ES2349077T3 - Dispositivo de suministro de agua caliente para máquinas de café. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de suministro de agua caliente para máquinas de café, que comprende - una cámara de condensación (11) que tiene al menos un conducto de salida (14) para suministrar agua caliente; - un primer conducto (12) dispuesto para inyectar agua o vapor a una primera temperatura y a un primer caudal dentro de dicha cámara (11); - un segundo conducto (13) dispuesto para inyectar agua a una segunda temperatura mucho más baja que la primera temperatura y a un segundo caudal dentro de dicha cámara (11); - medios de intercepción (21, 31) aplicados a al menos uno de dichos conductos (12, 13) y dispuestos para suministrar al menos una cierta cantidad de agua (VH, VC) interceptando o no interceptando la inyección de agua a través de dicho al menos uno de dichos conductos (12, 13) por periodos de tiempo de intercepción o no intercepción (THi-on, THi-off, o Tci-on, Tci-off) en un cierto intervalo de tiempo (Ttot) de un ciclo de funcionamiento; - una unidad de control (6) conectada a dichos medios de intercepción y dispuesta para calcular, basándose en una cantidad mínima de referencia y en dichos primer y segundo caudales, dichos periodos de tiempo de intercepción o no intercepción (THion, THi-off y/o TCi-on, TCi-off) y dicho cierto intervalo de tiempo (Ttot) del ciclo de funcionamiento basándose en parámetros de suministro que comprenden al menos: - diferentes valores de la temperatura (TW) del agua que ha de suministrarse por el conducto de salida (14); caracterizado porque la unidad de control (6) está dispuesta para repetir dicho ciclo de funcionamiento hasta que un operador ordena la interrupción del suministro.
Description
Campo técnico
[0001] La presente invención se refiere a un dispositivo de suministro de agua
caliente para máquinas de café, por ejemplo para máquinas de café exprés.
En particular, la presente invención se refiere a un dispositivo dispuesto para
suministrar agua caliente para la preparación de bebidas como tés,
manzanillas, infusiones, tisanas, etc.
Técnica anterior
[0002] Se sabe que la preparación de bebidas como tés, manzanillas,
infusiones, tisanas, etc. requiere suministrar agua caliente que debe estar a
una cierta temperatura para obtener un resultado óptimo.
Por ejemplo, se sabe que para un té negro común la temperatura del agua
debe estar comprendida, dependiendo del tipo de té, entre 85º y 100ºC, que
para el té verde chino la temperatura debe estar comprendida entre 80º y
90ºC, que para los tés verdes japoneses la temperatura debe estar
comprendida entre 75º y 85ºC, mientras que en el caso de las infusiones, la
temperatura debe ser superior a la requerida para la preparación de los
diversos tipos de té.
[0003] También se sabe que, típicamente, las máquinas para preparación de
café, por ejemplo máquinas de cafés exprés, comprenden servicios
denominados de agua caliente, típicamente proporcionados por dispositivos
adecuados dispuestos para suministrar agua caliente para la preparación de
bebidas calientes haciendo uso directo o indirecto de una caldera comprendida
en la máquina para generar vapor presurizado sobrecalentado.
En particular, en el campo de las máquinas de café los dispositivos de
suministro de agua caliente más comunes (dispositivos) son de tres tipos
[0004] Un primer tipo de dispositivo siempre que las máquinas de café exprés
comprendan un depósito de agua caliente y que puedan hacer uso del agua
contenida en el mismo, usada normalmente para preparación de café exprés,
también para suministrar el servicio de agua caliente (servicio a.c.) por medio
de un dispensador adecuado.
Dicho tipo de dispositivo permite, típicamente, suministrar agua caliente a temperaturas comprendidas entre 85º-95º, es decir, temperaturas optimizadas para preparación de café exprés pero no optimizadas para preparación de bebidas calientes. De hecho, estando previsto el depósito de agua caliente tanto para preparación de café exprés como para el suministro del servicio de a.c., las dos funciones usan el mismo ajuste de temperatura que, por lo tanto, obviamente, privilegia los requisitos para preparar café exprés. Además, como, cuando se suministra el servicio de agua caliente, el nivel de líquido en el depósito se restablece introduciendo agua fría, surge muy frecuentemente el problema de altas oscilaciones de temperatura interna en el único depósito; es más, la cantidad de agua suministrada para la preparación de las bebidas es muy alta, por ejemplo igual o superior a medio litro de agua caliente en un corto tiempo, con el resultado consiguiente de que la preparación de bebidas se ve afectada negativamente. De hecho, las oscilaciones térmicas causadas por el suministro del servicio de
a.c. son muy intensas, si se compara con las generadas por el suministro de café, que por su naturaleza prevé suministrar cantidades mucho más bajas (50-100 cc de agua caliente para cada café), y con prolongados tiempos de suministro (15-25 segundos). Dicho tipo de servicio de a.c., por lo tanto, no es muy estable y no está optimizado para suministrar agua caliente a temperaturas que estén optimizadas para el tipo de bebida que ha de prepararse. [0005] Un segundo y un tercer tipo de dispositivo prevé usar el agua a presión contenida dentro de la caldera tanto para el suministro de vapor sobrecalentado como para el suministro del servicio de agua caliente, por medio de un dispensador adecuado. [0006] Por ejemplo, el segundo tipo de dispositivo prevé usar directamente el agua de la caldera. [0007] En dicho tipo de dispositivo el servicio de a.c. se suministra a una temperatura muy alta; por lo tanto, cuando el agua llega al exterior del dispensador, se enfría parcialmente a 100ºC, se condensa parcialmente y se dispersa parcialmente en la atmósfera como vapor de agua.
