制备饮料的自动售货机中的连续流式电磁感应流体加热器制造技术

一种制备饮料的自动售货机中的连续流式电磁感应流体加热器(1，1

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备饮料的自动售货机中的连续流式电磁感应流体加热器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求2019年6月18日递交的意大利专利申请第102019000009381号的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。


[0003]本专利技术总体上涉及制备饮料的自动售货机领域，并且尤其涉及制备饮料的自动售货机中的用于加热流体(尤其是水、牛奶、空气等)的连续流式电磁感应流体加热器，以从无水材料制备热饮料，例如咖啡、茶、热巧克力等。

技术介绍

[0004]用于从无水材料制备饮料的自动售货机是已知的，特别是热饮料，例如咖啡、茶、热巧克力等。
[0005]这种自动售货机设置有一个或多个配置成加热水的加热器，例如煮器或水壶。已知的加热器通常包括由电阻材料制成并易于加热容置于售货机水箱或容器内的水的加热元件。
[0006]更具体地说，加热元件永久浸入盛在容器中的水中；在加热元件的端部施加电位差。因此，在加热元件内部产生电流，通过焦耳效应(Joule effect)加热元件以热的形式耗散能量，从而通过传导加热水。
[0007]因此，有必要将盛在容器中的水保持在所需温度，以确保快速分配饮料。
[0008]因此，如果机器长时间处于非活动状态，将消耗大量能量，以将容器内的水保持在所需温度(通常85℃以上)。
[0009]此外，上述加热器为积蓄式，即在这种类型中，容器中盛有一定体积的水且将水加热并保持在所需温度；当要求分配一定体积的热水以制备相应的饮料时，从容器中抽取的热水用室温水进行补充。因此，需要将容器中的水加热并再次升高至所需温度，以确保在所需温度进行下一次分配。
[0010]在后一种情况下，需要等待一段时间来重新加热水，等待时间的长短取决于之前一次或多次分配期间分配的热水量。
[0011]除了温度，待要满足的一个重要参数是分配热水的流速，这首先取决于待要制备的饮料类型；例如，对于通过可溶性物质生产的饮料而言，需要相当大(至少10cc/s)的热水流速。当分配的热水流速高时，盛在容器中的水的温度将会迅速下降，导致长的等待时间用于后续分配或者获得其中可溶性物质可能形成团块的饮料。
[0012]CN
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107647785和WO
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2016016225描述了两个制备饮料的自动售货机中的用于加热水的连续流式热水器的示例。
[0013]上述与制备饮料的自动售货机中的水加热有关的问题起源于给定质量的水加热时的热惯性。
[0014]为了弥补这些技术缺陷，利用电磁感应现象加热水的解决方案是已知的。
[0015]尤其，已知的连续流式热水器，其利用电磁感应以在待加热的水在其内流动的由导电材料制成的管道内产生寄生电流。寄生电流通过焦耳效应以热量的形式耗散能量，由此加热管道，从而加热与管道接触流动的水流。
[0016]众所周知电磁感应加热器特别有优势，因为它们允许快速加热水。
[0017]本申请人的EP
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2868242描述了一种加热器，其包括缠绕成螺旋形状并位于由电绝缘材料制成的套管(spool)的空腔中的金属管道，其上缠绕有电磁感应绕组。
[0018]绕组由交流电供电，交流电通过电磁感应产生寄生电流，寄生电流通过焦耳效应加热螺旋金属管道，从而加热管道内流动的水。
[0019]套管附接到机器的支撑结构上，而金属管道与套管没有机械附接，仅由液压线路简单支撑，通过简单的推入式配件连接到液压线路上。
[0020]更具体地说，金属管道和套管通过自由空间(气隙)径向分离。
[0021]以这种方式，加热器的维护，尤其是金属管道的更换更容易、更经济和简化。

