WO2011061377A1 - Sistema de caldera y distribuidor para una máquina expendedora de bebidas calientes - Google Patents

Sistema de caldera y distribuidor para una máquina expendedora de bebidas calientes Download PDF

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boiler
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service
valve
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PCT/ES2010/070745
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Inventor
Félix Guindulain Vidondo
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Jofemar, S. A.
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    • A47J31/34—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure
    • A47J31/36—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means

Definitions

  • the present invention can be included in the technical field of hot beverage vending machines.
  • the object of the invention is a boiler-distributor system for a vending machine for hot drinks.
  • the hot beverage vending machines known today comprise a boiler in which water is heated to suitable pre-established conditions, as well as additionally comprising means for conducting said hot water to a distributor, which in turn directs the water to a Drink service based on the selected beverage.
  • a distributor which in turn directs the water to a Drink service based on the selected beverage.
  • two types of hot beverage machines are distinguished: so-called grain and so-called soluble ones.
  • the so-called soluble machines serve exclusively hot drinks that do not need to pressurize hot water, that is, they serve both drinks of soluble products, such as cocoa, soluble coffee, and the like, as well as serving hot drinks of the infusion type.
  • Said soluble machines are characterized in that the water used in the service of the product can be used at atmospheric pressure.
  • the so-called grain machines on the other hand, alternatively or additionally serve products that require the use of water at a pressure not less than 9 bars, such as ground coffee that is not soluble, in its different varieties.
  • the boiler In the case of soluble machines, the boiler must be an open stainless steel boiler of large volume. In the case of grain machines, a closed, more economical pressurized boiler is used.
  • One of the drawbacks of hot beverage machines is that the first or first soluble drinks that are served after a period of absence of services are served at a temperature substantially lower than usual. This is because the water accumulated in the ducts between the boiler and the distributors, as well as the ducts themselves and other elements, such as valve seats, which are generally made up of brass bodies of high mass, cool after a certain period of time, so that the first or subsequent subsequent services yield part of their heat to heat all the mentioned elements up to the design conditions.
  • An alternative solution of greater efficiency, consists in producing an emptying of the conduits in each service, causing an entry of air in the final part of each service.
  • a three-way electro valve is arranged at the top of the boiler.
  • One of the routes is the water inlet from the boiler, another is the air inlet from the outside and the third is the water outlet to the distributor.
  • the present invention solves the problem posed by means of a boiler-distributor system for a coffee vending machine, where the boiler is a pressurized closed boiler that incorporates a first three-way valve connected by a first conduit to a distributor adapted for the service of soluble drinks.
  • the first three-way valve is adapted to withstand pressure conditions between 9 and 16 bar and comprises two parts: a pilot, preferably stainless steel, and a seat.
  • the first valve has the advantageous feature that the seat is integrated in the boiler, forming part of said boiler.
  • a first path of said first valve is connected to a water inlet from the boiler, a second way is connected to an outside air inlet and a third way is connected to a water outlet or of air to the soluble beverage distributor.
  • Soluble beverages are understood herein as well as in the field of the art in which the present invention is included, soluble hot beverages, such as cocoa, soluble coffee, etc., as well as hot drinks of type infusion.
  • the first valve allows selecting between: a) water outlet from the boiler to the soluble distributor; b) air inlet to the soluble distributor so that the pipe between the first valve and the soluble distributor is drained of water by gravity.
  • the system of the invention is applicable in vending machines for hot drinks exclusively of the soluble type, as well as in the service of hot drinks of soluble type in machines that additionally incorporate grain beverages.
  • the invention incorporates a second additional valve for the grain service, which is not part of the invention.
  • the invention further comprises a distributor of soluble beverages to which water is conducted from the first valve through the first conduit.
  • Water from the first valve through the first duct reaches the distributor, which consecutively comprises a plurality of service parts with three arms.
  • a first arm is adapted to receive water from the previously located service piece or, in the case of the first located service piece, coming from the boiler through the first duct, as well as a second arm is adapted to drive the water to a selected hot drink service, and a third arm is adapted to drive water to the first arm of the next service piece.
  • the third arm of the last service piece is closed to plug said last service piece and prevent water leakage. All first arms and third arms of the service pieces are part of a second conduit.
  • Each service piece comprises closing means whose selective opening and closing causes the circulation of water through the second conduit to the selected hot drink service.
