which can be varied as described above. The advantage of the proposed method is that the said required temperature will be reached in a very short period of time. Accordingly, hot water will advantageously also be available in a very short period of time. The required temperature is preferably reached in 0.5-5 seconds, preferably in 0.5-3 seconds, more preferably in 1-2 seconds.

Соответственно, горячая вода также готова к выпуску для использования через промежуток времени от 0,5 с до 5 с, предпочтительно - от 0,5 с до 3 с, более предпочтительно - от 1 с до 2 с.Accordingly, the hot water is also ready to be discharged for use after a period of 0.5 s to 5 s, preferably 0.5 s to 3 s, more preferably 1 s to 2 s.

Выпуск горячей воды может регулироваться любыми средствами, известными специалисту в этой области, и эти средства соответствуют конкретным настройкам и применениям аппарата. В предпочтительном способе выпуск горячей воды управляется выпускным клапаном.The hot water outlet can be controlled by any means known to the person skilled in the art, and these means are tailored to the specific settings and applications of the apparatus. In a preferred method, the hot water outlet is controlled by an outlet valve.

В способе по настоящему изобретению жидкость, предпочтительно воду, закачивают внутрь вместилища или в камеру для воды, соединенную со средством для нагревания, или окружающую это средство для нагревания, или образующую часть этого средства для нагревания, или размещенную любым пригодным образом вместе с этим средством для нагревания. Вода будет закачиваться в таком объеме и/или под таким давлением, которые пригодны и будут регулироваться в соответствии с другими параметрами процесса. Для обеспечения непрерывной подачи горячей воды закачивание жидкости в упомянутую камеру для воды должно осуществляться в зависимости от выпуска горячей воды, включая, например, объем горячей воды, скорость и т.д. В предпочтительном способе средство для закачивания - после выпуска горячей воды - закачивает жидкость в упомянутое вместилище для воды средства для нагревания с заданной производительностью, которая регулируется в зависимости от температуры средства для нагревания.In the method of the present invention, a liquid, preferably water, is pumped into the interior of a receptacle or into a water chamber connected to the heating means, or surrounding the heating means, or forming part of the heating means, or placed in any suitable manner with the heating means. heating. The water will be pumped at a volume and / or pressure that is suitable and will be controlled in accordance with other process parameters. In order to ensure continuous supply of hot water, the pumping of liquid into said water chamber must be carried out depending on the outlet of hot water, including, for example, the volume of hot water, speed, etc. In a preferred method, the pumping means — after discharging the hot water — pumps liquid into said water container of the heating means at a predetermined rate, which is controlled depending on the temperature of the heating means.

В еще одном из аспектов способа по настоящему изобретению подача воды, подлежащей впуску в камеру для воды, и/или горячей воды, которая должна быть выпущена, будет регулироваться в соответствии с другими параметрами процесса, и предпочтительно подачу регулируют так, чтобы она находилась в диапазоне от 10 г/мин до 400 г/мин, предпочтительно - от 50 г/мин до 200 г/мин, более предпочтительно - 120 г/мин.In yet another aspect of the method of the present invention, the supply of water to be injected into the water chamber and / or hot water to be discharged will be controlled in accordance with other process parameters, and preferably the supply is controlled to be in the range 10 g / min to 400 g / min, preferably 50 g / min to 200 g / min, more preferably 120 g / min.

В еще одном из аспектов способа по настоящему изобретению устанавливают температуру, соответствующую требуемой температуре средства для нагревания, при этом требуемая температура может изменяться во время процесса получения горячей воды в зависимости от различных параметров и с учетом объема выпускаемой горячей воды. Предпочтительно, требуемую температуру в средстве для нагревания регулируют в диапазоне от 80°С до 250°С.In yet another aspect of the method of the present invention, the temperature is adjusted to the desired temperature of the heating means, the desired temperature may vary during the hot water production process depending on various parameters and in consideration of the amount of hot water discharged. Preferably, the required temperature in the heating means is controlled in the range from 80 ° C to 250 ° C.

