WO2016015121A1 - System and method for managing the supply of tanks of electric household appliances - Google Patents

System and method for managing the supply of tanks of electric household appliances Download PDF

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WO2016015121A1
WO2016015121A1 PCT/BR2015/050103 BR2015050103W WO2016015121A1 WO 2016015121 A1 WO2016015121 A1 WO 2016015121A1 BR 2015050103 W BR2015050103 W BR 2015050103W WO 2016015121 A1 WO2016015121 A1 WO 2016015121A1
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pump
water
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PCT/BR2015/050103
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Gustavo Lazzaris De BONA
Alisson Costa Da SILVA
Leandro Berno LIDIO
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Whirlpool S.A.
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    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/52Adding ingredients
    • A23L2/54Mixing with gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67DDISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D1/00Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B67D1/00Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • B67D1/04Apparatus utilising compressed air or other gas acting directly or indirectly on beverages in storage containers
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    • B67D1/12Flow or pressure control devices or systems, e.g. valves, gas pressure control, level control in storage containers
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D27/00Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00

Definitions

  • This invention relates to a reservoir supply management system and method for household appliances, more specifically for instant drink dispensers, which has been developed for optimal and efficient operation and use. than those achieved with similar known devices.
  • Apparatus known in the present state of the art for the same purpose are generally provided with a management system based on the actuation of two flowmeters, so that the conventional routine is to introduce an equal volume of water into the tank. to what was taken from it.
  • the technology of such components has a high margin of error of an average of 10%.
  • the difference between the volumes read was such that there was no sufficient replenishment of water, which could result
  • the system often indicates that the reservoir is full when in fact such information is not true.
  • the state-of-the-art home appliance reservoir supply management system requires the use of two flow meters, two pumps - one to conduct water to the tank and one to pressurize the system - and a routine simple operation whereby the volume of water entering the reservoir must be equal to the volume of water leaving the reservoir.
  • the present invention basically aims to solve the technical problem of the drawbacks related to continuous pump operation and filling errors arising from the current water supply management system for household appliance reservoirs, in particular for appliances intended for preparing instant drinks.
  • a supply system for household appliance reservoirs that is not only based on the readings of inlet and outlet volumes of the reservoir to control its supply method, but also takes into account water level, temperature and carbon dioxide pressure readings.
  • a supply management system for household appliance reservoirs more specifically instant beverage preparation and dispensing apparatus comprising at least one water reservoir, at least one cooperating pump with at least one. at least one reservoir, at least one carbon dioxide supply line and at least one controller device cooperating with at least one pump.
  • said system comprises:
  • At least one cooperating pressure measuring device with at least one carbon gas supply line and at least one controlling device;
  • At least one cooperating valve with at least one reservoir and at least one pump
  • the pump is only started when at least At least one level sensor indicates that the internal volume of water in the reservoir is below a predetermined value, and when the temperature reading is within predetermined value ranges.
  • the system preferably comprises only one pump for simultaneously supplying the water reservoir and pressurizing the system.
  • the system comprises actuating the pump and opening the valve to effect a first filler with a volume within the range of 250 to 400 ml when the system identifies that the water reservoir has been completely filled. emptied.
  • said system preferably comprises actuating the pump and opening the valve to effect fill loads of between 50 and 150 ml when the system identifies that the water reservoir is not full and needs to be topped up. .
  • the present invention also relates to a supply management method for household appliance reservoirs, more specifically instant beverage preparation and dispensing apparatus comprising at least one water reservoir, at least one cooperating pump with at least a reservoir, and at least one controller device cooperating with the at least one pump, characterized in that said method comprises the following steps:
  • the system controller board will release the water inlet valve opening and pump drive; if the temperature reading is not within set defaults, the controller board will wait for additional time to stabilize the values;
  • the controller board will stop the operation of the device and beep and / or audibly signal to indicate that the device is in good condition. error.
  • the pump shutdown parameters of said management method comprise at least one of the following: (i) the sensor reading indicates "reservoir full”; (ii) if it can attest that the reservoir has been filled to the previously specified volume; or (iii) if it reaches the maximum time interval within which the pump is allowed to run.
  • the maximum number of "n" fill attempts is within the range of 20 to 40 attempts, and the maximum pump on time is within the range of 20 to 40 seconds.
  • Said method is also characterized by the fact that the system operation is automatically interrupted if the unavailability of carbon dioxide is detected.
  • Figure 1 .1 shows a flowchart indicating the steps for filling reservoirs of household appliances of the current state of the art
  • Figure 1.2 shows a graph of the supply pump operation as cited in the flow chart of Figure 1.1;
  • Figure 2 shows a flowchart of steps of the supply management method for household appliance reservoirs according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 3 shows the supply pump operation graph according to one of the preferred embodiments of the present invention.
  • the present invention relates to a supply management system and method for household appliance reservoirs, more specifically for instant beverage preparation and delivery appliances - carbonated or not.
  • similar prior art apparatuses comprise a cooperative water reservoir with two pumps - one for water supply and one for pressurizing the system - and with two flow meters, one for measuring volume. of water that is withdrawn from the reservoir and another to measure the volume of water that is injected into it, and a controller device performs the meter readings and management, as a result, the operation of the pump to perform the monitoring and replenishment of the reservoir whenever necessary.
  • the object of the The present invention is based not only on reading the volumes entering and leaving the reservoir, but is based on the control of the water level contained therein plus the monitoring of water temperature and carbon dioxide pressure - since If the pressure is above a certain value, even if the supply pump is turned on, it will not be possible to inject water into the reservoir, causing malfunctions that can cause various disturbances.
  • the system of the present invention operates with a single pump to supply and pressurize the system and further comprises also a fluid level sensor, a fluid temperature measuring device, a flow measuring device and a CO 2 (carbon dioxide) pressure measurement in the pipeline connected to the reservoir and isolated with a checkvalve that does not allow pressure return from the reservoir to the CO 2 piping, and a cooperating valve with the pump.
  • a fluid level sensor to supply and pressurize the system and further comprises also a fluid level sensor, a fluid temperature measuring device, a flow measuring device and a CO 2 (carbon dioxide) pressure measurement in the pipeline connected to the reservoir and isolated with a checkvalve that does not allow pressure return from the reservoir to the CO 2 piping, and a cooperating valve with the pump.
  • CO 2 carbon dioxide
  • Said level sensor constantly monitors the water level inside the reservoir and always indicates when the internal level reaches or leaves the "full tank” level. Therefore, whenever the device is restarted, such a reading is taken, and if it is detected that the reservoir is not full, the filling routine is started and, therefore, the pump is started and the valve that will allow the inlet to be opened. water in the reservoir. This action, however, promotes the filling of the reservoir by shots or loads of predetermined volumes, and when it is identified that the reservoir is completely empty, the first shot is preferably 300 ml, and once injected the determined volume the pump is turned off. If the level sensor reading indicates that the reservoir is not empty but not fully filled either, the additional shots will be approximately 100 ml per pump drive.
  • the management method in question After performing this first level reading and water injection, the management method in question enters a continuous monitoring state to answer the questions "Does the sensor indicate a full tank?" and / or "was the volume injected into the reservoir the predetermined volume?". Additionally, the plate The system controller always measures the amount of time the pump is turned on to verify that after a certain predefined interval is actually effective even if the pump has been on for a certain amount of time, the tank could not be filled to the desired volume.
