АКТИВНАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ И ФИЛЬТРАЦИИ ВОДЫ ДЛЯ КОФЕМАШИНЫ ЭСПРЕССО И СВЯЗАННАЯ С НЕЙ КОФЕМАШИНА ЭСПРЕССО Российский патент 2022 года по МПК A47J31/60 

Предпосылки изобретения

Настоящее изобретение относится в целом к области машин для приготовления напитков. Более конкретно, оно относится к активной системе контроля и фильтрации воды для кофемашины эспрессо. Настоящее изобретение также относится к кофемашине эспрессо, содержащей такую систему.

Предшествующий уровень техники

Вода является качественно самым важным ингредиентом в кофе эспрессо и, после самого кофе, ингредиентом, который больше всего влияет на вкус напитка.

Оставляя в стороне различные виды процесса получения напитка, наиболее важным элементом, наряду с первичным продуктом (кофе), является "экстракционная жидкость". Не случайно, что 95-98% состава чашки кофе, будь это кофе эспрессо или фильтрованный кофе, мокко или кипяченый напиток, состоит из воды. Этот жизненно важный элемент может содержать различные вещества, способные изменять конечный результат напитка с точки зрения запаха и вкуса. На самом деле он не только является инертным, бесцветным, безвкусным и непахучим растворителем, но может также рассматриваться в действительности как основной ингредиент конечного качества.

Как правило, компании, которые управляют системами подачи воды и поставляют воду, используют вещества на основе хлора. На самом деле хлор играет важную роль в качестве дезинфицирующего средства. Однако, если, с одной стороны, хлор защищает потребителей с бактериологической точки зрения, то с другой стороны он крайне негативно влияет на конечное качество кофе. Кроме того, он также отрицательно влияет на образование пены, так как соединения хлора, которые образуются, в частности, в жарких условиях, обладают сильной окислительной силой, воздействуя на "жиры", присутствующие в кофе.

Некоторые производители жаровен для кофе и/или кофемашин собирают общую информацию о воде, подаваемой в различные зоны, в частности, относительно наличия хлора и степени жесткости, выраженной как единица измерения во французских градусах (F).

С другой стороны, недавние исследования аспектов вкусовой ощущаемости кофе, таких как аромат, его устойчивый приятный вкус во рту, его привкус, качество и консистенция пены и ее способность усиливать органолептические свойства, демонстрируют важность некоторых минеральных солей, в частности, солей кальция. Учитывая вышесказанное, было бы неэффективным использовать олигоминеральные воды, поскольку вода с заданной жесткостью обеспечивает лучшее качество напитка, полноценную характеристику и сиропообразную консистенцию, а также получение мягкой и стабильной пены.

Заявитель отметил, что в настоящее время химический состав воды, которая подается в кофемашину, имеет очень большое разнообразие, учитывая как различные местоположения в одной и той же стране, так и, тем более, разные страны.

Вода, подаваемая по общественным водопроводам, содержит переменные количества ионов, например ионов кальция и магния (жесткость), и, если она не обработана должным образом, может образовывать в течение очень короткого времени нежелательные отложения внутри машины для приготовления кофе эспрессо. Это происходит, например, вследствие осаждения нерастворимых солей, таких как карбонат кальция и гидроксид магния.

В настоящее время известно, что этот недостаток можно преодолеть путем смягчения воды. В частности, ионы натрия заменяют ионы, обеспечивающие жесткость, предотвращая отложение известкового налета (карбоната кальция и карбоната магния). Заявитель отметил, однако, что эта стратегия оказывает влияние на органолептические характеристики кофе эспрессо, поскольку она изменяет также рН напитка.

Заявитель также отметил, что присутствие карбонатов и бикарбонатов вместе с натрием препятствует фильтрации кофе, увеличивая время экстракции напитка. Это сочетание ионов вызывает набухание кофейного порошка (особенно относительно нерастворимых полисахаридов, таких как маннан и целлюлоза), что уменьшает пористость кофейного порошка и вызывает увеличение времени фильтрации примерно на 50%. Кроме того, присутствие бикарбоната и натрия увеличивает количество пены в чашке.