Por lo tanto, el suministro de agua caliente con dicho tipo de dispositivo, además de no ser agradable ya que produce una salida en un “chorro” real salpicando todo alrededor, también implica la necesidad de agua a muy alta temperatura que no está optimizada para preparación de diferentes bebidas calientes. [0008] El tercer tipo de dispositivo prevé mezclar o condensar en una cámara de condensación el agua sobrecalentada y a presión de la caldera y agua fría. Dicho tipo de dispositivo se describe, por ejemplo, en la patente EP0339292B1 a nombre del solicitante. En el dispositivo conocido, el agua caliente a presión de la caldera se mezcla con un caudal de agua fría predeterminado procedente de un conducto adecuado. De esta manera, se evita el “chorro” de agua porque la condensación del vapor sobrecalentado se produce dentro del dispositivo y no en la salida del dispensador. En el dispositivo conocido, en el conducto de agua fría, también está prevista una “varilla reguladora”, configurada para regular el flujo del agua fría dentro de la cámara de condensación y de esta manera regular la temperatura del agua que sale del dispositivo (el agua sobrecalentada de la caldera tiene una temperatura de 115-140ºC, dependiendo de las regulaciones y del tipo de equipo). En el dispositivo conocido está previsto que la regulación del flujo de agua fría se lleve a cabo mecánicamente, por medio de un destornillador, subiendo y bajando la “varilla” para estrangular de diferente manera el conducto de agua fría. Sin embargo, una regulación de ese tipo posiblemente es muy complicada y difícil ya que requiere operaciones de tipo mecánico cuyo efecto sobre los valores de la temperatura del agua suministrada no es fácilmente previsible; debido a esta complejidad se prevé, en la práctica, que la regulación de la “varilla” y, por consiguiente, de la temperatura del servicio de agua caliente se lleve a cabo durante la instalación o mantenimiento de la máquina o dispositivo.
Por lo tanto, un problema de dicha técnica anterior es que la temperatura de
suministro del servicio de agua caliente está, típicamente, predeterminada y
que es difícil, si no imposible, cuando el tipo de bebida cambia, modificar la
- temperatura del agua en el momento del suministro.
- [0009]
- El documento US_2006/042470_A1 desvela un sistema y
- procedimiento de dispensación de agua caliente.
- [0010]
- El sistema conocido comprende un depósito a temperatura
generalmente más baja y un depósito a temperatura generalmente más alta conectados a válvulas correspondientes controladas por un controlador y dispuestas para dispensar volúmenes calculados de agua a temperatura más baja y agua a temperatura más alta desde los depósitos para formar un volumen mezclado de agua a una temperatura deseada que ha de dispensarse bajo el control de una válvula mezcladora. [0011] Un sensor de temperatura detecta la temperatura del volumen mezclado y, si la temperatura del volumen mezclado no es correcta, el controlador acciona las válvulas para dispensar agua a temperatura más alta o más baja, respectivamente, y para abrir la válvula mezcladora para descarga el exceso de agua a través de un tubo de desagüe. [0012] El problema fundamental de la técnica anterior conocida es que la temperatura deseada del agua no es controlable instante por instante sino sólo cuando se alcanza el volumen mezclado de agua. [0013] Un problema adicional de dicha técnica anterior es que, si la temperatura del volumen mezclado de agua no es correcta, el sistema conocido requiere descargar el exceso de agua a través de un tubo de desagüe. [0014] El documento EP-A-1354543 desvela un dispositivo para producir agua caliente. [0015] El dispositivo conocido comprende una cámara mezcladora para mezclar agua caliente y fría, válvulas y medidores volumétricos controlados por una unidad de procesamiento central para introducir agua dentro de la cámara mezcladora. [0016] Cuando los medidores volumétricos han medido una cantidad de agua caliente y agua fría que es adecuada para obtener, en la salida de la cámara mezcladora, una temperatura ideal para preparar una cierta bebida soluble, la unidad de procesamiento central envía una orden de interrumpir el flujo de agua a través de las válvulas. [0017] Por lo tanto, dicha técnica anterior sufre del mismo problema fundamental que se discutió anteriormente. [0018] El solicitante ha detectado, en pocas palabras que, en vista de la necesidad de dispositivos dispuestos para suministrar el servicio de agua caliente controlando la temperatura del agua cuando cambia el tipo de bebida que ha de prepararse, todos los dispositivos conocidos tienen el problema de no poder permitir regular simple y rápidamente, en el momento del suministro, la temperatura del agua que ha de suministrarse. Por tanto es evidente que, si se desea satisfacer la demanda anterior, es necesario proporcionar un dispositivo que supere los problemas anteriormente expuestos de la técnica anterior.