技术实现思路

[0022]尽管上述类型的加热器代表了一种用于加热从无水材料制备饮料的自动售货机中的水的功能上可行的解决方案，但申请人有机会验证已知加热器可以进一步改进，特别是关于加热器的整体流体动力学效率。
[0023]本专利技术的目的是实现一种连续流式电磁感应流体加热器，其非常可靠且成本有限，并且使得能够满足上述关于已知加热器规定的要求。
[0024]根据本专利技术，该目的通过如所附权利要求中所述的连续流式电磁感应流体加热器和包括这种连续流式电磁感应流体加热器的用于制备热饮料的自动售货机实现。
附图说明
[0025]图1是根据本专利技术第一优选实施例实现的包括加热器的供应和加热组件的示意性透视图，其中为了清晰起见移除了零件；
[0026]图2以放大比例显示了沿图1中所示线II
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II的轴向剖面，其中为了清晰起见移除了零件；
[0027]图3显示了沿图2所示线III
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III的横截面；
[0028]图4类似于图2且以放大比例显示了根据本专利技术第二优选实施例的加热器的相应的轴向剖面，其中为了清晰起见移除了零件；
[0029]图5类似于图3且显示了图4所示加热器的相应的横截面；
[0030]图6类似于图2且以放大比例显示了根据本专利技术第三优选实施例的加热器的相应的轴向剖面，其中为了清晰起见移除了零件；和
[0031]图7类似于图3且显示了图6所示加热器的相应的横截面。
具体实施方式
[0032]以下将参考水加热来描述本专利技术，但不会因此放弃任何通用性，因为本专利技术还可用于加热制备饮料的自动售货机中其他类型的流体，特别是液态奶或者用于乳化该液态奶或除水以外的流体的空气。
[0033]参考图1至图3，以1整体上指示连续流式电磁感应流体加热器，其配置成加热在制备饮料的自动售货机(未示出)内的流体，特别是水，尤其是从无水材料制备热饮料，例如咖啡、茶、热巧克力等。
[0034]尤其，加热器1是上述机器的供应和加热组件2的一部分，其包括：
[0035]‑
液压供应线路3(在图1中示意性示出)，其设置有容纳水、优选室温水的容器4，并配置为通过管5将水流从容器4输送至加热装置1；和
[0036]‑
电路6(在图1中示意性示出)，其功能将在下文中阐明。
[0037]具体地，加热器1连接至电路6，并以流体(fluidically)连接至液压线路3。
[0038]如图2所示，加热器1包括管状体7，该管状体7内部限定用于水的流动通道7a。因此，管状体7是中空的，具有纵向轴线A，且包括进入口8和排出口10，在使用中，液压线路3输送的待加热水通过该进入口8送入通道7a；并且在使用中，经加热的水通过该排出口10从通道7a流出。
[0039]根据该优选和非限制性的实施例，管状体7基本上是直线形的，而通道7a与轴线A同轴获得，并且具有基本上圆形的横截面。
[0040]根据未示出的替代实施例，管状体7和/或通道7a可以具有非直线形配置，例如包括一个或多个弯曲段；而且，通道7a可以具有非圆形横截面(例如椭圆形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制备饮料的自动售货机中的连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)，所述连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)包括：
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至少一个管状体(7)，其内部限定至少一个用于流体的通道(7a)并且包括至少一个进入口(8)和一个排出口(10)，在使用中，待加热流体通过所述至少一个进入口(8)送入所述通道(7a)，并且在使用中，经加热的流体通过所述一个排出口(10)从所述通道(7a)流出；
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加热元件(13，13
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，13”)，其至少部分地布置在所述通道(7a)内，以便在使用中被流体拍打；和
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电绕组(11)，其直接接触缠绕在所述管状体(7)的外表面(12)周围，并且能够被供电以产生电磁感应场，并以此方式由于所述电磁感应场的作用而加热所述加热元件(13，13
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，13”)；所述连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)还包括上游流体挡板(25)，相对于所述流体从所述进入口(8)到所述排出口(10)的方向，所述上游流体挡板(25)在所述通道(7a)内位于所述进入口(8)的流动下游且所述加热元件(13，13
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，13”)的流动上游的位置，并且所述上游流体挡板(25)成型为减少对所述进入口(8)和所述加热元件(13，13
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，13”)之间的所述流体的流体动力阻力。2.如权利要求1所述的连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)，其中，所述上游挡板(25)联接到所述加热元件(13，13
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，13”)或整体形成所述加热元件(13，13
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，13”)的一部分。3.如权利要求2所述的连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)，其中，所述上游挡板(25)安装在所述加热元件(13，13
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，13”)的在所述进入口(8)处布置的第一端部处，或通过在所述加热元件(13，13
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，13”)的在所述进入口(8)处布置的第一端部限定。4.如权利要求3所述的连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)，其中，所述管状体(7)包括第一成型部分(14)，其内部限定所述通道(7a)的布置在所述进入口(8)的流动下游和所述加热元件(13，13
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，13”)的流动上游的第一成型段(27)，并面对所述上游挡板(25)；所述第一成型段(27)具有至少部分遵循所述上游挡板(25)的外表面(25a)的轮廓。5.如权利要求4所述的连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)，其中，所述管状体(7)还包括进料通道(29)，其布置在所述上游挡板(25)的流动下游用于将所述第一成型段(27)流体连接至所述通道(7a)的在所述第一成型段(27)下游的剩余段，并适于围绕所述加热元件(13，13
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，13”)分配所述流体。6.如前述权利要求中任一项所述的连续流式电磁感应流体加热器(1，1
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，1”)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：法比奥，
申请(专利权)人：瑞海文多斯服务股份公司，
类型：发明
国别省市：