Кроме того, ион натрия обладает способностью извлекать много горьких летучих ароматических соединений, таких как кофеин и тригонеллин.

Противоположная стратегия смягчению заключается в использовании для заваривания деминерализованной воды. Однако этот тип воды при нагревании и воздействии воздуха может стать агрессивным для кофемашины и, кроме того, может иметь плохую способность извлекать ароматы и вещества, которые придают напитку его органолептическую ценность.

EP 2 316 796 A2 раскрывает систему фильтрации воды для устройств, предназначенных для приготовления напитков. Система фильтрации может содержать устройство для определения электропроводности воды, циркулирующей по трубопроводной системе. Эта система определения, состоящая из измерителя проводимости, работает для регулирования проводимости воды, получаемой системой фильтрации, в соответствии с растворенными в ней минеральными солями.

US 9 986 870 B2 раскрывает устройство для подачи жидкости машины для приготовления напитков и его использование. Дополнительно может быть установлен, по меньшей мере, один датчик уровня наполнения не только для выдачи сигнала на устройство управления относительно достижения уровня наполнения, но и дополнительно он предназначен для определения жесткости воды в емкости.

Краткое описание изобретения

Целью заявителя является создание в целях дополнительного повышения качества кофе эспрессо системы диагностики поступающей воды (с целью определения наилучшей опции фильтрации) и воды, обработанной фильтром (с целью контроля ее эффективности с течением времени). Следовательно, важно определить конкретные химические характеристика, относящиеся к составу воды, которая подается в конкретную кофемашину эспрессо (в конкретном местоположении и в конкретное время). После того, как эти характеристики (такие как общая жесткость, временная жесткость, хлор, хлориды, рН, щелочность, TDS (Общее количество растворенных твердых веществ), железо) были измерены, могут быть использованы системы фильтрации, обеспечивающие уменьшение или в любом случае изменение состава этих характеристик в воде.

Существующий предел уровня техники в этой области заключается в том, что как измерения, так и системы являются пассивными. Заявитель, в дополнение к организации специальных курсов в компаниях для повышения осведомленности пользователей и технического персонала кофемашин эспрессо по этому вопросу, также поставляет комплекты средств для анализа воды вместе с кофемашиной.

Целью настоящего изобретения является создание прибора, который будет последовательно вставляться в впускное отверстие для воды кофемашины, причем упомянутый прибор обеспечивает измерение в реальном времени ряда важных химических характеристик, которые могут дать важную информацию о качестве поступающей воды. Таким образом, вода может быть обработана с помощью соответствующего способа. В качестве альтернативы или в дополнение, могут использоваться сигналы тревоги или световые или акустические сигналы в случае, когда система обнаруживает значения, которые не находятся в заданных диапазонах, для обеспечения максимального качество напитка в чашке и сохранения качества и эффективности упомянутой кофемашины.

Предпочтительно, прибор способен автоматически и четко предоставлять пользователю кофемашины эспрессо информацию с помощью визуальных сообщений (например, на дисплее или тому подобном) и/или световых сигналов и/или акустических сигналов.

Характеристиками воды, которые должны быть обнаружены и проконтролированы, являются одна или более из следующих:

- рН

- Щелочность [ppm]

- Температура [°C/°F]

- TDS (общее количество растворенного твердого вещества) [ppm]

- Общая твердость [ppm]

- Общее содержание железа (Fe⁺²/Fe⁺³) [ppm]

- Общее содержание хлоридов (Cl^-) [ppm]

- Свободный хлор (Cl₂) [ppm]

- Общее содержание хлора (Cl₂) [ppm]

- Рассчитанный индекс Ланжелье LSI

Заявитель отметил, что

а) некоторые из вышеупомянутых характеристик определяются и оцениваются с помощью дифференциальных измерений и, обычно, используя способы, которые не могут использоваться постоянно;

(b) некоторые из вышеупомянутых характеристик могут во время измерения выделять нежелательные ионы. Например, в результате измерения рН с помощью простого комбинированного электрода он может выделять ионы в воду и, определенно, не может оставаться погруженным в воду в течение длительного периода времени.