Exposición de la invención [0019] El objeto de la presente invención es un dispositivo de suministro de agua caliente para máquinas de café apropiado para superar los problemas de la técnica anterior. [0020] Dicho objeto se logra por medio de un dispositivo de suministro de agua caliente para máquinas de café según se reivindica. [0021] La presente invención también se refiere a un procedimiento para suministrar agua caliente con una máquina de café así como a un producto de programa informático que se puede cargar en la memoria de al menos un ordenador y que incluye porciones de código de software para realizar las etapas del procedimiento de la invención cuando el producto se ejecuta en al menos un ordenador. La referencia a “al menos un ordenador” quiere decir destacar la posibilidad de que el procedimiento de la invención se lleve a cabo de una manera descentralizada y/o modular en una pluralidad de ordenadores. Las reivindicaciones son parte integral de la enseñanza de la presente invención. [0022] Según una característica de una realización preferida, el dispositivo según la invención comprende las características según la Reivindicación 1.
[0023] Según una característica adicional de la presente invención, el dispositivo comprende una unidad de control configurada para ordenar los elementos de intercepción basándose en parámetros de suministro como, por ejemplo, la temperatura y la cantidad de agua caliente que ha de suministrarse, seleccionadas por medio de una unidad de mando asociada a la unidad de control. [0024] Según otra característica de la presente invención, el dispositivo también comprende una unidad de ajuste de parámetros configurada para almacenar parámetros de funcionamiento en la unidad de control como, por ejemplo, primera y segunda temperatura del agua, parámetros asociados a los elementos de intercepción y/o parámetros de caudal.
Breve descripción de los dibujos [0025] Estas y nuevas características y ventajas de la presente invención aparecerán más claramente a partir de la siguiente descripción detallada de realizaciones preferidas, proporcionadas a modo de ejemplos no limitantes con referencia a los dibujos adjuntos, en los que los componentes designados por números de referencia iguales o similares indican componentes que tienen igual o similar funcionalidad y construcción y en los que:
la Fig. 1 muestra esquemáticamente un dispositivo de suministro de agua caliente; la Fig. 2 muestra un diagrama lógico del dispositivo de la Fig. 1.
Mejor modo de llevar a cabo la invención [0026] Con referencia a la Fig. 1, el dispositivo de suministro de agua caliente (dispositivo) 1, según una realización preferida, comprende un montaje o unidad de inyección y suministro de agua (servicio de agua) 5 y un montaje o unidad de control (unidad de control) 6. [0027] El servicio de agua 5 comprende un cuerpo tubular 10 que tiene dentro una cavidad configurada para producir una cámara de condensación 11. En la cámara 11 está previsto un par de conductos de entrada, un primer conducto 12 y un segundo conducto 13 respectivamente, y un conducto de salida 14. En la realización preferida está previsto que el primer conducto 12 esté dispuesto para inyectar agua caliente o vapor dentro de la cámara 11 y que el segundo conducto 13 esté dispuesto para inyectar agua fría dentro de la misma. Preferentemente, el primer conducto 12 está previsto aguas abajo del segundo conducto 13. [0028] El primer conducto 12, que tiene, por ejemplo, un diámetro interior de 6 mm, está asociado o conectado a una primera conexión de tuberías 15 dispuesta para conectar el conducto 12 a una fuente de vapor 25 (Fig. Fig. 2), por ejemplo una caldera de una máquina de café exprés, de tipo conocido, que contiene, por ejemplo, agua sobrecalentada a presión a temperaturas comprendidas entre 115 y 140ºC. [0029] El segundo conducto 13, que tiene, por ejemplo, un diámetro interior de 4 mm, está asociado o conectado a una segunda conexión de tuberías 16 dispuesta para conectar el segundo conducto 13, de una manera conocida, indirectamente por medio de una bomba o directamente, a una fuente de agua fría (fuente) 35, conocida en sí, dispuesta para suministrar, por ejemplo, agua a una temperatura de 20ºC. [0030] El conducto de salida 14 está asociado o conectado a una boquilla 41 de tipo conocido dispuesta en la máquina de café, preferentemente en una posición visible. [0031] En la realización preferida, elementos o medios de intercepción, 21 y 31, respectivamente, por ejemplo válvulas electromagnéticas de tipo conocido, están aplicados o asociados al par de conductos de entrada 12 y 13, respectivamente, y dispuestos para interceptar la inyección de agua caliente y fría bajo el control de la unidad de control 6, como se desvelará más adelante detalladamente. [0032] Los elementos de intercepción (válvulas electromagnéticas o válvulas), 21 y 31, cuyas secciones transversales interiores tienen, por ejemplo 3,5 y 2,5 mm de