  • the invention comprises a control card responsible for controlling different aspects of the operation of the invention, such as the entry of water into the boiler, the heating and pressurization of water in the boiler, as well as the opening and closing of the first valve and the operation of the closing means.
  • the service parts are manufactured by molding a polymeric material resistant to the conditions of pressure and operating temperature of the machine.
  • the third arm of each service piece is connected to the first arm of the next service piece by means of a metal bushing and sealed seals, resistant to the aforementioned pressure and temperature conditions.
  • the last service piece is obtained through a mold adapted to produce a last service piece with the third arm closed.
  • the boiler is manufactured by means of stamped brass.
  • the boiler is composed of two equal bodies joined by one of its ends. One of the bodies has a hole in the seat of the first valve, while the other body has a water inlet hole.
  • the first valve is commanded by the control card, said first pilot valve comprising an element threaded to the seat, inside which a cylindrical metallic mobile core, which moves between a position that allows the passage of air into the first duct, covering the water outlet to the first duct, and another position that allows the passage of water, closing the air passage.
  • the closing means of the service parts comprise a metal rod located tightly inside said service parts, adapted to be electromagnetically excited by a nearby fixed metal core. The displacement of the rod allows, without impeding the circulation of water through the entire second conduit, to select the passage of water towards the second arm of the service piece associated with the selected hot beverage.
  • the service parts do not need to be of the metallic type, so service parts of food grade polymeric materials, such as polysulfon, are preferably used.
  • the distributor is not necessarily located in a position adjacent to the boiler, but the first duct can be long enough to allow the location of the distributor inside the hot beverage machine at a location distant from the boiler that is more convenient for reasons of space or of any other nature.
  • the distance from the distributor to the boiler, that is, the length of the duct, is no longer, as stated above, a critical parameter with the advantage of providing design flexibility, since it is not necessary to locate the distributor adjacent to the boiler.
  • the temperature of the hot soluble drinks is not dependent on the temperature of the last service or the time elapsed since said last service.
  • the invention provides greater design and construction flexibility, avoiding design constraints associated with the need for arrange the distributor adjacent to the boiler, as previously mentioned.
  • Figure 1. Shows a sectional view of the boiler assembly plus distributor.
  • Figure 2. Shows a sectional view of the boiler.
  • FIG. 3 Shows a sectional view of the distributor.
  • the invention relates to a boiler system (1) plus distributor (2) for use in a vending machine for hot drinks of the soluble type and / or infusion.
  • the boiler system (1) and distributor (2) of the invention comprise a closed pressurized boiler (1) composed of two equal bodies (3) made by stamped brass stamped together, as well as It further comprises a distributor (2) adapted to direct hot water from the boiler (1) to a previously selected soluble beverage or infusion hot drink service.
  • the boiler (1) additionally comprises a water inlet (4) from a tank (not shown) filled with mains water.
  • the system incorporates a first three-way valve (5) comprising a seat (6) and a pilot (7).
  • the seat (6) is advantageously integrated in one of the bodies (3) of the boiler (1).
  • the bodies (3) are substantially equal and interchangeable, for reasons of economy of molds and simplicity of manufacture. In this way, one of the bodies (3) has mechanized the water intake (4) to the boiler (1), while the other body (3) has mechanized on the seat (6) the water and air outlet towards the distributor and the connection with the pilot (7).
  • the first valve (5) is connected by means of a first Teflon conduit (8), or functionally equivalent material, to the distributor (2).
  • the first valve (5) is a three way electro valve.
  • the first path is connected to the water inlet (4) from the boiler (1), while the second path is connected to an outside air inlet (13) and the third path is connected to a water outlet to the distributor (2).
  • a control card (not shown) controls the operation of the boiler system (1) plus distributor (2) and the vending machine for hot drinks in general.
  • the control card controls that by means of the first valve (5) the transit of water from the boiler (1) to the distributor (2) through the first conduit (8) is selected, or the transit of air to the distributor (2) through the first conduit (8).
  • each service drains water from the first duct (8) downstream of the boiler (1), by gravity. In this way water retention between two consecutive services is avoided in all the elements located next to the boiler, which are the pilot (5), the first duct (8), and the second duct, which does not produce the cooling of said retained water in the event that said consecutive services are considerably separated over time.
