IT202000011593A1 - Dispositivo e procedimento per preparare bevande calde quali per esempio caffè, tè, tisane e altri infusi. - Google Patents
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Description
DISPOSITIVO E PROCEDIMENTO PER PREPARARE BEVANDE CALDE QUALI PER ESEMPIO CAFF?, T?, TISANE E ALTRI INFUSI
Campo dell?invenzione
[1] La presente invenzione riguarda un dispositivo e un procedimento per preparare bevande quali per esempio caff?, t?, tisane e altri infusi.
Stato della tecnica
[2] Le attuali macchine da caff? professionali, cio? in servizio per esempio presso bar, ristoranti e mense, conservano l'acqua necessaria per preparare caff?, tisane e altre bevande calde in un serbatoio riscaldato e in pressione.
[3] Le elevate potenze -termiche - istantanee richieste da una macchina da caff? per preparare velocemente le bevande ha portato a livelli relativamente elevati la pressione e la temperatura. L'acqua calda per i caff? viene conservata in tali serbatoi, innalzando parimenti i rischi di incidenti, tipicamente esplosioni del serbatoio.
[4] La pressione interna al serbatoio -o caldaia che dir si voglia- ? di diverse atmosfere, spesso compresa fra 9-12 atmosfere, mentre la temperatura ? spesso compresa fra i 90-120?C.
[5] Si sono verificati incidenti con diversi feriti.
[6] I serbatoi -o caldaie che dir si voglia- in pressione delle attuali macchine da caff? possono essere del tipo monofasico o bifasico.
[7] L'autore della presente invenzione ha osservato che eliminare la caldaia in pressione delle macchine per caff? sarebbe desiderabile, comportando i seguenti vantaggi:
-notevole miglioramento della sicurezza intrinseca della macchina, con particolare riferimento al rischio di esplosioni della caldaia/serbatoio;
-miglioramento della sicurezza alimentare; il rilascio nell'acqua di metalli pesanti inizialmente contenuti in materiali metallici dipende da temperatura, pressione, durata del contatto fra il metallo e acqua o condense; -notevole semplificazione costruttiva del circuito idraulico, potendosi eliminare diversi componenti e semplificare i materiali usati per la circuiteria;
-pi? facile manutenibilit? e accessibilit? della macchina;
-procedure di certificazione della macchina meno complesse e costose, non essendo necessario certificare la resistenza alle pressioni (quantomeno elevate) e alle esplosioni.
[8] Uno scopo della presente invenzione ? ovviare agli inconvenienti sopra menzionati dello stato della tecnica e in particolare fornire un dispositivo per preparare bevande calde, quali per esempio caff?, t? e altre tisane e infusi, che abbia una maggiore sicurezza intrinseca, con particolare riferimento ai rischi di esplosione e/o di contaminazione alimentare, e/o sia pi? facile da manutenere rispetto alle macchine da caff? attualmente note.
Sommario dell?invenzione
[9] Tale scopo viene conseguito, in un primo aspetto della presente invenzione, con un dispositivo per preparare bevande calde quali per esempio caff?, t?, tisane e altri infusi avente le caratteristiche secondo la rivendicazione 1.
[10] In un secondo aspetto dell'invenzione, tale scopo viene conseguito con un procedimento avente le caratteristiche secondo la rivendicazione 12.
[11] Secondo una forma di realizzazione particolare, in tale procedimento la seconda temperatura desiderata ? compresa fra 93-98?C.
[12] In un suo terzo aspetto l'invenzione riguarda un secondo riscaldatore di fluidi predisposto per riscaldare un fluido da trattare quale per esempio acqua, vapore d'acqua, riscaldato in un primo riscaldatore di fluidi, e in cui:
-il secondo riscaldatore di fluidi comprende un riscaldatore a flusso continuo predisposto per riscaldare il fluido da trattare;
-il riscaldatore a flusso continuo presenta una o pi? delle seguenti caratteristiche:
C.1) ? predisposto per riscaldare l'acqua o altro fluido da trattare che lo percorre con una velocit? pari o maggiore a 5 gradi centigradi/secondo, pi? preferibilmente pari o maggiore a 10 gradi centigradi/secondo, pi? preferibilmente pari o maggiore a 15 gradi centigradi/secondo, ancor pi? preferibilmente pari o superiore a 20 gradi centigradi/secondo;
C.2) ? predisposto per riscaldare l'acqua o altro fluido da trattare che lo percorre trasferendogli una potenza termica pari o superiore a 21000 Watt/(litri/secondo) per un'unit? di portata, misurata in litri/secondo, del fluido da trattare che percorre il riscaldatore a fluido continuo; pi? preferibilmente ? predisposto per riscaldare l'acqua o altro fluido da trattare trasferendogli una potenza termica pari o superiore a 40000 Watt/(litri/secondo), e pi? preferibilmente pari o superiore a 80000 Watt/(litri/secondo) per un'unit? di portata del fluido da trattare che percorre il riscaldatore a fluido continuo;
-? del tipo a film spesso ovvero "thick film".
[13] In un suo quarto aspetto, l'invenzione riguarda un secondo riscaldatore di fluidi predisposto per riscaldare un fluido da trattare quale per esempio acqua, vapore d'acqua, riscaldato in un primo riscaldatore di fluidi, e in cui:
-il secondo riscaldatore di fluidi comprende un riscaldatore a flusso continuo predisposto per riscaldare il fluido da trattare;
-il riscaldatore a flusso continuo comprende uno o pi? resistori elettrici, un primo e eventualmente un secondo strato dielettrico;
-ciascun resistore elettrico ? predisposto per riscaldare l'acqua o altro fluido da trattare che percorre il secondo riscaldatore di fluidi;
-ciascun resistore elettrico comprende una o pi? piste conduttive fissate sul o comunque applicate al primo e/o al secondo strato dielettrico tramite una o pi? delle seguenti tecniche: serigrafia, sinterizzazione, getto d'inchiostro, sputtering ovvero polverizzazione catodica, vaporizzazione ionica, verniciatura a spruzzo, elettrodeposizione, stampa 3D, modellazione a deposizione fusa o altre tecniche di produzione additiva.
[14] Un secondo riscaldatore di fluidi secondo il terzo e quarto aspetto dell'invenzione permettono di fornire macchine da caff? in grado di preparare caff? e altre tisane o bevande calde secondo una grande variet? di ricette e metodi di preparazione a fronte di consumi energetici minori rispetto alle macchine da caff? note.
[15] In un suo quinto aspetto la presente invenzione ha per oggetto un dispositivo per preparare bevande calde quali per esempio caff?, t?, tisane e altri infusi, comprendente un primo e un secondo riscaldatore di fluidi predisposti ciascuno per riscaldare un fluido da trattare quale per esempio acqua, vapore d'acqua, in cui:
-il secondo riscaldatore di fluidi comprende un riscaldatore a flusso continuo predisposto per riscaldare il fluido da trattare riscaldato nel primo riscaldatore di fluidi e proveniente da esso;
-il primo riscaldatore di fluidi comprende un serbatoio di preriscaldo predisposto per contenere e accumulare fluido da trattare mantenendolo a una pressione, relativa a quella atmosferica, pari o inferiore a 0,5 bar ed ? predisposto per riscaldare il fluido da trattare.