diámetro respectivamente, están dispuestos para ser abiertos y cerrados durante ciertos periodos de tiempo para activar intermitentemente la inyección de agua caliente y fría dentro de la cámara 11, por medio de los conductos 12 y 13, respectivamente. [0033] La unidad de control 6 comprende, preferentemente, un microcontrolador 51 de tipo conocido, por ejemplo el microcontrolador MB90 F497G de FUJITSU Company, conectado o incluyendo una interfaz de entrada-salida (interfaz I/O) 55 que tiene una pluralidad de puertos; la unidad de control 6 también comprende una unidad de mando 53, por ejemplo un teclado asociado a una pantalla, conectada a la interfaz I/O 55, y dispuesta para ordenar la selección de parámetros de suministro y el suministro de agua caliente para la preparación de bebidas por medio del servicio de agua 5. Por ejemplo, la unidad de mando 53 está dispuesta tanto para ajustar o seleccionar, como parámetros de suministro, diferentes valores de temperatura de suministro, o cantidades de agua que ha de suministrarse, del modo de suministro, por ejemplo lento o rápido, y para ordenar la activación o interrupción del suministro de agua. [0034] La unidad de control 6 está conectada de una manera conocida, a través de la interfaz I/O 55, al par de válvulas, 21 y 31 respectivamente, y a la fuente de vapor (caldera) 25 y está dispuesta para controlar el funcionamiento de las mismas. En particular, en la realización preferida, la unidad de control 6 está dispuesta para detectar los valores de presión del vapor y/o de temperatura del agua dentro de la caldera 25 y para controlar sus valores basándose en parámetros almacenados en el microcontrolador 51; la unidad de control, además, también está dispuesta para controlar, de una manera conocida, la inyección de agua fría dentro de la caldera 25. [0035] Preferentemente, está previsto que la unidad de control 6 del dispositivo 1 comprenda una unidad de ajuste de parámetros 57, por ejemplo un teclado asociado a una pantalla de tipo conocido, conectada de una manera conocida a la interfaz I/O 55 y configurada para permitir ajustar y almacenar parámetros de funcionamiento del dispositivo 1, por ejemplo en el microcontrolador 51. Obviamente, en otras realizaciones la unidad de ajuste de parámetros 57 puede ser una unidad opcional que ha de usarse durante el montaje en fábrica
o durante el mantenimiento para ajustar y almacenar parámetros de
funcionamiento en el microcontrolador 51.
En otras realizaciones más puede configurarse la misma unidad de mando 53,
basándose en programas desarrollados durante el diseño del dispositivo 1,
para funcionar tanto en un modo de órdenes como en un modo de ajuste de parámetros. [0036] Preferentemente, también está previsto que el dispositivo 1 comprenda un componente de detección de temperatura 59, por ejemplo un sensor de temperatura o termómetro fijado, por ejemplo, a la boquilla 41, conectado, de una manera conocida, a la interfaz I/O de la unidad de control 6 y dispuesto para transmitir, en cada momento, al microcontrolador 51 señales que indican la temperatura del agua suministrada. Dicha realización permite, como se desvelará más adelante detalladamente, controlar dinámicamente, por medio de la unidad de control 6 y las válvulas, 21 y 31 respectivamente, la temperatura del agua suministrada. Obviamente, en otras realizaciones el componente de lectura de temperatura (termómetro) 59 puede faltar. [0037] La unidad de control 6, según se ha descrito, está dispuesta para controlar el funcionamiento del dispositivo 1 por medio de programas desarrollados durante la fase de diseño del dispositivo y almacenados, por ejemplo, en el microcontrolador 51. En particular, la unidad de control 6 está configurada para controlar cada válvula, 21 y 31 respectivamente, para activar el suministro de agua intermitente en forma de estados lógicos alternativos, basándose en programas desarrollados durante el diseño del dispositivo y almacenados, por ejemplo, en el microcontrolador 51. Por ejemplo, la unidad de control, según la presente realización a modo de ejemplo, está dispuesta para controlar la válvula 21 para que asuma un estado CONECTADO, en el que, por ejemplo, la válvula permanece abierta (conectada) durante un periodo TH-on, y un estado DESCONECTADO, en el que, por ejemplo, la válvula permanece cerrada (desconectada) durante un periodo TH-off. Tomando como referencia un intervalo de tiempo predeterminado Ttot correspondiente a la suma de uno o más periodos TH-on y TH-off, la unidad de control, según la presente realización a modo de ejemplo, está dispuesta para ordenar a la válvula 21 de manera que puede definirse un ciclo de
funcionamiento útil para suministrar agua caliente (ciclo de trabajo de agua caliente o HDC) por medio de la siguiente expresión: HDC = ∑ THi-on/ ∑ (THi-on + THi-off);
en el que i es un número comprendido entre 0 y, por ejemplo, el número máximo de órdenes para abrir la válvula en el intervalo Ttot.