  • the system management method remains reading the elapsed time, water temperature and CO2 pressure in the gas supply line. Thus, if a supply is required, if the temperature and pressure readings are within a predetermined value range, or below a predefined value, the system attempts to perform a new supply action, otherwise it becomes waiting for the proper parameters to be restored to prevent the pump from remaining false and unnecessary.
  • the management system of the present invention always monitors the number of unsuccessful attempts of supply, and after a certain number of attempts the system is interrupted and the user receives a message. equipment error.
  • reservoirs with a volume of approximately 1 liter (1000 ml) are generally used, so that under proper operating conditions after 8 or 9 shots the tank should be fully filled. Therefore, it is estimated that there will be more than this number of retries (eg 30 retries) before locking the system and diagnosing an error state.
  • the management system and method object of the present invention adds to the state of the art apparatus the use of a level sensor and a new operating logic, however eliminates the need to use the second pump. currently used exclusively to pressurize the system, which also incurs a reduction in manufacturing costs and the necessary internal space.
  • the present invention provides for the use of a single high flow, low pressure pump, and this is the result of improved system efficiency, which allows the operating pressure to be reduced and thus to use the main pump itself. product to do the filling and pressurizing actions of the system.
  • Another differential between the known management methods and that object of the present invention is that in addition to involving a simpler operating logic and dependent on very few operating parameters, it was still mandatory for the user to wait a certain interval between subsequent dispensing of several glasses of drinks, otherwise it was possible that the drink would be prepared with water under inadequate carbonation conditions.
  • the apparatus becomes more efficient and thus the user can prepare several consecutive glasses of carbonated beverages without compromising the quality of the dispensed water.
  • the management method of the present invention permits monitoring of water temperature, carbon dioxide pressure (provides for the use of a CO 2 cylinder coupled device for pressure monitoring), and the basic premise for the method in question is existence of gas, since if gas unavailability is detected, the proposed dispensing management method will not even be initiated.
  • the supply management method for household appliance reservoirs - more specifically instant beverage preparation and delivery devices - basically comprises the following steps:
  • system controller board will release water inlet valve opening and pump drive; If the temperature reading is not within the defined standards, the controller board will wait for an additional time to stabilize the values.
  • the parameters that will determine the moment of its shutdown will be started, which may be: (i) the sensor reading indicates "reservoir full”; (ii) if it can attest that the reservoir has been filled to the previously specified volume; or (iii) if it reaches the maximum time allowed to operate the pump;
  • the controller board will stop the operation of the device and beep and / or beep to indicate that the device is in good condition. error.
  • the object of the present invention solves the drawbacks of the current state of the art as regards the optimization of reservoir filling operations for home appliances making and dispensing instant beverages, mostly carbonated.

Abstract

The present invention pertains to the technological field of electric household appliances and relates to a system and method for managing the supply of tanks for electric household appliances, in particular apparatuses for automatically preparing instant beverages, developed to provide a more efficient and optimised operation and use than those obtained with similar known apparatuses, since it relies on readings of various parameters such as (i) carbon dioxide availability and (ii) water temperature in the tank.

Description

SISTEMA E MÉTODO DE GERENCIAMENTO DE ABASTECIMENTO PARA RESERVATÓRIOS DE APARELHOS ELETRODOMÉSTICOS  SUPPLY MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD FOR APPLIANCE RESERVOIRS
Campo da Invenção Field of the Invention
[0001 ] Refere-se a presente invenção a um sistema e método de gerenciamento de abastecimento de reservatórios para aparelhos eletrodomésticos, mais especificamente para aparelhos destinados ao preparo automático de bebidas instantâneas, o qual foi desenvolvido para proporcionar um funcionamento e utilização mais otimizados e eficientes que aqueles conseguidos com os aparelhos similares conhecidos.  [0001] This invention relates to a reservoir supply management system and method for household appliances, more specifically for instant drink dispensers, which has been developed for optimal and efficient operation and use. than those achieved with similar known devices.
Fundamentos da Invenção  Background of the Invention
[0002] Conforme é do conhecimento geral, a gama de equipamentos que permitem aos usuários preparar instantaneamente produtos para seu consumo imediato vem crescendo ao longo dos últimos anos, sendo que dentre os equipamentos de tal nicho de mercado estão aqueles destinados ao preparo de bebidas, cujo princípio fundamental de funcionamento baseia-se na utilização de cápsulas que armazenam insumos de bebidas diversas ou insumos flavorizantes e que, no momento do preparo, têm seu conteúdo removido e misturado com água - gaseificada ou não - que fica armazenada em um reservatório localizado em seu interior. As is well known, the range of equipment that enables users to instantly prepare products for immediate consumption has grown over the last few years, and among such niche equipment are those intended for beverage preparation, whose fundamental principle of operation is based on the use of capsules that store various beverage or flavoring ingredients and which, at the time of preparation, have their contents removed and mixed with water - carbonated or not - which is stored in a reservoir located in your inside.
[0003] Assim sendo, tais equipamentos precisam ser providos de sistemas automáticos para o gerenciamento do volume do reservatório interno de modo que, sempre que o usuário solicitar uma bebida, haja água necessária para seu preparo e dispensamento.  Therefore, such equipment needs to be provided with automatic systems for managing the internal reservoir volume so that whenever the user requests a drink, there is water necessary for its preparation and dispensing.
[0004] Os aparelhos conhecidos no atual estado da técnica para essa mesma finalidade geralmente são providos de um sistema de gerenciamento baseado na atuação de dois medidores de fluxo {flowmeters), de modo que a rotina convencional é introduzir no tanque um volume de água igual ao que foi retirado do mesmo. Ocorre, porém, que a tecnologia de tais componentes tem uma elevada margem de erro que é de, em média, 10%. Assim, não raro a diferença entre os volumes lidos era tal que não ocorria a reposição suficiente de água, o que podia resultar, por exemplo, na saída de gás ao invés de água mediante uma solicitação de dispensamento de volume elevado de produto por parte do usuário - ou seja, muitas vezes o sistema indica que o reservatório está cheio quando, na verdade, tal informação não é verdadeira. Apparatus known in the present state of the art for the same purpose are generally provided with a management system based on the actuation of two flowmeters, so that the conventional routine is to introduce an equal volume of water into the tank. to what was taken from it. However, the technology of such components has a high margin of error of an average of 10%. Thus, often the difference between the volumes read was such that there was no sufficient replenishment of water, which could result For example, at the gas outlet rather than water at the user's request for high volume dispensing - ie the system often indicates that the reservoir is full when in fact such information is not true.
[0005] Além do inconveniente relacionado ao uso exclusivo dos medidores de fluxo para parametrizar o abastecimento de água dos reservatórios, os aparelhos similares do atual estado da técnica também demandam a utilização de duas bombas para o funcionamento adequado do sistema - uma bomba para conduzir água para o tanque, e uma bomba de solenóide que opera a baixa vazão e alta pressão para pressurizar o sistema - incorrendo, portanto, em significativos custos com componentes, tempo de instalação / manutenção e consumo de energia elétrica.  In addition to the drawback related to the exclusive use of flow meters to parameterize reservoir water supplies, similar state-of-the-art apparatus also requires the use of two pumps for proper system operation - a pump for conducting water. to the tank, and a solenoid pump that operates at low flow and high pressure to pressurize the system - thus incurring significant component costs, installation / maintenance time and power consumption.