Одним из преимуществ предложенного способа является быстрая доступность горячей воды. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения горячая вода может выпускаться через менее чем 5 с, предпочтительно - через менее чем 3 с, более предпочтительно - через менее чем 1-2 с.One of the advantages of the proposed method is the quick availability of hot water. In a preferred embodiment of the present invention, hot water may be discharged in less than 5 seconds, preferably in less than 3 seconds, more preferably in less than 1-2 seconds.

Аппарат и способ, описанные выше, могут использоваться и применяться в любом техническом, научно-исследовательском, промышленном, бытовом или любом другом применении, в котором требуется горячая вода.The apparatus and method described above can be used and applied in any technical, research, industrial, domestic or any other application that requires hot water.

Одним из возможных применений является применение аппарата для получения горячей воды и способа, которые описаны выше, в устройстве для раздачи горячей воды.One possible application is the use of a hot water dispenser and method as described above in a hot water dispenser.

Такое устройство для раздачи горячей воды может быть использовано в любом применении, где требуется быстрое получение горячей воды, и быстрое обеспечение горячей водой представляет собой преимущество.Such a hot water dispenser can be used in any application where hot water is required to be produced quickly, and a quick hot water supply is an advantage.

Другое возможное применение аппарата для получения горячей воды и способа, которые описаны выше, - применение в устройстве для приготовления горячих напитков, таких как чай, горячий шоколад или кофе, или таких блюд, как горячие супы быстрого приготовления и т.п.Another possible application of the apparatus for producing hot water and the method described above is in the apparatus for preparing hot drinks such as tea, hot chocolate or coffee, or foods such as hot instant soups and the like.

Приведенные ниже примеры описывают предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения и не должны истолковываться как ограничивающие в каком-либо смысле настоящее изобретение. Специалистам в этой области техники следует принимать во внимание, что раскрытые в примерах признаки, все и любые из них, могут комбинироваться со всеми и любыми из признаков, описанных выше.The examples below describe preferred embodiments of the present invention and should not be construed as limiting in any way the present invention. Specialists in this field of technology should take into account that disclosed in the examples of the features, all and any of them, can be combined with all and any of the features described above.

ПримерыExamples of

Пример 1Example 1

В этом примере подробно описаны компоненты, которые могут быть использованы в устройстве по настоящему изобретению:This example details the components that can be used in the device of the present invention:

Насос:Pump:

Тип:Type of: СпециальныйSpecial Реверсивный:Reversible: ДаYes Давление:Pressure: 10 бар (1,0 МПа) (максимальное)10 bar (1.0 MPa) (maximum) Производительность:Performance: 0-50 г/мин0-50 g / min

Нагревательный элемент:A heating element:

Напряжение:Voltage: 230 В230 V Максимальная мощность:Maximum power: 2200 Вт2200 Wt Производительность:Performance: 47 г/мин47 g / min Емкость:Capacity: 0-10 мл0-10 ml

Вместилище:Container:

Пример 2Example 2

В этом примере описано устройство по настоящему изобретению, шаги и последовательность шагов, выполняемых устройством в приведенном для примера режиме работы (Фиг. 2):This example describes the device according to the present invention, the steps and the sequence of steps performed by the device in the exemplary mode of operation (Fig. 2):

1. Горячая вода отсутствует:1. There is no hot water:

Регулирование мощности нагревательного элемента (Фиг. 1:5) для регулирования температуры (Фиг. 1:6).Regulation of the power of the heating element (Fig. 1: 5) for temperature control (Fig. 1: 6).

Соленоидный клапан закрыт (Фиг. 1:8).The solenoid valve is closed (Fig. 1: 8).

2. Изменение от состояния "горячая вода отсутствует" до состояния "получение горячей воды":2. Change from "no hot water" state to "hot water receiving" state:

Регулирование насоса (Фиг. 1:2).Pump regulation (Fig. 1: 2).