По мнению заявителя, вышеупомянутые характеристики можно разделить на две группы: первую группу, которая содержит характеристики, которые будут измеряться персоналом, выполняющим монтажные работы и техническое обслуживание и ремонт, в то время как вторая группа содержит характеристики, которые могут контролироваться дистанционно и непрерывно.

Заявитель установил, что существует прямая связь между жесткостью и проводимостью воды. По мнению заявителя, следовательно, можно получать информацию, относящуюся к общей жесткости воды, также непрерывно и при необходимости из удаленного положения на основании измерений проводимости.

В соответствии с первым аспектом настоящее изобретение описывает машину для приготовления и дозирования кофе эспрессо, содержащую

- устройство подачи воды;

- бойлер для нагрева воды;

- насос;

- дозирующую группу, выполненную с возможностью взаимодействия с портафильтром (фильтродержателем), оснащенным корзиной фильтра с шайбой кофейного порошка ("кофейной таблеткой"), причем машина выполнена с возможностью подачи воды под давлением на упомянутую шайбу кофейного порошка для дозирования кофе эспрессо, и

- систему контроля воды для контроля, по меньшей мере, одной характеристики воды, используемой для приготовления кофе эспрессо, причем упомянутая система контроля содержит датчик проводимости и температуры, который непрерывно и в реальном времени выдает значения жесткости воды, полученные из информации (значений) об электрической проводимости и температуре воды.

Машина может содержать корректор, выполненный с возможностью коррекции, по меньшей мере, одной из обнаруженных характеристик, которая не находится в пределах заданного диапазона. В соответствии с вариантами осуществления корректор содержит картридж-реминерализатор, который может быть заменен.

В вариантах осуществления машина дополнительно содержит дросселирующее устройство, причем упомянутое дросселирующее устройство выполнено с возможностью приема воды вверх по потоку от корректора и подачи воды в измерительное устройство, так что измерительное устройство принимает часть воды, которая прошла через корректор, и часть, которая не была откорректирована корректором.

Дросселирующее устройство может содержать пропорциональный клапан.

В вариантах осуществления система контроля воды дополнительно содержит вверх по потоку от измерительного устройства предварительно фильтрующий элемент для выполнения предварительной фильтрации входящей воды с целью удаления твердых частиц заданного размера, которые могут присутствовать в воде.

Корректор может быть расположен вниз по потоку от предварительно фильтрующего элемента.

В соответствии с вариантами осуществления измеренные значения электропроводности прямо пропорциональны значениям жесткости воды в, по существу, линейной зависимости.

В соответствии с вариантами осуществления система содержит передающее устройство и/или дисплей для передачи упомянутых производных величин жесткости воды на удаленное передающее устройство и/или для отображения упомянутых производных значений жесткости воды.

В соответствии с вариантами осуществления машина дополнительно содержит устройство для обработки воды либо на основании обратного осмоса, либо смягчителя соленой воды.

В соответствии с вариантами осуществления система содержит блок обработки данных для обработки, по меньшей мере, части измеренных значений.

В соответствии с вариантами осуществления система контроля воды расположена вверх по потоку от упомянутого устройства подачи воды или вверх по потоку от упомянутого кофейного бойлера или парового бойлера.

В соответствии со вторым аспектом настоящее изобретение описывает способ контроля, по меньшей мере, одной характеристики воды, используемой для приготовления кофе эспрессо в машине для приготовления и дозирования кофе эспрессо, причем машина содержит

устройство подачи воды;

бойлер для нагрева воды;

насос; и

дозирующую группу, выполненную с возможностью взаимодействия с портафильтром (фильтродержателем), оснащенным корзиной фильтра с шайбой кофейного порошка, причем машина выполнена с возможностью подачи воды под давлением на упомянутую шайбу кофейного порошка для дозирования кофе эспрессо,

причем способ включает в себя получение непрерывно и в реальном времени значений жесткости воды, полученных из информации о электропроводности и температуре воды.

В соответствии с вариантами осуществления способ дополнительно включает в себя корректировку жесткости воды, если она не находится в пределах заданного диапазона жесткости воды.