[16] Ulteriori caratteristiche dell'invenzione sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
[17] I vantaggi conseguibili con la presente invenzione risulteranno pi? evidenti, al tecnico del settore, dalla seguente descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione particolare a carattere non limitativo, illustrato con riferimento alle seguenti figure schematiche.
Elenco delle Figure
Figura 1 mostra uno schema funzionale di un dispositivo per preparare bevande calde secondo una prima forma di realizzazione particolare dell'invenzione;
Figura 2 mostra una vista laterale, parzialmente in sezione, del secondo riscaldatore di fluidi e dell'assieme erogatore del dispositivo di Figura 1; Figura 3 mostra una vista laterale del serbatoio di preriscaldo del dispositivo di Figura 1;
Figura 4 mostra una vista in pianta dello scambiatore di calore del secondo riscaldatore di fluidi del dispositivo di Figura 1;
Figura 5 mostra una sezione trasversale dello scambiatore di calore di Figura 4, secondo il piano di sezione V-V; e
Figura 6 mostra una vista prospettica del corpo di fissaggio erogatore del dispositivo di Figura 1;
Figura 7 mostra uno schema fluidico e funzionale della pompa e del relativo circuito di bypass del dispositivo di Figura 1;
Figura 8 mostra una vista prospettica di un riscaldatore del tipo "termoblocco" utilizzabile in un dispositivo per preparare bevande calde secondo una seconda forma di realizzazione particolare dell'invenzione.
Descrizione dettagliata
[18] Le Figure 1-7 sono relative a un dispositivo per preparare bevande calde quali per esempio caff?, t?, tisane e altri infusi secondo una prima forma di realizzazione particolare dell'invenzione, indicato con il riferimento complessivo 1.
[19] Il dispositivo 1 comprende un primo 3 e un secondo riscaldatore di fluidi 5.
[20] Ciascuno di tali riscaldatori 3, 5 ? predisposto per riscaldare un fluido da trattare quale per esempio acqua e/o vapore d'acqua.
[21] Il secondo riscaldatore di fluidi 5 comprende un riscaldatore a flusso continuo 51, 51' predisposto per riscaldare il fluido da trattare riscaldato nel primo riscaldatore di fluidi 3 e proveniente da esso.
[22] Vantaggiosamente il primo riscaldatore di fluidi 3 comprende un serbatoio di preriscaldo 7 predisposto per contenere, accumulare e riscaldare il fluido da trattare [23] Il serbatoio di preriscaldo 7 pu? essere riempito con acqua o altro fluido da trattare per esempio attraverso il condotto di alimentazione 70, il quale pu? essere provvisto di una valvola di non ritorno 72.
Preferibilmente il serbatoio di preriscaldo 7 ? provvisto di una valvola di carico 71 e/o di una valvola di scarico 73, le quali possono essere per esempio delle elettrovalvole.
La valvola di carico 71 ? predisposta per controllare l'afflusso di acqua o altro fluido da trattare nel serbatoio di preriscaldo 7; a tale scopo pu? essere predisposta per aprire, chiudere e/o strozzare il condotto di alimentazione 70 (Figura 1).
La valvola di scarico 73 ? predisposta per controllare il deflusso di acqua o altro fluido da trattare dal serbatoio di preriscaldo 7, per esempio verso il serbatoio di scarico 22.
[24] Il serbatoio di preriscaldo 7 ? predisposto per contenere una quantit? d'acqua o altro fluido da trattare pari o superiore a 1 litro, eventualmente pari o superiore a 5, 10, 15, 20 litri.
[25] Il serbatoio di preriscaldo 7 ? predisposto per contenere una quantit? d'acqua o altro fluido da trattare pari o inferiore a 30 litri, eventualmente pari o inferiore a 20, 15, 10, 5 litri.
[26] Il fluido da trattare pu? essere per esempio acqua liquida.
[27] Il serbatoio di preriscaldo 7 ? vantaggiosamente provvisto di un primo sistema di riscaldamento 9 predisposto per riscaldare l'acqua e mantenerlo a una prima temperatura desiderata preferibilmente pari o maggiore a 75?C, pi? preferibilmente pari o maggiore a 77?C, pi? preferibilmente pari o maggiore a 80?C, pi? preferibilmente pari o maggiore a 85?C, pi? preferibilmente pari o maggiore a 90?C, pi? preferibilmente pari o maggiore a 93?C, e ancor pi? preferibilmente pari o maggiore a 95?C.
La prima temperatura desiderata ? preferibilmente pari o inferiore a 96?C o a 93?C.
[28] Le suddette temperature sono vantaggiosamente mantenute entro una tolleranza preferibilmente pari o maggiore a /- 3?C.
[29] Il primo 9 e il secondo sistema di riscaldamento 50 -quest'ultimo descritto pi? dettagliatamente in seguitopossono comprendere ciascuno per esempio un resistore elettrico predisposto per scaldare l'acqua o altro fluido da trattare tramite effetto Joule; in alternativa pu? comprendere per esempio un condotto a serpentina 54 o altro scambiatore di calore percorso internamente da un opportuno fluido termovettore pi? caldo del fluido da trattare contenuto nel serbatoio di preriscaldo 7.
[30] Preferibilmente il dispositivo 1 comprende un sistema di controllo temperatura 11 programmato o comunque predisposto per controllare il resistore elettrico o altro primo sistema di riscaldamento 9 in modo da mantenere la temperatura del fluido da trattare contenuto nel serbatoio 7 a una temperatura la pi? possibile prossima alla prima temperatura desiderata o comunque in un opportuno intervallo di temperatura attorno alla prima temperatura desiderata.
[31] A tale scopo il sistema di controllo temperatura 11 pu? comprendere per esempio un circuito a microprocessore e/o un termostato o altra prima unit? logica.
[32] Preferibilmente il dispositivo 1 comprende inoltre una pompa 13, per esempio del tipo a ingranaggi, a lobi o altra pompa volumetrica.
[33] Secondo un aspetto della presente invenzione, la pompa 13 ? predisposta per aumentare la pressione dell'acqua o altro fluido di trattamento proveniente dal serbatoio di preriscaldo 7, portandola, nei condotti a valle della pompa 13 stessa, a valori per esempio pari o superiori a 7 bar, 9 bar, 10 bar, 12 bar relativi alla pressione atmosferica.
[34] L'adozione di una pompa a valle del serbatoio di preriscaldo 7 non rende pi? necessario che quest'ultimo abbia elevate pressioni durante il funzionamento.
Infatti vantaggiosamente il serbatoio di preriscaldo 7 ? predisposto per mantenere il fluido da trattare che contiene a una pressione relativa a quella atmosferica pari o inferiore a 0,5 bar, pi? preferibilmente pari o inferiore a 0,3 bar, pi? preferibilmente pari o inferiore a 0,2 bar, pi? preferibilmente pari o inferiore a 0,1 bar e ancor pi? preferibilmente pari o inferiore a 0,05 bar relativi alla pressione atmosferica.
[35] A tale scopo il serbatoio di preriscaldo 7 pu? essere provvisto di una valvola di sovrappressione (non mostrata) predisposta per scaricare vapore acqueo, aria o altri gas o liquidi quando la pressione interna nel serbatoio 7 raggiunge o supera una soglia di pressione massima ammissibile.
