PL203310B1 - Urządzenie i sposób do ogrzewania płynu - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie i sposób do ogrzewania płynu, w automacie do napojów.

Znane są moduły ogrzewające płyn do zastosowania w automacie z gorącymi napojami. W opisie patentowym WO 01/54551 przedstawiono moduł ogrzewający płyn do zastosowania w automacie z gorą cymi napojami. Zawiera on rurę o gł adkich ś ciankach wewnę trznych z metalicznego materiał u, cylindryczną wkładkę, umieszczoną wewnątrz otworu rurowego, przynajmniej jeden elektryczny rezystor na pierwszej części ścianki zewnętrznej rury dla podgrzewania płynu oraz przynajmniej jeden inny elektryczny rezystor umieszczony na drugiej części ścianki zewnętrznej rury, dla dostosowania temperatury płynu przepływającego przez rurę. Problem wynikający z takiego rozwiązania polega na tym, że rezystory pracują równolegle i przez to występuje duże zapotrzebowanie energii, które może osiągnąć wysoki poziom, gdy istnieje potrzeba otrzymania płynu o wysokiej temperaturze.

Rozwiązanie znane z publikacji EP 0 294 580 A1 dotyczy natychmiastowego ogrzewacza wody, zawierającego rurę oprowadzającą wodę i dwa rezystory ogrzewania elektrycznego, które są rozmieszczone w bliskim kontakcie z rurą oprowadzającą wodę i w stanie włączenia ogrzewają tę rurę raz wodę przez nią płynącą. Takie same rezystory grzejne są połączone szeregowo i mogą być włączone indywidualnie albo razem. To zapewnia możliwość wykorzystania albo pełnej zdolności grzewczej rezystora, lub jej zmniejszenia o połowę.

Celem przedmiotowego wynalazku jest urządzenie do ogrzewania płynów w automacie z gorącymi napojami, w którym zmiana żądanej mocy jest mniej istotna, i w którym żądana temperatura płynu jest szybko osiągana, a ponadto występuje możliwość dokładnej regulacji temperatury płynu.

Urządzenie do ogrzewania płynu, w automacie do napojów, zawierające rurę lub płaską podstawę umieszczoną tak, że płyn przesuwa się w niej i jest ogrzewany, zaopatrzone w indywidualny pierwszy rezystor umieszczony na części rury lub płaskiej podstawy dla ogrzewania płynu do pierwszej temperatury oraz zespół przynajmniej dwóch rezystorów umieszczony na części rury lub płaskiej podstawy dla ogrzewania płynu od wspomnianej pierwszej temperatury do końcowej pożądanej temperatury, według wynalazku charakteryzuje się tym, że rezystory zespołu przynajmniej dwóch rezystorów, są tak połączone razem elektrycznie, że jeden z tych rezystorów jest zasilany albo indywidualnie albo w szeregowym połączeniu z jednym lub wieloma pozostałymi rezystorami tego zespołu, przy czym indywidualny pierwszy rezystor jest zasilany albo indywidualnie albo w równoległym połączeniu z jednym rezystorem zespołu rezystorów albo w równoległym połączeniu z połączonymi szeregowo rezystorami tego zespołu.

Korzystnym jest, że system rezystorów jest rozmieszczony a rurze, przez którą przepływa ogrzewany płyn.

Urządzenie korzystnie zawiera dodatkowo cylindryczną kładkę, umieszczoną wewnątrz rury, wzdłuż jej całej długości wzdłuż jej osi symetrii.

Korzystnym jest, że wkładka zawiera wgłębienia helikoidalne na swojej zewnętrznej powierzchni, a wokół wkładki jest umieszczona sprężyna.

Korzystnym jest, że stosunek długości do średnicy rury, przez którą przepływa ogrzewany płyn, mieści się w zakresie od koło 5 do około 40.

Wkładka cylindryczna jest korzystnie utworzona z izolowanego materiału wybranego z grupy zawierającej tworzywo sztuczne, metal i ceramikę.

Korzystnym jest, że wkładka jest zamocowana trwale lub z możliwością obrotu wzdłuż swojej osi symetrii. Wkładka jest obrotowa ze względu na swoje połączenie z obracającym się kołem przepływomierza umieszczonego w dolnej części wkładki. Korzystnie, obrotowa cylindryczna wkładka zawiera drucianą szczotkę.

