CN201230839Y - 恒温冲煮机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种恒温冲煮机构，其包括一泵浦；一与该泵浦连接的加热装置；一热交换器，其设于该加热装置内并且与该泵浦连接且该热交换器与泵浦之间设有一进给管；一与该热交换器相连接的冲煮单元；以及一设于该冲煮单元与进给管之间的调温单元，本实用新型的调温单元具有冷水截断装置，待机后第一次冲煮饮品前借由排水程序使冷水截断装置截断冷水使流入冲煮单元的水完全由热交换器流出的热水快速预热冲煮单元至冲煮所需温度及上述结构，本实用新型具有可使首次冲煮的温度确实保持在所需的温度，另改良控温效果以及稳定调节温度的功能。

Description

恒温冲煮机构

技术领域

本实用新型是关于一种用于冲煮咖啡、茶品或其它饮品的冲煮机构，尤指一种具有加强的控温效果的冲煮机构。

背景技术

冲煮机构被运用于冲煮咖啡、茶品或其它饮品的冲煮系统中。

现有技术的冲煮机构，尤指一种具有俗称为子母锅的锅炉的咖啡机所使用的冲煮机构，如图8所示，主要包括一泵浦100、一加热装置110、一热交换器120、一冷水管130、一输水管140、一回流管150、一热水管160、一冲煮单元170、一调温管180及一压力控制器190。

其中，该泵浦100连接有冷水管130以及输水管140并且具有一入水口，而泵浦100由入水口将冷水汲取至该冷水管130以及输水管140内；该输水管140连接于该泵浦100与加热装置110之间，于加热装置110内注入适当水量，通常约为加热装置110的三分之二容量以便使加热装置110内加热槽上方空间形成蒸气，加热装置110上端装置一压力控制器190，通过蒸气压力予以控制加热装置110的启动或关闭；该热交换器120设于该加热装置110所设的加热槽内并且其一端设有一三通管121以及一冷水插管122，三通管121与回流管150连通，而该冷水插管122装置于三通管121内朝向该热交换器120的内部延伸而形成并且冷水插管122与冷水管130相连通，以及热交换器120的另一端连接于该热水管160；该热水管160连接于该热交换器120与该冲煮单元170之间；该冲煮单元170设于该热水管160与回流管150之间并且具有一冲煮电磁阀171以及一滤杯172，而来自于热水管160的热水通过冲煮单元170的冲煮电磁阀171以及滤杯172，萃取并制得所需的饮品；该回流管150连接于该冲煮单元170以及该三通管121之间，借以将由热水管160进入该冲煮单元170内的蒸气冷凝后产生的水导引通过三通管121进入热交换器120内；以及该调温管180一端连接于该热水管160，另一端与冷水管130连接并且与冷水插管122连通，借以将由冷水管130中的冷水引流至热水管160中。

在使用现有技术的冲煮机构的冲煮系统中，当冲煮系统处于待机状态时，系统会启动加热装置110使得加热装置110内的水被加热，而热交换器120内的水会与加热装置110内的热水进行热交换作用而被加热至一稳定的温度而产生蒸气，蒸气会经由热水管160而进入冲煮单元170而降温凝结成水，并经由回流管150回流通经该三通管121而流回热交换器120内，并且由此一连续过程完成预热该冲煮单元170的动作，以确保冲煮咖啡或茶等饮品时，可以以一控制的稳定高温来进行饮品的萃取动作。

当冲煮系统处于冲煮饮品状态时，冲煮系统会启动泵浦100以及冲煮单元170的冲煮电磁阀171，冷水经由泵浦100进入冷水管130，接而依序进入冷水插管122、热交换器120内，冷水与热交换器120内于待机状态时被预热的水混合，接而经热水管160及经该三通管121与回流管150而进入冲煮单元170内，并由滤杯172流出完成萃取。

由于咖啡或茶品等各种饮品各自都具有较佳的萃取温度，此外，由泵浦100汲取的水的温度不同，因此为了达到调整温度的目的，现有技术的冲煮机构借由在冷水管130与热水管160之间的调温管180将冷水导引至热水管160内而达到调整温度的效果。