[0006] Portanto, o sistema de gerenciamento de abastecimento de reservatórios para aparelhos eletrodomésticos do atual estado da técnica demanda a utilização de dois medidores de fluxo, duas bombas - uma para conduzir água para o tanque e outra para pressurizar o sistema - e uma rotina de operação simples segundo a qual o volume de água que entra no reservatório deve ser igual ao volume de água que saiu do mesmo.  Therefore, the state-of-the-art home appliance reservoir supply management system requires the use of two flow meters, two pumps - one to conduct water to the tank and one to pressurize the system - and a routine simple operation whereby the volume of water entering the reservoir must be equal to the volume of water leaving the reservoir.
[0007] Há que se enfatizar, porém, que além dos elevados custos decorrentes da utilização de duas bombas, outro inconveniente dos aparelhos similares do atual estado da técnica decorre da ausência de controle da pressão interna do reservatório, posto que sempre que determinado volume de água é introduzido no reservatório, sua temperatura mais elevada acaba por elevar a pressão interna, e com pressão interna elevada não é possível abastecer o reservatório, de modo que não raro nos aparelhos conhecidos a bomba permanece quase que permanentemente ligada para proporcionar o enchimento adequado e, com isso, há um considerável gasto adicional de energia elétrica além do desgaste precoce da bomba, que por sofrer constante aquecimento acaba por ter sua vida útil reduzida ou apresentar problemas com mais frequência, o que certamente causa transtornos desagradáveis para os usuários. [0008] Ademais, a impossibilidade de enchimento do tanque mesmo com a bomba ligada pode causar vazamento interno no produto, o que incorre em sério risco de ocorrência de curto-circuito posto que os circuitos de ligação elétrica da bomba e de alguns outros componentes ficam bem próximos do local de instalação. It should be emphasized, however, that in addition to the high costs of using two pumps, another drawback of similar apparatus of the present state of the art stems from the lack of control of the reservoir internal pressure, since whenever a certain volume of water is introduced into the reservoir, its higher temperature eventually raises the internal pressure, and with high internal pressure it is not possible to fill the reservoir, so often in known appliances the pump remains almost permanently turned on to provide proper filling and As a result, there is a considerable additional expense of electricity in addition to the early wear of the pump, which, due to constant heating, ends up having a reduced service life or more frequent problems, which certainly causes unpleasant inconvenience to users. In addition, failure to fill the tank even with the pump on may cause internal leakage of the product, which poses a serious risk of short circuit as the electrical wiring circuits of the pump and some other components are very close to the place of installation.
[0009] Em função da observação dessa ocorrência, observou-se que o atual estado da técnica carece de uma solução que permita gerenciar de uma maneira mais adequada, eficiente e segura o abastecimento dos reservatórios internos de aparelhos eletrodomésticos e que, além disso, permita reduzir os níveis de consumo de energia elétrica oriundos de seu funcionamento. Due to the observation of this occurrence, it was observed that the current state of the art lacks a solution that allows to manage more adequately, efficiently and safely the supply of the internal reservoirs of household appliances and, in addition, allows reduce the levels of electricity consumption arising from its operation.
Obietivos da invenção  Objectives of the invention
[0010] Portanto, a presente invenção visa, basicamente, solucionar o problema técnico dos inconvenientes relacionados a operação contínua da bomba e aos erros de enchimento oriundos do atual sistema de gerenciamento do abastecimento de água para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos, em especial para aparelhos destinados ao preparo de bebidas instantâneas. Therefore, the present invention basically aims to solve the technical problem of the drawbacks related to continuous pump operation and filling errors arising from the current water supply management system for household appliance reservoirs, in particular for appliances intended for preparing instant drinks.
[001 1 ] Portanto, é um dos objetivos da invenção revelar um sistema de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos que não se baseie somente nas leituras de volumes de entrada e saída do reservatório para controlar seu método de abastecimento, mas que leve em conta também leituras de nível de água, temperatura e pressão de gás carbónico. Therefore, it is an object of the invention to disclose a supply system for household appliance reservoirs that is not only based on the readings of inlet and outlet volumes of the reservoir to control its supply method, but also takes into account water level, temperature and carbon dioxide pressure readings.
[0012] É também um dos objetivos da presente invenção revelar um sistema que minimize a margem de erro de interpretação do volume interno do reservatório, visando com isso minimizar o risco de dispensamento inadequado durante a utilização do aparelho (gás ao invés de água, por exemplo).  It is also an object of the present invention to disclose a system that minimizes the margin of error of interpretation of the internal volume of the reservoir, thereby aiming to minimize the risk of improper dispensing during use of the apparatus (gas rather than water, for example). example).
[0013] Ademais, é outro dentre os objetivos da presente invenção revelar um sistema de abastecimento de água para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos que não demande a utilização de uma bomba específica apenas para realizar a pressurização do sistema.  Further, it is another object of the present invention to disclose a water supply system for household appliance reservoirs that does not require the use of a specific pump solely to perform pressurization of the system.
[0014] Assim sendo, é outro dentre os principais objetivos da presente invenção revelar um método de gerenciamento de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos que se baseie em leituras do nível interno de água feita por um sensor de nível, e no monitoramento constante da temperatura da água. Accordingly, it is another of the main objects of the present invention to disclose a reservoir supply management method. appliances based on internal water level readings made by a level sensor, and constant monitoring of water temperature.
[0015] Além disso, é um objetivo da presente invenção prover um método de gerenciamento que controle, também, o tempo máximo durante o qual a bomba do sistema pode permanecer ativada, de modo a otimizar seu funcionamento, seu consumo de energia e sua vida útil. In addition, it is an object of the present invention to provide a management method that also controls the maximum time that the system pump can remain activated to optimize its operation, energy consumption and life. useful.
[0016] Finalmente, é um dentre os objetivos da presente invenção prover um método de gerenciamento que permita determinar a quantidade de tentativas frustradas de enchimento do tanque que devem ser realizadas para que o próprio equipamento indique ao usuário um estado de erro.  Finally, it is one of the objects of the present invention to provide a management method that allows to determine the amount of failed tank filling attempts that must be performed for the equipment itself to indicate to the user an error state.
Sumário da Invenção  Summary of the Invention
[0017] Os objetivos acima mencionados são alcançados através de um sistema de gerenciamento de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos, mais especificamente aparelhos para preparo e fornecimento de bebidas instantâneas que compreendem pelo menos um reservatório de água, pelo menos uma bomba cooperante com o pelo menos um reservatório, pelo menos uma tubulação de fornecimento de gás carbónico e pelo menos um dispositivo controlador cooperante com a pelo menos uma bomba.  [0017] The above objectives are achieved through a supply management system for household appliance reservoirs, more specifically instant beverage preparation and dispensing apparatus comprising at least one water reservoir, at least one cooperating pump with at least one. at least one reservoir, at least one carbon dioxide supply line and at least one controller device cooperating with at least one pump.
[0018] Em uma concretização preferencial da invenção, o dito sistema compreende:  In a preferred embodiment of the invention, said system comprises:
[0019] - pelo menos um sensor de nível de fluido cooperante com o pelo menos um reservatório e com o pelo menos um dispositivo controlador;  - at least one fluid level sensor cooperating with at least one reservoir and at least one controller device;
[0020] - pelo menos um dispositivo de medição de temperatura cooperante com o pelo menos um reservatório e com o pelo menos um dispositivo controlador; [0020] - at least one temperature measuring device cooperating with at least one reservoir and at least one controlling device;
[0021 ] - pelo menos um dispositivo de medição de pressão cooperante com a pelo menos uma tubulação de fornecimento de gás carbónico e com o pelo menos um dispositivo controlador; At least one cooperating pressure measuring device with at least one carbon gas supply line and at least one controlling device;
[0022] - pelo menos uma válvula cooperante com o pelo menos um reservatório e com a pelo menos uma bomba;  At least one cooperating valve with at least one reservoir and at least one pump;
[0023] sendo que o acionamento da bomba somente é feito quando o pelo menos um sensor de nível indica que o volume interno de água no reservatório está abaixo de um valor pre-determinado, e quando a leitura de temperatura está dentro de intervalos de valores pré-determinados. [0023] The pump is only started when at least At least one level sensor indicates that the internal volume of water in the reservoir is below a predetermined value, and when the temperature reading is within predetermined value ranges.