В соответствии с вариантами осуществления способ дополнительно включает в себя наличие дросселирующего устройства, причем упомянутое дросселирующее устройство выполнено с возможностью приема воды вверх по потоку от корректора и подачи воды в измерительное устройство, так что измерительное устройство принимает часть воды, которая прошла через корректор, и часть, которая не была откорректирована корректором.

В соответствии с вариантами осуществления измеренные значения электропроводности прямо пропорциональны значениям жесткости воды в, по существу, линейной зависимости.

В соответствии с вариантами осуществления способ дополнительно включает в себя вверх по потоку от измерительного устройства выполнение предварительной фильтрации входящей воды с целью удаления твердых частиц конкретного размера, которые могут присутствовать в воде.

В соответствии с вариантами осуществления этап коррекции выполняется вниз по потоку от этапа предварительной фильтрации.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение станет полностью понятным из нижеследующего подробного описания, представленного в виде неограничивающего примера, которое следует читать со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых

- фиг.1 - схематичный вид кофемашины эспрессо, содержащей систему в соответствии с настоящим изобретением;

- фиг.2 - график, показывающий жесткость воды, построенный в зависимости от проводимости;

- фиг.3.1 - упрощенный вид системы в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения; и

- фиг.3.2 - упрощенный вид системы в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание

На фиг.1, только в качестве примера, показана кофемашина эспрессо, обозначенная в целом ссылочной позицией 10. Машина 10 содержит, по существу, закрытый корпус 11 машины, в котором размещены основные элементы машины, некоторые из которых будут описаны ниже. Сверху, предпочтительно, машина 10 содержит поверхность 12, на которой могут быть размещены чашки. Также может быть предусмотрено электрическое сопротивление (не показано) или другая система нагрева для нагрева чашек на поверхности 12.

Машина 10 содержит, по меньшей мере, одну дозирующую группу 13 для дозирования кофе эспрессо. Предпочтительно, машина 10 содержит несколько дозирующих групп 13, например три группы, подобно машине, показанной в качестве примера на фиг.1. Также могут быть две, четыре или более групп. Поддон 14 для капель, который предпочтительно частично закрыт сверху решеткой 15, предпочтительно находится под дозирующими группами 13. Обычно, кофейные чашки размещают на решетку 15 во время дозирования кофе эспрессо.

Портафильтр для поддержки корзины фильтра для шайбы кофейного порошка может быть соединен с возможностью съема с каждой дозирующей группой 13.

Предпочтительно, машина 10 может содержать один или несколько дисплеев 16 и нажимных кнопок, например, для включения/выключения машины и/или для начала/окончания дозирования.

Машина 10, показанная на фиг.1, также содержит для каждой дозирующей группы 13 рычаг 18 (или нажимную кнопку, не показанную на фиг.1) для начала/окончания дозирования кофе эспрессо и/или для изменения давления дозирования во время дозирования кофе эспрессо.

В соответствии с настоящим изобретением машина 10 также содержит систему 50, выполненную, по меньшей мере, с возможностью контроля, по меньшей мере, одной характеристики, относящейся к воде, которая проходит в машину, и/или воде, обрабатываемой машиной 10.

Известно, что проводимость воды связана с количеством всех растворенных в ней солей, большее количество солей приводит к большей проводимости.

Известно также, что жесткость воды обусловлена присутствием солей кальция и/или магния и является результатом суммы между так называемой "временной жесткостью" в основном, обусловленной бикарбонатами, и "постоянной жесткостью", в основном, обусловленной сульфатами и хлоридами.

Обе эти характеристики также сильно зависят от температуры. В частности, проводимость имеет тенденцию увеличиваться при повышении температуры, в то время как временная жесткость уменьшается, а постоянная жесткость существенно не изменяется.

Следовательно, в то время как проводимость связана с любыми ионными формами, растворенными в воде, жесткость конкретно связана с Mg⁺ и Ca⁺.

Следовательно, заявитель столкнулся с проблемой создания устройства, способного в реальном времени и непрерывно выдавать значение жесткости на основании измерения проводимости.

Заявителем был проведен ряд экспериментальных лабораторных испытаний и испытаний во время реальной работы машины. После длительного эксперимента заявитель неожиданно обнаружил, что существует прямая зависимость между жесткостью и проводимостью исследуемой воды. В свою очередь, в отличие от измерений жесткости, известных в данной области техники, измерение проводимости является измерением, которое может выполняться непрерывно или также удаленно.