然而，现有技术的冲煮机构具有下列缺点：

首先，当泵浦100以及冲煮单元170的冲煮电磁阀171被启动时，冷水会经由冷水插管122冲入热交换器120内而与热交换器120内的经预热的水混合，混合后的热水会由热水管160及回流管150进入冲煮单元170再混合一次，因此冲煮单元170的冲煮电磁阀171被启动后最初流出的热水温度为最高，而需要经由重复连续的操作，才能使由热交换器120经热水管160与经回流管150中的热水的温度趋于稳定。

其次，若现有技术的冲煮机构被使用来冲煮不同体积的饮品时，由于所需的水量不同，因此单位时间内由冷水管130流入热交换器120内的水量也不同，且与热交换器120内经预热的水相混合而经热水管160进入冲煮单元170内的水的温度也会不同，因此造成冲煮单元170的滤杯172进行萃取的温度会不稳定。

再者，流入冲煮单元170的热水虽可以借由该调温管180进行水温的调整，但由于流入冲煮单元170的水，包括来自于热水管160以及回流管180的水的温度也是不稳定的，因此现有技术的冲煮机构具有无法稳定调节温度的缺点。再者，当冲煮较大容量饮品时可能因热交换器120热交换面积不足而使连续冲煮时温度呈递减状态。

实用新型内容

基于上述，本实用新型针对现有技术的冲煮机构仍然存在有若干缺点或不便性，进而设计出一种具有恒温效果的冲煮机构，而该冲煮机构具备无需重复连续操作来进行热交换或冷热水混合动作即可具有稳定调节温度的功效的新颖的冲煮机构，并且具有稳定调节温度的功能。

本实用新型是一种恒温冲煮机构，其包括：

一泵浦，具有一供冷水进入的入水口；

一冷水管组件，其一端与该泵浦相连接；

一输水管，其一端与该泵浦相连接；

一加热装置，具有一与该输水管连通的加热槽以及一位于该加热槽内的加热器；

一热交换器，具有一热交换单元，该热交换单元设于该加热装置的加热槽内，并且具有一容置空间；

一进给管，其一端设于该热交换器与该冷水管组件之间并且与该热交换器的热交换单元的容置空间一端相连通；

一热水管，其一端与该热交换器相接并且与该热交换器的热交换单元的容置空间另一端相连通；

一冲煮单元，其与该热水管另一端相接，用以利用热水管流入的水进行萃取并制得所需的饮品；以及

一调温单元，其设于该冲煮单元与冷水管组件之间，用以将由冷水管组件另一端流出的水引流至冲煮单元而用以调整进入冲煮单元内的水的温度，且该调温单元具有一冷水截断装置，该冷水截断装置设于该冲煮单元与冷水管组件之间，用以截断来自冷水管组件的冷水。

基于上述结构，本实用新型的恒温冲煮机构具有改良的控温效果，同时无需重复连续操作进行热交换或冷热水混合动作即可具有稳定调节温度的功效，可达到稳定调节温度的功效，以及具有可解决现有技术，在首次冲煮温度会过低而必须连续冲煮数次才渐升至所欲温度，或者首次冲煮会超温而随着连续冲煮而渐降的问题。

附图说明

图1为本实用新型的恒温冲煮机构的第一较佳实施例的立体外观图。

图2为本实用新型的恒温冲煮机构的第二较佳实施例的立体外观图。

图3为本实用新型的恒温冲煮机构的第三较佳实施例的立体外观图。

图4为本实用新型的恒温冲煮机构的第四较佳实施例的立体外观图。

图5为本实用新型的恒温冲煮机构的第五较佳实施例的立体外观图。

图6为本实用新型的恒温冲煮机构的第六较佳实施例的立体外观图。

图7为本实用新型的恒温冲煮机构的第七较佳实施例的立体外观图。

图8为现有技术的冲煮机构的立体外观图。

具体实施方式

本实用新型提供一种恒温冲煮机构，如图1所示，其包括一泵浦10、一加热装置20、一热交换器30、一冷水管组件40、一输水管50、一进给管60、一热水管70、一冲煮单元80以及一调温单元90。

该泵浦10具有一供冷水进入的入水口并且在出水口连接有冷水管组件40以及输水管50。

该冷水管组件40其一端与该泵浦10相连接并且具有一进水管41、一逆止阀42、一出水管43以及一流量计44；其中，该进水管41一端是与泵浦10相连接，且于其上设有逆止阀42；以及该出水管43连接于该进水管41与该进给管60之间，并且与进水管41之间设有该流量计44，借以计量经流量计44的水流量。

