饮料冲泡系统及使用其的方法与流程

文档序号:12281210阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种饮料系统,包括:

液体导管系统,流体地耦合到液体源;

头,与所述液体导管系统流体连通且被配置成保持一些饮料介质;

泵,与所述液体源和所述头之间的所述液体导管系统流体地耦合,用于将固定量的液体从所述液体源移位到所述头;以及

微控制器,用于监测所述泵以基于所述泵的一个或多个操作特征确定在循环期间移位到所述头的液体的量。

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述微控制器包括监测所述泵的每分钟转数(RPM)的转速计。

3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述液体源包括环境温度储水器。

4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述微控制器监测和/或测量泵电流,从所述泵电流计算用于确定在所述循环期间移位到所述头的液体的量的液体移位速率。

5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述泵包括正排量泵或隔膜泵。

6.根据权利要求1所述的系统,包括布置成接触活塞的摇摆盘,以及相对于所述摇摆盘和所述活塞布置用于识别与所述活塞接触的所述摇摆盘的麦克风,所述微控制器被配置成基于所述摇摆盘与所述活塞接触的频率确定在所述循环期间移位到所述头的液体的量。

7.根据权利要求6所述的系统,包括两个或更多个活塞。

8.根据权利要求6所述的系统,其中,所述麦克风包括场效应晶体管麦克风或压电式麦克风。

9.根据权利要求1所述的系统,包括在每个泵旋转期间在压电构件中感生电流尖峰的隔膜,所述微控制器基于所述电流尖峰的频率确定在所述循环期间移位到所述头的液体的量。

10.根据权利要求9所述的系统,其中,所述压电构件包括聚偏二氟乙烯。

11.根据权利要求1所述的系统,包括被配置成在每个泵旋转期间在霍尔效应传感器中感生电流的磁体,所述微控制器基于在所述霍尔效应传感器中感生的电流的频率确定在所述循环期间移位到所述头的液体的实时量。

12.根据权利要求1所述的系统,包括:

能旋转的盘,具有至少一个槽;

发射器,面向所述能旋转的盘;以及

接收器,与所述发射器相对且布置成当所述至少一个槽与所述发射器和所述接收器对准时从所述发射器接收信号以准许所述信号通过所述能旋转的盘传送,所述微控制器被配置成基于所述接收器通过所述能旋转的盘中的所述至少一个槽从所述发射器接收所述信号的频率,确定在所述循环期间移位到所述头的液体的量。

13.根据权利要求12所述的系统,其中,所述至少一个槽包括多个槽。

14.一种饮料冲泡系统,包括:

液体管道系统,流体地耦合到液体源;

头,与所述液体导管系统流体连通并且被配置成选择性地接收并保留一些饮料介质以在冲泡循环期间通过所述液体导管系统所输送的液体冲泡;

加热器箱,与所述液体导管系统耦合用于使液体加热到冲泡温度;以及

泵,与所述液体导管系统串联并在所述液体源和所述加热器箱之间流体地耦合,用于将液体从所述液体源移位到所述头,所述泵被构造成阻挡液体在所述冲泡循环期间的任何时候从所述加热器箱回流到所述液体源。

15.根据权利要求14所述的饮料冲泡系统,其中,所述泵包括正排量泵或隔膜泵。

16.一种液位传感器,包括:

外壳,具有液体入口和液体出口;

发射器,布置成生成信号进入到所述外壳的至少一部分中;

检测器,布置成检测所述信号的存在;以及

浮动浮子,设置在所述外壳中并且响应于所述外壳中的液体的量相对于所述外壳能移动,所述浮动浮子具有当在第一位置时阻挡所述信号传送到所述检测器并且当在第二位置时准许所述信号传送到所述检测器的大小和形状。