Такое измерение может быть выполнено вверх по потоку от кофемашины эспрессо или в гидравлическом контуре машины (например, вверх по потоку от кофейного бойлера или парового бойлера), следовательно, относительно воды, имеющей разные температуры, при все еще осуществлении надежной корреляции между измеренной проводимостью и экстраполированной жесткостью.

Первые экспериментальные измерения были связаны с оценкой прямой корреляции между проводимостью и жесткостью питьевой воды. На фиг.2 представлен график, который показывает, по существу, линейную зависимость между жесткостью и проводимостью некоторых образцов воды в зависимости от их проводимости. Первая кривая (точки в форме ромба на графике) относится к отработавшей воде, измеренной непосредственно заявителем с помощью датчика в рабочих условиях (после прохождения через котел). Вторая кривая (точки квадратной формы на графике) относится к минеральным водам, испытанным в лаборатории с помощью кондуктометра.

Отработавшие воды были собраны после прохождения через бойлер заявителем с переменными значениями проводимости и измеренной жесткостью.

Результаты, проиллюстрированные на фиг.2, показывают, что существует существенная линейность между жесткостью и проводимостью, измеренными с помощью разных устройств. В обоих случаях линейный коэффициент корреляции является высоким и подтверждает достоверность полученных результатов.

В качестве неограничивающего примера ниже приведены уравнения двух прямых. Первое уравнение (I) получено на основании испытаний, проведенных в реальных условиях относительно отработавшей воды. Второе уравнение (II) было получено экспериментально на основании испытаний относительно минеральной воды.

y = - 156.57+51.714 x R²=0.98183 (I)

y = - 104.31+39.343 x R²=0.97263 (II)

Как указано выше, коэффициент детерминации R², который представляет собой пропорцию между изменчивостью данных и корректностью используемой статистической модели, очень близок к 1. Это указывает на то, что модель обеспечивает почти идеальное объяснение данных.

В более общем случае зависимость между жесткостью и проводимостью можно рассматривать как линейную зависимость с градиентом около 30-60, предпочтительно около 35-55 и более предпочтительно около 40-50.

Для непрерывного измерения проводимости можно использовать зонд.

Например, можно использовать измеритель проводимости модели CS-958P3-6FF-S8 (L=0,2-20 мс), продаваемый компанией AVS Ing. J. C. Römer GmbH, Кенигсдорф, Германия. Как показано на фиг.3.1 система 50 содержит измерительное устройство 37, расположенное вверх по потоку от кофемашины 10 эспрессо или в гидравлическом контуре машины 10 (например, вверх по потоку от кофейного бойлера или парового бойлера). Обычно, измерительное устройство 37 расположено вниз по потоку от предварительно фильтрующего элемента 30, который, в свою очередь, получает воду из магистральных водопроводных труб или из любого другого источника воды (или резервуара для хранения).

Измерительное устройство 37 способно определять, по меньшей мере, одну из следующих характеристик воды:

- рН

- щелочности [ppm]

- температуры [°C/°F]

- TDS (общее количество растворенного твердого вещества) [ppm]

- общей твердости [ppm]

- общего содержания железа (Fe⁺²/Fe⁺³) [ppm]

- общего содержания хлоридов (Cl^-) [ppm]

- Свободного хлора (Cl₂) [ppm]

- общего содержания хлора (Cl₂) [ppm]

Измерительное устройство 37 может содержать, например, измеритель проводимости вышеупомянутого типа, который обеспечивает измерения жесткости воды, полученные на основании информации, относящейся к проводимости воды. Измерения предпочтительно осуществляются в реальном времени. Выгодно, измерительное устройство также может содержать датчик температуры для измерения температуры воды. Измеритель проводимости воды и датчик температуры воды могут быть выполнены как одно целое в виде одного устройства или могут быть соединены между собой.