Según la presente realización a modo de ejemplo los periodos THi-on y THi-off puede ser de diferente duración de manera que la cantidad de agua suministrada durante el intervalo Ttot puede diversificarse ampliando, por ejemplo, el periodo de apertura THi-on de la válvula 21 con respecto al periodo de cierre THi-off. Aún más preferentemente, está previsto que el intervalo Ttot se divida en una pluralidad de ciclos de duración constante, teniendo cada ciclo (ciclo suma) una duración, por ejemplo, de 1 segundo y comprendiendo la suma de un periodo de apertura THi-on y un periodo de cierre THi-off, en el que uno de dichos periodos puede variar de una duración nula a una duración igual a la duración del ciclo y el otro periodo al contrario. Obviamente, la duración de cada ciclo puede ser un parámetro definido o un parámetro ajustable en el microcontrolador 51. [0038] De una manera similar a la prevista para la válvula 21, la unidad de control 6 está dispuesta para controlar la segunda válvula 31 para que asuma el estado CONECTADO, en el que la válvula, por ejemplo, permanece abierta durante un periodo TC-on, y un estado DESCONECTADO, en el que la válvula, por ejemplo, permanece cerrada durante un periodo TC-off. Puede definirse un ciclo de funcionamiento útil para suministrar agua fría (ciclo de trabajo de agua fría o CDC) por medio de la siguiente expresión:
CDC = ∑ TCi-on/ ∑ (TCi-on + TCi-off);
en el que i es un número comprendido entre 0 y, por ejemplo, el número máximo de órdenes para abrir la válvula 31 en el intervalo Ttot.
También para la segunda válvula 31, los periodos TCi-on y TCi-off pueden ser de diferente duración de manera que la cantidad de agua suministrada durante el intervalo Ttot puede diversificarse ampliando, por ejemplo, el periodo de apertura TCi-on de la válvula 31 con respecto al periodo de cierre TCi-off. También en el caso de la segunda válvula 31, está previsto que la división de intervalo de tiempo se lleve a cabo dividiendo el intervalo Ttot en una pluralidad de ciclos de duración constante, comprendiendo cada ciclo (ciclo suma) la suma de un periodo de apertura TCi-on y de un periodo de cierre TCioff, en el que uno de dichos periodos puede variar de una duración nula a una duración igual a la duración del ciclo y el otro periodo puede variar al contrario. [0039] El cálculo de los ciclos HDC y CDC, según la presente realización a modo de ejemplo, se lleva a cabo por la unidad de control 6, siguiendo las órdenes activadas por la unidad de mando 53, basándose en los parámetros de funcionamiento almacenados, por ejemplo, en el microcontrolador 51. [0040] En particular, en la realización preferida está previsto que, además de programas, se almacenen parámetros de funcionamiento en el microcontrolador 51 incluyendo, por ejemplo:
-Temperatura del agua o el vapor (TEMPH) dentro de la caldera 25;
-Caudal de agua caliente (PH) dentro del primer conducto 12 o un parámetro equivalente dispuesto para permitir el cálculo de dicho caudal;
-Temperatura del agua fría (TEMPC) en la fuente 35;
-Caudal de agua fría (PC) dentro del segundo conducto 13 o un parámetro equivalente dispuesto para permitir el cálculo de dicho caudal;
-El periodo de apertura o cierre más corto posible (∆ion, ∆ioff) que pueda ser manejado por las válvulas instaladas, por ejemplo 0,1 segundos;
-La duración de un posible ciclo de suma de apertura y cierre (∆on-off) de cada válvula, 21 y 31 respectivamente, por ejemplo un segundo o dos segundos.
Basándose en los parámetros anteriores es posible, por lo tanto, para el microcontrolador 51 de la unidad de control 6 calcular, por ejemplo según una cierta cantidad de agua que ha de suministrarse y una cierta temperatura objetivo del agua, el intervalo Ttot y los ciclos correspondientes HDC y CDC.