该输水管50，其一端与泵浦10相连接，而另一端连接至该加热装置20，借此将来自于泵浦10的水输送至该加热装置20。

该加热装置20与该输水管50连接并且具有一与输水管50连通的加热槽21以及一位于该加热槽21内的加热器22，借以加热由输水管50流入加热槽21内的水；以及较佳地，该加热装置20进一步具有一压力控制器23，该压力控制器23装设于该加热装置20上，借以侦测该加热装置20加热槽21上方的蒸气压力并控制加热装置20的开启或关闭。

该热交换器30一端连接于该进给管60，另一端连接于该热水管70，并且具有一热交换单元31，该热交换单元31设于该加热装置20的加热槽21内，并且具有一容置空间，该容置空间与该进给管60以及该热水管70连通。

该热水管70设于该热交换器30与该冲煮单元80之间，并且其一端与该热交换器30相接，而另一端与该冲煮单元80相连接，并可单向流出至冲煮单元80。

该冲煮单元80设于该热水管70与该调温单元90之间并且具有一冲煮电磁阀81以及滤杯82，而来自于热水管70的热水透过冲煮单元80而流出至滤杯82，萃取并制得所需的饮品。

该调温单元90设于该冲煮单元80与进给管60之间，用以将由冷水管组件40流出的水引流至冲煮单元80而用以调整进入冲煮单元80内的水的温度，且该调温单元90具有至少一冷水截断装置901，冷水截断装置901设于该冲煮单元80与冷水管组件40之间用以截断来自冷水管组件40的冷水，以令进入冲煮单元80的水皆是来自于热水管70的热水，较佳地，该冷水截断装置901是一常开型电磁阀，常开型电磁阀被启动时，会使得其中通路闭锁，形成断路而截断来自冷水管组件40的冷水；较佳地，该调温单元90具有一节流组件以及一调温管92，该节流组件以及一调温管92分别连接位在冷水截断装置901的二端，其中该调温管92一端经由冷水截断装置901及节流组件与该冲煮单元80连接，另一端连接于进给管60与出水管43；该节流组件设于该调温管92上，以供调节调温管92内水流量；较佳地，该节流组件是一节流阀91；选择性地，如图6、7所示，该节流组件可以是一节流接头99。如此处所使用的，节流接头99具有适当孔径可产生适当流量，借以容许适当流量的水通过。

基于上述结构，当本实用新型于待机时借由泵浦10将冷水输送至输水管50，而输送至该加热装置20，进而利用该加热装置20将来自于泵浦10的冷水予以加热成热水以及蒸气，其中注入加热装置20的加热槽21内的水量通常约为加热槽21的三分之二容量，以使得加热装置20的加热槽21上方有一容置蒸气的空间，并借由加热装置20上方的压力控制器23侦测加热槽21上方蒸气的压力，以控制启动或关闭加热器22，其中蒸气压力上、下限值可以设定为：例如1～1.2巴尔(bar)；借此使得热交换器30的热交换单元31内的冷水能透过热交换器30与加热装置20的加热槽21内的热水进行热交换，并借由热往上冷往下的物理特性，热交换器30内产生的蒸气往上经热水管70与冲煮单元80散热成为凝结水，经进给管60回流至热交换单元31，完成冲煮单元80的预热，使得冲煮单元80维持一定的温度。

当本实用新型的恒温冲煮机构被启动时，该泵浦10以及该冲煮单元80的冲煮电磁阀81被启动，可借由泵浦10将冷水由入水口汲取至泵浦10内，并经由泵浦10输送至冷水管组件40，进而部分冷水单向通过进给管60输送至该热交换器30的热交换单元31内靠近进给管60处，借此使得热交换器30的热交换槽内的冷水能透过热交换器30与加热装置20的加热槽21内的热水进行热交换，并同时将热交换器30上端的热水挤出流至该热水管70内，而通过热水管70进入至该冲煮单元80，而当本实用新型待机后首次启动恒温冲煮机构前，先启动排水程序，也即启动截断装置及冲煮单元80中的冲煮电磁阀81，以截断来自于冷水管组件40透过调温单元90而进入冲煮单元80之中，此时进入冲煮单元80内的水皆是来自于热水管70的热水，因此可以快速地将冲煮单元80的温度调升至所欲的温度，而当冲煮机构启动后且执行连续冲煮程序时因冲煮单元80的温度已经是适当的冲煮温度而不需执行排水程序，关闭该冷水截断装置901，而令一部分来自于冷水管组件40的冷水经调温单元90的节流阀91调整适当流量冷水将冷水管组件40内的水引流至冲煮单元80而达到调控温度的目的。