  • the pilot (7) of the first valve (5) comprises an element (14) threaded to the seat (6), inside which a cylindrical metal movable core (15) is located, movable in a vertical direction inside of the element (14) by means of electromagnetic excitation induced by a coil (16).
  • a coil (16) induces an electromagnetic field
  • the interior of the element (14) is filled with water, whereby the mobile core (15) has a groove (not shown) to along a generatrix that allows reducing viscous friction, facilitating the vertical displacement of said mobile core (15).
  • a first spring (17) keeps the mobile core (15) in a lower position by closing the passage of water from the boiler (1) to the first conduit (8).
  • the outside air inlet (13) is open and the passage of air from the outside to the first duct (8) is allowed.
  • the field created by the coil (16) drives the mobile core (15) upward, overcoming the resistance of the first spring (17) until said mobile core (15) prevents the passage of air from the outside towards the first duct (8).
  • the water passage from the boiler (1) to the first duct (8) remains open.
  • the invention incorporates a distributor (2) adapted to drive the hot water to a soluble hot drink service or of the selected infusion type.
  • Hot water accesses the distributor (2) through the first duct (8).
  • the distributor (2) comprises a plurality of service parts (18) connected in series next to each other.
  • Each of the service pieces (18) comprises three arms (19, 20, 21).
  • a first inlet arm (19) is adapted to receive the water from the service piece (18) located previously (in the case of the service piece (18) located first, from the first pipe (8)) , as well as a second arm (20) is adapted to drive the water from the first duct (8) to a selected hot beverage service, and a third arm (21) is adapted to drive the water to the first arm (19) of the service piece (18) below.
  • the third arm (21) of the last service piece (18) is closed to prevent water leakage. All first arms (19) and third arms (21) of the service pieces (18) are part of a second conduit.
  • Each service piece (18) comprises closing means (22) whose selective opening and closing, controlled by the control card, produces the circulation of water through the second conduit to the second arm (20) corresponding to the beverage service hot selected.
  • the service parts (18) are manufactured by molding a polymeric material resistant to the pressure and temperature conditions of the system.
  • the material is preferably polysulfon.
  • the third arm (21) of a service piece (18) is attached to the first arm (19) of the service piece (18) then arranged by means of a metal bushing (23) and second sealing gaskets (11) .
  • the closing means (22) comprise a metal rod (24) located tightly inside the service parts (18), adapted to be Electromagnetic excited by a fixed metal core (25) nearby.
  • the controlled displacement of all the rods (24) together, commanded by the control card, determines the circulation of water through the entire second conduit, as well as the flow of water exclusively through the second arm (20) of the piece of service (18) associated with the selected hot drink.
  • a second spring (12) favors the displacement of the rod (24).

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  • Beverage Vending Machines With Cups, And Gas Or Electricity Vending Machines (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)

Abstract

Comprende una caldera (1) de presión, una primera válvula (5) de tres vías, un distribuidor (2) y una tarjeta de control. La primera válvula (5) comprende un asiento (6) integrado en la caldera (1) y un piloto (7) roscado en el asiento (6). El distribuidor (2) recibe agua caliente desde la caldera (1) a través de un primer conducto (8) y comprende una pluralidad de piezas de servicio (18) conectadas consecutivamente, cada una con tres brazos (19, 20, 21), que incorporan unos medios de cierre (22) controlados por la tarjeta, que permiten dirigir agua caliente hacia un servicio de bebida seleccionada. La primera válvula (5) permite dirigir agua caliente desde la caldera (1) hacia el distribuidor (2) y aire hacia el distribuidor (2), vaciando el agua aguas abajo de la caldera (1) para que no se quede retenida y no se enfríe entre dos servicios consecutivos. La caldera (1) y el distribuidor (2) pueden estar distantes.

Description

SISTEMA DE CALDERA Y DISTRIBUIDOR PARA UNA MÁQUINA EXPENDEDORA DE BEBIDAS CALIENTES
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se puede incluir en el campo técnico de las máquinas expendedoras de bebidas calientes.