[0041] Por ejemplo, el solicitante se ha dado cuenta experimentalmente de que con agua de origen 20ºC, agua caliente a 120ºC y caudales calculados basándose en las dimensiones de conductos propuestas, puede obtenerse:
-una temperatura de agua de 75ºC usando HDC=50% y CDC=100%; -una temperatura de agua de 85ºC usando CDC=HDC=100%;
-una temperatura de agua de 90ºC usando HDC=100% y CDC=50%. A modo de ejemplo “extremo” es posible obtener:
-una temperatura de agua de 100ºC usando CDC=0% y HDC=100%; -una temperatura de agua igual a la del sistema de agua, por ejemplo
20ºC usando CDC=100% y HDC=0%. Obviamente, en los ejemplos anteriores ciclos de funcionamiento del 100% implican suministro ininterrumpido de agua en el intervalo Ttot y ciclos de funcionamiento del 0% implican que no hay suministro de agua en el intervalo Ttot. [0042] El funcionamiento del dispositivo de suministro 1, según se ha descrito anteriormente, es el siguiente. Después de la selección por un operador o un usuario (operador), por medio de la unidad de mando 53, por ejemplo, de una cierta temperatura (TW) y de una cierta cantidad de agua que ha de suministrarse (VW), el microcontrolador 51, basándose en los programas desarrollados durante el diseño del dispositivo 1 y de los parámetros almacenados en él, realiza, preferentemente, las siguientes operaciones:
-calcula la cantidad de agua caliente (VH) y de agua fría (VC) que ha de suministrarse para obtener la cantidad VW y la temperatura TW seleccionadas;
-calcula, dependiendo del caudal de cada conducto, PH y PC, respectivamente, el intervalo de tiempo de suministro necesario para suministrar las cantidades VH y VC respectivamente y ajusta, preferentemente, como Ttot, el intervalo de tiempo más largo entre los calculados, o un intervalo de tiempo más largo, en el caso de que se ajuste un suministro lento;
- calcula, basándose en el periodo de apertura o cierre más corto (∆ion, ∆ioff) y en la suma de ciclos de apertura y cierre (∆on-off) de cada válvula, el ciclo de funcionamiento HDC y CDC, respectivamente, y los periodos correspondientes de suministro y cierre de al menos una de las dos válvulas, 21 ó 31; obviamente, en algunos casos particulares ambos ciclos de funcionamiento pueden ser iguales al 100%;
-suministra el agua basándose en los ciclos de funcionamiento calculados, por ejemplo siguiendo una orden de activación adecuada por parte de un operador. El modo de operación descrito permite tener, instante a instante, como resulta fácilmente comprensible para un técnico en el campo, una temperatura de suministro en la boquilla 14 que corresponde a la seleccionada, por lo que cualquier orden de interrupción de suministro no afecta a la temperatura del agua según se suministra.
En dichas realizaciones, ventajosamente, no es necesario que el operador seleccione la cantidad total de agua que ha de suministrarse. De hecho, como resulta fácilmente comprensible para un técnico en el campo, es suficiente que el microcontrolador 51, basándose en los programas producidos y almacenados en el mismo, ajuste una cantidad mínima de referencia, por ejemplo 100 cm3, y que calcule, basándose en dicha cantidad mínima de referencia, los valores de Ttot, HDC y CDC, y que repita los ciclos de funcionamiento hasta que el operador ordene la interrupción del suministro, por ejemplo manualmente. Además, según dichas realizaciones, también está previsto que el operador simplemente seleccione meramente valores de temperatura aproximados, como por ejemplo temperatura de suministro alta, media o baja, y que, dependiendo de la selección hecha, la unidad de control ordene el suministro según se desvela según el ejemplo experimental descrito previamente. [0043] En la descripción y figuras anteriores hasta ahora se ha hecho referencia a la presencia de dos válvulas 21 y 31, aplicadas a los dos conductos de entrada, 12 y 13 respectivamente, y dispuestas para activar intermitentemente la inyección de agua caliente y fría dentro de la cámara 11. [0044] En otras realizaciones está previsto aplicar un elemento de intercepción a uno de los dos conductos de entrada dejando el otro conducto de entrada sin elementos de intercepción.