[36] Pi? preferibilmente il serbatoio di preriscaldo 7 ? vantaggiosamente in costante comunicazione fluidica con l'atmosfera esterna al serbatoio 7 stesso, per esempio provvisto di condotti o altri passaggi sufficientemente ampi che mettono il suo interno con l'atmosfera esterna in comunicazione fluidica con l'atmosfera esterna senza creare salti di pressione eccessivi, pi? preferibilmente mantenendo l'interno del serbatoio 7 sostanzialmente alla pressione atmosferica dell'ambiente esterno al dispositivo 1.
[37] A tale scopo il serbatoio di preriscaldo 7 pu? comprendere un recipiente aperto superiormente, a forma di bacinella o di secchiello (Figura 1).
[38] In alternativa il serbatoio di preriscaldo 7 pu? comprendere un recipiente chiuso anche superiormente e provvisto di un tubo o altro condotto di sfiato o presa d'aria 76 per esempio piegato a U (Figura 3) o a S in modo da formare sostanzialmente un sifone.
[39] Tale condotto di sfiato o presa d'aria 76 ? vantaggiosamente predisposto per far condensare il vapore acqueo prima che esca dal condotto 76 stesso nell'ambiente esterno evitando di aumentare indebitamente il tasso di umidit? di tale ambiente.
[40] Preferibilmente il condotto di sfiato o presa d'aria 76 ha sezioni passanti di dimensioni tali da mantenere la pressione interna al serbatoio 7 sostanzialmente uguale alla pressione atmosferica dell'ambiente esterno al serbatoio 7 e/o al dispositivo 1.
[41] Riducendo la pressione che regna nel serbatoio 7 si eliminano o quantomeno riducono notevolmente i rischi di esplosioni o altri incidenti causati dal serbatoio 7 stesso nonch? i costi di produzione, certificazione e revisione periodica di un serbatoio in pressione; si riduce inoltre l'estrazione di metalli pesanti dai materiali metallici che potrebbero formare il serbatoio 7 stesso o i condotti del dispositivo 1.
[42] La pompa 13 ? preferibilmente predisposta per alimentare, preferibilmente aumentandone la pressione, il secondo riscaldatore di fluidi 5 e/o l'uno o pi? eventuali ugelli 15 con il fluido da trattare proveniente dal primo riscaldatore 3.
[43] La pompa 13 pu? essere provvista di un condotto di bypass 17, interno o esterno alla pompa stessa, per mettere in comunicazione fluidica la mandata e l'aspirazione della pompa per esempio per evitare eccessive sovrappressioni (Figura 7).
[44] Il bypass 17 pu? essere tarato per aprirsi per esempio quando la mandata della pompa 13 raggiunge una pressione di soglia di circa 12-15 bar.
[45] Preferibilmente lungo il condotto 77 che collega fluidicamente il serbatoio di preriscaldo 7 e la pompa 13 ? disposta una valvola di non ritorno 74.
[46] Preferibilmente il dispositivo 1 comprende inoltre uno o pi? ugelli erogatori di vapore 15 e/o uno o pi? ugelli erogatori d'acqua 18.
[47] Ciascun ugello erogatore d'acqua 18 ? predisposto per erogare acqua proveniente dalla pompa 13 o comunque dal serbatoio di preriscaldo 7, preferibilmente senza essere stata successivamente riscaldata da ulteriori riscaldatori.
[48] L'acqua calda erogata da ciascun ugello 18 pu? essere usata per preparare per esempio te o tisane [49] Ciascun ugello erogatore di vapore 15 ? predisposto per erogare vapore acqueo eventualmente ottenuto riscaldando con ulteriori riscaldatori 20 -quali per esempio riscaldatori istantanei anche di tipo in se notol'acqua proveniente dalla pompa 13 o comunque dal serbatoio di prediscaldo 7, preferibilmente pressurizzata dalla pompa 13.
[50] Preferibilmente a ciascun ugello erogatore di vapore 15 ? associato un relativo riscaldatore 20, risposto per esempio immediatamente a monte di esso o comunque fluidicamente interposto fra l'ugello 15 stesso e la pompa 13.
[51] Tale riscaldatore 20 ? un secondo esempio del suddetto secondo riscaldatore di fluidi.
[52] Il vapore -preferibilmente saturo- erogato da ciascun ugello 15 pu? essere usato per esempio per schiumare il latte per preparare i cappuccini o semplice latte caldo schiumato da servire direttamente.
[53] Ciascun ugello erogatore di vapore 15 pu? essere dotato per esempio di una relativa elettrovalvola 150 che lo apre e chiude reversibilmente permettendo e impedendo rispettivamente il rilascio del vapore.
[54] In tal modo ? possibile fornire abbondante acqua o vapore per esempio per preparare tisane -preparazioni tipicamente energivore per le macchine da caff? professionali- o schiumare il latte per il cappuccino, riducendo la potenza installata o necessaria durante il funzionamento del secondo riscaldatore di fluidi 5 e fornire un vapore di miglior qualit?, per esempio perch? pi? secco.
[55] Questo perch? tramite preciso dimensionamento del riscaldatore 5 e una precisa regolazione del flusso si riesce ad evitare l?effetto di trascinamento tipico delle caldaie bi-fasiche attualmente note.
Preferibilmente ciascuna elettrovalvola 150, la valvola di carico 71, la valvola di scarico 73 e/o ciascun riscaldatore 20, il primo 3 e il secondo riscaldatore di fluidi 5 ? controllato dalla prima 11 e/o seconda unit? logica 12. [56] Per "riscaldatore a flusso continuo" nella presente descrizione si intende un dispositivo in grado di riscaldare l'acqua da trattare che lo percorre o comunque ne viene a contatto con una velocit? VR pari o maggiore a 5 gradi centigradi/secondo, pi? preferibilmente pari o maggiore a 10 gradi centigradi/secondo, pi? preferibilmente pari o maggiore a 15 gradi centigradi/secondo e ancor pi? preferibilmente pari o maggiore a 20 gradi centigradi/secondo.
[57] Tale velocit? VR pu? essere calcolata come il rapporto fra il salto termico ?T che una particella d'acqua subisce fra la sezione d'ingresso SIngr e la sezione d'uscita SUsc dal riscaldatore a flusso continuo 51, 51' e il tempo di attraversamento TA che la particella impiega per percorrere il tragitto interno al riscaldatore 51, 51' o comunque a contatto di esso, fra la sezione d'ingresso SIngr e la sezione d'uscita SUsc (Figura 2).
[58] In altre parole si pu? calcolare la velocit? di riscaldamento VR con la seguente formula:
VR = ?T / TA
[59] Preferibilmente il riscaldatore a flusso continuo 51, 51' del secondo riscaldatore di fluidi 5 ? predisposto per riscaldare l'acqua che percorre e/o ? contenuta nel riscaldatore a flusso continuo 51, 51' stesso trasferendogli una potenza termica pari o maggiore a 21000 Watt/(litri/secondo), cio? 21000 Watt per un'unit? di portata (litri/secondo) del fluido da trattare che attraversa o comunque percorre il riscaldatore a flusso continuo 51, 51'.
[60] Pi? preferibilmente tale riscaldatore a flusso continuo 51, 51' ? predisposto per riscaldare l'acqua che percorre e/o ? contenuta nel riscaldatore a flusso continuo 51, 51' stesso pari o maggiore a 40000 Watt/(litri/secondo), e ancor pi? preferibilmente pari o maggiore a 80000 Watt/(litri/secondo).
