[发明专利]需要最小能量的用于制备饮料的机器及其操作方法

说明书

本发明公开了用于制备饮料，特别是芳香饮料例如浓缩咖啡、茶和类似饮料的机器(1)，其具有最小能量需要。为此目的，机器(1)具有能量管理装置，其可以运行目标函数类型的控制程序，该程序旨在至少使每个饮料提取周期中使用的总能量最小化。特别地，根据本发明的机器(1)使自动模式制备多种浓缩咖啡成为可能，也就是说，利用至少一个内部能源(3)，例如电池或类似物。本发明进一步公开了一种利用能量管理装置(5)操作用于制备饮料的机器(1)的方法，所述能量管理装置使机器的能源需要最优化，以便使所述至少一个内部能源(3)提供的服务容量最大化。

技术领域

本发明涉及用于制备芳香饮料例如浓缩类型的咖啡、茶和类似饮料的机器领域，以及涉及通常以节能的方式且特别地以自动(即不连接外部能源)的模式操作这种机器。

本发明进一步公开了前述类型的机器的操作方法。

背景技术

通过向机器中提供的一组能源消耗设备供应电能来操作用于制备芳香饮料例如浓缩咖啡类型的咖啡的大部分机器。在浓缩类型的咖啡机的情况下，主要能源消耗设备是例如加压泵类型的流体加压装置，和例如锅炉或热阻类型的流体加热装置。各自的操作参数通常在高于8bar、经常高于12bar的压力范围内，并且流体加热温度在80℃至100℃的范围内。这些操作参数对应的额定功率值比较高，通常高于1000W。在该类型机器的情况下，特别地当具有能量储存装置用于低压下供应能量时，降低每个饮料制备周期的能量需求，特别是热需求尤其重要。

文献EP 1460353 B1公开了一种用于制备浓缩类型的咖啡的机器，其基于230V(AC)操作，并且当由电池供应能量时具有增加强度的变流器，以及共同具有电功率为460W直至760W的第一和第二水加热装置。该文献没有公开与加压装置有关的电功率。该文献提及用具有功率值低于500W的机器不可能制备多种浓缩类型的饮料。文献EP 2471421也涉及两种加热装置的用途，以便确保7至10秒的饮料制备时间，在机器操作中该时间与配电网有关，所述加热装置各自具有1200W的功率值。特别地，这些文献没有提及使用内源的临时性能量储存有关的限制。

文献EP 2177138 A1公开了相同类型但具有电池类型的能量储存装置的机器，所述能量储存装置具有大于500W且大于电池充电功率的放电功率。

文献DE 2010055849 A1公开了一种调节饮料制备机器中制备热水的方法，其基于比较不同操作参数的测定值与之前存储表中记录的值来调节加压和加热。

现有技术中没有一篇文献公开具有足够能力且以连续方式高效(elevadaprontidao)的以至少六次、优选至少十二次饮料的相关量自动操作以制备例如浓缩类型的咖啡或类似饮料的机器。

发明内容

本发明的目标是提供一种由至少一种芳香可食用的物质，例如浓缩类型的咖啡、茶和类似物，制备饮料的机器，其包括通过热且加压的流体进行所述物质的提取周期，并且具有多个电能消耗设备，特别地包括流体加压装置和流体加热装置、用于连接至少一个外部能源(优选至少两外部能源)的装置，例如在两个不同区域的不同额定电压的两个固定电能配电网，包括任选地利用变压装置，并且被最优化以便使与每种饮料的制备有关的能量需求最小化。

根据权利要求1实现了这一目标。

特别地，根据本发明用于制备饮料的机器提供有能量管理装置，以便其可以通过目标函数类型的控制程序调节能源消耗设备的操作，所述能源消耗设备至少包括流体加压装置和流体加热装置，所述目标函数类型具有至少一个、优选地预先设定的目标。根据一个优选的实施方案，所述目标功能包括在每个饮料提取周期中使能量消耗最小化的目标。

根据另一个优选的实施方案，利用目标函数类型的控制程序调节至少是当由所述外部能源进行供能时进行的。