Korzystnym jest, że system rezystorów urządzenia jest rozmieszczony na płaskiej podstawie podgrzewacza, przy czym ogrzewany płyn przepływa kanałami umieszczonymi wzdłuż drogi rezystorowej. Kanały dla przepływu płynu mają zmniejszony przekrój obszaru tak, że przepływ płynu osiąga przepływ turbulentny.

Korzystnym jest, że różne elektryczne rezystory są wykonane w postaci wybranej z grupy składającej się z drutów, grubowarstwowych rezystorów. Wszystkie rezystory elektryczne mają gęstość mocy od 15 do 70 watów/cm².

Rura prowadząca ogrzewany płyn ma korzystnie naniesioną emalię na swojej zewnętrznej stronie pod rezystorami.

PL 203 310 B1

Korzystnym jest, że rezystory elektryczne są pokryte lub zaizolowane elektrycznie nie przewodzącym materiałem.

Urządzenie do ogrzewania płynu, zawierające element dostarczający płyn, pompę dla dostarczania tego płynu, urządzenie dla ogrzewania płynu według wynalazku charakteryzuje się tym, że płyn przepływa od elementu dostarczającego poprzez rurę lub kanały w urządzeniu, przy czym ma drogę wyjścia podgrzanego płynu, albo w postaci wyprowadzonej substancji lub w mieszaninie dla zmieszania podgrzanego płynu z proszkiem.

Sposób ogrzewania płynu, za pomocą systemu zaopatrzonego w element dostarczający płyn, pompę dla dostarczania tego płynu i urządzenie do ogrzewania płynu zawierające rurę lub płaską podstawę umieszczoną tak, że płyn przesuwa się w niej i jest ogrzewany za pomocą układu rezystorów zawierającego indywidualny pierwszy rezystor ogrzewający płyn do pierwszej temperatury oraz zespół przynajmniej dwóch rezystorów ogrzewający płyn od pierwszej temperatury do końcowej pożądanej temperatury, według wynalazku charakteryzuje się tym, że moc elektryczną w rezystorach i/lub zespole rezystorów steruje się tak, że dostarcza się do płynu wymaganą energię w czasie rzeczywistym i osiąga się wymaganą temperaturę płynu zgodnie z bilansem energetycznym.

Korzystnym jest, że prędkość przepływu płynu mieści się w zakresie 50 do 300 ml/min dla automatu do kawy oraz pomiędzy 300 i 5000 ml/min dla automatu sprzedającego.

W jednym korzystnym przykładzie wykonania urządzenie zawiera klasyczne rezystory. W tym przypadku nie ma żadnych kryteriów co do zastosowanych rezystorów. Wszystkie możliwe rezystory znane w tej dziedzinie techniki mogą być zastosowane. W innym korzystnym przykładzie wykonania rezystory użyte są rozmieszone na podłożu. Podłoże może być wykonane z różnego typu materiału. Korzystnie, podłoże ma dobrą przepuszczalność termiczną i niską termiczną pojemność, takim podłożem jest korzystnie materiał metaliczny bądź ceramiczny. Zgodnie z tym drugim przykładem wykonania, rezystory są korzystnie wykonane z materiału wybranego spośród trupy obejmującej druty i warstwy grube. Technologia wykonania warstw grubych jest znana i stosowana dla wytwarzania rezystorów. Zgodnie z tą technologią wykorzystuje się przewodzące tusze (takie jak pasty) ponad podłożem z kwarcu, metalu, tlenków glinowych lub berylowych. Jak już wspomniano, podło że jest korzystnie metaliczne.

Rezystory elektryczne mają gęstość mocy od 15 do 70 watów/cm². Taka moc rezystorów umożliwia bardzo szybki wzrost temperatury wody od temperatury pokojowej do około 85 - 90°C. Dla otrzymania dobrej izolacji elektrycznej rury, korzystnym jest pokrycie emalią jej zewnętrznej ścianki, pod rezystorami. Grubość tej farby wynosi zwykle pomiędzy 100 a 300 mikronów. W rezultacie, rezystory elektryczne na rurze są pokryte elektrycznie nie przewodzącym materiałem, na przykład warstwą emalii lub tworzywa sztucznego. Taka izolacja może być rurą lub może być warstwą nie przewodzącego materiału.