Dicha solución permite controlar en cualquier caso la temperatura de suministro del agua, operando de manera intermitente sólo en uno de los dos conductos de entrada. Obviamente, en dichas realizaciones también está previsto que, por ejemplo, en el conducto de salida se aplique una válvula de apertura y cierre para activar el suministro de agua caliente y para desactivarlo después de un cierto intervalo de tiempo, por ejemplo un intervalo igual a Ttot o un intervalo de tiempo superior al intervalo mínimo adecuado para obtener la cantidad mínima de referencia, por ejemplo 100 cm3 como está previsto en el ejemplo anterior. La válvula de apertura y cierre puede ser, como resulta fácilmente comprensible para un técnico en el campo, una válvula de tipo automático controlada por la unidad de control 6, o incluso una de tipo manual. [0045] Según otras realizaciones más, también está previsto que el microcontrolador 51 de la unidad de control 6 divida en partes el agua suministrada por al menos uno de los dos conductos, 12 ó 13 respectivamente, activando un suministro ininterrumpido seguido por una detención de suministro ininterrumpido hasta la terminación del intervalo Ttot o viceversa. Dicha solución, como resulta fácilmente comprensible para un técnico en el campo, asegura la temperatura seleccionada sólo al final de la operación de suministro. [0046] En otras realizaciones más, cuando está presente el termómetro 59, está previsto que el microcontrolador 51 de la unidad de control 6 mida, segundo a segundo, la temperatura del agua suministrada y modifique, si es necesario, la duración de los periodos, THion, THi-off y/o TCi-on, TCi-off, dependiendo de la temperatura de suministro ajustada por el operador. Ventajosamente, según dicha realización, las posibles diferencias de temperatura, entre el agua suministrada y la que se ajustó, debido, por ejemplo, a cambios de temperatura del agua de origen, pueden ser compensadas por el microcontrolador 51, modificando dinámicamente la duración de los periodos THi-on, THi-off y/o TCi-on, TCi-off. Aún más ventajosamente, según dicha realización, el suministro de agua a las temperaturas seleccionadas puede no requerir el uso de parámetros de funcionamiento concernientes a la temperatura del agua en la fuente de vapor 25 y en la fuente de agua fría 35 porque los valores de temperatura medidos por el termómetro 59 son suficientes para permitir al microcontrolador 51 modificar dinámicamente las duraciones de los periodos THi-on, THi-off y/o TCi-on, TCi-off.
5 [0047] Por supuesto, son posibles cambios y/o variaciones obvios respecto a la exposición anterior, en cuanto a dimensiones, formas, materiales, componentes, elementos de circuitos y conexiones, así como detalles del conjunto de circuitos, de la construcción descrita y el procedimiento de operación sin apartarse del ámbito de la invención según se define por las
10 reivindicaciones que vienen a continuación.
Esta lista de referencias citadas por el solicitante es sólo para la comodidad del lector. No forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha
5 tomado especial cuidado en la compilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este respecto.
10
- •
- EP 0339292 B1 [0008]
- •
- US 2006042470 A1 [0009]
- •
- EP 1354543 A [0014]
Claims (13)
- Reivindicaciones1. Dispositivo de suministro de agua caliente para máquinas de café, que comprende
- -
- una cámara de condensación (11) que tiene al menos un conducto de salida (14) para suministrar agua caliente;
- -
- un primer conducto (12) dispuesto para inyectar agua o vapor a una primera temperatura y a un primer caudal dentro de dicha cámara (11);
- -
- un segundo conducto (13) dispuesto para inyectar agua a una segunda temperatura mucho más baja que la primera temperatura y a un segundo caudal dentro de dicha cámara (11);
- -
- medios de intercepción (21, 31) aplicados a al menos uno de dichos conductos (12, 13) y dispuestos para suministrar al menos una cierta cantidad de agua (VH, VC) interceptando o no interceptando la inyección de agua a través de dicho al menos uno de dichos conductos (12, 13) por periodos de tiempo de intercepción o no intercepción (THi-on, THi-off, o Tci-on, Tci-off) en un cierto intervalo de tiempo (Ttot) de un ciclo de funcionamiento;
- -
- una unidad de control (6) conectada a dichos medios de intercepción y dispuesta para calcular, basándose en una cantidad mínima de referencia y en dichos primer y segundo caudales, dichos periodos de tiempo de intercepción o no intercepción (THion, THi-off y/o TCi-on, TCi-off) y dicho cierto intervalo de tiempo (Ttot) del ciclo de funcionamiento basándose en parámetros de suministro que comprenden al menos:
- -
- diferentes valores de la temperatura (TW) del agua que ha de
suministrarse por el conducto de salida (14); caracterizado porque la unidad de control (6) está dispuesta para repetir dicho ciclo de funcionamiento hasta que un operador ordena la interrupción del suministro. - 2. Dispositivo según la reivindicación 1,caracterizado porque dichos medios de intercepción comprenden-primeros medios de intercepción (21) aplicados a dicho primer conducto (12) y dispuestos para controlar el suministro de la primera cantidad de agua (VH) interceptando o no interceptando la inyección de agua por primeros periodos de tiempo de intercepcióno no intercepción respectivos (THi-on, THi-off) en dicho cierto intervalo de tiempo (Ttot); y- segundos medios de intercepción (31) aplicados a dicho segundo conducto (13) y dispuestos para controlar el suministro de dicha segunda cantidad de agua (VC) interceptando o no interceptando la inyección de agua por segundos periodos de tiempo de intercepción o no intercepción respectivos (TCi-on, TCi-off) en dicho cierto intervalo de tiempo (Ttot).