Регулирование мощности нагревательного элемента (Фиг. 1:5).Regulation of the power of the heating element (Fig. 1: 5).

Открывание соленоидного клапана (Фиг. 1:8).Opening the solenoid valve (Fig. 1: 8).

3. Получение горячей воды:3. Getting hot water:

Регулирование мощности нагревательного элемента (Фиг. 1:5).Regulation of the power of the heating element (Fig. 1: 5).

Регулирование производительности насоса (Фиг. 1:2) для регулирования температуры (Фиг. 1:6) нагревательного элемента (Фиг. 1:5).Regulation of the pump capacity (Fig. 1: 2) for temperature control (Fig. 1: 6) of the heating element (Fig. 1: 5).

Соленоидный клапан открыт (Фиг. 1:8).The solenoid valve is open (Fig. 1: 8).

4. Изменение от состояния "получение горячей воды" до состояния "прекращение получения горячей воды":4. Change from "receiving hot water" to "stopping receiving hot water":

Закрывание соленоидного клапана (Фиг. 1:8).Closing the solenoid valve (Fig. 1: 8).

Регулирование мощности нагревательного элемента (Фиг. 1:5) для регулирования температуры (Фиг. 1:6).Regulation of the power of the heating element (Fig. 1: 5) for temperature control (Fig. 1: 6).

Список обозначенийList of designations

1. Резервуар для воды (подача жидкости для получения горячей воды)1. Water tank (liquid supply for hot water production)

2. Насос2. Pump

3. Датчик вращения для насоса3. Rotation sensor for pump

4. Вода внутри вместилища / бака для кипячения4. Water inside the container / boiling tank

5. Средство для нагревания /нагревательный элемент5. Heating agent / heating element

6. Измерительное средство для определения температуры нагревательного элемента6. Measuring device for determining the temperature of the heating element

7. Вместилище / вместилище для воды аппарата для получения горячей воды / бак для кипячения7. Tank / water tank for hot water / boiling tank

8. Датчик температуры8. Temperature sensor

9. Электронный блок управления9. Electronic control unit

10. Горячая вода10. Hot water

11. Управление мощностью нагревательного элемента11. Heating element power control

12. Регулирование насоса12. Pump regulation

13. Управление производительностью13. Performance management

14. Обратная связь датчика температуры с электронным блоком управления для регулирования температуры горячей воды на выходе14. Feedback of the temperature sensor with the electronic control unit for regulating the temperature of hot water at the outlet

15. Вода15. Water

Claims (42)