Информация, относящаяся к характеристикам, обнаруженным измерительным устройством 37, передается в блок 38 обработки данных. С помощью блока 38 обработки данных обнаруженная информация может быть отображена на дисплее, например на дисплее кофемашины 10 эспрессо или на дисплее устройства 50. В дополнение или в качестве альтернативы, обнаруженная информация может храниться в блоке памяти, например, расположенном на плате (например, на плате, на которой также установлен блок 38 обработки данных). В дополнение или в качестве альтернативы, обнаруженная информация может передаваться на другое устройство или сервер с помощью любой системы передачи данных и с помощью любых средств (например, по кабелю или по беспроводной связи). Можно использовать стандарт Bluetooth, который, как известно, обеспечивает стандартный способ обмена информацией между различными устройствами через частоту защищенной радиосвязи ближнего действия. В дополнение или в качестве альтернативы, машина 10 может содержать предупредительные лампы и/или звуковые сигналы тревоги для предупреждения пользователя об информации, обнаруженной измерительным устройством 37. Например, предупредительная лампа может быть предусмотрена для предупреждения бармена о том, что рН воды не находится в пределах заданного диапазона, считающегося допустимым.

На фиг.3.2 показана другая система 50, содержащая измерительное устройство 37, как указано выше. Система 50 в соответствии с фиг.3.2 является активной системой, выполненной с возможностью регулировки, по меньшей мере, некоторых из обнаруженных характеристик с целью установки их на «0» для корректировки значений, если будет обнаружено, что эти значения не находятся в пределах конкретных диапазонов.

Система 50 в соответствии с фиг.3.2 также содержит, предпочтительно, вверх по потоку от измерительного устройства 37, предварительно фильтрующий элемент 30 для выполнения предварительной фильтрации входящей воды (IN). Назначением предварительно фильтрующего элемента (30) является удаление твердых частиц (например, твердых частиц с размером более, чем около 5 мкм), которые могут присутствовать в воде. Устройство 33 для обработки воды и корректор/интегратор 36 предпочтительно расположены вниз по потоку от предварительно фильтрующего элемента 30. Устройство 33 для обработки воды может содержать любой известный очиститель, например очиститель на основе обратного осмоса или смягчитель соленой воды. Корректор/интегратор 36 выполнен с возможностью коррекции (в некоторых случаях объединения), по меньшей мере, некоторых из обнаруженных характеристик, которые не находятся в пределах конкретных диапазонов. Корректор 36 может содержать, например, сменный картридж-реминерализатор.

Предпочтительно, также может быть установлено дросселирующее устройство 35, причем упомянутое устройство получает воду вверх по потоку от корректора 36 и подает воду в измерительное устройство 37. Таким образом, измерительное устройство 37 получает часть воды, которая прошла через корректор 36, и часть, которая не была скорректирована и/или интегрирована корректором. Дросселирующее устройство может быть, например, пропорциональным клапаном 35.

Предпочтительно, система 50 содержит одно или несколько измерительных устройств расхода. Например, первый расходомер 31 может быть установлен вверх по потоку от устройства 33 для обработки воды, и второй расходомер может быть установлен вверх по потоку от дросселирующего устройства. Третий расходомер 32 также может быть выполнен с возможностью контроля расхода сливаемой воды из устройства 33 для обработки воды.

В соответствии с настоящим изобретением блок 38 обработки данных соединен с измерительным устройством 37 и обрабатывает полученную информацию, относящуюся к характеристикам воды. Блок 38 обработки данных также соединен с дросселирующим устройством 35. На основании информации, полученной измерительным устройством 37, блок 38 обработки данных управляет работой дросселирующего устройства 35 таким образом, чтобы оно подавало на вход измерительного устройства разное количество воды. Например, если измерительное устройство обнаруживает небольшое количество минералов, не соответствующее установленным характеристикам, дросселирующее устройство 35 соответственно регулирует канал потока воды, так что большее количество воды проходит через корректор 36. Однако, если измерительное устройство 37 обнаруживает избыток минеральных веществ, дросселирующее устройство 35 открывает соответственно канал потока воды, так что меньшее количество воды проходит через корректор 36. Предпочтительно, блок 3 обработки данных также соединен с одним или более из вышеупомянутых измерительных устройств 31, 32 и 34 расхода.