Płyn, który ma być podgrzany w urządzeniu według wynalazku nie jest określony i może być różnego rodzaju płynem, bądź cieczą. Korzystnie podgrzewanym płynem jest woda, na przykład dla przygotowania herbaty, kawy lub innego rodzaju napoju. Jest również możliwe podgrzanie gorącego mleka, na przykład dla sporządzenia kakao. Podgrzewacz może być również wykorzystywany dla podgrzewania pompowanego płynu lub pasty, takiej jak zupy i sosy. Wytwarzanie pary może być również rozważane, na przykład dla bezpośredniego podgrzania wody w kubku lub dla spienienia mleka. Urządzenia według wynalazku może mieć zastosowanie w małych automatach, takich jak automaty do kawy lub w większych, takich jak automaty sprzedające.

Ważną cecha wynalazku jest to, że w urządzeniu zastosowano rezystory, które są w szeregowym połączeniu. Jest to ważne, gdyż w przypadku przynajmniej trzech rezystorów, zastosowana moc P nie jest zawsze sumą mocy pojedynczych rezystorów, ale na przykł ad w przypadku n rezystorów seryjnych

P total = (Pi x P2 x. · .Pn)/(P1 + P2 + Pn)

W rezultacie możliwe jest osiągnięcie delikatnej adaptacji przystosowania do wymaganej mocy i nastęPnie osiągnięcie odPowiedniej temPeratury na wyjściu automatu.

Urządzenie do Podgrzewania wyPosażone jest w rezystory obudowane z zestawu rezystorów, w PrzyPadku automatu do kawy, do Pięciu rezystorów, natomiast w PrzyPadku automatu sPrzedającego, do 10 rezystorów. Rezystory są albo rozmieszczone na rurze lub na Płaskiej Podstawie, stanowiącej Podłoże.

OdPowiednim materiałem na rury jest metal. Korzystnie rura jest wykonana ze stali nierdzewnej. Rozmiar rury zmienia się w zależności od Przeznaczenia. Na Przykład w PrzyPadku automatu o kawy,

PL 203 310 B1 może mieć średnicę od około 6 do 20 mm oraz długość między 100 do 200 mm. Grubość rury wynosi około 1 do 4 mm. W przypadku zastosowania w automacie sprzedającym, rura ma średnicę od około 30 do 50 mm oraz długość od około 200 do 400 m. Grubość rury jest taka sama.

Stosunek długości rury do jej średnicy mieści się w zakresie od 5 do około 40.

Moduł ogrzewający według przedmiotowego wynalazku wyposażony w rezystory na rurze zawiera ponadto cylindryczną kładkę, umieszczoną wewnątrz rury wzdłuż jej całej długości i zasadniczo wzdłuż jej osi symetrii. Fakt, że znajduje się wkładka, wzmaga przekaz ciepła z powierzchni rury do płynu poprzez zwiększanie prędkości wody, co powoduje wzrost współczynnika przemieszczania. Najlepsza prędkość jest wtedy, gdy osiągany jest przepływ turbulentny. To pozwala na dobre przemieszczanie energii i szybkie podgrzewanie wody. Wkładka jest wykonana z tworzywa sztucznego, metalu lub materiału ceramicznego, który jest dopuszczony do kontaktu z żywnością. Wkładka jest korzystnie materiałem o niskiej termicznej pojemności i przepuszczalności, takim jak tworzywo sztuczne, korzystnie teflon (tetra-fluoro-etylen), ale może również być innym materiałem dopuszczonym do kontaktu z żywnością. Stosunek średnicy otworu rury do średnicy wkładki mieści się pomiędzy 1 a 5. Możliwym jest posiadanie albo nieruchomej wkładki lub wkładki, która może być obracana wzdłuż swojej osi symetrii. W przypadku wkładki rotacyjnej, wkładka ta jest włączona z obracającym się kołem przepływomierza umieszczonym w niższej części wkładki i może być więc uruchamiana poprzez przepływającą zimną wodę, która przepływa w kącie celowania śmigła przepływomierza. Rotacyjnie cylindryczna wkładka zawiera metalową szczotkę drucianą. Ta druciana szczotka jest połączona poprzez wkładkę w wzdłużną płaszczyznę (tylko po jednej stronie lub po dwóch symetrycznych stronach wkładki), albo też w sposób spiralny, na przykład 1 lub 2 spirale. Są one umieszczone tylko we wkładce wewnątrz rury. Szczotka powinna mieć odpowiednią mechaniczną rozciągliwość i siłę taką, że może oczyszczać wewnętrzną przestrzeń rury. Obie końcówki szczotki powinny być delikatnie połączone z wewnę trzną powierzchnią rury pod ką tem 90°. Wszystkie wią zki powinny by ć tak skonstruowane, ażeby pchać wodę w górę, gdy jest zmuszana do obrotu przez śmigło przepływomierza.

