TWI701010B - 煮茶機 - Google Patents

Abstract

本發明係一種煮茶機，其包含設置控制裝置的機殼，且該機殼內設置電性連接該控制裝置的一熱水供應模組、一泡茶裝置、一冷卻裝置及一能量循環系統，該熱水供應模組提供分段式加熱模式以降低能源耗費，該泡茶裝置可容納茶葉與該熱水供應模組加熱後的熱水並進行泡茶，該冷卻裝置係隔離地冷卻該泡茶裝置所泡製的茶水並避免稀釋茶水風味，該能量循環系統的散熱段通過該熱水供應模組的加熱裝置或保溫裝置並輔助加熱或保溫，該能量循環系統的吸熱段通過該冷卻裝置並輔助茶水降溫，可降低能源耗費並提高保溫效率、冷卻效率與能源善用率。

Description

煮茶機

本創作係一種煮茶機，尤指沖泡茶葉的煮茶機。

飲茶文化深植於華人社會，且研究得知茶葉經沖泡後會釋放茶多酚、黃酮類化合物、茶氨酸、維生素等有益物質至茶水中，因此飲茶習慣更為普及化，並為滿足消費者的飲茶需求而衍生出手搖飲或罐裝茶飲等多樣化的茶類飲品的販售。

目前大多採用煮茶機進行茶葉的沖泡，現在煮茶機包含一機殼、一控制裝置、一熱水供應裝置及一泡茶裝置，該控制裝置設置於該機殼，該熱水供應裝置設置於該機殼內並電性連接該控制裝置，且該熱水供應裝置具有一出水管，該泡茶裝置設置於該機殼並連通該熱水供應裝置的出水管，且該泡茶裝置電性連接該控制裝置，於沖泡茶葉時，可將茶葉放置於該泡茶裝置中，且操作人員可通過該控制裝置而控制煮茶機進行茶葉的沖泡作業，進入煮茶機的冷水通過該熱水供應裝置而加熱為具有適當煮茶溫度的熱水，熱水通過該出水管進入該泡茶裝置，對該泡茶裝置內的茶葉進行泡茶動作，泡好後的茶水可進一步流出該泡茶裝置以提供飲用。

然上述中，現有煮茶機的熱水供應裝置採用持續加熱式熱水供應裝置時，為了維持熱水的溫度而需要持續加熱，因此持續加熱式熱水供應裝置需要不斷提供電能加熱，產生耗費能源的問題；現有煮茶機的熱水供應裝置採用瞬熱式熱水供應裝置時，為了將冷水快速加熱為熱水，因此在瞬熱過程耗費電能大，亦產生耗費能源的問題。

此外，經由高溫的熱水沖泡形成的茶水因為溫度相當高而無法馬上提供飲用，需要等待一段時間讓茶水的溫度下降才能飲用，常溫下的等待降溫方式，除了耗費時間之外，也會導致茶水的香氣下降而影響風味；為了縮短降溫時間，通常會將冰塊直接加入高溫的茶水中作為降溫手段，然而，冰塊融化後會稀釋沖泡好的茶水風味，仍有降低茶水風味的問題。

本創作之主要目的在於提供一種煮茶機，藉此改善現有煮茶機採用持續加熱式熱水供應裝置或瞬熱式熱水供應裝置，耗費能源的問題，以及沖泡好的茶水採用常溫下等待或加入冰塊等降溫手段，會影響茶水風味的問題。

為達成前揭目的，本創作之煮茶機包含： 一機殼； 一控制裝置，其係設置於該機殼； 一熱水供應模組，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，該熱水供應模組包含一加熱裝置及一保溫裝置，該加熱裝置與該保溫裝置皆電性連接該控制裝置，以及該保溫裝置連通該加熱裝置，該熱水供應模組提供分段式加熱模式； 一泡茶裝置，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，以及該泡茶裝置以管路連通該熱水供應模組，且該泡茶裝置提供一泡茶空間以容納茶葉與該熱水供應模組加熱後的熱水並進行泡茶； 一冷卻裝置，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，且該冷卻裝置係隔離地冷卻該泡茶裝置所泡製的茶水；以及 一能量循環系統，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，該能量循環系統內形成一循環路徑，且該能量循環系統具有通過該熱水供應模組之加熱裝置或保溫裝置的一散熱段及通過該冷卻裝置的一吸熱段，該散熱段於通過該加熱裝置或該保溫裝置時提供熱能以加熱或保溫，該吸熱段於通過該冷卻裝置時吸收熱能以降溫。