Таким образом, обеспечена активная система контроля и коррекции, причем упомянутая система непрерывно контролирует и корректирует одну или более характеристик воды, так что вода, подаваемая в кофемашину 10, имеет характеристики в соответствии с характеристиками, установленными и считающимися оптимальными.

В таблице 1 показан диапазон оптимальных значений некоторых характеристик воды, подлежащей использованию для приготовления кофе эспрессо.

Таблица 1

Таблица характеристик воды Минимум Максимум TDS ppm 90 150 Общая жесткость ppm 70 100 Общее содержание железа
(Fe⁺²/Fe⁺³) ppm 0 0,02 Свободный хлор
(Cl₂) ppm 0 0,05 Общее содержание хлора
(Cl₂) ppm 0 0,1 pH значение 6,5 8,5 Щелочность ppm 40 80 Хлор (Cl^-) ppm Не больше 50

В соответствии с настоящим изобретением также описан способ обработки воды, используемой в кофемашине эспрессо. Способ предусматривает измерение проводимости воды и получение измерений жесткости воды на основании этих измерений проводимости.

На основании этой информации о проводимости и/или на основании полученных измерений жесткости и/или на основании других измерений, выполненных относительно рассмотренной воды, воду, по меньшей мере, частично обрабатывают (например, с использованием очистителя на основании обратного осмоса или смягчителя соленой воды) и/или корректируют/интегрируют для коррекции (при необходимости интегрируя с заранее определенным количеством заранее определенных веществ), по меньшей мере, некоторых из обнаруженных характеристик, которые не находятся в пределах конкретных диапазонов. Коррекция может быть выполнена, например, с помощью сменного картриджа-реминерализатора.

Предпочтительно также предусмотрен этап регулирования (выполняемый, например, с помощью дросселирующего устройства 35, которое получает воду вверх по потоку от корректора 36 и подает воду в измерительное устройство 37). Таким образом, измерительное устройство 37 получает часть воды, которая прошла через корректор 36, и часть, которая не была скорректирована и/или интегрирована корректором. Дросселирующим устройством может быть, например, пропорциональный клапан 35.

В соответствии с настоящим изобретением измерения обрабатываются блоком 38 обработки данных. Блок 38 обработки данных также соединен с дросселирующим устройством 35. На основании информации, полученной измерительным устройством 37, блок 38 обработки данных управляет работой дросселирующего устройства 35 таким образом, что оно подает на вход измерительного устройства разное количество воды. Например, если обнаружено небольшого количества минералов, не соответствующее установленным характеристикам, дросселирующее устройство 35 соответственно регулирует канал потока воды, так что большее количество воды проходит через корректор 36. Однако, если измерительное устройство 37 обнаруживает избыток минеральных веществ, дросселирующее устройство 35 открывает соответственно канал потока воды, так что меньшее количество воды проходит через интегратор/корректор 36.

Таким образом, создана активная система контроля и коррекции, причем упомянутая система непрерывно контролирует и корректирует одну или более характеристик воды, так что вода, подаваемая в кофемашину 10, имеет характеристика в соответствии с характеристиками, установленными и считающимися оптимальными.

Описана кофемашина эспрессо, причем упомянутая машина содержит устройство подачи воды, бойлер для нагрева воды, насос, дозирующую группу, выполненную с возможностью взаимодействия с портафильтром, снабженным корзиной фильтра с шайбой кофейного порошка, причем машина выполнена с возможностью подачи воды под давлением на упомянутую шайбу кофейного порошка для дозирования кофе эспрессо, и систему контроля воды для контроля, по меньшей мере, одной характеристики воды, используемой для приготовления кофе эспрессо. Предпочтительно, система контроля содержит датчик проводимости и температуры, который непрерывно и в реальном времени выдает значения жесткости воды, полученные на основании информации об электропроводимости и температуре воды. Целью настоящего изобретения является создание прибора, который будет последовательно вставляться в впускное отверстие для воды кофемашины, причем упомянутый прибор обеспечивает измерение в реальном времени ряда важных химических характеристик, которые могут дать важную информацию о качестве поступающей воды. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

1. Машина (10) для приготовления и дозирования кофе эспрессо, содержащая:

- устройство подачи воды;

- бойлер для нагрева воды;

- насос;