[61] Il riscaldatore a flusso continuo 51, 51' o altro secondo riscaldatore di fluidi 5 comprende vantaggiosamente un secondo sistema di riscaldamento 50 e uno scambiatore di calore 52, predisposto quest'ultimo a riscaldare il fluido da trattare con il calore prodotto dal secondo sistema di riscaldamento 50 (Figure 2, 4, 5).
[62] Il secondo sistema di riscaldamento 50 pu? comprendere per esempio uno o pi? resistori elettrici 55 predisposti per riscaldare tramite effetto Joule l'acqua o altro fluido da trattare che percorre lo scambiatore di calore 52 (Figure 4, 5, 8).
[63] Tale scambiatore di calore 52 comprende preferibilmente un condotto scambiatore 54 predisposto per essere percorso dall'acqua da trattare proveniente dalla eventuale pompa 13 o comunque dal primo riscaldatore di fluidi 3.
[64] Il condotto scambiatore 54 pu? essere conformato per esempio come una serpentina o una spirale (Figura 2, 4).
[65] Come per esempio nella forma di realizzazione di Figura 2 lo scambiatore di calore 52 pu? comprendere un blocco 56 relativamente spesso e massiccio, preferibilmente di alluminio, ottone, acciaio inossidabile, titanio o altro materiale metallico, nel quale ? ricavato il condotto scambiatore 54.
[66] Come per esempio nella forma di realizzazione di Figura 8 il riscaldatore a flusso continuo 51' pu? essere del tipo cosiddetto "termoblocco" nel gergo tecnico italiano e comprendere un corpo principale di scambio termico 56' nel quale sono incorporati il secondo sistema di riscaldamento 50 -quale per esempio un resistore predisposto per riscaldare tramite effetto Joule- e il condotto scambiatore 54.
[67] Il condotto scambiatore 54 pu? comprendere per esempio un tubo di materiale metallico -per esempio acciaio inossidabile-, per esempio piegato a serpentina, a spirale o a elica.
[68] Il corpo principale di scambio termico 56' incorpora il secondo sistema di riscaldamento 50 e il condotto scambiatore 54 per esempio perch? ? stato formato direttamente su di essi per esempio tramite pressofusione, costampaggio, forgiatura o altra lavorazione di stampaggio a caldo o ancora tramite stampa 3D o altre tecniche di produzione additiva, in modo da massimizzare la superficie di contatto e di conduzione termica fra corpo principale 56', secondo sistema di riscaldamento 50 e condotto scambiatore 54.
[69] Alternativamente ciascun resistore 55 e ciascun condotto scambiatore 54 possono essere incassati e accoppiati con forzamento pi? o meno leggero in opportuni solchi e cavit? precedentemente ricavate -per esempio tramite stampaggio o fresatura- nel blocco 56, 56'.
[70] I riferimenti 540, 542 indicano possibili esempi di realizzazione delle bocche, raccordi o sezioni di ingresso e uscita del condotto scambiatore 54 (Figura 4, 5).
[71] Lo scambiatore di calore 52 pu? comprendere un diffusore termico 63 avente lo scopo di favorire e aumentare la trasmissione del calore fra il secondo sistema di riscaldamento 50 e il condotto scambiatore 54.
[72] Il diffusore termico 63 ha preferibilmente la forma di una piastra, guscio o altro strato relativamente sottile, e pu? avere forma complessivamente planare e/o variamente curva, per esempio a singola o doppia curvatura.
[73] Il condotto scambiatore 54, il diffusore termico 63 e pi? in generale lo scambiatore di calore 52 sono realizzati preferibilmente in un materiale con conducibilit? termica relativamente buona, per esempio alluminio, rame, ottone, bronzo, acciaio inossidabile, titanio o altro materiale metallico.
[74] Il secondo sistema di riscaldamento 50 pu? essere vantaggiosamente del tipo a film spesso o "thick film" (Figura 5).
[75] A tale scopo il secondo sistema di riscaldamento 50 comprende preferibilmente un primo 59 e pi? preferibilmente anche un secondo strato dielettrico 61. Sempre a tal proposito ciascun resistore elettrico 55 comprende una o pi? piste conduttive 57.
[76] Preferibilmente almeno parte, e pi? preferibilmente tutte, le piste conduttive 57 sono fatte di un materiale elettricamente conduttivo fissato sul o comunque applicato al primo 59 e/o all'eventuale secondo strato dielettrico 61 tramite una o pi? delle seguenti tecniche: serigrafia, sinterizzazione, getto d'inchiostro, sputtering ovvero polverizzazione catodica, vaporizzazione ionica, verniciatura a spruzzo, elettrodeposizione, stampa 3D, modellazione a deposizione fusa o altre tecniche di produzione additiva ("additive manufacturing").
[77] Tale materiale elettricamente conduttivo pu? comprendere per esempio un materiale metalloceramico (cermet) quale per esempio nitruro di tantalio (TaN), ossido di rutenio (RuO), ossido di piombo (PbO) rutenato di bismuto (BiRu), leghe o altre miscele solide di nickel-cromo (NiCr), iridiato di bismuto (Bi2Ir2O7) o pi? in generale un materiale ceramico.
[78] Ulteriori esempi di materiali elettricamente conduttivi adatti a realizzare le piste conduttive 57 sono descritto per esempio nella domanda di brevetto EP0250905A2.
[79] Il primo 59 e/o l'eventuale secondo strato dielettrico 61 hanno preferibilmente la forma di piastre, fogli, gusci o altri strati relativamente sottili, e possono avere forma complessiva per esempio planare o variamente curvata, per esempio a singola o a doppia curvatura, possono essere realizzati per esempio in opportuni materiali ceramici o vetrosi, o in opportuni smalti.
[80] Uno scopo del primo 59 e/o dell'eventuale secondo strato dielettrico 61 ? isolare elettricamente le piste conduttive 57 dallo scambiatore di calore 52.
[81] Vantaggiosamente, per aumentare lo scambio termico fra il secondo sistema di riscaldamento 50 e lo scambiatore di calore 52, almeno uno fra primo 59 e/o l'eventuale secondo strato dielettrico 61 sono a contatto del condotto scambiatore 54 o del diffusore termico 63.
[82] Vantaggiosamente, sempre per aumentare lo scambio termico, uno fra primo 59 e/o l'eventuale secondo strato dielettrico 61 si estendono sulla maggior parte -preferibilmente almeno il 50%, pi? preferibilmente almeno il 75%- della superficie maggiore del diffusore termico 63, e/o sono a contatto e/o si estendono sulla maggior parte della lunghezza del condotto scambiatore 54.
[83] A tale scopo la spirale, serpentina o altro percorso del condotto scambiatore 54 ha una forma complessiva sostanzialmente sottile, preferibilmente disposti a formare sostanzialmente e complessivamente uno strato sottile planare (Figura 5) o a forma di guscio a singola o doppia curvatura.
[84] Preferibilmente il secondo riscaldatore di fluidi 5 ? predisposto per portare il fluido da trattare proveniente dal primo riscaldatore 3 a una seconda temperatura desiderata preferibilmente pari o superiore a 75 ?C, pi? preferibilmente pari o superiore a 80?C o a 84?C, 88 ?C, 90?C, 93?C, a 95?C, 96?C, 98 ?C.