在本实用新型的另一个较佳的实施例中，请配合参考图2、4、7所示，其中依据本实用新型的该热交换器30A具有二个以上的热交换单元31A、31B，各个热交换单元31A、31B相互串联连接，也即依序连接有一连接管60、一热交换单元31A、一热交换单元31B及一热水管70，借以增加热交换器30A与加热装置20之间的热交换面积，以供用于大容积的饮品的冲煮，同时也可以达到在连续冲煮的情况下仍具有良好的热交换效率而达到增强的稳定控温的效果。

在本实用新型的更佳的实施例中，如图3、4所示，其中该调温单元90A具有二节流组件、一调温管92A、一歧管92B、二电磁阀93A、93B；其中，该调温管92A设于该冲煮单元80以及进给管60之间；该歧管92B设于该冲煮单元80与该冷水管组件40之间；该等节流组件可以是二节流阀91A、91B，节流阀91A、91B分别设于该调温管92A与歧管92B上，以供调节调温管92A以及歧管92B内液体流量；冷水截断装置901装置于电磁阀93A与调温管92A同一组管路，以及该二电磁阀93A、93B分别设于该调温管92A与歧管92B上于该二节流阀91A91B与该冲煮单元80之间。

借此，在此一实施例中，共计具有二组节流阀91A、91B与电磁阀93A、93B，使用时，其中一组的电磁阀93A为常开型，其与常开型冷水截断装置901设置于同一管路上，而另一组的电磁阀93B为常闭型，而该节流阀91A、91B各自被调整至适当状态以使得调温管92A以及歧管92B内流量被控制呈适当的比例，而使得最终由进入冲煮单元80内的水具有不同的温度来冲煮不同温度需求的饮品，例如95℃可供用于冲煮红茶、咖啡，而及85℃可供用于冲煮绿茶。

举例而言，当本实用新型的恒温冲煮机构冲煮水温设定为95℃时，二组电磁阀93A、93B均保持未启动状态，冷水会经由常开型的电磁阀93A进入冲煮单元80与来自于热水管70的热水混合成95℃的水以供冲煮饮品；当本实用新型的恒温冲煮机构冲煮水温设定为85℃时，二组电磁阀93A、93B均被启动，该常开型电磁阀93A会关闭，而常闭型电磁阀93B会变为开放状态，此时冷水会通过常闭型电磁阀93B而进入冲煮单元80与热水混合成85℃的水以供冲煮饮品。

在本实用新型的另一个较佳的实施例中，如图5所示，其中该调温单元90C中的节流组件为一节流阀91C，该节流阀91C设于该冲煮单元80内靠近调温管92C处。

基于上述结构，本实用新型相较于现有技术所具有的优点在于：

首先，由于本实用新型的恒温冲煮机构被启动时，冷水从通经冷水管组件40、进给管60进入热交换器30、30A，同时将热交换器30、30A靠近热水管70处的水单向流出，可以达到确保从热交换器30、30A流出的水为最高温的热水，且在预热冲煮单元80时，可以借由排水程序启动冲煮电磁阀81及冷水截断装置901将来自于冷水管组件40的冷水全部截断，而令进入冲煮单元80内的水皆是来自于热水管70的热水，经排出适当的高温热水量迅速将煮单元80预热至适当温度，因此本实用新型的恒温冲煮机构不会有首次冲煮温度会过低而必须连续冲煮数次才渐升至所欲温度，或者首次冲煮会超温而随着连续冲煮而渐降的问题；