-
- 3.
- Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque dicha unidad de control (6) está dispuesta para calcular dichos periodos de tiempo de intercepción o no intercepción (THi-on, THi-off y/o TCi-on, TCi-off) basándose en parámetros de suministro que comprenden al menos:
-diferentes valores de la cantidad de agua (VW) que ha de suministrarse por el conducto de salida (14). -
- 4.
- Dispositivo según la reivindicación 1 caracterizado porque dicha unidad de control (6) comprende almacenados en ella un conjunto de parámetros de funcionamiento que comprenden al menos uno de los siguientes valores:
- -
- dicha primera temperatura de agua o vapor;
- -
- dicha segunda temperatura de agua.
- 5. Dispositivo según la reivindicación 4 en el que dichos parámetros de funcionamiento además comprenden- los valores más cortos de dichos periodos de tiempo (THi-on, THioff y/o TCi-on, TCi-off).
-
- 6.
- Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5 caracterizado porque dicha unidad de mando (6) comprende
-medios de parámetros de ajuste (57) dispuestos para ajustar dichos parámetros de funcionamiento. -
- 7.
- Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado porque dicha unidad de control (6) comprende
- -
- al menos una unidad de procesamiento (51);
-medios de interfaz (55) conectados a dichos medios de intercepción (21, 31);- -
- medios de mando (53) conectados a dichos medios de interfaz (55) y dispuestos para ordenar el suministro del agua ordenando selectivamente a dichos medios de intercepción (21, 31).
- 8. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizado por- medios de lectura de temperatura (59) aplicados a dicho conducto de salida (14) y dispuestos para medir la temperatura del agua suministrada y controlar el suministro de dicha primera (VH) y dicha segunda (VC) cantidades de agua.
- 9. Procedimiento para suministrar agua caliente de un modo controlado con un dispositivo para una máquina de café, comprendiendo el dispositivo al menos un conducto de salida (14) para suministrar agua caliente, un primer conducto de inyección (12) dispuesto para inyectar agua o vapor a una primera temperatura y a un primer caudal, un segundo conducto de inyección (13) dispuesto para inyectar agua a una segunda temperatura mucho más baja que la primera temperatura y a un segundo caudal; estando el procedimiento caracterizado por las etapas de- calcular, basándose en una cantidad mínima de referencia y en dichos primer y segundo caudales, periodos de tiempo de intercepción o no intercepción (THi-on, THi-off y/o TCi-on, TCi-off) en un cierto intervalo de tiempo (Ttot) de un ciclo de funcionamiento basándose en parámetros de suministro que comprenden al menos:-diferentes valores de temperatura (TW) del agua que ha de suministrarse por el conducto de salida (14),
- -
- aplicar a los medios de intercepción (21, 31) aplicados a al menos uno de dichos conductos (12, 13) dicho ciclo de funcionamiento;
- -
- repetir dicho ciclo de funcionamiento hasta que un operador ordena la interrupción del suministro.
- 10. Procedimiento según la reivindicación 9 caracterizado por la etapa adicional de- calcular una cierta cantidad de agua caliente (VH, VC) que ha de suministrarse basándose en diferentes valores de temperatura (TW) del agua que ha de suministrarse por el conducto de salida (14).
- 11. Procedimiento según la reivindicación 9 ó 10 caracterizado porque dicha etapa de-aplicar a dichos medios de intercepción (21, 31) dicho ciclo de funcionamiento operativo comprende- calcular para dichos medios de intercepción (21, 31) un ciclo de funcionamiento de duración constante en dicho intervalo de tiempo (Ttot) en el que está previsto para dichos medios de intercepción (21, 31) un periodo de apertura (THi-on, Tci-on) y un periodo de cierre (Thi-off-Tci-off).
- 12. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11 caracterizado por la etapa de-medir valores de temperatura del agua suministrada por dicho conducto de salida (14); y- ajustar dichos periodos de tiempo de intercepción o no intercepción (THi-on, THi-off y/o TCi-on, TCi-off) basándose en dichos valores de temperatura del agua suministrada.5 13. Máquina de café que comprende una primera fuente de agua (25) y una segunda fuente de agua (35) y caracterizada por un dispositivo según las reivindicaciones 1 a 8.
- 14. Producto de programa informático o conjunto de productos de10 programas informáticos que se pueden cargar directamente en la memoria de al menos un ordenador y que incluyen porciones de código de software dispuestas para realizar, cuando el producto se ejecuta en al menos un ordenador, el procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12.
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