[85] Eventualmente la seconda temperatura desiderata ? preferibilmente pari o inferiore a 99?C, o a 96?C o a 93?C o a 90?C.
[86] Preferibilmente la seconda temperatura desiderata ? superiore alla prima temperatura desiderata, per esempio di non pi? di 2? gradi, pi? preferibilmente di non pi? di 3?C e pi? preferibilmente per non pi? di 5?C e ancor pi? preferibilmente per non pi? di 7?C o di 10C.
[87] Sempre a tale scopo il sistema di controllo temperatura 11 comprende vantaggiosamente uno o pi? sensori di temperatura predisposti ciascuno per rilevare la temperatura dell'acqua o altro fluido da trattare contenuto nel serbatoio di preriscaldo 7 e/o nel secondo riscaldatore di fluidi 5, per esempio nel condotto scambiatore 54 e/o nella eventuale camera di preinfusione 60 dell'assieme erogatore.
[88] La prima e/o la seconda unit? logica 12 sono predisposte per ricevere le rilevazioni di tali sensori di temperatura e controllare il dispositivo 1 in base a tali rilevazioni.
[89] Preferibilmente il dispositivo 1 comprende inoltre un assieme erogatore 14 (portafilter in inglese) il quale forma a sua volta una sede per alloggiare, o comunque fissare, il filtro 16 contenente per esempio il caff? macinato, foglie di t? o altre piante o altre parti di pianta da cui ottenere infusi o altre bevande.
[90] Il filtro 16 pu? essere predisposto per essere riempito sul momento con l'ingrediente solido oppure (Figura 2) pu? avere la forma di una cosiddetta cialda o altra confezione preventivamente preparata, ed eventualmente sigillata e/o monouso, contenente l'ingrediente solido.
[91] Tale cialda preconfezionata 16 pu? essere del tipo descritto per esempio nella domanda di brevetto italiana n? IT102010901806672, IT102003901114308, IT102016000009303, internazionale WO2014/067507A2 o europea EP2146608A1.
[92] L'assieme erogatore 14 ? preferibilmente provvisto di un'impugnatura 140, preferibilmente di forma sostanzialmente allungata.
[93] Il secondo riscaldatore di fluidi 5 comprende preferibilmente un corpo di fissaggio erogatore 58 il quale forma a sua volta una testa o altra sede di fissaggio dell'erogatore 14 (Figura 6).
[94] Tale testa di fissaggio ? spesso indicata, nel gergo tecnico italiano, come "campana" e nel gergo tecnico anglosassone come "group head".
[95] Preferibilmente il corpo di fissaggio erogatore 58 ha sostanzialmente la forma di un blocco massiccio, per esempio complessivamente cilindrico, fatto per esempio di materiale metallico, preferibilmente ottone, acciaio inossidabile, titanio, alluminio o sue leghe o altro metallo avente una buona conducibilit? termica.
[96] Il corpo di fissaggio erogatore 58 pu? essere vantaggiosamente fissato allo scambiatore di calore 52 -per esempio al suo diffusore termico 63- o al secondo sistema di riscaldamento 50, per esempio in particolare al suo primo 59 e/o secondo strato dielettrico 61.
[97] Nel corpo di fissaggio erogatore 58 ? vantaggiosamente ricavata una camera di preinfusione 60 predisposta per essere alimentata con il fluido da trattare proveniente dal condotto scambiatore 54.
[98] La camera 60 ? utile per garantire una progressiva crescita del fronte di pressione dell'acqua di preparazione del caff?.
[99] Tra una erogazione e la successiva la camera di preinfusione 60 ? preferibilmente vuota; a tale scopo ? disposta a valle dell'elettrovalvola di erogazione 64.
[100] Sempre a tale scopo la camera di preinfusione 60 ? in comunicazione fluidica con il condotto scambiatore 54 e pi? in generale con lo scambiatore di calore 52. Preferibilmente il secondo riscaldatore di fluidi 5 ? provvisto di un condotto o bocca di scarico 19, che permette di evacuare eventuale eccessi di acqua o altro fluido da trattare provenienti dallo scambiatore di calore 52, dal corpo di fissaggio erogatore 58 -per esempio dalla camera di preinfusione 60- e/o dall'assieme erogatore 14 (Figura 2).
[101] Preferibilmente il secondo riscaldatore di fluidi 5 ? provvisto di una valvola -eventualmente un'elettrovalvola- 21 predisposta per aprire e chiudere reversibilmente il condotto o bocca di scarico 19 mettendolo in comunicazione fluidica per esempio con l'ambiente esterno al dispositivo 1 o con un opportuno serbatoio di scarico 22 (Figura 1, 2).
[102] Il condotto o bocca di scarico 19 ? particolarmente vantaggioso per esempio per svuotare -possibilmente in modo completo- il condotto scambiatore 54 e pi? in generale i condotti a valle del serbatoio di preriscaldo 7 e/o della valvola di non ritorno 74 e/o della pompa 13, o ancora la camera di preinfusione 60 o altre camere o condotti interni al corpo di fissaggio erogatore 58 o all'erogatore 14 dall'eventuale acqua o altro fluido da trattare residui quando con il dispositivo 1 non ? in procinto di preparare nuove infusioni nell'immediato; scaricando l'acqua residua si evita per esempio che crei fenomeni di microcorrosione o che estragga i metalli pesanti dai condotti e altre parti metalliche del dispositivo 1.
[103] L'assieme erogatore 14 ? preferibilmente provvisto di una sede portafiltro 142 predisposta per accogliere e mantenere in posizione il filtro 16.
[104] La sede portafiltro 142 vantaggiosamente ? predisposta per posizionare il filtro 16 in una camera di infusione 143, la quale ? preferibilmente predisposta per essere alimentata con il fluido da trattare proveniente dal secondo riscaldatore di fluidi 5, per esempio dal condotto scambiatore 54 e/o dalla eventuale camera di preinfusione 60.
[105] Uno scopo della camera di infusione 143 ? far s? che il caff? macinato venga bagnato dolcemente prima di raggiungere la pressione di taratura del bypass 17 della pompa 13 in modo da evitare la formazione di vie preferenziali della massa del caff? macinato -cio? nel cosiddetto "pannello"-, vie che farebbero sfruttare peggio il pannello di caff?.
[106] La sede portafiltro 142 e/o la camera di infusione 143 pu? essere ricavata per esempio in una coppa 144 fissata a un'estremit? dell'impugnatura 140.
[107] Vantaggiosamente il primo 56 e il corpo di fissaggio erogatore 58 sono fissati l'uno all'altro in modo da favorire la trasmissione del calore fra essi per conduzione.
[108] Per esempio sono a reciproco contatto su una superficie relativamente ampia, per esempio pari o maggiore di 8 centimetri quadri, e pi? preferibilmente pari a o maggiore di 10 centimetri quadri, ancor pi? preferibilmente pari o maggiore di 13 centimetri quadri.
[109] Tale superficie ha un'estensione preferibilmente pari o minore di 20 centimetri quadri, pi? preferibilmente pari o minore di 18 centimetri quadri, ancor pi? preferibilmente pari o minore di 15 centimetri quadri.