上述中，該煮茶機的熱水供應模組透過加熱裝置與保溫裝置的配置而提供分段式加熱模式，以及透過該保溫裝置進行保溫，不需要一直持續加熱，也可以拉高加熱作業後端的水的加熱初始溫度，降低加熱的能源耗費，以及該冷卻裝置可隔離地冷卻該泡茶裝置所泡製的茶水，有效縮短冷卻降溫時間之外，又不會稀釋了茶水的風味，同時，該煮茶機採用該能量循環系統，讓該能量循環系統提供流體於循環路徑中循環流動，且循環流動的流體於流經該散熱段時可放熱，於流經該吸熱段時可放冷，以該散熱段輔助該加熱裝置的加熱作業或該保溫裝置的保溫作業，以該吸熱段輔助該冷卻裝置的冷卻作業，提高加熱作業效率、保溫作業效率、冷卻作業效率，並可減少加熱作業、保溫作業、冷卻作業的能源耗費而達到提升能源善用率的目的。

如圖1、圖2所示，本發明煮茶機包含一機殼10、設置於該機殼10的一控制裝置20、一熱水供應模組30、一泡茶裝置40、一冷卻裝置50及一能量循環系統60。

該熱水供應模組30係設置於該機殼10並電性連接該控制裝置20，該熱水供應模組30包含一加熱裝置31及一保溫裝置32，該加熱裝置31與該保溫裝置32皆電性連接該控制裝置20，以及該保溫裝置32連通該加熱裝置31，該熱水供應模組30提供分段式加熱模式。

該泡茶裝置40係設置於該機殼10並電性連接該控制裝置20，以及該泡茶裝置40以管路41連通該熱水供應模組30，且該泡茶裝置40提供一泡茶空間42以容納茶葉70與該熱水供應模組30加熱後的熱水並進行泡茶，如圖4、圖7所示，該泡茶裝置40具有一濾網43，該濾網43伸入該泡茶空間42。

該冷卻裝置50係設置於該機殼10並電性連接該控制裝置20，且該冷卻裝置50係隔離地冷卻該泡茶裝置40所泡製的茶水，其中，該冷卻裝置50可以直接或間接連接該泡茶裝置40，或如圖5所示，該冷卻裝置50可位於該泡茶裝置40的下方，或者如圖9所示，該冷卻裝置50可位於該泡茶裝置40的外圍，或者如圖7所示，該冷卻裝置50可通過該泡茶裝置40的泡茶空間42，或者該冷卻裝置50透過一管件連接該泡茶裝置40。

該能量循環系統60係設置於該機殼10並電性連接該控制裝置20，該能量循環系統60內形成一循環路徑，且如圖2、圖3所示，該能量循環系統60具有通過該熱水供應模組30之加熱裝置31或保溫裝置32的一散熱段61及通過該冷卻裝置50的一吸熱段62，該散熱段61於通過該加熱裝置31或該保溫裝置32時提供熱能以加熱或保溫，該吸熱段62於通過該冷卻裝置50時吸收熱能以降溫，其中，該能量循環系統60包含一壓縮機63及一膨脹閥64，該壓縮機63與該膨脹閥64皆設置於該機殼10，該散熱段61與該吸熱段62皆連通該壓縮機63與該膨脹閥64，該壓縮機63位於該散熱段61的入口側與該吸熱段62的出口側之間，該膨脹閥64位於該散熱段61的出口側與該吸熱段62的入口側之間。

如圖2所示，該加熱裝置31為分段式加熱裝置31，該加熱裝置31包含一第一加熱單元311及一第二加熱單元312，該第一加熱單元311與該第二加熱單元312皆設置於該機殼10並電性連接該控制裝置20，該第一加熱單元311連接該保溫裝置32，該第二加熱單元312連接該保溫裝置32並透過管路41連通該泡茶裝置40的泡茶空間42，其中，該第一加熱單元311可作為預熱式加熱單元，該第二加熱單元312可為瞬熱式加熱單元。