[0024] O sistema preferencialmente compreende apenas uma bomba para, simultaneamente, abastecer o reservatório de água e pressurizar o sistema.  The system preferably comprises only one pump for simultaneously supplying the water reservoir and pressurizing the system.
[0025] Também em uma concretização preferencial, o sistema compreende o acionamento da bomba e abertura da válvula para efetuar uma primeira carga de enchimento com um volume compreendido dentro do intervalo entre 250 e 400 ml quando o sistema identificar que o reservatório de água foi completamente esvaziado. Also in a preferred embodiment, the system comprises actuating the pump and opening the valve to effect a first filler with a volume within the range of 250 to 400 ml when the system identifies that the water reservoir has been completely filled. emptied.
[0026] Ademais, dito sistema preferencialmente compreende o acionamento da bomba e abertura da válvula para efetuar cargas de enchimento com um volumes compreendidos dentro do intervalo entre 50 e 150 ml quando o sistema identificar que o reservatório de água não está cheio e precisa ser complementado.  In addition, said system preferably comprises actuating the pump and opening the valve to effect fill loads of between 50 and 150 ml when the system identifies that the water reservoir is not full and needs to be topped up. .
[0027] A presente invenção diz respeito também a um método de gerenciamento de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos, mais especificamente aparelhos para preparo e fornecimento de bebidas instantâneas que compreendem pelo menos um reservatório de água, pelo menos uma bomba cooperante com o pelo menos um reservatório, e pelo menos um dispositivo controlador cooperante com a pelo menos uma bomba, caracterizado pelo fato de que o dito método compreende as seguintes etapas:  [0027] The present invention also relates to a supply management method for household appliance reservoirs, more specifically instant beverage preparation and dispensing apparatus comprising at least one water reservoir, at least one cooperating pump with at least a reservoir, and at least one controller device cooperating with the at least one pump, characterized in that said method comprises the following steps:
[0028] - verificação da disponibilidade de gás carbónico;  [0028] - verification of the availability of carbon dioxide;
[0029] - leitura do sensor de nível de água do reservatório, sendo que caso seja identificado que o mesmo está cheio nenhuma ação será tomada, mas caso a leitura seja de reservatório vazio ou não cheio será iniciada a rotina de enchimento pela placa controladora do sistema;  [0029] - reading of the reservoir water level sensor, if it is identified that it is full no action will be taken, but if the reading is empty or not full the filling routine will be started by the controller board. system;
[0030] - monitoramento da temperatura da água;  [0030] - monitoring of water temperature;
[0031 ] - se a temperatura atender aos parâmetros pré-determinados, a placa controladora do sistema liberará a abertura da válvula de entrada de água e o acionamento da bomba; caso a leitura de temperatura não estiver dentro dos padrões definidos, a placa controladora irá aguardar um tempo adicional para estabilização dos valores; [0031] - If the temperature meets the predetermined parameters, the system controller board will release the water inlet valve opening and pump drive; if the temperature reading is not within set defaults, the controller board will wait for additional time to stabilize the values;
[0032] - uma vez acionada a bomba de alimentação do reservatório, inicia-se o monitoramento dos parâmetros que determinarão o momento de seu desligamento;  [0032] - once the reservoir feed pump is started, the monitoring of the parameters that will determine the moment of its shutdown begins;
[0033] - leitura do sensor de nível de água do reservatório para verificar se o volume pretendido para a ação anterior de alimentação foi devidamente concluída;  [0033] - reading the reservoir water level sensor to verify that the intended volume for the previous feeding action has been properly completed;
[0034] - caso o reservatório tenha sido adequadamente enchido com o volume pré-estipulado, o método de gerenciamento volta à etapa inicial de monitoramento de parâmetros; [0034] - If the reservoir has been adequately filled with the pre-set volume, the management method returns to the initial parameter monitoring step;
[0035] - caso se identifique que o reservatório não foi abastecido corretamente, a bomba é acionada novamente e o processo prossegue conforme indicado acima;  [0035] - If it is found that the reservoir has not been properly filled, the pump is restarted and the process proceeds as indicated above;
[0036] - caso após "n" tentativas de enchimento se identificar que não ocorreu o abastecimento do volume desejado, a placa controladora interrompe o funcionamento do aparelho e emite um sinal visual e/ou sonoro para indicar que o aparelho se encontra em estado de erro.  - if after "n" filling attempts it is found that the desired volume has not been filled, the controller board will stop the operation of the device and beep and / or audibly signal to indicate that the device is in good condition. error.
[0037] Preferencialmente os parâmetros para desligamento da bomba do dito método de gerenciamento compreendem pelo menos um dentre os seguintes: (i) a leitura do sensor indicar "reservatório cheio"; (ii) se conseguir atestar que o reservatório foi abastecido com o volume previamente especificado, ou (iii) se atingir o intervalo máximo de tempo no qual é permitido a bomba ficar acionada.  Preferably the pump shutdown parameters of said management method comprise at least one of the following: (i) the sensor reading indicates "reservoir full"; (ii) if it can attest that the reservoir has been filled to the previously specified volume; or (iii) if it reaches the maximum time interval within which the pump is allowed to run.
[0038] Preferencialmente o número máximo de tentativas de enchimento "n" estar compreendido dentro do intervalo de 20 a 40 tentativas, e o tempo máximo de bomba ligada está compreendido dentro do intervalo de 20 a 40 segundos. Preferably the maximum number of "n" fill attempts is within the range of 20 to 40 attempts, and the maximum pump on time is within the range of 20 to 40 seconds.
[0039] O dito método caracteriza-se também pelo fato de o funcionamento do sistema ser automaticamente interrompido caso seja detectada a indisponibilidade de gás carbónico. Said method is also characterized by the fact that the system operation is automatically interrupted if the unavailability of carbon dioxide is detected.
Descrição Resumida dos Desenhos  Brief Description of the Drawings
[0040] A presente invenção será pormenorizadamente descrita com base nas figuras anexas, nas quais: The present invention will be described in detail on the basis of the attached figures in which:
[0041 ] A Figura 1 .1 mostra um fluxograma indicando as etapas do abastecimento de reservatórios de aparelhos eletrodomésticos do atual estado da técnica;  [0041] Figure 1 .1 shows a flowchart indicating the steps for filling reservoirs of household appliances of the current state of the art;
[0042] A Figura 1 .2 mostra um gráfico do funcionamento da bomba de abastecimento conforme citada no fluxograma da Figura 1 .1 ;  Figure 1.2 shows a graph of the supply pump operation as cited in the flow chart of Figure 1.1;
[0043] A Figura 2 mostra um fluxograma das etapas do método de gerenciamento de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos de acordo com uma concretização preferencial da presente invenção, e  Figure 2 shows a flowchart of steps of the supply management method for household appliance reservoirs according to a preferred embodiment of the present invention, and
[0044] A Figura 3 mostra o gráfico do funcionamento da bomba de abastecimento conforme uma das concretizações preferenciais da presente invenção.  Figure 3 shows the supply pump operation graph according to one of the preferred embodiments of the present invention.