Wkładka może być również przedmiotem wydrążonym, który powoduje odwrotny przepływ części gorącej wody, aby zmieszać ją z zimną wodą i przez to wzmaga mieszanie wody podczas odgrzewania wody.

Wkładka może również mieć helikoidalne wgłębienia na swojej zewnętrznej powierzchni. Jest to korzystne rozwiązanie dla zmuszenia płynu do przepływu przez kanały i osiągania przepływu turbulentnego, dzięki czemu możliwe jest szybkie ogrzewanie do wymaganej temperatury. Możliwym jest też oprowadzenie sprężyny umieszczonej wokół wkładki.

W przypadku rezystorów umieszczonych na płaskiej podstawie, kanały znajdują się wewnątrz struktury dla przepływu płynu, przy czym kanały są umieszczone wzdłuż drogi rezystora. W takim przypadku jest albo możliwe posiadanie rezystorów na tylko jednej stronie struktury, lub po dwóch stronach struktury. Kanały do przepływu płynu mają zredukowany przekrój obszaru, tak więc prędkość płynu osiąga przepływ turbulentny.

Moduł ogrzewający płyn według przedmiotowego wynalazku ma zastosowanie jako część automatu do podgrzewania płynu do przygotowania napoju. Urządzenie do podgrzewania płynu, które zawiera element doprowadzający płyn, pompę dla dostarczania wspomnianego płynu, urządzenie do ogrzewania płynu jak opisano, w którym wspomniany płyn przepływa od elementu doprowadzającego płyn przez rurę lub kanały w tym urządzeniu, oraz drogę wyjścia podgrzanego płynu w postaci wydawanej substancji lub mieszaniny, dla zmieszania podgrzanego płynu z proszkiem.

W pierwszym przykł adzie wykonania moduł ogrzewają cy pł yn jest częścią automatu do kawy lub innego podobnego automatu związanego z wydawaniem substancji, takich jak kawa lub herbata. W takim przypadku moż liwe jest posiadanie albo bezpoś rednio substancji w celu wydania, takiej jak ziarno kawy - automat espresso, lub substancji wydawanej w już przygotowanych zasobnikach lub kapsułach, takich jak przedmioty z Europejskich patentów nr 512,468 i 602,203.

Zgodnie z drugim przykładem wykonania, urządzenie według wynalazku ma zastosowanie w automatach do sprzedaż y, to znaczy w automatach, z których klient otrzymuje bezpoś rednio kubek herbaty, kawy lub kakao, i w których ogrzany płyn jest mieszany tuż przed dostarczeniem w kubku z odpowiednim proszkiem.

Urządzenie według przedmiotowego wynalazku zawiera ponadto różne inne elementy, zwykle umieszczone w automatach do kawy lub sprzedaży, takie jak zawór, kontroler temperatury, przepływomierz.

PL 203 310 B1

Opracowano również proces według wynalazku dla urządzenia, którym moc elektryczna w rezystorach i/lub zestawie rezystorów jest kontrolowana tak, żeby dostarczyć płynowi wymaganej energii w czasie rzeczywistym, aby pł yn osią gnął zamierzoną temperaturę zgodnie z bilansem energii.

Zgodnie z tym procesem, prędkość przepływu mieści się w zakresie pomiędzy 50 a 300 ml/min dla automatu do kawy oraz między 300 a 5000 ml/min dla automatu do sprzedaży.