如圖2所示，該能量循環系統60的散熱段61通過該熱水供應模組30之保溫裝置32，提供熱能以保溫，另如圖3所示，該能量循環系統60的散熱段61通過該熱水供應模組30之加熱裝置31，提供熱能以加熱，而該保溫裝置32可採用外覆保溫材質或是採用低功率保溫手段進行保溫。

如圖4所示，該熱水供應模組30提供一第一加熱階段與一第二加熱階段，於該第一加熱階段中，該加熱裝置31將水加熱並送至該保溫裝置32保溫，於該第二加熱階段中，該保溫裝置32中的水再送至該加熱裝置31再次加熱並送至該泡茶裝置40。

如圖5所示，該冷卻裝置50包含一內殼51及一外殼52，該內殼51圈圍形成可容置茶水的一容置室53，該外殼52位於該內殼51的外圍，且該外殼52與該內殼51之間形成可容置冷卻流體的一隔離冷卻室54A，該泡茶裝置40與該冷卻裝置50之間設有一啟閉件55，透過該啟閉件55的啟閉控制該泡茶空間42中的茶水流入該冷卻裝置50的容置室53與否，該能量循環系統60的吸熱段62通過該冷卻裝置50的容置室53。

如圖9所示，該冷卻裝置50具有一隔離冷卻室54B，該隔離冷卻室54B位於該泡茶裝置40外圍並隔離地圍繞該泡茶空間42。

如圖7所示，該冷卻裝置50具有一管體56，該管體56通過泡茶裝置40的泡茶空間42，且該管體56連通該能量循環系統60的吸熱段62。

於煮茶時，茶葉70可放入該泡茶裝置40的濾網43中，該濾網43放入該泡茶裝置40的泡茶空間42，該熱水供應模組30可透過該加熱裝置31與該保溫裝置32形成的分段式加熱模式，將冷水分段加熱為具有適當泡茶溫度的熱水，熱水可透過管路41進入該泡茶裝置40的泡茶空間42，於該泡茶裝置40中，讓熱水與茶葉70充分浸泡而形成高溫的茶水，高溫的茶水再透過該冷卻裝置50進行隔離式冷卻作業，在不稀釋茶水的前提下，使茶水的溫度有效地下降至適宜的溫度，以便於提供即時飲用。

在上述煮茶過程中，該能量循環系統60可提供如冷媒之流體於循環路徑中循環流動，冷媒依序經過壓縮機63、散熱段61、膨脹閥64、吸熱段62後，再流經該壓縮機63即完成一個循環，冷媒流經該散熱段61時會放熱，放出的熱能可提供給該保溫裝置32，以輔助保溫該保溫裝置32內儲存的水，冷媒流經該吸熱段62時會吸熱，於該吸熱段62的冷媒可吸收該冷卻裝置50所吸收的茶水熱能，以輔助冷卻茶水，通過冷媒的不斷循環而在煮茶機的不同作業區段進行輔助保溫與輔助冷卻的熱交換。

如圖2所示，於該熱水供應模組30運作中，冷水可進入該第一加熱單元311進行預熱，預熱至一定溫度的水再輸送至該保溫裝置32，並以該能量循環裝置的散熱段61輔助保溫，於煮茶時，在該保溫裝置32的水通過該第二加熱單元312進行瞬熱並加熱為具有適當泡茶溫度的熱水，其中，透過預熱、保溫、瞬熱的分段作業，並搭配該能量循環裝置的輔助，讓第一加熱單元311不用持續運作，並透過該保溫裝置32與該散熱段61，可提高進入第二加熱單元312的水的初始水溫，降低該第二加熱單元312的瞬熱耗能量。

如圖3所示，冷水可進入該第一加熱單元311，可透過該散熱段61進行預熱，加熱後的水接著輸送至該保溫裝置32進行保溫，透過該散熱段61可達到加熱目的，使得分段加熱可降低能源耗費。