其次，当冷水截断装置901被关闭，而仅有适当流量的冷水可以借由调温单元90、90A、90C进入冲煮单元80，其余大部分的冷水皆会由进给管60单向流入热交换器30，而在本实用新型的恒温冲煮机构启动的瞬间，冷水会直接由冷水管件组40进入进给管60内并导入热交换器30、30A，进给管60内只有单向流向热交换器30、30A的冷水，不会像现有技术，请参考图8所示，其热交换器120内的热水也会经由回流管150进入冲煮单元170，而本实用新型由调温单元90、90A、90C进入冲煮单元80内的水皆为从冷水管件组40流出的冷水，而不会有由热交换器30、30A经进给管60由调温单元90、90A、90C回流的热水，因此冲煮单元80可借由热水管70供应热水，并借由调温单元90、90A、90C引流来自冷水管组件40的冷水调温，借以得到较稳定的温度；以及

再者，由热交换器30、30A排出通经热水管70进入冲煮单元80以及由调温单元90、90A、90C进入冲煮单元80的水的温度皆较为稳定，因此其等混合后的水温也会相对较为稳定，因此可依据需求以定量比例混合，而适用于不同饮品，例如咖啡、茶品或其它饮品等。

Claims (10)

1.一种恒温冲煮机构，其特征在于包括：

一泵浦，具有一供冷水进入的入水口；

一冷水管组件，其一端与该泵浦相连接；

一输水管，其一端与该泵浦相连接；

一加热装置，具有一与该输水管连通的加热槽以及一位于该加热槽内的加热器；

一热交换器，具有一热交换单元，该热交换单元设于该加热装置的加热槽内，并且具有一容置空间；

一进给管，其一端设于该热交换器与该冷水管组件之间并且与该热交换器的热交换单元的容置空间一端相连通；

一热水管，其一端与该热交换器相接并且与该热交换器的热交换单元的容置空间另一端相连通；

一冲煮单元，其与该热水管另一端相接，用以利用热水管流入的水进行萃取并制得所需的饮品；以及

一调温单元，其设于该冲煮单元与冷水管组件之间，用以将由冷水管组件另一端流出的水引流至冲煮单元而用以调整进入冲煮单元内的水的温度，且该调温单元具有至少一冷水截断装置，该冷水截断装置设于该冲煮单元与冷水管组件之间用以截断来自冷水管组件冷水。

2.如权利要求1所述的恒温冲煮机构，其特征在于：该调温单元具有一节流组件、一调温管以及一冷水截断装置，其中该调温管设于该冲煮单元以及冷水管组件之间，而该节流组件设于该调温管上，以供调节调温管内水流量，而该冷水截断装置设于该调温管上并且介于该节流组件与冷水管组件之间。

3.如权利要求1所述的恒温冲煮机构，其特征在于：该调温单元具有二节流组件、一调温管、一歧管、二电磁阀以及二冷水截断装置；其中，调温管设于该冲煮单元以及冷水管组件之间；歧管设于该冲煮单元以及该冷水管组件之间；该二节流组件分别设于该调温管与歧管上，以供分别调节调温管与歧管内液体流量；该二电磁阀分别设于该调温管与歧管上于该二节流组件与该冲煮单元之间；以及该二冷水截断装置分别设于调温管上并且介于节流组件与冷水管组件之间。

4.如权利要求2所述的恒温冲煮机构，其特征在于：调温单元的节流组件是节流接头。

5.如权利要求3所述的恒温冲煮机构，其特征在于：调温单元的节流组件是节流接头。

6.如权利要求2所述的恒温冲煮机构，其特征在于：调温单元的节流组件是节流阀。

7.如权利要求3所述的恒温冲煮机构，其特征在于：调温单元的节流组件是节流阀。

8.如权利要求1～7任一项所述的恒温冲煮机构，其特征在于：该加热装置装有一压力控制器，借以侦测加热装置的加热槽内的一压力以及控制加热装置的开启或关闭。

9.如权利要求第1至7项任一项所述的恒温冲煮机构，其特征在于：该热交换器具有二个以上的热交换单元，各个热交换单元相互连接，借以增加热交换器与加热装置之间的热交换面积。

10.如权利要求9所述的恒温冲煮机构，其特征在于，该冷水管组件具有：

一进水管，其与该泵浦相连接；

一逆止阀，其设于该进水管上；

一出水管，其连接于该进水管与该进给管及该调温单元之间；以及

一计量计，其设于出水管上，借以计量经流量计的水流量。

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