En particular, el objeto de la invención trata de un sistema caldera- distribuidor para una máquina expendedora de bebidas calientes.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Las máquinas expendedoras de bebidas calientes conocidas en la actualidad comprenden una caldera en la que se calienta agua hasta unas condiciones adecuadas preestablecidas, así como comprenden adicionalmente unos medios de conducción de dicha agua caliente hacia un distribuidor, que a su vez dirige el agua hacia un servicio de bebida en función de la bebida seleccionada. En función de la necesidad o no de presurizar el agua, se distinguen dos tipos de máquinas de bebidas calientes: las denominadas de grano y las denominadas de soluble. Las máquinas denominadas de soluble sirven exclusivamente bebidas calientes que no precisan de presurizar el agua caliente, es decir, sirven tanto bebidas de productos solubles, tales como cacao, café soluble, y similares, así como sirven bebidas calientes del tipo infusión. Dichas máquinas de soluble se caracterizan porque el agua empleada en el servicio del producto puede ser empleada a presión atmosférica. Las máquinas denominadas de grano, por el contrario, sirven alternativa o adicionalmente productos que precisan en su elaboración del empleo de agua a una presión no inferior a 9 bares, como por ejemplo café molido no soluble, en sus distintas variedades.
En el caso de las máquinas de soluble, la caldera debe ser una caldera abierta de acero inoxidable de gran volumen. En el caso de las máquinas de grano, se emplea una caldera presurizada cerrada, más económica.
Uno de los inconvenientes de las máquinas de bebidas calientes es que la primera o primeras bebidas de soluble que se sirven tras un período de ausencia de servicios son servidas a una temperatura sensiblemente inferior de lo habitual. Esto es debido a que el agua acumulada en los conductos que hay entre la caldera y los distribuidores, así como los propios conductos y otros elementos, tales como asientos de válvulas, que generalmente están constituidos por cuerpos de latón de masa elevada, se enfrían transcurrido un determinado período de tiempo, de modo que el primero o los primeros servicios subsiguientes ceden parte de su calor para calentar todos los elementos mencionados hasta las condiciones de diseño.
Se han propuesto soluciones a dicho problema, como son, por ejemplo, establecer una circulación de agua caliente, bien periódicamente o bien mediante control de temperatura. Sin embargo, este sistema no resulta suficientemente efectivo porque el grado de enfriamiento depende en gran medida de las condiciones exteriores a la máquina, que son extremadamente variables en función de la ubicación de dicha máquina, lo cual requeriría de un control excesivamente complejo para determinar las condiciones óptimas de circulación. Como consecuencia de no establecer dicho control, la recirculación mencionada palia los efectos del enfriamiento pero no resuelve el problema de forma total y efectiva.
Una solución alternativa, de mayor eficacia, consiste en producir un vaciamiento de los conductos en cada servicio, provocando una entrada de aire en la parte final de cada servicio. Mediante este sistema se han conseguido mejoras sensibles, puesto que no se queda agua acumulada en los conductos entre dos servicios consecutivos. Para implementar esta solución, se dispone una electro válvula de tres vías en la parte superior de la caldera. Una de las vías es la entrada de agua desde la caldera, otra es la entrada de aire desde el exterior y la tercera es la salida de agua hacia el distribuidor.
Sin embargo, esta solución no es definitiva: una cantidad de agua queda retenida en los asientos de la electro válvula, entre la caldera y las conducciones, en cada servicio, y cuando esa agua se enfría el inconveniente persiste. El problema técnico consiste en proporcionar una máquina expendedora de bebidas calientes donde después de cada servicio no quede agua fuera de la caldera y adicionalmente se minimice la cantidad de calor cedida por los elementos exteriores a la caldera después de cada servicio, así como la cantidad de calor adicional necesaria para mantener el servicio de bebida caliente a la temperatura de diseño.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención resuelve el problema planteado por medio de un sistema de caldera-distribuidor para una máquina expendedora de café, donde la caldera es una caldera cerrada presurizada que incorpora una primera válvula de tres vías conectada por un primer conducto a un distribuidor adaptado para el servicio de bebidas solubles.