1. Аппарат для быстрого получения горячей воды, содержащий:1. Apparatus for quick production of hot water, containing: (i) средство для нагревания, которое представляет собой быстродействующий нагревательный элемент, (ii) средство для закачивания, (iii) средство управления, которое выполнено с возможностью управления средством для закачивания и средством для нагревания, при этом средство управления выполнено с возможностью изменения температуры средства для нагревания при изменении давления средства для закачивания, при этом максимальный объем воды, нагреваемой средством для нагревания, не превышает 20 мл,(i) heating means, which is a fast heating element, (ii) pumping means, (iii) control means that are configured to control the pumping means and heating means, the control means being configured to change the temperature of the means for heating when the pressure of the pumping agent changes, while the maximum volume of water heated by the heating agent does not exceed 20 ml, причем упомянутые средство управления, средство для закачивания и средство для нагревания выполнены обеспечивающими возможность регулирования производительности средства для закачивания при выпускании горячей воды с учетом температуры быстродействующего нагревательного элемента, так чтобы поддерживать оптимальное соотношение между производительностью средства для закачивания и температурой быстродействующего нагревательного элемента, и обеспечивающими возможность, с использованием контура обратной связи, управления измеряемой температурой выпускаемой воды путем регулирования температуры нагревательного элемента, причем средство для нагревания и средство управления выполнены обеспечивающими возможность настройки средства для нагревания на требуемую температуру, и при этом упомянутый аппарат не имеет дополнительного вместилища для горячей воды.wherein said control means, pumping means and heating means are configured to adjust the productivity of the pumping means when discharging hot water, taking into account the temperature of the fast heating element, so as to maintain an optimal ratio between the productivity of the pumping means and the temperature of the fast heating element, and allowing , using a feedback loop, to control the measured temperature of the discharged water by adjusting the temperature of the heating element, wherein the heating means and the control means are configured to allow the heating means to be adjusted to the required temperature, and the said apparatus does not have an additional container for hot water. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит резервуар для воды, датчик вращения для средства для закачивания, средство для измерения производительности средства для закачивания, средство для измерения температуры в средстве для нагревания, средство для измерения давления, вместилище для воды средства для нагревания, впускное отверстие для холодной воды и выпускное отверстие для горячей воды на средстве для нагревания и/или дополнительный водяной контур, проходящий через вместилище средства для нагревания.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that it further comprises a water reservoir, a rotation sensor for the injection means, means for measuring the productivity of the injection means, means for measuring the temperature in the heating means, means for measuring pressure, a container for water heating means, a cold water inlet and a hot water outlet on the heating means, and / or an additional water circuit passing through the heating means receptacle. 3. Аппарат по п. 2, отличающийся тем, что средство для нагревания представляет собой быстродействующее средство для нагревания, имеющее вместилище для воды объемом от 5 мл, и/или3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the heating means is a fast-acting heating means having a container for water with a volume of 5 ml or more, and / or средство для нагревания и средство управления выполнены обеспечивающими возможность нагревания средства для нагревания до температуры от 20°С до 250°С, и/илиthe heating means and the control means are configured to allow heating the heating means to a temperature of 20 ° C to 250 ° C, and / or средство для нагревания и средство управления выполнены обеспечивающими возможность повышения температуры средства для нагревания до требуемой температуры за 0,5-5 с, и/илиthe heating means and the control means are made to allow the temperature of the heating means to rise to the required temperature in 0.5-5 s, and / or средство для нагревания имеет мощность от 1300 Вт до 2500 Вт, и/илиthe heating means has a power of 1300 W to 2500 W, and / or расход горячей воды через выпускное отверстие для горячей воды на средстве для нагревания и/или давление являются регулируемыми.the hot water flow through the hot water outlet on the heating means and / or the pressure are adjustable. 4. Аппарат по п. 3, отличающийся тем, что быстродействующее средство для нагревания имеет вместилище для воды объемом от 10 мл.4. Apparatus according to claim. 3, characterized in that the fast-acting means for heating has a container for water with a volume of 10 ml or more. 5. Аппарат по п. 4, отличающийся тем, что быстродействующее средство для нагревания имеет вместилище для воды объемом 10 мл.