Zaletą procesu według wynalazku jest natychmiastowa gotowość do dostarczenia gorącej wody o wymaganej temperaturze, lub pary, bez zuż ywania energii podczas faz postoju. Na przykład, nie ma więcej czasu oczekiwania jeżeli konsument naciska przycisk „on automatu i momentem kiedy automat jest gotowy do przygotowania kawy. Jeżeli konsument decyduje się przygotować kawę, pompa sprawia, że woda przemieszcza się w kierunku rury do poziomu pierwszego rezystora, pompa zatrzymuje się na pierwszym rezystorze i woda podgrzewa się do temperatury około 72°C. Gdy potrzebna energia do podgrzania ilości wody pod pierwszym rezystorem jest dostarczona, pompa zaczyna ponownie pracować i woda wypełnia rurę do poziomu drugiego rezystora. Wówczas ten drugi rezystor podgrzewa chłodną wodę otrzymaną z pierwszego rezystora o temperaturze około 72°C, do około 80°C i w tym samym czasie, pierwszy rezystor podgrzewa nową porcję chłodnej wody schodzącej o średniej temperaturze 72°C. Pompa zaczyna ponownie wypełniać rurę do poziomu trzeciego rezystora, wówczas drugi i trzeci rezystor są elektrycznie połączone szeregowo, aby podgrzać wodę do 86°C i pierwszy rezystor podgrzewa nową porcję zimnej wody otaczającej do temperatury 72°C. Następnie, pompa zaczyna ponownie pracować i woda jest cały czas podgrzewana (bez przestojów pracy pompy) aby dostarczyć kawę do kubka. W zależności od kawy, procedura zajmuje od około 20 do 30 sekund. Dla przygotowania następnej porcji kawy, procedura jest powtarzana.

Przedmiot wynalazku zostanie bliżej objaśniony w odniesieniu do poniższego przykładu.

P r z y k ł a d

W tym przykł adzie mamy do czynienia z trzema rezystorami, R1 = 750 W, R2 = 660 W oraz R3 = 1300 W. Według tego przykładu R1 jest samodzielny, natomiast R2 może być samodzielny lub połączony szeregowo z R3. To oznacza, że są następujące możliwości mocy wyjściowej:

R1 750 W

R2 660 W

R1 R2 1410 W

R2 + R3 438 W

R1, R2 + R3 1188 W

Obliczenia zostały dokonane zgodnie z powyżej przyjętym wzorem. Jak jasno przedstawiono w tej tabeli, nie jest możliwym zgodnie z wynalazkiem posiadanie dodatkowo 3 rezystorów, to znaczy że odpowiednia temperatura zostaje osiągnięta bez dużego zapotrzebowania mocy. Rura jest rurą o gładkich ściankach wewnętrznych, wykonaną ze stali nierdzewnej średnicy 20 mm i długości 170 mm. Wkładka jest wykonana z teflonu i ma średnicę 16 mm oraz taką samą długość jak rura. Woda przepływa z prędkością przepływu od 50 do 200 ml/min. Wymagana temperatura jest osiągana w ciągu 4 sekund.

Przedmiot wynalazku zostanie bliżej objaśniony w odniesieniu do figur rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urządzenia do ogrzewania płynu w automacie do kawy do wydawania zamkniętych zasobników według pierwszego przykładu, fig. 2 - urządzenie do ogrzewania według pierwszego przykładu wykonania w widoku schematycznym, fig. 3 - powiększony widok schematyczny figury 2, a fig. 4 przedstawia urządzenie do ogrzewania według drugiego przykładu wykonania, w widoku schematycznym.

