[发明专利]用于优化可变液体温度的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体涉及液体的立即响应式(on-demand)加热。更具体地，本发明涉及与用于饮料分配的立即响应式加热相关的方法和装置，其中这种加热是动态可变的。

背景技术

在自助式自动售货机工业内，存在许多制备热混合物的机器。往往从同一个机器使用单个供应包装重复地制备多种变化的饮料和汤。每个供应包装通常为容纳有测定数量的干燥物质的胶囊的形式。Denisart等人在2003年7月24日公布的国际公开号WO 03/059778 A2内示出了一种这样的胶囊。

当将液体——通常是热水——引入胶囊的内容物时，就形成食物液体例如饮料或汤。不同的食物液体具有不同的要求以根据给定的食物液体产生最佳的饮用体验。这种要求包括咖啡脂(crema)/泡沫体积、质地和杯内温度。此外，杯内温度与泡沫体积和质地相关。

在这种自助式自动售货机内经常使用的现有的液体加热技术通常仅能够为所有产品输送一个固定温度下的热液体。最一般地，被加热液体是从公用水总管(干管)抽取的经过滤或未经过滤的水，但是也可包括从私有水源例如水井或小型水箱抽取的水。针对所有产品将水加热到固定温度限制了制备不同饮料且每种饮料都具有最优品质的可能性。另外，这种自助式自动售货机在空闲期间冷却下来。因此，由于混合装置本身的热损失，在机器已空闲一段时间之后制备的饮料的第一次分配将输送杯内温度显著降低的饮料，或者，机器需要很长的预热时间以便水达到预期的杯内温度。

立即响应式或即时加热器已知用于饮料系统。这种立即响应式或即时加热器通常定义为能够提供准确的水温而无需预热时间的加热组件。这种加热器通常包括一连串加热部件例如电阻器或加热筒(例如)，其中控制最初的加热部件将水加热到低于希望的最终预设温度的预设温度范围内，并且控制第二加热部件将水从第一预设温度调节或微调到最终的预设温度。还存在不基于或陶瓷绝缘类型的加热元件而是基于厚膜技术的其它类型的即时加热器。这种加热器可由如2002年10月1日授予Yoakim等的美国专利6459854所示的或由Boussemart等在2004年1月22日公布的国际公开号WO 2004/006742内所示的其上印制有厚膜类型的电阻器的空心环状部件形成。

因此，希望提供一种克服与现有自助式自动售货机相关联的困难的用于分配食物液体的系统。希望提供一种改进的饮料分配系统，该系统受益于结合有能够输送任何温度的热液体/水并理想地动态改变这种温度的立即响应式加热器。需要这样一种改进的饮料分配系统，其在粉末/液体的有效溶解、胶囊内泡沫的生成以及补偿饮料流入杯内期间的热损失方面进行优化以输送改进的咖啡脂/泡沫和杯内温度。

发明内容

本发明的目的是消除或减轻先前的调制机器的至少一个缺点。

在第一方面，本发明提供了一种用于优化饮料机内的可变液体温度的装置，所述装置包括：用于加热从中流过的液体的加热单元；用于起动所述加热单元的电源；用于可变地控制通过所述加热单元的所述液体的流量和/或由所述电源提供给所述加热单元的输入功率的电子控制器；用于将检测数据提供给所述电子控制器的反馈装置；并且其中由所述电子控制器根据代表预定的加热水平和/或在预定流量下的曲线响应于所述检测数据改变所述流量和/或所述输入功率。

在第二方面，本发明提供了一种用于优化饮料机内的可变液体温度的方法，所述方法包括：启动与预定的饮料类型相关的曲线，所述曲线包括一系列目标温度和/或目标流量；获得通过加热单元加热的加热液体的温度；可选地获得所述加热液体的流量；以及根据所述曲线在一段时间内修正所述温度和/或所述流量。

在第三方面，本发明提供了一种用于通过饮料机内的可变液体温度优化可溶组分的特性的曲线，所述曲线包括：用于增加所述可溶组分的溶解以形成饮料产品的第一温度；以及用于经由所述可溶组分调制所述饮料产品的第二温度，所述第二温度低于所述第一温度。

在第四方面，本发明提供了一种用于通过饮料机内的可变液体温度优化可溶组分的特性的曲线，所述曲线包括：用于增加所述可溶组分的溶解以形成饮料产品的第一温度；用于经由所述可溶组分调制所述饮料产品的第二温度，所述第二温度低于所述第一温度；用于提高所述饮料产品的期望特性的第三温度，所述第三温度高于所述第二温度；以及用于基本排空所述可溶组分的所有残留物的第四温度，所述第四温度高于所述第三温度。