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the fast-acting heating agent has a 10 ml water container. 6. Аппарат по любому из пп. 3-5, отличающийся тем, что средство для нагревания и средство управления выполнены обеспечивающими возможность нагревания средства для нагревания до температуры от 80°С до 200°С.6. Apparatus according to any one of paragraphs. 3-5, characterized in that the heating means and the control means are made to allow heating the heating means to a temperature of 80 ° C to 200 ° C. 7. Аппарат по любому из пп. 3-6, отличающийся тем, что средство для нагревания и средство управления выполнены обеспечивающими возможность повышения температуры средства для нагревания до требуемой температуры за 1-3 с.7. Apparatus according to any one of paragraphs. 3-6, characterized in that the heating means and the control means are made to allow the temperature of the heating means to rise to the required temperature in 1-3 seconds. 8. Аппарат по любому из пп. 3-7, отличающийся тем, что средство для нагревания имеет мощность от 1400 Вт до 2000 Вт.8. Apparatus according to any one of paragraphs. 3-7, characterized in that the heating means has a power from 1400 W to 2000 W. 9. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что средство управления выполнено с возможностью обеспечения изменения и/или согласовывания температуры средства для нагревания, работы средства для закачивания, расхода горячей воды и/или давления горячей воды на выпускном отверстии.9. Apparatus according to claim. 1, characterized in that the control means is configured to change and / or match the temperature of the heating means, the operation of the pumping means, the hot water flow rate and / or the hot water pressure at the outlet. 10. Аппарат по п. 9, отличающийся тем, что средство управления выполнено с возможностью обеспечения изменения и/или согласовывания давления и/или производительности средства для закачивания.10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the control means is configured to change and / or match the pressure and / or productivity of the injection means. 11. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что средство управления выполнено с возможностью поддержания постоянной заранее заданной температуры в средстве для нагревания при увеличении производительности средства для закачивания.11. Apparatus according to claim. 1, characterized in that the control means is configured to maintain a constant predetermined temperature in the heating means while increasing the productivity of the pumping means. 12. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что средство для закачивания выполнено способным обеспечивать производительность от 0 г/мин до 400 г/мин.12. The apparatus of claim. 1, characterized in that the pumping means is configured to provide a productivity from 0 g / min to 400 g / min. 13. Аппарат по п. 12, отличающийся тем, что средство для закачивания выполнено способным обеспечивать производительность от 50 г/мин до 200 г/мин.13. Apparatus according to claim 12, characterized in that the pumping means is configured to provide a productivity from 50 g / min to 200 g / min. 14. Аппарат по п. 13, отличающийся тем, что средство для закачивания выполнено способным обеспечивать производительность 120 г/мин.14. Apparatus according to claim 13, characterized in that the pumping means is configured to provide a capacity of 120 g / min. 15. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что давление, создаваемое средством для закачивания, составляет от 0,5 МПа до 2 МПа.15. Apparatus according to claim 1, characterized in that the pressure generated by the injection means is from 0.5 MPa to 2 MPa. 16. Аппарат по п. 15, отличающийся тем, что давление, создаваемое средством для закачивания, составляет от 0,7 МПа до 1,5 МПа.16. The apparatus of claim. 15, characterized in that the pressure generated by the injection means is from 0.7 MPa to 1.5 MPa. 17. Аппарат по п. 16, отличающийся тем, что давление, создаваемое средством для закачивания, составляет 1 МПа.17. The apparatus of claim. 16, characterized in that the pressure generated by the injection means is 1 MPa. 18. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что вместилище средства для нагревания выполнено обеспечивающим возможность снижения температуры внутри него с помощью водяного контура.18. Apparatus according to claim 1, characterized in that the container of the heating means is designed to reduce the temperature inside it by means of a water circuit. 