La primera válvula de tres vías está adaptada para soportar condiciones de presión de entre 9 y 16 bares y comprende dos partes: un piloto, preferentemente de acero inoxidable, y un asiento. La primera válvula presenta la característica ventajosa de que el asiento está integrado en la caldera, formando parte de dicha caldera. De este modo, una primera vía de dicha primera válvula está conectada a una entrada de agua desde la caldera, una segunda vía está conectada a una entrada exterior de aire y una tercera vía está conectada a una salida de agua o de aire hacia el distribuidor de bebidas de soluble. Por bebidas de soluble se entienden en el presente documento, así como en el campo de la técnica en el cual se incluye la presente invención, las bebidas calientes solubles, tales como cacao, café soluble, etc., así como las bebidas calientes de tipo infusión. La primera válvula permite seleccionar entre: a) salida de agua desde la caldera hacia el distribuidor de soluble; b) entrada de aire hacia el distribuidor de soluble para que por gravedad se vacíe de agua el conducto entre la primera válvula y el distribuidor de soluble. El sistema de la invención es de aplicación en máquinas expendedoras de bebidas calientes exclusivamente del tipo soluble, así como en el servicio de bebidas calientes de tipo soluble en máquinas que adicionalmente incorporen bebidas de grano. Para este último caso de máquinas de grano, la invención incorpora una segunda válvula adicional para el servicio de grano, que no forma parte de la invención.
Puesto que el asiento está integrado en la caldera, tras el vaciado del primer conducto en cada servicio no queda nada de agua retenida entre la caldera y el distribuidor, con lo cual queda definitivamente resuelto el problema del enfriamiento de dicha agua retenida. Adicionalmente, se consigue un ahorro en la adquisición de la primera válvula, puesto que solo es necesario adquirir el piloto de la primera válvula y no el conjunto piloto más asiento.
La invención comprende adicionalmente un distribuidor de bebidas solubles hacia el cual es conducida el agua desde la primera válvula a través del primer conducto. El agua procedente de la primera válvula a través del primer conducto llega al distribuidor, que comprende consecutivamente dispuestas una pluralidad de piezas de servicio con tres brazos. Un primer brazo está adaptado para recibir el agua procedente de la pieza de servicio ubicada anteriormente o, en el caso de la pieza de servicio ubicada en primer lugar, procedente de la caldera a través del primer conducto, así como un segundo brazo está adaptado para conducir el agua hacia un servicio de bebida caliente seleccionada, y un tercer brazo está adaptado para conducir el agua hacia el primer brazo de la pieza de servicio siguiente. El tercer brazo de la última pieza de servicio está cerrado para taponar dicha última pieza de servicio y evitar el escape de agua. Todos primeros brazos y terceros brazos de las piezas de servicio forman parte de un segundo conducto. Cada pieza de servicio comprende unos medios de cierre cuya apertura y cierre selectiva provoca la circulación de agua a través del segundo conducto hacia el servicio de bebida caliente seleccionado.
La invención comprende una tarjeta de control encargada de controlar diferentes aspectos del funcionamiento de la invención, tales como la entrada de agua en la caldera, el calentamiento y presurización del agua en la caldera, así como la apertura y cierre de la primera válvula y el funcionamiento de los medios de cierre. Preferentemente, las piezas de servicio están fabricadas por moldeado de un material polimérico resistente a las condiciones de presión y temperatura de funcionamiento de la máquina. De manera preferente, el tercer brazo de cada pieza de servicio está unido al primer brazo de la pieza de servicio siguiente por mediación de un casquillo metálico y de juntas estancas, resistentes a las condiciones de presión y temperatura mencionadas. De manera preferente, se obtiene la última pieza de servicio a través de un molde adaptado para producir una última pieza de servicio con el tercer brazo cerrado.
Según una realización preferida, la caldera está fabricada por medio de latón estampado. Según otra realización preferida, la caldera está compuesta de dos cuerpos iguales unidos por uno de sus extremos. Uno de los cuerpos presenta un taladro en el asiento de la primera válvula, mientras que el otro cuerpo presenta un taladro de entrada de agua. Según una realización preferente de la invención, la primera válvula está comandada por la tarjeta de control, comprendiendo dicha primera válvula piloto que posee un elemento roscado al asiento, en el interior del cual está ubicado un núcleo móvil metálico de forma cilindrica, que se desplaza entre una posición que permite el paso de aire hacia el primer conducto, tapando la salida de agua hacia el primer conducto, y otra posición que permite el paso de agua, cerrando el paso de aire.
Según una realización preferida de la invención, los medios de cierre de las piezas de servicio comprenden un vástago metálico ubicado de manera estanca en el interior de dichas piezas de servicio, adaptado para ser excitado de manera electromagnética por un núcleo fijo metálico cercano. El desplazamiento del vástago permite, sin impedir la circulación de agua a través de todo el segundo conducto, seleccionar el paso de agua hacia el segundo brazo de la pieza de servicio asociada a la bebida caliente seleccionada.