[110] In tal modo il secondo riscaldatore 5 mantiene in temperatura il filtro 16 e l'assieme erogatore 14 evitando che il primo caff? o altro infuso erogato dopo un lungo periodo di riposo del dispositivo 1 sia troppo freddo.
[111] La coppa 144 o pi? in generale l'assieme erogatore 14 ? predisposto per fissarsi reversibilmente al corpo di fissaggio erogatore 58 o pi? in generale al secondo riscaldatore di fluidi 5 per esempio tramite un aggancio a baionetta, un accoppiamento filettato o altro sistema di aggancio e sgancio rapido.
[112] Vantaggiosamente il dispositivo 1 ? predisposto per far s? che durante il normale funzionamento il filtro 16 e l'ingrediente solido in esso eventualmente contenuto si affaccino su una porzione del corpo di fissaggio erogatore 58 o siano comunque prossimi a esso e quindi da esso riscaldati, contribuendo a mantenere la temperatura di tutto l'assieme erogatore 14 contribuendo a evitare che il primo caff? o altro infuso erogato dopo un lungo periodo di riposo del dispositivo 1 sia sgradevolmente troppo freddo.
[113] La camera di infusione 143 ? preferibilmente provvista di una bocca o condotto di uscita 146 attraverso la quale il caff?, t?, tisana, altro infuso o altra bevanda una volta pronta pu? uscire dalla camera 143 e per esempio colare o comunque cadere in una tazzina, tazza, bicchiere, scodella o altra opportuna stoviglia.
[114] Il dispositivo 1 comprende preferibilmente una seconda unit? logica 12 -a sua volta comprendente per esempio un circuito a microprocessore- predisposta per monitorare e controllare il funzionamento del dispositivo 1 stesso, controllando per esempio il funzionamento di uno o pi?, e per esempio tutti, i seguenti componenti: il primo 3 e/o il secondo riscaldatore di fluidi 5, il primo 9 e/o il secondo sistema di riscaldamento 50, il sistema di controllo di temperatura 11, la pompa 13, gli uno o pi? ugelli 15.
[115] Il dispositivo 1 ? preferibilmente provvisto di un contatore volumetrico 23 predisposto per misurare la portata d'acqua o altro fluido da trattare diretto verso il secondo riscaldatore di fluidi 5 in modo da garantire l'erogazione della dose di caff? preimpostata (Figura 1).
[116] Il contatore 23 ? preferibilmente disposto lungo il condotto 17, preferibilmente a valle della pompa 13 e a monte della valvola 21. Preferibilmente il contatore 23 ? controllato dalla prima 11 e/o seconda unit? logica 12.
[117] Viene ora descritto un esempio di possibile funzionamento e utilizzo del dispositivo 1.
[118] Quando il dispositivo 1 ? attivo ma in attesa di essere utilizzato il primo riscaldatore 9 pu? mantenere l'acqua -o altro liquido da trattare contenuto nel serbatoio di preriscaldo 7 alla summenzionata prima temperatura desiderata, per esempio pari o maggiore a 77?C, a 80?C, a 93?C o a 95?C.
[119] Il condotto scambiatore 54 ? preferibilmente vuoto d'acqua, vapore o di altro fluido da trattare.
[120] Il secondo sistema di riscaldamento 50 o pi? in generale il secondo riscaldatore di fluidi 5 preferibilmente riscalda la sede portafiltro 142 tanto da mantenerla a una temperatura di mantenimento predeterminata, per esempio compresa fra 75-85?C o fra 80-85?C.
[121] Un utilizzatore finale quale per esempio un barman o un utilizzatore privato, a seconda che il dispositivo 1 sia in esercizio presso un bar, ristorante, mensa o altro locale pubblico oppure sia installato in un'abitazione privata, per preparare un infuso come per esempio un t? o altra tisana pu? per esempio selezionare la bevanda desiderata tramite una pluralit? di tasti disposti per esempio a formare una tastiera, uno schermo tattile (touch screen) o altra interfaccia utente (non mostrata) che permette di accedere per esempio a dei tasti di selezione virtuali o a un men? di scelta.
[122] La pompa 13 si attiva pressurizzando l'acqua o altro fluido da trattare proveniente dal serbatoio di preriscaldo e avviandolo a uno degli ugelli erogatori 18 che, per esempio a seguito dell'apertura della relativa elettrovalvola 150, la rilascia per esempio in una tazza o bicchiere, a una temperatura sostanzialmente pari alla temperatura alla quale viene mantenuta l'acqua nel serbatoio 7, una temperatura vantaggiosamente pi? bassa di quella necessaria per preparare un caff?.
[123] In questa prima modalit? di utilizzo i condotti 17 e 54 sono vantaggiosamente vuoti d'acqua, evitando fenomeni di microcorrosione e estrazione di metalli pesanti dai metalli del dispositivo 1 e riducendo l'energia elettrica e termica necessarie per mantenere il corpo fissaggio erogatore 58 e l'assieme erogatore 14 alla temperatura di mantenimento desiderata.
[124] Per preparare un caff? l'utilizzatore finale dispone la cialda, capsula o altro filtro 16 nella sede portafiltro 142 e/o nella camera di infusione 143, fissa l'assieme erogatore 14 per esempio al corpo di fissaggio erogatore 58 o pi? in generale al secondo riscaldatore di fluidi 5, per esempio tramite il summenzionato sistema di aggancio a baionetta o altro sistema di aggancio e sgancio rapido e quindi avvia il ciclo di preparazione della bevanda, per esempio di un caff? espresso.
[125] L'utilizzatore finale pu? quindi selezionare la bevanda desiderata per esempio tramite la summenzionata interfaccia utente.
[126] Ricevute le informazioni e/o i comandi da tale interfaccia utente, la seconda unit? logica 12 attiva la pompa 13 facendole prelevare acqua o altro fluido da trattare dal serbatoio 7 e portandola al secondo riscaldatore di fluidi 5 alla pressione necessaria.
[127] Le piste conduttive 57 del riscaldatore a flusso continuo 51 vengono alimentate con corrente e scaldano pressoch? istantaneamente il primo 59 e/o il secondo strato dielettrico 61.
[128] Uno o entrambi tali strati dielettrici 59, 61 riscaldano a loro volta e altrettanto quasi istantaneamente il diffusore termico 63, per esempio a forma di piastra, e/o direttamente il condotto scambiatore 54.
[129] La valvola 21 mantiene chiuso il condotto o bocca di scarico 19 facendo s? che l'acqua o altro fluido da trattare preriscaldato percorra, riempiendolo, per esempio il condotto scambiatore 54 e venga ivi ulteriormente e quasi istantaneamente riscaldato fino alla temperatura di infusione desiderata o comunque alla suddetta seconda temperatura desiderata.
[130] Il secondo riscaldatore 5 fa compiere il salto termico finale all'acqua o altro fluido da trattare preriscaldato dal primo riscaldatore di fluidi 3, portandola alla temperatura idonea per preparare la bevanda prescelta, per esempio un caff? espresso, portando il fluido per esempio da 92?C fino a 94?C.
[131] L'acqua o altro fluido da trattare riscaldato dal secondo riscaldatore 5 raggiunge quindi, per esempio alla seconda temperatura desiderata, la camera 60 e successivamente, per esempio attraverso il condotto 62, il filtro 16, dove bagnando la polvere di caff? o altro ingrediente solido in esso contenuto forma la bevanda finale la quale fuoriesce -per esempio per caduta o comunque colata attraverso la bocca o condotto di uscita 146- dall'assieme erogatore 14.