19. Способ быстрого получения горячей воды, включающий такие шаги:19. A method for quickly obtaining hot water, including the following steps: (i) закачивание жидкости внутрь вместилища для воды средства для нагревания, при этом максимальный объем воды в этом вместилище, нагреваемой нагревательным элементом, не превышает 20 мл,(i) pumping liquid into the water container of the heating means, the maximum volume of water in that container being heated by the heating element does not exceed 20 ml, (ii) регулирование температуры и давления в средстве для нагревания для достижения требуемой температуры и давления ниже максимального значения давления,(ii) regulating the temperature and pressure in the heating means to achieve the required temperature and pressure below the maximum pressure value, (iii) выпуск горячей воды из средства для нагревания через средство для выпуска, причем при выпускании горячей воды производительность средства для закачивания регулируют с учетом температуры быстродействующего нагревательного элемента так, чтобы поддерживать оптимальное соотношение между производительностью средства для закачивания и температурой быстродействующего нагревательного элемента, и измеряют температуру выпускаемой горячей воды, при этом контур обратной связи обеспечивает управление температурой выпускаемой воды путем регулирования температуры нагревательного элемента, причем средство для нагревания настраивают на требуемую температуру, причем в устройстве не используется дополнительное вместилище для горячей воды.(iii) discharging hot water from the heating means through the discharging means, whereby when discharging hot water, the performance of the pumping means is adjusted taking into account the temperature of the fast heating element so as to maintain an optimal ratio between the performance of the pumping means and the temperature of the fast heating element, and measured the temperature of the discharged hot water, while the feedback loop provides control of the temperature of the discharged water by adjusting the temperature of the heating element, the heating means being adjusted to the required temperature, and the device does not use an additional container for hot water. 20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что средство для нагревания нагревают до температуры 250°С и регулируют так, чтобы достичь требуемой температуры 180°С и/или максимального давления от 0,5 МПа до 1,5 МПа.20. A method according to claim 19, characterized in that the heating means is heated to a temperature of 250 ° C and controlled so as to achieve the required temperature of 180 ° C and / or a maximum pressure of 0.5 MPa to 1.5 MPa. 21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что средство для нагревания регулируют так, чтобы достичь максимального давления менее 1,3 МПа.21. A method according to claim 20, wherein the heating means is adjusted so as to achieve a maximum pressure of less than 1.3 MPa. 22. Способ по любому из пп. 19-21, отличающийся тем, что требуемую температуру достигают за 0,5-5 с.22. The method according to any one of paragraphs. 19-21, characterized in that the required temperature is reached in 0.5-5 s. 23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что требуемую температуру достигают за 0,5-3 с.23. The method according to claim 22, characterized in that the required temperature is reached in 0.5-3 seconds. 24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что требуемую температуру достигают за 1-2 с.24. The method according to claim 23, characterized in that the required temperature is reached in 1-2 seconds. 25. Способ по любому из пп. 19-24, отличающийся тем, что упомянутую производительность регулируют так, чтобы она находилась в диапазоне от 10 г/мин до 400 г/мин, и/или25. The method according to any one of paragraphs. 19-24, characterized in that said productivity is adjusted to be in the range from 10 g / min to 400 g / min, and / or в котором заданную температуру в средстве для нагревания регулируют в диапазоне от 80°С до 250°С.in which the predetermined temperature in the heating means is controlled in the range from 80 ° C to 250 ° C. 26. Способ по п. 25, отличающийся тем, что упомянутую производительность регулируют так, чтобы она находилась в диапазоне от 50 г/мин до 200 г/мин.26. A method according to claim 25, characterized in that said productivity is adjusted to be in the range from 50 g / min to 200 g / min. 27. Способ по п. 26, отличающийся тем, что упомянутую производительность регулируют так, чтобы она составляла 120 г/мин.27. A method according to claim 26, characterized in that said productivity is adjusted to be 120 g / min. 28. Способ по любому из пп. 19-27, отличающийся тем, что горячую воду выпускают через менее чем 5 с.28. The method according to any one of paragraphs. 19-27, characterized in that hot water is discharged in less than 5 seconds. 29. Способ по п. 28, отличающийся тем, что горячую воду выпускают через менее чем 3 с.29. A method according to claim 28, wherein the hot water is discharged in less than 3 seconds. 30. Способ по п. 29, отличающийся тем, что горячую воду выпускают через менее чем 1-2 с.30. The method according to claim 29, wherein the hot water is discharged in less than 1-2 seconds. 31. Устройство для кофемашины, содержащее аппарат по п. 1.31. A device for a coffee machine containing the apparatus according to claim 1. 32. Устройство для раздачи горячей воды, содержащее аппарат по п. 1.32. A device for dispensing hot water, containing the apparatus according to claim 1.
RU2019105009A 2016-08-24 2017-08-23 Device and method for quick obtaining of hot water RU2759647C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16001852 2016-08-24
EP16001852.9 2016-08-24
PCT/EP2017/001004 WO2018036653A1 (en) 2016-08-24 2017-08-23 Device and method to produce instant hot water