[0045] Descrição Detalhada da Invenção  [0045] Detailed Description of the Invention
[0046] O objeto da presente invenção passará a ser mais detalhadamente descrito e explicado com base nos desenhos apensos, que possuem caráter meramente exemplificativo e não limitativo, posto que adaptações e modificações podem ser feitas sem que, com isso, se fuja do escopo da proteção reivindicada.  The object of the present invention will be further described and explained on the basis of the accompanying drawings, which are merely exemplary and not limiting in nature, as adaptations and modifications may be made without thereby departing from the scope of the present invention. claimed protection.
[0047] A presente invenção refere-se a um sistema e método de gerenciamento de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos, mais especificamente para aparelhos eletrodomésticos de preparo e fornecimento de bebidas instantâneas - carbonatadas ou não. [0047] The present invention relates to a supply management system and method for household appliance reservoirs, more specifically for instant beverage preparation and delivery appliances - carbonated or not.
[0048] De modo geral, os aparelhos similares do atual estado da técnica compreendem um reservatório de água cooperante com duas bombas - uma para abastecimento de água e outro para pressurizar o sistema - e com dois medidores de fluxo, sendo um para medir o volume de água que é retirado do reservatório e outro para medir o volume de água que é injetado no mesmo, sendo que um dispositivo controlador realiza as leituras dos medidores e gerência, em função disso, o funcionamento da bomba para realizar o monitoramento e reabastecimento do reservatório sempre que necessário.  In general, similar prior art apparatuses comprise a cooperative water reservoir with two pumps - one for water supply and one for pressurizing the system - and with two flow meters, one for measuring volume. of water that is withdrawn from the reservoir and another to measure the volume of water that is injected into it, and a controller device performs the meter readings and management, as a result, the operation of the pump to perform the monitoring and replenishment of the reservoir whenever necessary.
[0049] Em função dos inconvenientes relatados anteriormente, o objeto da presente invenção baseia seu funcionamento não apenas na leitura dos volumes que entram e saem do reservatório, mas baseiam-se no controle do nível de água contido no interior do mesmo somado ao monitoramento da temperatura da água e da pressão de gás carbónico - posto que se a pressão estiver acima de um determinado valor, mesmo que a bomba de abastecimento esteja acionada não será possível injetar água no reservatório, causando falhas de funcionamento que podem causar transtornos diversos. Due to the previously reported drawbacks, the object of the The present invention is based not only on reading the volumes entering and leaving the reservoir, but is based on the control of the water level contained therein plus the monitoring of water temperature and carbon dioxide pressure - since If the pressure is above a certain value, even if the supply pump is turned on, it will not be possible to inject water into the reservoir, causing malfunctions that can cause various disturbances.
[0050] Assim sendo, o sistema da presente invenção opera com uma única bomba para fazer o abastecimento e pressurização do sistema e, além disso, compreende também um sensor de nível de fluido, um dispositivo de medição da temperatura do fluido, um dispositivo de medição da pressão do CO2 (gás carbónico) na tubulação conectada ao reservatório e isolada com uma válvula (checkvalve) que não permite retorno de pressão do reservatório para a tubulação de CO2, e uma válvula cooperante com a bomba. Accordingly, the system of the present invention operates with a single pump to supply and pressurize the system and further comprises also a fluid level sensor, a fluid temperature measuring device, a flow measuring device and a CO 2 (carbon dioxide) pressure measurement in the pipeline connected to the reservoir and isolated with a checkvalve that does not allow pressure return from the reservoir to the CO 2 piping, and a cooperating valve with the pump.
[0051 ] O dito sensor de nível efetua o monitoramento constante do nível de água no interior do reservatório e sempre indica quando o nível interno atinge ou sai do patamar "tanque cheio". Assim sendo, sempre que ocorre a reinicialização do aparelho é efetuada tal leitura, e se for detectado que o reservatório não está cheio, a rotina de enchimento é acionada e, portanto, é ligada a bomba e aberta a válvula que irá permitir a entrada de água no reservatório. Essa ação, no entanto, promove o enchimento do reservatório por "shots" ou cargas de volumes pré-determinados, sendo que quando se identifica que o reservatório está completamente vazio, o primeiro shot é, preferencialmente, de 300 ml, sendo que uma vez injetado o volume determinado a bomba é desligada. Caso a leitura do sensor de nível indique que o reservatório não está vazio, mas também não está totalmente preenchido, os shots adicionais serão de um volume aproximado de 100 ml por acionamento da bomba.  [0051] Said level sensor constantly monitors the water level inside the reservoir and always indicates when the internal level reaches or leaves the "full tank" level. Therefore, whenever the device is restarted, such a reading is taken, and if it is detected that the reservoir is not full, the filling routine is started and, therefore, the pump is started and the valve that will allow the inlet to be opened. water in the reservoir. This action, however, promotes the filling of the reservoir by shots or loads of predetermined volumes, and when it is identified that the reservoir is completely empty, the first shot is preferably 300 ml, and once injected the determined volume the pump is turned off. If the level sensor reading indicates that the reservoir is not empty but not fully filled either, the additional shots will be approximately 100 ml per pump drive.
[0052] Após realizar essa primeira leitura de nível e injeção de água, o método de gerenciamento em questão entra em um estado de monitoramento contínuo para responder às perguntas "o sensor indica reservatório cheio?" e/ou "o volume injetado no interior do reservatório foi o volume pré-determinado?". Adicionalmente, a placa controladora do sistema sempre mede o tempo durante o qual a bomba fica ligada para verificar se após um determinado intervalo pré-definido efetivamente se mesmo após a bomba ter permanecido ligada por um determinado intervalo de tempo não se conseguiu encher o tanque com o volume desejado. After performing this first level reading and water injection, the management method in question enters a continuous monitoring state to answer the questions "Does the sensor indicate a full tank?" and / or "was the volume injected into the reservoir the predetermined volume?". Additionally, the plate The system controller always measures the amount of time the pump is turned on to verify that after a certain predefined interval is actually effective even if the pump has been on for a certain amount of time, the tank could not be filled to the desired volume.
[0053] Nesse sentido, é importante destacar que a bomba do sistema somente será desligada quando for observada uma das seguintes condições:  In this regard, it is important to note that the system pump will only be shut down when one of the following conditions is met:
[0054] - a leitura do sensor indicar "reservatório cheio"; [0054] - sensor reading indicates "reservoir full";
[0055] - se conseguir atestar que o reservatório foi abastecido com o volume previamente especificado, ou - can attest that the reservoir has been filled to the previously specified volume, or
[0056] - se, após um determinado intervalo de tempo de bomba ligada, se observar que não houve o enchimento do volume pretendido.  - after a certain pump on time has been found, the desired volume has not been filled.
[0057] Adicionalmente, o método de gerenciamento do sistema permanece fazendo a leitura do tempo decorrido, da temperatura da água e da pressão de CO2 na tubulação de alimentação do gás. Assim, em caso de necessidade de abastecimento, se as leituras de temperatura e de pressão estiverem dentro de um intervalo de valores pré-determinados, ou abaixo de um valor previamente definido, o sistema tenta efetuar uma nova ação de abastecimento, caso contrário ele fica aguardando pelo restabelecimento dos parâmetros adequados para evitar que a bomba permaneça ligada em falso e desnecessariamente. Additionally, the system management method remains reading the elapsed time, water temperature and CO2 pressure in the gas supply line. Thus, if a supply is required, if the temperature and pressure readings are within a predetermined value range, or below a predefined value, the system attempts to perform a new supply action, otherwise it becomes waiting for the proper parameters to be restored to prevent the pump from remaining false and unnecessary.