另如圖4所示，或者該熱水供應模組30可進行第一加熱階段與第二加熱階段，於該第一加熱階段中，該加熱裝置31將水加熱並送至該保溫裝置32保溫，同時該散熱段61輔助保溫，於該第二加熱階段中，該保溫裝置32中的水再送至該加熱裝置31再次加熱並送至該泡茶裝置40，採用分段加熱的過程中，透過該保溫裝置32與該散熱段61達到保溫目的，使得分段加熱可降低能源耗費。

如圖5、圖6所示，熱水進入該泡茶裝置40的泡茶空間42並浸泡該濾網43中的茶葉70以形成茶水，茶水可接著進入該冷卻裝置50的容置室53，且冷卻用的水可注入該隔離冷卻室，位於隔離冷卻室54A的水可經由該內殼51而吸收位於該容置室53之茶水的熱能，且位於隔離冷卻室54A的水不會與茶水混合，又該吸熱段62通過該冷卻裝置50的容置室53，因此通過該吸熱段62的冷媒可吸收位於該容置室53之茶水的熱能，且冷媒與茶水不會混合，茶水透過該冷卻裝置50與該吸熱段62而能降溫至不燙口的溫度，以便於飲用。

或者如圖7、圖8所示，流經該吸熱段62的冷媒可流入該冷卻裝置50的管體56，又因該管體56通過該泡茶裝置40的泡茶空間42，因此冷媒可經由該管體56而吸收位於該泡茶空間42之茶水的熱能，且冷媒不會與茶水混合。

或者如圖9所示，冷卻用的水可注入該隔離冷卻室54B，以隔離地冷卻位於該泡茶空間42的茶水溫度，且該能量循環系統60的吸熱段62通過該泡茶空間42，也可隔離地冷卻位於該泡茶空間42的茶水溫度。

上述中，該煮茶機之熱水、冷卻用的水的入水或出水、茶水的出水、溫度控制，可透過該控制裝置20並藉助適當的偵測單元而進行控制，且該煮茶機的控制裝置20若為手控模式，能以按鈕型態進行控制；若為電控模式，能以面板控制模式進行控制；若為無線控制模式，能以遙控模式進行控制。

綜上所述，該煮茶機的熱水供應模組30採用保溫裝置32而提供分段式加熱模式，分段加熱運作可降低能源耗費，以及配合該能量循環系統60的散熱段61輔助保溫，提高保溫效率並亦可降低能源耗費，而該冷卻裝置50採取隔離式冷卻手段，可以在不稀釋茶水的前提下，有效對茶水進行降溫，並配合該能量循環系統60的吸熱段62輔助冷卻，縮短冷卻降溫時間、提高冷卻效率並可降低能源耗費，上述中，該能量循環系統60讓流體在循環路徑循環流動過程中產生的放熱、吸熱階段，分別配置於該保溫裝置32、該冷卻裝置50，有效利用該能量循環系統60於該放熱段產生的放熱階段、於該吸熱段62產生的吸熱階段，藉助熱交換而能輔助該保溫裝置32的保溫作業與該冷卻裝置50的冷卻作業，除了可以提高保溫作業效率與冷卻作業效率之外，也可以降低保溫作業、冷卻作業的能源耗費，達到提高能源善用率的目的。

10:機殼

20:控制裝置

30:熱水供應模組

31:加熱裝置

311:第一加熱單元

312:第二加熱單元

32:保溫裝置

40:泡茶裝置

41:管路

42:泡茶空間

43:濾網

50:冷卻裝置

51:內殼

52:外殼

53:容置室

54A、54B:隔離冷卻室

55:啟閉件

56:管體

60:能量循環系統

61:散熱段

62:吸熱段

63:壓縮機

64:膨脹閥

70:茶葉

圖1：為本發明煮茶機之配置示意圖(一)。 圖2：為本發明煮茶機之熱水供應模組與散熱段的配置示意圖(一)。 圖3：為本發明煮茶機之熱水供應模組與散熱段的配置示意圖(二)。 圖4：為本發明煮茶機之熱水供應模組與散熱段的配置示意圖(三)。 圖5：為本發明煮茶機之泡茶裝置、冷卻裝置與吸熱段的配置示意圖(一)。 圖6：為圖5之泡茶使用狀態示意圖。 圖7：為本發明煮茶機之泡茶裝置、冷卻裝置與吸熱段的配置示意圖(二)。 圖8：為圖7之泡茶使用狀態示意圖。 圖9：為本發明煮茶機之泡茶裝置、冷卻裝置與吸熱段的配置示意圖(三)。