[132] La seconda temperatura desiderata sar? per esempio pi? alta per preparare un caff? espresso alla napoletana, ottenuto da una miscela di caff? molto tostata, e pi? bassa per preparare per esempio un caff? secondo le abitudini dell'Europa orientale.
[133] Dalla bocca o altro condotto di uscita 146, o pi? in generale dall'assieme erogatore 14, la bevanda pu? raggiungere -per esempio colando- la tazzina, tazza, bicchiere o altra stoviglia di destinazione.
[134] Terminata la preparazione del caff? l'unit? logica 12 o lo stesso utilizzatore finale arresta la pompa 13 e fa s? che la valvola 21 apra il condotto o bocca di scarico 19 permettendo all'acqua o altro fluido da trattare di drenare dai condotti 17, 54 lasciandoli vuoti in attesa di un nuovo utilizzo non immediato.
[135] Per produrre vapore da utilizzare per esempio per schiumare o scaldare del latte, la pompa 13 aspira l'acqua prediscaldata dal serbatoio 7, ne aumenta la pressione e la invia a uno degli ugelli erogatori di vapore 15.
[136] Il relativo riscaldatore 20 fa compiere all'acqua erogata e pressurizzata dalla pompa 13 il secondo salto termico portandola alla temperatura di erogazione, cio? alla seconda temperatura desiderata (almeno per il vapore), per esempio a una temperatura compresa fra 105-125?C
[137] L'ugello erogatore -detto gergalmente anche lancia- 15 rilascia quindi il vapore, per esempio in una tazza o tazzina.
[138] Dovendo far compiere all'acqua o altro fluido da trattare un salto termico relativamente contenuto, il secondo riscaldatore 5 ? in grado di erogare una grande variet? di portate d'acqua o altro fluido relativamente caldi e comunque di fornire acqua o liquido da trattare a svariate temperature finali, cio? temperature desiderate, idonee a preparare una grande variet? di infusi secondo molte ricette e stili di preparazione, per esempio espresso all'italiana, caff? napoletano, caff? cr?me, caff? alla francese, caff? americano o nelle varianti dell'Europa orientale o dei paesi scandinavi.
[139] Per far compiere all'acqua tale salto termico contenuto sono particolarmente efficaci i riscaldatori a flusso continuo precedentemente descritti, in particolare quelli a thick film, essendo in grado di riscaldare l'acqua -o altro fluido da trattare- molto velocemente, in maniera pressoch? istantanea.
[140] I riscaldatori a flusso continuo precedentemente descritti permettono quindi di ampliare notevolmente la gamma di infusioni, specialmente di ricette di caff?, che una macchina per caff? pu? preparare riscaldando l'acqua in due stadi, cio? nel serbatoio di preriscaldo e poi tramite il secondo riscaldatore di fluidi contribuendo notevolmente a rendere pi? versatile, agile e di facile utilizzo una macchina per il caff? o pi? in generale il dispositivo 1.
[141] Questa particolare scelta della prima e seconda temperatura desiderata e la grande versatilit? offerta dal primo 3 e soprattutto dal secondo riscaldatore di fluidi 5 permette di utilizzare un semplice recipiente a temperatura ambiente, non in pressione, come serbatoio di preriscaldo 7, semplificando notevolmente il processo di produzione e certificazione del dispositivo 1, rendendo il dispositivo 1 molto pi? sicuro per gli utilizzatori finali.
[142] L'adozione di un recipiente a pressione ambiente o a sovrappressioni relativamente contenute come serbatoio di preriscaldo 7 riduce infatti notevolmente, se non elimina completamente, i rischi di scoppio o di altri incidenti, anche gravi, verificatosi in passato.
[143] L'eliminazione di serbatoi di accumulo in pressione porta inoltre i seguenti vantaggi:
-notevole semplificazione costruttiva del circuito idraulico, eliminazione di diversi componenti e semplificazione dei materiali utilizzabili per la circuiteria, con conseguente migliore accessibilit? e facilit? di manutenzione;
-miglioramento della sicurezza alimentare; infatti il rilascio di metalli pesanti nell'acqua di infusione dipende dalla temperatura, pressione e tempo di contatto dei metalli con acqua e condense;
-riduzione dei consumi energetici dal momento tutto il dispositivo 1 funziona a una temperatura media -o complessiva che dir si voglia- inferiore e fornisce l?energia necessaria solo quando richiesta;
-modularit? costruttiva e funzionale, infatti nelle macchine da caff? professionali gli assiemi erogatori sono riscaldati e mantenuti in temperatura da un'unica caldaia; pertanto per aumentare il numero degli assiemi erogatori ? necessario adottare una caldaia pi? lunga; in un dispositivo 1 secondo i precedenti insegnamenti poich? gli assiemi erogatori 14 sono riscaldati e mantenuti in temperatura da dei rispettivi secondi sistemi di riscaldamento 50 o pi? in generale da dei rispettivi secondi riscaldatori di fluidi 5, non ? strettamente necessario -o comunque vi ? una necessit? molto meno stringente- aumentare le dimensioni, in particolare la lunghezza, del serbatoio di preriscaldo 7 per dotare il dispositivo 1 di un maggior numero di assiemi erogatori 14.
[144] Gli esempi di realizzazione precedentemente descritti sono suscettibili di diverse modifiche e variazioni pur senza fuoriuscire dall?ambito di protezione della presente invenzione.
[145] Per esempio il serbatoio di preriscaldo 7 pu? comprendere non solo un recipiente non in pressione ma anche un bollitore, caldaia o altro recipiente in pressione, per esempio omologato per resistere a una pressione per esempio anche superiore a 0,5 bar relativi, quale per esempio un bollitore in pressione monofasico.
[146] Per esempio ogni riferimento in questa descrizione a "una forma di realizzazione", "un esempio di realizzazione" significa che una particolare caratteristica o struttura descritta in relazione a tale forma di realizzazione ? compresa in almeno una forma di realizzazione dell'invenzione e in particolare in una particolare variante dell'invenzione come definita in una rivendicazione principale.
[147] Il fatto che tali espressioni compaiano in vari passaggi della descrizione non implica che siano necessariamente riferiti solo alla medesima forma di realizzazione.
[148] Inoltre, quando una caratteristica, elemento o struttura viene descritta in relazione a una particolare forma di realizzazione, si osserva che rientra nelle competenze del tecnico medio applicare tale caratteristica, elemento o struttura ad altre forme di realizzazione.
[149] Riferimenti numerici che differiscono solo per apici diversi, p.es. 21', 21", 21<III >quando non diversamente specificato indicano diverse varianti di un elemento chiamato nello stesso modo.
[150] Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.
[151] Per esempio i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.
[152] Si deve intendere che un'espressione del tipo "A comprende B, C, D" o "A ? formato da B, C, D" comprenda e descriva anche il caso particolare in cui "A ? costituito da B, C, D".
[153] L'espressione "A comprende un elemento B" salvo quando diversamente specificato ? da intendersi come "A comprende uno o pi? elementi B".
[154] Riferimenti a una "prima, seconda, terza, ... nesima entit?" hanno il solo scopo di distinguerle le une dalle altre ma l'indicazione dell'entit? n-esima non implica necessariamente l'esistenza della prima, seconda ... (n-1)esima entit?.