[0058] É importante salientar que o método de gerenciamento desenvolvido para essa aplicação foi feito de modo a evitar que ocorra o acionamento da bomba durante a ocorrência de um aumento indevido de pressão no sistema - o que é uma das razões para fazer a bomba dos aparelhos similares do atual estado da técnica ficarem ligadas por mais tempo que o necessário, causando desgaste precoce e, portanto, redução da vida útil da mesma. Uma vez que se percebeu que não é eficaz acionar a bomba e liberar a válvula de entrada de água se o gás carbónico apresentar uma pressão elevada, foi desenvolvido esse método de enchimento em etapas segundo parâmetros funcionais pré-determinados. Assim, caso os ditos parâmetros não sejam atendidos, aguarda-se um tempo para permitir a queda da temperatura do sistema - fator que impacta diretamente na redução da pressão interna - para que posteriormente, quando for liberado o acionamento da bomba, se tenha total segurança para efetuar uma nova ação de enchimento com a certeza de que, finda essa ação, haverá o volume de água determinado no interior do reservatório. It is important to note that the management method developed for this application was designed to prevent the pump from starting during an undue pressure increase in the system - which is one of the reasons for making the pumps pump. Similar appliances of the present state of the art are left on longer than necessary, causing early wear and thus shortening the service life. Since it was realized that it is not effective to start the pump and release the water inlet valve if the carbon dioxide has a high pressure, this step filling method has been developed according to predetermined functional parameters. Thus, if these parameters are not met, a time is allowed to allow the system temperature to fall - a factor that directly impacts the pressure reduction. internal - so that later, when the pump drive is released, it is totally safe to perform a new filling action with the certainty that, after this action, there will be the determined water volume inside the reservoir.
[0059] Adicionalmente e visando aperfeiçoar as condições de segurança do equipamento, o sistema de gerenciamento da presente invenção sempre monitora a quantidade de tentativas malsucedidas de abastecimento, sendo que após uma determinada quantidade de tentativas o sistema é interrompido e o usuário recebe uma mensagem de erro no equipamento. Nesse aspecto, é importante ressaltar que geralmente se utilizam reservatórios com volume aproximado de 1 litro (1000 ml), de modo que em condições adequadas de funcionamento após 8 ou 9 ações de enchimento (shots) o tanque deverá estar com seu volume totalmente preenchido. Assim sendo, estima-se uma quantidade de tentativas superior a esse número (por exemplo, 30 tentativas) antes de se bloquear o sistema e diagnosticar estado de erro.  Additionally and in order to improve the safety conditions of the equipment, the management system of the present invention always monitors the number of unsuccessful attempts of supply, and after a certain number of attempts the system is interrupted and the user receives a message. equipment error. In this regard, it is important to note that reservoirs with a volume of approximately 1 liter (1000 ml) are generally used, so that under proper operating conditions after 8 or 9 shots the tank should be fully filled. Therefore, it is estimated that there will be more than this number of retries (eg 30 retries) before locking the system and diagnosing an error state.
[0060] Vale lembrar que os aparelhos do atual estado da técnica utilizam medidores de vazão (também denominados flowmeters) que, em função de sua tecnologia de fabricação, normalmente apresentam uma margem de erro de funcionamento de 10% - ou seja, consideravelmente alta - que permitia que em alguns casos não houvesse água suficiente para dispensamento, fazendo com que o sistema liberasse apenas gás, sem água, causando um sobreaquecimento da bomba e o consequente risco de ocorrência de danos à mesma e ao equipamento como um todo. Em função disso, resumidamente é possível identificar que a atividade inventiva do sistema de gerenciamento da presente invenção baseou-se nas seguintes características técnico-funcionais: It is worth remembering that state-of-the-art devices use flow meters (also called flowmeters) which, due to their manufacturing technology, typically have a 10% - that is, considerably high - operating margin of error. which allowed in some cases not enough water to dispense, causing the system to release only gas without water, causing the pump to overheat and the consequent risk of damage to the pump and equipment as a whole. As a result, it is briefly possible to identify that the inventive activity of the management system of the present invention was based on the following technical-functional characteristics:
[0061 ] - inclusão de sensor de nível de água no reservatório; [0061] - inclusion of water level sensor in the reservoir;
[0062] - determinação de volumes diferentes para o primeiro shot e para os shots subsequentes de abastecimento de água do reservatório; [0062] - Determination of different volumes for the first shot and subsequent reservoir water supply shots;
[0063] - determinação de um tempo máximo durante o qual a bomba permanece ligada em cada ação de enchimento (por exemplo, 30 segundos), de modo que independente do volume que adentrou no reservatório, após 30 segundos (valor exemplificativo e não limitativo) a bomba é automaticamente desligada; [0063] - Determination of a maximum time during which the pump remains on at each filling action (eg 30 seconds), so that regardless of the volume that has entered the reservoir after 30 seconds (exemplary and not limiting value) the pump is automatically switched off;
[0064] - uma lógica de gerenciamento segundo a qual as tentativas entre enchimentos do reservatório são vinculadas ao atendimento de determinados parâmetros, quais sejam: (i) a temperatura da água deve estar abaixo de um valor pré-determinado, ou dentro de um intervalo específico pré-definido, e (ii) o tempo decorrido desde a tentativa anterior de abastecimento é pré-determinado, para garantir que ocorra uma redução de pressão de CO2 tal que viabilize a entrada de água no reservatório; [0064] - a management logic whereby attempts between reservoir fillings are linked to meeting certain parameters, namely: (i) the water temperature must be below a predetermined value, or within a range (ii) the time elapsed since the previous attempt to fill is predetermined to ensure that a reduction in CO 2 pressure occurs such that water enters the reservoir;
[0065] - delimitação da quantidade máxima de tentativas de abastecimento permitidas, ou seja, o sistema monitora o número de tentativas de enchimento do reservatório e caso se chegue a um valor n sem que se tenha obtido a entrada do volume de água desejado no reservatório, o funcionamento do aparelho é bloqueado e emite-se uma mensagem de erro para o usuário.  [0065] - delimitation of the maximum amount of allowable attempts of filling, ie the system monitors the number of attempts to fill the reservoir and if a value n is reached without the desired water volume entering the reservoir , the device is blocked from operating and an error message is issued to the user.
[0066] É importante destacar que o sistema e método de gerenciamento objeto da presente invenção acrescenta aos aparelhos do atual estado da técnica a utilização de um sensor de nível e de uma nova lógica de funcionamento, no entanto elimina a necessidade de utilização da segunda bomba atualmente utilizada exclusivamente para pressurizar o sistema, o que acaba por incorrer também em redução de custos de fabricação e de espaço interno necessário. Nesse sentido, a presente invenção prevê a utilização de uma única bomba de alta vazão e baixa pressão, e isso é o resultado de uma melhor eficiência do sistema, que permite reduzir a pressão de funcionamento e, com isso, utilizar a própria bomba principal do produto para fazer as ações de enchimento e pressurização do sistema.  It is important to note that the management system and method object of the present invention adds to the state of the art apparatus the use of a level sensor and a new operating logic, however eliminates the need to use the second pump. currently used exclusively to pressurize the system, which also incurs a reduction in manufacturing costs and the necessary internal space. In this regard, the present invention provides for the use of a single high flow, low pressure pump, and this is the result of improved system efficiency, which allows the operating pressure to be reduced and thus to use the main pump itself. product to do the filling and pressurizing actions of the system.