Debido a que no existen solicitaciones de presión en el interior del distribuidor, las piezas de servicio no necesitan ser de tipo metálico, por lo que preferentemente se emplean piezas de servicio de materiales poliméricos de calidad alimentaria, tales como por ejemplo el polisulfón.
De manera preferente y ventajosa, el distribuidor no está necesariamente ubicado en una posición adyacente a la caldera, sino que el primer conducto puede ser lo suficientemente largo como para permitir la ubicación del distribuidor dentro de la máquina de bebidas calientes en un lugar distante de la caldera que resulte más conveniente por motivos de espacio o de cualquier otra índole. La distancia del distribuidor a la caldera, esto es, la longitud del conducto, ya no es, según lo expuesto, un parámetro crítico con la ventaja de aportar flexibilidad de diseño, ya que no resulta necesario ubicar el distribuidor adyacente a la caldera.
Mediante la presente invención se consigue que la temperatura de las bebidas calientes de soluble no sea dependiente de la temperatura del último servicio ni del tiempo transcurrido desde dicho último servicio.
Adicionalmente, la invención proporciona mayor flexibilidad de diseño y construcción, evitando las restricciones de diseño asociadas a la necesidad de disponer el distribuidor adyacentemente a la caldera, tal como se ha comentado anteriormente.
El vaciado de agua después de cada servicio aumenta la robustez de la instalación, puesto que, al no existir agua en ninguno de los conductos entre la caldera y el distribuidor, no se producen depósitos de cal en la primera válvula ni en las piezas de servicio, con lo que se aumenta su duración.
El hecho de no necesitar adquirir más que los pilotos de la primera válvula, puesto que los asientos forman parte de la caldera, abarata sensiblemente el coste de la máquina de bebidas calientes. Otra fuente de ahorro supone el empleo de piezas de servicio de materiales poliméricos, de coste más reducido que las electro válvulas metálicas.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista en sección del conjunto caldera más distribuidor.
Figura 2.- Muestra una vista en sección de la caldera.
Figura 3.- Muestra una vista en sección del distribuidor. REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN Tal como se aprecia en la figura 1 , la invención se refiere a un sistema caldera (1 ) más distribuidor (2) de empleo en una máquina expendedora de bebidas calientes de tipo soluble y / o infusión. En la figura 2 se aprecia que el sistema de caldera (1 ) y distribuidor (2) de la invención comprende una caldera (1 ) presurizada cerrada compuesta por dos cuerpos (3) iguales fabricados por estampación de latón unidos de manera estanca, así como comprende adicionalmente un distribuidor (2) adaptado para dirigir agua caliente procedente de la caldera (1 ) hacia un servicio de bebida caliente de tipo soluble o infusión previamente seleccionada. La caldera (1 ) comprende adicionalmente una toma (4) de agua procedente de un depósito (no mostrado) llenado con agua de red.
Siguiendo con la figura 2, el sistema incorpora una primera válvula (5) de tres vías que comprende un asiento (6) y un piloto (7). El asiento (6) está integrado ventajosamente en uno de los cuerpos (3) de la caldera (1 ). Los cuerpos (3) son sustancialmente iguales e intercambiables, por motivos de economía de moldes y sencillez de fabricación. De este modo, uno de los cuerpos (3) tiene mecanizada la toma (4) de agua a la caldera (1 ), mientras que el otro cuerpo (3) tiene mecanizados sobre el asiento (6) la salida de agua y aire hacia el distribuidor y la unión con el piloto (7).
Resulta sencillo incorporar el piloto (7) por simple roscado sobre el asiento (6) mecanizado o mediante unión funcionalmente equivalente. La primera válvula (5) está conectada por medio de un primer conducto (8) de teflón, o material funcionalmente equivalente, al distribuidor (2).