- дозирующую группу (13), выполненную с возможностью взаимодействия с портафильтром, оснащенным корзиной фильтра с шайбой кофейного порошка, причем машина (10) выполнена с возможностью подачи воды под давлением на упомянутую шайбу кофейного порошка для дозирования кофе эспрессо, и

- систему (50) контроля воды для контроля, по меньшей мере, одной характеристики воды, используемой для приготовления кофе эспрессо, причем упомянутая система (50) контроля содержит датчик (37) проводимости и температуры для непрерывной выдачи в реальном времени значений жесткости воды, полученных на основании информации об электропроводимости и температуре воды.

2. Машина (10) по п.1, дополнительно содержащая корректор (36), выполненный с возможностью коррекции, по меньшей мере, одной из обнаруженных характеристик, которая не находится в пределах заданного диапазона.

3. Машина (10) по п.2, в которой упомянутый корректор (36) содержит картридж-реминерализатор.

4. Машина (10) по п.2 или 3, дополнительно содержащая дросселирующее устройство (35), причем упомянутое дросселирующее устройство (35) выполнено с возможностью получения воды вверх по потоку от корректора (36) и подачи воды в измерительное устройство (37), так что измерительное устройство (37) получает часть воды, которая прошла через корректор (36), и часть, которая не была скорректирована корректором (36).

5. Машина (10) по п.4, в которой дросселирующее устройство содержит пропорциональный клапан (35).

6. Машина (10) по любому из предыдущих пунктов, в которой система (50) контроля воды дополнительно содержит вверх по потоку от измерительного устройства (37) предварительно фильтрующий элемент (30) для выполнения предварительной фильтрации входящей воды (IN) с целью удаления твердых частиц, которые могут присутствовать в воде.

7. Машина (10) по п.6, в которой упомянутый корректор (36) расположен вниз по потоку от предварительно фильтрующего элемента (30).

8. Машина (10) по любому из предыдущих пунктов, в которой измеренные значения электропроводности прямо пропорциональны значениям жесткости воды в линейной зависимости.

9. Машина (10) по п.8, в которой упомянутая система (50) содержит передающее устройство и/или дисплей для передачи упомянутых полученных значений жесткости воды на удаленное передающее устройство и/или для отображения упомянутых полученных значений жесткости воды.

10. Машина (10) по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащая устройство для обработки воды на основании либо обратного осмоса, либо смягчителя соленой воды.

11. Машина (10) по любому из предыдущих пунктов, в которой упомянутая система содержит блок (38) обработки данных для обработки, по меньшей мере, части измеренных значений.

12. Машина (10) по любому из предыдущих пунктов, в которой упомянутая система (50) контроля воды расположена вверх по потоку от упомянутого устройства подачи воды или вверх по потоку от упомянутого кофейного бойлера или парового бойлера.

13. Способ контроля, по меньшей мере, одной характеристики воды, используемой для приготовления кофе эспрессо в машине (10) для приготовления и дозирования кофе эспрессо, причем машина (10) содержит:

- устройство подачи воды;

- бойлер для нагрева воды;

- насос и

- дозирующую группу, выполненную с возможностью взаимодействия с портафильтром, оснащенным корзиной фильтра с шайбой кофейного порошка, причем машина выполнена с возможностью подачи воды под давлением на упомянутую шайбу кофейного порошка для дозирования кофе эспрессо,

причем способ включает в себя получение непрерывно и в реальном времени значений жесткости воды, полученных из информации об электропроводимости и температуре воды.

14. Способ по п.13, дополнительно включающий в себя корректировку жесткости воды, если она не находится в пределах заданного диапазона жесткости воды.

15. Способ по п.14, дополнительно включающий в себя наличие дросселирующего устройства (35), причем упомянутое дросселирующее устройство (35) выполнено с возможностью приема воды вверх по потоку от корректора (36) и подачи воды в измерительное устройство (37), так что измерительное устройство (37) получает часть воды, которая прошла через корректор (36), и часть, которая не была скорректирована корректором (36).

16. Способ по п.13, 14 или 15, в котором измеренные значения электропроводности прямо пропорциональны значениям жесткости воды в линейной зависимости.