Zgodnie z fig. 1, automat do kawy zawiera pojemnik 1 na zimną wodę połączony poprzez rurę 2 z przepł ywomierzem 3 oraz pompą 4 dostarczaj ą c ą zimną wodę do urzą dzenia 5 do odgrzewania wody. Urządzenie 5 składa się z trzech części pierwszego rezystora R1 pojedynczego oraz dwóch rezystorów R2 R3, połączonych szeregowo. Połączenie tych rezystorów ze źródłem zasilania odbywa się poprzez doprowadzenia 6, 7. Na wyjściu urządzenia 5, gorąca woda przepływa przez przewód 8 i dociera poprzez odgałęzienie 11 do zasobnika 9 zawierającego paloną i mieloną kawę. Według patentu europejskiego nr 512,468 ten zasobnik jest uszczelnionym zasobnikiem otwieranym pod ciśnieniem. Gotowa do wypicia kawa napełnia kubek 10. Ponadto, automat do kawy zawiera czujnik temperatury zimnej wody 12, czujnik temperatury gorącej wody 13 oraz czujniki 14 i 15 rozmieszczone pomiędzy rezystorami R1, R2 i odpowiednio R2, R3. Możliwe jest również umieszczenie na wyjściu urządzenia odgrzewającego przewodu 16 dla dostarczania pary. W obwodzie elektrycznym obecność przełączników S1, S2 i S3 jest niezbędna La uruchamiania automatu do kawy.

Automat dostarczający kawę pracuje w następujący sposób: konsument wsuwa zasobnik 9 i uruchamia automat. Pompa 4 powoduje przemieszczenie zimnej wody z pojemnika 1 przez rurę 2

PL 203 310 B1 tak, żeby woda dotarła do poziomu rezystora R1, a następnie pompa zatrzymuje się. W tym czasie, tylko przełącznik S1 jest zamknięty, rezystor R1 jest pod napięciem i woda jest podgrzewana do temperatury około 72°C. Gdy potrzebna energia zostaje przemieszczona z pierwszego rezystora do wody (przy kalkulacji bilansu energetycznego), pompa uruchamia się ponownie i przesuwa wodę do poziomu rezystora R2, ponownie zatrzymując się, przełączniki S1 i S2 zostają zamknięte. Gdy potrzebna energia podgrzeje wodę pod drugim rezystorem, zostaje przemieszczona poprzez drugi rezystor do osiągnięcia temperatury 80°C i energia potrzebna do ogrzania wody poniżej pierwszego rezystora zostaje przesłana przez pierwszy rezystor aż osiągnie 72°C, pompa uruchamia się ponownie i przesuwa wodę do poziomu trzeciego rezystora. Następnie przełączniki S1 i S3 zostają zamknięte, a S2 otwarty, tak, że trzy rezystory mogą dostarczać energię do wody, podgrzewając ją na wyjściu urządzenia do temperatury około 86°C. Pompa i podgrzewanie działają cały czas tak, że gorąca woda jest dostarczana do głowicy wydającej.

Na fig. 2 i 3 przedstawiono w sposób bardziej szczegółowy podgrzewacz w kształcie rury. Podgrzewacz 20 ma wlot wody 21 i wylot wody 22. Wkładka 23 znajduje się wewnątrz rury, na jej zewnętrznych helikoidalnych wgłębieniach 25. Woda jest dzięki temu zmuszana do przejścia drogi 26. Po zewnętrznej stronie 24 rury, znajdują się rezystory R1, R2 i R3 (nie pokazane) i umożliwiają podgrzewanie wody zgodnie z opisanym procesem.

Na fig. 4 przedstawiono podgrzewacz 30 w płaskiej postaci. Zawiera on wlot wody 31 i wylot wody 32. Woda przepływa kanałami 33. Zgodnie z tym przykładem wykonania możliwe jest umieszczenie 1 do 5 rezystorów (nie pokazano) na jednej bądź po obydwu stronach podgrzewacza 30.

Claims (19)

1. Urzą dzenie do ogrzewania pł ynu, w automacie do napojów, zawierają ce rurę lub pł aską podstawę umieszczoną tak, że płyn przesuwa się w niej i jest ogrzewany, zaopatrzone w indywidualny pierwszy rezystor umieszczony na części rury lub płaskiej podstawy, dla ogrzewania płynu do pierwszej temperatury oraz zespół przynajmniej dwóch rezystorów umieszczony na części rury lub płaskiej podstawy, dla ogrzewania płynu od wspomnianej pierwszej temperatury do końcowej pożądanej temperatury, znamienne tym, że rezystory zespołu przynajmniej dwóch rezystorów (R2, R3) są tak połączone razem elektrycznie, że jeden z tych rezystorów (R2) jest zasilany albo indywidualnie albo w szeregowym połączeniu z jednym lub wieloma pozostałymi rezystorami (R3) tego zespołu, przy czym indywidualny pierwszy rezystor (R1) jest zasilany albo indywidualnie albo w równoległym połączeniu z jednym rezystorem (R2) zespołu rezystorów (R2, R3) albo w równoległym połączeniu z połączonymi szeregowo rezystorami (R2, R3) tego zespołu.