La primera válvula (5) es una electro válvula de tres vías. La primera vía está conectada a la toma (4) de agua desde la caldera (1 ), mientras que la segunda vía está conectada a una entrada exterior (13) de aire y la tercera vía está conectada a una salida de agua hacia el distribuidor (2). Una tarjeta de control (no mostrada) controla el funcionamiento del sistema caldera (1 ) más distribuidor (2) y de la máquina expendedora de bebidas calientes en general. En particular, la tarjeta de control controla que mediante la primera válvula (5) se seleccione el tránsito de agua desde la caldera (1 ) hacia el distribuidor (2) a través del primer conducto (8), o el tránsito de aire hacia el distribuidor (2) a través del primer conducto (8).
Mediante el tránsito de aire a través del primer conducto (8) hacia el distribuidor (2) se produce en cada servicio un vaciado de agua del primer conducto (8) aguas abajo de la caldera (1 ), por gravedad. De este modo se evita la retención de agua entre dos servicios consecutivos en todos los elementos ubicados a continuación de la caldera, que son el piloto (5), el primer conducto (8), y el segundo conducto, con lo cual no se produce el enfriamiento de dicha agua retenida en el caso de que dichos servicios consecutivos estén separados considerablemente en el tiempo.
El piloto (7) de la primera válvula (5) comprende un elemento (14) roscado al asiento (6), en el interior del cual está ubicado un núcleo móvil (15) metálico de forma cilindrica, desplazable en dirección vertical en el interior del elemento (14) por medio de excitación electromagnética inducida por una bobina (16). Cuando la bobina (16) induce un campo electromagnético, el interior del elemento (14), a excepción del núcleo móvil (15), está lleno de agua, por lo cual el núcleo móvil (15) presenta una ranura (no mostrada) a lo largo de una generatriz que permite reducir el rozamiento viscoso, facilitando el desplazamiento vertical de dicho núcleo móvil (15). En condiciones de no excitación electromagnética, un primer resorte (17) mantiene el núcleo móvil (15) en posición inferior cerrando el paso de agua desde al caldera (1 ) hacia el primer conducto (8). En este caso, la entrada exterior (13) de aire está abierta y se permite el paso de aire desde el exterior hacia el primer conducto (8). Cuando se produce excitación electromagnética, el campo creado por la bobina (16) impulsa el núcleo móvil (15) hacia arriba, venciendo la resistencia del primer resorte (17) hasta que dicho núcleo móvil (15) impide el paso de aire desde el exterior hacia el primer conducto (8). De este modo, queda abierto el paso de agua desde la caldera (1 ) hacia el primer conducto (8).
Tal como se aprecia en la figura 3, la invención incorpora un distribuidor (2) adaptado para conducir el agua caliente a un servicio de bebida caliente soluble o de tipo infusión seleccionada. El agua caliente accede al distribuidor (2) a través del primer conducto (8). El distribuidor (2) comprende una pluralidad de piezas de servicio (18) conectadas en serie a continuación unas de otras. Cada una de las piezas de servicio (18) comprende tres brazos (19, 20, 21 ). Un primer brazo (19) de entrada está adaptado para recibir el agua procedente de la pieza de servicio (18) ubicada anteriormente (en el caso de la pieza de servicio (18) ubicada en primer lugar, procedente del primer conducto (8)), así como un segundo brazo (20) está adaptado para conducir el agua desde el primer conducto (8) hacia un servicio de bebida caliente seleccionada, y un tercer brazo (21 ) está adaptado para conducir el agua hacia el primer brazo (19) de la pieza de servicio (18) siguiente. El tercer brazo (21 ) de la última pieza de servicio (18) está cerrado para evitar el escape de agua. Todos primeros brazos (19) y terceros brazos (21 ) de las piezas de servicio (18) forman parte de un segundo conducto. Cada pieza de servicio (18) comprende unos medios de cierre (22) cuya apertura y cierre selectiva, controlada por la tarjeta de control, produce la circulación de agua a través del segundo conducto hacia el segundo brazo (20) correspondiente al servicio de bebida caliente seleccionada.
Las piezas de servicio (18) están fabricadas por moldeo de un material polimérico resistente a las condiciones de presión y temperatura propias del sistema. El material es preferentemente polisulfón. El tercer brazo (21 ) de una pieza de servicio (18) está unido al primer brazo (19) de la pieza de servicio (18) dispuesta a continuación por medio de un casquillo (23) metálico y segundas juntas de estanqueidad (11 ).