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019105009A RU2019105009A (en) 2020-09-25
RU2019105009A3 RU2019105009A3 (en) 2020-12-23
RU2759647C2 true RU2759647C2 (en) 2021-11-16

Family

ID=56852035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019105009A RU2759647C2 (en) 2016-08-24 2017-08-23 Device and method for quick obtaining of hot water

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3799614A1 (en)
RU (1) RU2759647C2 (en)
UA (1) UA125339C2 (en)
WO (1) WO2018036653A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109480620A (en) * 2018-10-29 2019-03-19 九阳股份有限公司 A kind of control method of electric water bottle
US11060764B2 (en) 2018-11-13 2021-07-13 White Knight Fluid Handling Inc. On-demand heater and temperature control system and related process
CN114246472A (en) * 2020-09-23 2022-03-29 杭州九阳净水系统有限公司 Instant heating machine and water production control method thereof
CN115200226B (en) * 2022-08-26 2023-09-15 杭州老板电器股份有限公司 Preheating control method and device for gas heating equipment and gas heating equipment

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060096465A1 (en) * 2004-11-09 2006-05-11 Ruguo Hu Method and apparatus for optimizing variable liquid temperatures
US20070151457A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Michelle Rabin On demand hot liquid dispenser
US20080041231A1 (en) * 2006-08-17 2008-02-21 The Procter & Gamble Company Method and device for brewing beverages
US20100221394A1 (en) * 2004-11-15 2010-09-02 Gaulard Herve Method and device for supplying hot water
CN102225007A (en) * 2007-02-27 2011-10-26 卡夫食品研发公司 Improvements in or relating to a machine for the preparation of beverages
WO2014114935A1 (en) * 2013-01-24 2014-07-31 Strix Limited Liquid heating apparatus and operating methods
RU2560251C2 (en) * 2010-05-31 2015-08-20 Туттоэспрессо С.Р.Л. Device and method for preparation of beverages with different tastes

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014195842A2 (en) * 2013-06-02 2014-12-11 Heatex Ltd. A device and a method for the preparation of hot liquid or steam

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060096465A1 (en) * 2004-11-09 2006-05-11 Ruguo Hu Method and apparatus for optimizing variable liquid temperatures
US20100221394A1 (en) * 2004-11-15 2010-09-02 Gaulard Herve Method and device for supplying hot water
US20070151457A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Michelle Rabin On demand hot liquid dispenser
US20080041231A1 (en) * 2006-08-17 2008-02-21 The Procter & Gamble Company Method and device for brewing beverages
CN102225007A (en) * 2007-02-27 2011-10-26 卡夫食品研发公司 Improvements in or relating to a machine for the preparation of beverages
RU2560251C2 (en) * 2010-05-31 2015-08-20 Туттоэспрессо С.Р.Л. Device and method for preparation of beverages with different tastes
WO2014114935A1 (en) * 2013-01-24 2014-07-31 Strix Limited Liquid heating apparatus and operating methods

Also Published As

Publication number Publication date
EP3799614A1 (en) 2021-04-07
RU2019105009A3 (en) 2020-12-23
WO2018036653A1 (en) 2018-03-01
UA125339C2 (en) 2022-02-23
RU2019105009A (en) 2020-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2759647C2 (en) Device and method for quick obtaining of hot water
US10966567B2 (en) Beverage preparation apparatus and method
AU2015220889B2 (en) Coffee machine and relative control method
RU2687686C2 (en) Device for wetting a portion of ground coffee in coffee machines comprising a heating element at a dispensing assembly and a wetting method
JP2008264486A (en) Beverage feeder
RU2757184C2 (en) Device and method for obtaining “fast vapor”
RU2754155C2 (en) Espresso coffee machine with advanced system for regulating water temperature and method for regulating water temperature in espresso coffee machine
EP3713457B1 (en) Machine and method for preparing beverages
US8802174B2 (en) Method of preparing coffee infusions and machine for achieving same
CA2988041C (en) Control system for pump of beverage preparation machine
US11419446B2 (en) Beverage preparation machine
KR20200066209A (en) Coffe machine with proportional pre-infusion system
EP2471421B1 (en) Method and machine for producing beverages from soluble material
AU2011333386B2 (en) Coffee machine