[155] Gli esempi ed elenchi di possibili varianti della presente domanda sono da intendersi come elenchi non esaustivi.
Claims (16)
1) Dispositivo (1) per preparare bevande calde quali per esempio caff?, t?, tisane e altri infusi, comprendente una pompa (13), un primo (3) e un secondo riscaldatore di fluidi (5, 20) predisposti ciascuno per riscaldare un fluido da trattare quale per esempio acqua, in cui:
-il secondo riscaldatore di fluidi (5, 20) comprende un riscaldatore a flusso continuo (51) predisposto per riscaldare il fluido da trattare riscaldato nel primo riscaldatore di fluidi (3) e proveniente da esso;
-il primo riscaldatore di fluidi (3) comprende un serbatoio di preriscaldo (7) predisposto per contenere e accumulare fluido da trattare;
-la pompa (13) ? predisposta per aumentare la pressione del fluido da trattare proveniente dal serbatoio di preriscaldo (7) e diretto verso il secondo riscaldatore di fluidi (5).
2) Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il serbatoio di preriscaldo (7) ? predisposto per mantenere una pressione, relativa a quella atmosferica, pari o inferiore a 0,5 bar ed ? predisposto per riscaldare il fluido da trattare.
3) Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 2, in cui il serbatoio di preriscaldo (7) ? predisposto per contenere e accumulare fluido da trattare mantenendolo a una pressione sostanzialmente pari a quella atmosferica.
4) Dispositivo (1) secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, in cui il primo riscaldatore di fluidi (3) ? predisposto per riscaldare il fluido da trattare fino a una temperatura pari o superiore a una prima temperatura desiderata pari o superiore a 75?C.
5) Dispositivo (1) secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, in cui la prima temperatura desiderata ? pari o inferiore a 96?C.
6) Dispositivo (1) secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, in cui il secondo riscaldatore di fluidi (5, 20) ? predisposto per riscaldare il fluido da trattare fino a una temperatura pari o superiore a una seconda temperatura desiderata pari o superiore a 90?C.
7) Dispositivo (1) secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, in cui il secondo riscaldatore di fluidi (5, 20) ? predisposto per riscaldare il fluido da trattare fino a una temperatura pari o superiore a una seconda temperatura desiderata pari o superiore a 95?C.
8) Dispositivo (1) almeno secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui la seconda temperatura desiderata differisce dalla prima temperatura desiderata per una differenza pari o inferiore a dieci gradi centigradi.
9) Dispositivo (1) secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, in cui il secondo riscaldatore di fluidi (5, 20) ? predisposto per riscaldare il fluido da trattare fino a una temperatura pari o superiore a una seconda temperatura desiderata pari o superiore a 100?C.
10) Dispositivo (1) almeno secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui la seconda temperatura desiderata differisce dalla prima temperatura desiderata per una differenza pari o inferiore a tre gradi centigradi.
11) Dispositivo secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, in cui il riscaldatore a flusso continuo (51) presenta una o pi? delle seguenti caratteristiche: -? predisposto per riscaldare l'acqua o altro fluido da trattare che lo percorre con una velocit? pari o superiore a 5 gradi centigradi/secondo;
- ? predisposto per riscaldare l'acqua o altro fluido da trattare che lo percorre trasferendogli una potenza termica pari o superiore a 21000 Watt/(litri/secondo) per un'unit? di portata del fluido da trattare che percorre il riscaldatore a fluido continuo (51);
-? del tipo a film spesso ovvero "thick film".
12) Procedimento per preparare bevande calde quali per esempio caff?, t?, tisane e altri infusi, comprendente le seguenti operazioni:
S.11.1) fornire un dispositivo (1) avente le caratteristiche secondo la rivendicazione 1;
S.11.2) tramite il primo riscaldatore di fluidi (3) riscaldare il fluido da trattare fino a una prima temperatura desiderata pari o superiore a 75?C.
13) Procedimento secondo la rivendicazione 12, comprendente l'operazione di riscaldare il fluido da trattare fino a una seconda temperatura desiderata pari o superiore a 95?C tramite il secondo riscaldatore di fluidi (5, 20).
14) Procedimento secondo la rivendicazione 12 o 13, in cui il fluido da trattare ? acqua, vapore acqueo, una miscela di acqua e vapore acqueo o una soluzione acquosa.
15) Procedimento secondo una o pi? rivendicazioni da 12 a 14, in cui la prima temperatura desiderata ? pari o inferiore a 96?C ?C
16) Procedimento secondo la rivendicazione 13, comprendente le seguenti operazioni: riscaldare il fluido da trattare fino alla seconda temperatura desiderata tramite il secondo riscaldatore di fluidi (5, 20) trasformando il fluido da trattare in vapore o mantenendolo sotto forma di vapore, dove la seconda temperatura desiderata ? compresa fra 105?-125?C.
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0250905A2 (en) | 1986-06-06 | 1988-01-07 | Fujii Kinzoku Kako Co., Ltd. | Resistive paste, electric heating resistance and preparation process using this paste |
EP2146608A1 (fr) | 2007-05-14 | 2010-01-27 | Guy-Jacques Franssen | Dispositif destine a vider de leur marc les capsules speciales de cafe en aluminium et en reduire leur taille |
WO2014067507A2 (de) | 2012-10-29 | 2014-05-08 | Cstec Gmbh | Kapsel zur aufnahme eines brühguts wie kaffee, tee und desgleichen, sowie verfahren zum verschliessen einer solchen kapsel |
US20150374168A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-31 | Gruppo Cimbali S.P.A. | Device for wetting a dose of ground coffee in coffee machines having a heating element on the dispenser unit, and wetting process |
US20160249761A1 (en) * | 2013-10-18 | 2016-09-01 | Sanremo Coffee Machines Srl | Machine for making and dispensing coffee-based beverages |
US20170290458A1 (en) * | 2014-10-06 | 2017-10-12 | Remington Designs, Llc | Beverage brewing systems and methods for using the same |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015062882A1 (en) * | 2013-11-01 | 2015-05-07 | Koninklijke Philips N.V. | Liquid heating device |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0250905A2 (en) | 1986-06-06 | 1988-01-07 | Fujii Kinzoku Kako Co., Ltd. | Resistive paste, electric heating resistance and preparation process using this paste |
EP2146608A1 (fr) | 2007-05-14 | 2010-01-27 | Guy-Jacques Franssen | Dispositif destine a vider de leur marc les capsules speciales de cafe en aluminium et en reduire leur taille |
WO2014067507A2 (de) | 2012-10-29 | 2014-05-08 | Cstec Gmbh | Kapsel zur aufnahme eines brühguts wie kaffee, tee und desgleichen, sowie verfahren zum verschliessen einer solchen kapsel |
US20160249761A1 (en) * | 2013-10-18 | 2016-09-01 | Sanremo Coffee Machines Srl | Machine for making and dispensing coffee-based beverages |
US20150374168A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-31 | Gruppo Cimbali S.P.A. | Device for wetting a dose of ground coffee in coffee machines having a heating element on the dispenser unit, and wetting process |
US20170290458A1 (en) * | 2014-10-06 | 2017-10-12 | Remington Designs, Llc | Beverage brewing systems and methods for using the same |
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