Los medios de cierre (22) comprenden un vástago (24) metálico ubicado de manera estanca en el interior de las piezas de servicio (18), adaptado para ser excitado de manera electromagnética por un núcleo fijo (25) metálico cercano. El desplazamiento controlado de todos los vástagos (24) en conjunto, comandado por la tarjeta de control, determina la circulación de agua a través de todo el segundo conducto, así como la salida de agua exclusivamente por el segundo brazo (20) de la pieza de servicio (18) asociada a la bebida caliente seleccionada. Un segundo resorte (12) favorece el desplazamiento del vástago (24).

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1. - Sistema de caldera (1 ) y distribuidor (2) para una máquina expendedora de bebidas calientes, que comprende:
- una caldera (1 ) cerrada presurizada, que comprende una toma (4) de agua,
- una primera válvula (5) de tres vías, que comprende un asiento (6) y un piloto (7) unido a dicho asiento (6), dispuesta dicha primera válvula (5) en situación adyacente a la caldera (1 ), donde una primera vía está conectada a una entrada de agua desde la caldera (1 ), una segunda vía está conectada a una entrada (13) de aire exterior y una tercera vía está conectada a una salida de agua o de aire hacia un distribuidor (2), estando la primera válvula (5) adaptada para selectivamente:
a) permitir la circulación de agua hacia el distribuidor (2) por la tercera vía a través de la primera vía, o
b) permitir la circulación de aire hacia el distribuidor (2) por la tercera vía a través de la segunda vía,
- un distribuidor (2) de bebidas calientes solubles y/o infusiones, conectado con la primera válvula (5) a través de un primer conducto (8), adaptado el distribuidor (2) para permitir el paso de agua hacia la bebida caliente seleccionada, y
- una tarjeta de control adaptada para controlar la apertura de la primera válvula (5) y el funcionamiento del distribuidor (2),
caracterizado porque el asiento (6) de la primera válvula (5) está integrado en la caldera (1 ), para permitir el vaciado del primer conducto (8) y la ausencia de agua aguas abajo de la caldera (1 ) hasta el distribuidor (2).
2. - Sistema de caldera (1 ) y distribuidor (2) para una máquina expendedora de bebidas calientes de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el distribuidor (2) comprende una pluralidad de piezas de servicio (18), conectadas consecutivamente, cada una de las cuales comprende tres brazos (19, 20, 21 ), donde el primer brazo (19) de entrada está adaptado para permitir la entrada de agua desde el primer conducto (8) o desde la pieza de servicio (18) anterior, el segundo brazo (20) está adaptado para conducir el agua hacia un servicio de bebida seleccionado y el tercer brazo (21 ) está adaptado para permitir la salida de agua hacia el primer brazo (19) de la pieza de servicio (18) siguiente, 5 comprendiendo el distribuidor (2) adicionalmente unos medios de cierre (22) que permiten la circulación selectiva de agua a través de un segundo conducto constituido por los primeros brazos (19) y los terceros brazos (21 ) de las piezas de servicio (18) hacia exclusivamente el segundo brazo (20) de la pieza de servicio (18) relacionada con el servicio de bebida caliente seleccionada.
0
3.- Sistema de caldera (1 ) y distribuidor (2) para una máquina expendedora de bebidas calientes de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque la caldera (1 ) está conformada por dos cuerpos (3) estampados unidos entre sí. 5
4.- Sistema de caldera (1 ) y distribuidor (2) para una máquina expendedora de bebidas calientes de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los cuerpos (3) son sustancialmente iguales e intercambiables, así como uno de los cuerpos (3) tiene mecanizada la toma (4) de agua a la caldera (1 ), mientras que el otro cuerpo (3) tiene mecanizado sobre el asiento (6) la salida de agua y aire o hacia el distribuidor (1 ) y la unión con el piloto (7).
5. - Sistema de caldera (1 ) y distribuidor (2) para una máquina expendedora de bebidas calientes según la reivindicación 2, caracterizado porque los primeros y los terceros brazos (21 ) forman un segundo conducto, estando cada tercer brazo 5 (21 ) de una pieza de servicio (18) unido de manera estanca al primer brazo (19) de la pieza de servicio (18) siguiente por medio de casquillos (23) de cierre metálicos.
6. - Sistema de caldera (1 ) y distribuidor (2) para una máquina expendedora de 0 bebidas calientes de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque la caldera (1 ) y el distribuidor (2) están en disposición distante unidos por el primer conducto (8).
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