[0067] Outro diferencial entre os métodos de gerenciamento conhecidos e aquele objeto da presente invenção é que além de eles envolverem uma lógica de funcionamento mais simples e dependente de pouquíssimos parâmetros de funcionamento, ainda era obrigatório que o usuário aguardasse um certo intervalo de tempo entre o dispensamento subsequente de vários copos de bebidas, caso contrário era possível que a bebida fosse preparada com a água em condições inadequadas de carbonatação. Com o método de gerenciamento e funcionamento proposto na presente invenção, o aparelho fica mais eficiente e, com isso, o usuário pode preparar vários copos consecutivos de bebidas carbonatadas sem que haja comprometimento da qualidade da água dispensada. Another differential between the known management methods and that object of the present invention is that in addition to involving a simpler operating logic and dependent on very few operating parameters, it was still mandatory for the user to wait a certain interval between subsequent dispensing of several glasses of drinks, otherwise it was possible that the drink would be prepared with water under inadequate carbonation conditions. With the management method and operation As proposed in the present invention, the apparatus becomes more efficient and thus the user can prepare several consecutive glasses of carbonated beverages without compromising the quality of the dispensed water.
[0068] No que diz respeito à carbonatação, vale esclarecer que se trata de um processo que depende da somatória de vários fatores para ocorrer de forma adequada, pois é preciso ter água submetida a uma determinada pressão de gás carbónico, a uma determinada temperatura, por um determinado intervalo de tempo. O método de gerenciamento da presente invenção permite monitorar a temperatura da água, a pressão de gás carbónico (prevê a utilização de um dispositivo acoplado ao cilindro de CO2 para monitoramento da pressão), sendo que a premissa básica para o método em questão é a existência de gás, posto que caso seja detectada a indisponibilidade de gás, o método de gerenciamento de dispensamento proposto sequer será iniciado. Concerning carbonation, it is important to clarify that this is a process that depends on the sum of several factors to occur properly, since it is necessary to have water subjected to a certain carbon dioxide pressure, a certain temperature, for a certain period of time. The management method of the present invention permits monitoring of water temperature, carbon dioxide pressure (provides for the use of a CO 2 cylinder coupled device for pressure monitoring), and the basic premise for the method in question is existence of gas, since if gas unavailability is detected, the proposed dispensing management method will not even be initiated.
[0069] Ademais, é importante esclarecer que o controle constante da pressão de CO2 elimina a necessidade de utilização de reservatórios construídos com espessuras delgadas por questões de resistência mecânica, uma vez que irá operar a pressões mais baixas. Portanto, nota-se que são vários os benefícios construtivos, técnicos e funcionais obtidos com o desenvolvimento da presente invenção. In addition, it is important to clarify that constant control of CO 2 pressure eliminates the need to use reservoirs built with thin thicknesses for mechanical strength as it will operate at lower pressures. Therefore, it is noted that there are various constructive, technical and functional benefits obtained with the development of the present invention.
[0070] Em suma, o método de gerenciamento de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos - mais especificamente aparelhos para preparo e fornecimento de bebidas instantâneas - compreende basicamente as seguintes etapas: In short, the supply management method for household appliance reservoirs - more specifically instant beverage preparation and delivery devices - basically comprises the following steps:
[0071 ] - verificação da disponibilidade de gás carbónico;  [0071] - verification of the availability of carbon dioxide;
[0072] - leitura do sensor de nível de água do reservatório, sendo que caso seja identificado que o mesmo está cheio nenhuma ação será tomada, mas caso a leitura seja de reservatório vazio ou não cheio será iniciada a rotina de enchimento pela placa controladora do sistema;  [0072] - reading of the reservoir water level sensor, if it is identified that it is full no action will be taken, but if the reading is empty or not full the filling routine will be started by the controller board. system;
[0073] - monitoramento da temperatura da água;  [0073] - monitoring of water temperature;
[0074] - se temperatura atender aos parâmetros pré-determinados, a placa controladora do sistema liberará a abertura da válvula de entrada de água e o acionamento da bomba; caso a leitura de temperatura não estiver dentro dos padrões definidos, a placa controladora irá aguardar um tempo adicional para estabilização dos valores; [0074] - if temperature meets predetermined parameters, system controller board will release water inlet valve opening and pump drive; If the temperature reading is not within the defined standards, the controller board will wait for an additional time to stabilize the values.
[0075] - uma vez acionada a bomba de alimentação do reservatório, inicia-se o monitoramento dos parâmetros que determinarão o momento de seu desligamento, os quais podem ser: (i) a leitura do sensor indicar "reservatório cheio"; (ii) se conseguir atestar que o reservatório foi abastecido com o volume previamente especificado, ou (iii) se atingir o intervalo máximo de tempo no qual é permitido a bomba ficar acionada;  [0075] - once the reservoir supply pump is started, the parameters that will determine the moment of its shutdown will be started, which may be: (i) the sensor reading indicates "reservoir full"; (ii) if it can attest that the reservoir has been filled to the previously specified volume; or (iii) if it reaches the maximum time allowed to operate the pump;
[0076] - leitura do sensor de nível de água do reservatório para verificar se o volume pretendido para a ação anterior de alimentação foi devidamente concluída;  [0076] - reading the reservoir water level sensor to verify that the intended volume for the previous feeding action has been properly completed;
[0077] - caso o reservatório tenha sido adequadamente enchido com o volume pré-estipulado, o método de gerenciamento volta à etapa inicial de monitoramento de parâmetros; [0077] - If the reservoir has been adequately filled with the pre-set volume, the management method returns to the initial parameter monitoring step;
[0078] - caso se identifique que o reservatório não foi abastecido corretamente, a bomba é acionada novamente e o processo prossegue conforme indicado acima;  [0078] - If it is found that the reservoir has not been properly filled, the pump is restarted and the process proceeds as indicated above;
[0079] - Caso após "n" tentativas de enchimento se identificar que não ocorreu o abastecimento do volume desejado, a placa controladora interrompe o funcionamento do aparelho e emite um sinal visual e/ou sonoro para indicar que o aparelho se encontra em estado de erro.  - If after "n" filling attempts it is found that the desired volume has not been filled up, the controller board will stop the operation of the device and beep and / or beep to indicate that the device is in good condition. error.
[0080] Vale informar que após inúmeros testes de funcionamento do método de gerenciamento em questão, identificou-se que um número preferencial porém não limitativo de tentativas de abastecimento do reservatório - e consequentemente de acionamento consecutivo da bomba - é "n" = 30.  It is worth noting that after numerous operation tests of the management method in question, it was found that a preferred but not limiting number of attempts to fill the reservoir - and consequently consecutive pump activation - is "n" = 30.