2. Urzą dzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że system rezystorów (R1, R2, R3) jest rozmieszczony na rurze (24), przez którą przepływa ogrzewany płyn.

3. Urządzenie wedł ug zastrz. 2, znamienne tym, ż e dodatkowo zawiera cylindryczną wkładkę (23), umieszczoną wewnątrz rury (24), wzdłuż jej całej długości i wzdłuż jej osi symetrii.

4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że wkładka (23) zawiera wgłębienia helikoidalne (25) na swojej zewnętrznej powierzchni.

5. Urzą dzenie według zastrz. 4, znamienne tym, ż e wokół wkł adki (23) jest umieszczona sprężyna.

6. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, ż e stosunek długości do ś rednicy rury (24) mieści się w zakresie od około 5 do około 40.

7. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że wkładka (23) jest izolowanym materiałem wybranym z grupy zawierającej tworzywo sztuczne, metal i ceramikę.

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, ż e wkładka (23) jest zamocowana trwale lub z moż liwoś cią obrotu wzd łu ż swojej osi symetrii.

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że wkładka (23) jest obrotowa ze względu na swoje połączenie z obracającym się kołem przepływomierza umieszczonego w dolnej części wkładki.

10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że obrotowa cylindryczna wkładka (23) zawiera drucianą szczotkę.

11. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że system rezystorów (R1, R2, R3) jest rozmieszczony na płaskiej podstawie podgrzewacza (30), przy czym ogrzewany płyn przepływa kanałami (33) umieszczonymi wzdłuż drogi rezystorowej.

PL 203 310 B1

12. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że kanały (33) dla przepływu płynu mają zmniejszony przekrój obszaru tak, że przepływ płynu osiąga przepływ turbulentny.

13. Urządzenie według zastrz. 6 albo 10 albo 12, znamienne tym, że różne elektryczne rezystory są wykonane w postaci wybranej z grupy składającej się z drutów, grubowarstwowych rezystorów.

14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że wszystkie rezystory elektryczne mają gęstość mocy od 15 do 70 watów/cm².

15. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że rura (24) ma naniesioną emalię na swojej zewnętrznej stronie pod rezystorami.

16. Urządzenie według zastrz. 6 albo 10 albo 12 albo 15, znamienne tym, że rezystory elektryczne są pokryte lub zaizolowane elektrycznie nie przewodzącym materiałem.

17. Urządzenie do ogrzewania płynu, zawierające element dostarczający płyn, pompę dla dostarczania tego płynu, urządzenie dla ogrzewania płynu według któregokolwiek z zastrz. 1 do 16, znamienne tym, że płyn przepływa od elementu dostarczającego poprzez rurę lub kanały w urządzeniu, przy czym ma drogę wyjścia podgrzanego płynu, albo w postaci wyprowadzonej substancji lub w mieszaninie dla zmieszania podgrzanego płynu z proszkiem.

18. Sposób ogrzewania płynu, za pomocą systemu zaopatrzonego w element dostarczający płyn, pompę dla dostarczania tego płynu i urządzenie do ogrzewania płynu zawierające rurę lub płaską podstawę umieszczona tak, że płyn przesuwa się w niej i jest ogrzewany za pomocą układu rezystorów zawierającego indywidualny pierwszy rezystor ogrzewający płyn do pierwszej temperatury oraz zespół przynajmniej dwóch rezystorów ogrzewający płyn od pierwszej temperatury do końcowej pożądanej temperatury, znamienny tym, że moc elektryczną w rezystorach i/lub zespole rezystorów steruje się tak, że dostarcza się do płynu wymaganą energię w czasie rzeczywistym i osiąga się wymaganą temperaturę płynu zgodnie z bilansem energetycznym.

19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że prędkość przepływu płynu mieści się w zakresie 50 do 300 ml/min dla automatu do kawy oraz pomiędzy 300 i 5000 ml/min dla automatu sprzedającego.