10:機殼

30:熱水供應模組

40:泡茶裝置

50:冷卻裝置

60:能量循環系統

63:壓縮機

64:膨脹閥

Claims (8)

1. 一種煮茶機，其包含：一機殼；一控制裝置，其係設置於該機殼；一熱水供應模組，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，該熱水供應模組包含一加熱裝置及一保溫裝置，該加熱裝置與該保溫裝置皆電性連接該控制裝置，以及該保溫裝置連通該加熱裝置，該熱水供應模組提供分段式加熱模式，其中，該加熱裝置為分段式加熱裝置，該加熱裝置包含一第一加熱單元及一第二加熱單元，該第一加熱單元與該第二加熱單元皆設置於該機殼並電性連接該控制裝置，該第一加熱單元連接該保溫裝置，該第二加熱單元連接該保溫裝置；一泡茶裝置，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，以及該泡茶裝置以管路連通該熱水供應模組，且該泡茶裝置提供一泡茶空間以容納茶葉與該熱水供應模組加熱後的熱水並進行泡茶，該第二加熱單元透過管路連通該泡茶裝置的泡茶空間；一冷卻裝置，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，且該冷卻裝置係隔離地冷卻該泡茶裝置所泡製的茶水；以及一能量循環系統，其係設置於該機殼並電性連接該控制裝置，該能量循環系統內形成一循環路徑，且該能量循環系統具有通過該熱水供應模組之加熱裝置或保溫裝置的一散熱段及通過該冷卻裝置的一吸熱段，該散熱段於通過該加熱裝置或該保溫裝置時提供熱能以加熱或保溫，該吸熱段於通過該冷卻裝置時吸收熱能以降溫。
2. 如請求項1所述之煮茶機，其中，該能量循環系統包含一壓縮機及一膨脹閥，該壓縮機與該膨脹閥皆設置於該機殼，該散熱段與該吸熱段皆連 通該壓縮機與該膨脹閥，該壓縮機位於該散熱段的入口側與該吸熱段的出口側之間，該膨脹閥位於該散熱段的出口側與該吸熱段的入口側之間。
3. 如請求項1所述之煮茶機，其中，該熱水供應模組提供一第一加熱階段與一第二加熱階段，於該第一加熱階段中，該加熱裝置將水加熱並送至該保溫裝置保溫，於該第二加熱階段中，該保溫裝置中的水再送至該加熱裝置再次加熱並送至該泡茶裝置。
4. 如請求項2所述之煮茶機，其中，該熱水供應模組提供一第一加熱階段與一第二加熱階段，於該第一加熱階段中，該加熱裝置將水加熱並送至該保溫裝置保溫，於該第二加熱階段中，該保溫裝置中的水再送至該加熱裝置再次加熱並送至該泡茶裝置。
5. 如請求項1至4中任一項所述之煮茶機，其中，該冷卻裝置包含一內殼及一外殼，該內殼圈圍形成可容置茶水的一容置室，該外殼位於該內殼的外圍，且該外殼與該內殼之間形成可容置冷卻流體的一隔離冷卻室，該泡茶裝置與該冷卻裝置之間設有一啟閉件，透過該啟閉件的啟閉控制該泡茶空間中的茶水流入該冷卻裝置的容置室與否，該能量循環系統的吸熱段通過該冷卻裝置的容置室。
6. 如請求項1至4中任一項所述之煮茶機，其中，該冷卻裝置具有一隔離冷卻室，該隔離冷卻室位於該泡茶裝置外圍並隔離地圍繞該泡茶空間。
7. 如請求項1至4中任一項所述之煮茶機，其中，該冷卻裝置具有一管體，該管體通過泡茶裝置的泡茶空間，且該管體連通該能量循環系統的吸熱段。
8. 如請求項1至4中任一項所述之煮茶機，其中，該泡茶裝置具有一濾網，該濾網伸入該泡茶空間。

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