[0081 ] Portanto, de forma totalmente inédita e eficaz, o objeto da presente invenção soluciona os inconvenientes do atual estado da técnica no que se refere à otimização das operações de enchimento de reservatórios para aparelhos eletrodomésticos que fazem o preparo e dispensamento de bebidas instantâneas, principalmente carbonatadas.  Therefore, in a completely unprecedented and effective manner, the object of the present invention solves the drawbacks of the current state of the art as regards the optimization of reservoir filling operations for home appliances making and dispensing instant beverages, mostly carbonated.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1 . Sistema de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos, mais especificamente aparelhos para preparo e fornecimento de bebidas instantâneas que compreendem pelo menos um reservatório de água, pelo menos uma bomba cooperante com o pelo menos um reservatório, pelo menos uma tubulação de fornecimento de gás carbónico e pelo menos um dispositivo controlador cooperante com a pelo menos uma bomba, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito sistema compreende:  1 . Household appliance reservoir supply system, more specifically instant beverage preparation and dispensing apparatus comprising at least one water reservoir, at least one cooperating pump with at least one reservoir, at least one carbon dioxide supply line and at least one controller device cooperating with at least one pump, characterized by the fact that said system comprises:
- pelo menos um sensor de nível de fluido cooperante com o pelo menos um reservatório e com o pelo menos um dispositivo controlador;  at least one cooperating fluid level sensor with at least one reservoir and at least one controller device;
- pelo menos um dispositivo de medição de temperatura cooperante com o pelo menos um reservatório e com o pelo menos um dispositivo controlador;  - at least one temperature measuring device cooperating with at least one reservoir and at least one controlling device;
- pelo menos um dispositivo de medição de pressão cooperante com a pelo menos uma tubulação de fornecimento de gás carbónico e com o pelo menos um dispositivo controlador;  at least one cooperating pressure measuring device with at least one carbon dioxide supply line and at least one controlling device;
- pelo menos uma válvula cooperante com o pelo menos um reservatório e com a pelo menos uma bomba;  at least one cooperating valve with at least one reservoir and at least one pump;
sendo que o acionamento da bomba somente é feito quando o pelo menos um sensor de nível indica que o volume interno de água no reservatório está abaixo de um valor pre-determinado, e quando a leitura de temperatura está dentro de intervalos de valores pré-determinados.  The pump is only started when the at least one level sensor indicates that the internal water volume in the reservoir is below a predetermined value, and when the temperature reading is within predetermined value ranges. .
2. Sistema de acordo com a reivindicação 1 , CARACTERIZADO pelo fato de compreender apenas uma bomba para, simultaneamente, abastecer o reservatório de água e pressurizar o sistema.  System according to Claim 1, characterized in that it comprises only one pump for simultaneously supplying the water reservoir and pressurizing the system.
3. Sistema de acordo com a reivindicação 1 , CARACTERIZADO pelo fato de compreender o acionamento da bomba e abertura da válvula para efetuar uma primeira carga de enchimento com um volume compreendido dentro do intervalo entre 250 e 400 ml quando o sistema identificar que o reservatório de água foi completamente esvaziado.  System according to claim 1, characterized in that it comprises the actuation of the pump and opening of the valve to effect a first filling charge of a volume within the range of 250 to 400 ml when the system identifies that the reservoir of Water has been completely emptied.
4. Sistema de acordo com a reivindicação 1 , CARACTERIZADO pelo fato de compreender o acionamento da bomba e abertura da válvula para efetuar cargas de enchimento com um volumes compreendidos dentro do intervalo entre 50 e 150 ml quando o sistema identificar que o reservatório de água não está cheio e precisa ser complementado. System according to claim 1, characterized by the understanding the actuation of the pump and opening of the valve to effect fill loads of volumes within the range of 50 to 150 ml when the system identifies that the water tank is not full and needs to be topped up.
5. Método de gerenciamento de abastecimento para reservatórios de aparelhos eletrodomésticos, mais especificamente aparelhos para preparo e fornecimento de bebidas instantâneas que compreendem pelo menos um reservatório de água, pelo menos uma bomba cooperante com o pelo menos um reservatório, e pelo menos um dispositivo controlador cooperante com a pelo menos uma bomba, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito método compreende as seguintes etapas:  5. Supply management method for household appliance reservoirs, more specifically instant beverage preparation and dispensing apparatus comprising at least one water reservoir, at least one cooperating pump with at least one reservoir, and at least one controlling device cooperative with at least one bomb, characterized by the fact that said method comprises the following steps:
- verificação da disponibilidade de gás carbónico;  - verification of the availability of carbon dioxide;
- leitura do sensor de nível de água do reservatório, sendo que caso seja identificado que o mesmo está cheio nenhuma ação será tomada, mas caso a leitura seja de reservatório vazio ou não cheio será iniciada a rotina de enchimento pela placa controladora do sistema;  - reading the reservoir water level sensor, if it is identified that it is full no action will be taken, but if the reading is empty or not full the filling routine will be started by the system controller board;
- monitoramento da temperatura da água;  - monitoring of water temperature;
- se a temperatura atender aos parâmetros pré-determinados, a placa controladora do sistema liberará a abertura da válvula de entrada de água e o acionamento da bomba; caso a leitura de temperatura não estiver dentro dos padrões definidos, a placa controladora irá aguardar um tempo adicional para estabilização dos valores;  - If the temperature meets the predetermined parameters, the system controller board will release the opening of the water inlet valve and the pump drive; If the temperature reading is not within the defined standards, the controller board will wait for an additional time to stabilize the values.
- uma vez acionada a bomba de alimentação do reservatório, inicia-se o monitoramento dos parâmetros que determinarão o momento de seu desligamento;  - once the reservoir feed pump is started, the monitoring of the parameters that will determine the moment of its shutdown begins;
- leitura do sensor de nível de água do reservatório para verificar se o volume pretendido para a ação anterior de alimentação foi devidamente concluída;  - reading the reservoir water level sensor to verify that the intended volume for the previous feeding action has been properly completed;
- caso o reservatório tenha sido adequadamente enchido com o volume pré-estipulado, o método de gerenciamento volta à etapa inicial de monitoramento de parâmetros; - caso se identifique que o reservatório não foi abastecido corretamente, a bomba é acionada novamente e o processo prossegue conforme indicado acima; - if the reservoir has been adequately filled with the pre-set volume, the management method returns to the initial parameter monitoring step; - If it is found that the reservoir has not been properly filled, the pump is started again and the process proceeds as indicated above.
- caso após "n" tentativas de enchimento se identificar que não ocorreu o abastecimento do volume desejado, a placa controladora interrompe o funcionamento do aparelho e emite um sinal visual e/ou sonoro para indicar que o aparelho se encontra em estado de erro.  - If after "n" filling attempts it is found that the desired volume has not been filled up, the controller board will stop the operation of the device and emit a visual and / or audible signal to indicate that the device is in error.
6. Método de gerenciamento de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de os parâmetros para desligamento da bomba compreendem pelo menos um dentre os seguintes: (i) a leitura do sensor indicar "reservatório cheio"; (ii) se conseguir atestar que o reservatório foi abastecido com o volume previamente especificado, ou (iii) se atingir o intervalo máximo de tempo no qual é permitido a bomba ficar acionada.  Management method according to claim 5, characterized in that the pump shutdown parameters comprise at least one of the following: (i) the sensor reading indicates "reservoir full"; (ii) if it can attest that the reservoir has been filled to the previously specified volume; or (iii) if it reaches the maximum time interval within which the pump is allowed to run.
7. Método de gerenciamento de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de o número máximo de tentativas de enchimento "n" estar compreendido dentro do intervalo de 20 a 40 tentativas.  Management method according to claim 5, characterized in that the maximum number of filling attempts "n" is within the range of 20 to 40 attempts.
8. Método de gerenciamento de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de o tempo máximo de bomba ligada estar compreendido dentro do intervalo de 20 a 40 segundos.  Management method according to claim 6, characterized in that the maximum pump on time is within the range of 20 to 40 seconds.
9. Método de gerenciamento de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de o funcionamento do sistema ser automaticamente interrompido caso seja detectada a indisponibilidade de gás carbónico.  Management method according to claim 5, characterized in that the system operation is automatically interrupted if carbon dioxide outage is detected.
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