17.根据权利要求16所述的传感器,其中,所述外壳包括准许液体在所述液体入口和所述液体出口之间基本上层状流动的第一腔以及容纳所述浮动浮子的第二腔。

18.根据权利要求17所述的传感器,其中,所述第一腔与所述液体入口和所述液体出口轴向对准。

19.根据权利要求17所述的传感器,其中,所述第二腔包括多个向内延伸的突起用于水平布置在所述第二腔中的所述浮动浮子。

20.根据权利要求17所述的传感器,其中,所述发射器布置在所述第二腔的一侧上并且所述检测器布置在所述第二腔的相对侧上。

21.根据权利要求20所述的传感器,其中,所述第二腔在低于所述第一腔的高度的高度处终止。

22.根据权利要求17所述的传感器,其中,所述第一腔和所述第二腔与所述液体入口和所述液体出口流体连通。

23.根据权利要求17所述的传感器,其中,所述外壳通常为圆形并且所述第一腔包括D形状。

24.根据权利要求16所述的传感器,其中,所述外壳包括至少一对向下延伸的支腿,用于在偏离所述液体出口的位置处终止所述浮动浮子的向上运动,所述向下延伸的支腿包括准许液体流过的至少一个通道。

25.根据权利要求16所述的传感器,其中,所述第一位置在所述第二位置下面。

26.根据权利要求16所述的传感器,其中,所述浮子包括球体或圆盘。

27.根据权利要求16所述的传感器,其中,所述浮动浮子包括多个向外延伸的突起,用于在所述外壳内水平布置所述浮动浮子。

28.根据权利要求16所述的传感器,其中,所述信号包括光束。

29.根据权利要求28所述的传感器,其中,所述光束通过LED传送。

30.一种用于调节泵以在循环期间从机器分配一些液体的方法,包括如下步骤:

第一移位步骤,包括将第一量的液体从箱移位到室,同时在第一电压下操作所述泵从而预润湿所述室中的一些饮料介质;

将泵电压改变到相对低于所述第一电压的第二电压;

第二移位步骤,包括将第二量的液体从所述箱移位到所述室;

以及

停止所述泵和所述循环。

31.根据权利要求30所述的方法,包括在所述第二移位步骤期间增加所述泵电压的步骤。

32.根据权利要求31所述的方法,包括在相对高于所述第二电压并且相对低于所述第一电压的第三电压下停止增加所述泵电压。

33.根据权利要求31所述的方法,其中,所述第一电压包括所述泵的最大操作电压的至少80%,所述第二电压包括所述泵的所述最大操作电压的至少20%,以及所述第三电压包括所述泵的所述最大操作电压的不到40%。

34.根据权利要求31所述的方法,其中,增加步骤包括以线性速率、阶梯式速率或指数速率增加所述泵电压。

35.根据权利要求30所述的方法,其中,所述第一量的液体包括食用份量的10%或更少,并且所述第二量的液体包括食用份量的80%或更多。

36.一种用于调节泵以在冲泡循环期间从冲泡器分配食用份量的冲泡饮料的方法,包括如下步骤:

将第一量的液体从加热器箱泵送到冲泡室,同时在第一电压下操作所述泵;

使所述泵电压增加到相对高于所述第一电压的至少第二电压;

将第二量的液体从所述加热器箱移位到所述冲泡室,同时在所述第二电压下操作所述泵;以及

当已从所述冲泡器分配近似所述食用份量的所述冲泡饮料时,停止所述泵并结束所述冲泡循环。

37.根据权利要求36所述的方法,还包括在移位步骤期间,使所述泵电压增加到相对高于所述第二电压并且相对低于所述第一电压的第三电压,并且将第三量的液体从所述加热器箱移位到所述冲泡室。

38.根据权利要求36所述的方法,其中,所述第一电压包括所述泵的最大操作电压的90%或更少,所述第二电压包括所述泵的最大操作电压的10%或更多,并且所述第三电压包括所述泵的所述最大操作电压的30%和70%之间。

39.根据权利要求36所述的方法,其中,所述第一量的液体包括多达20%的食用份量,所述第二量的液体包括至少60%的食用份量,并且所述第三量的液体包括多达20%的食用份量。

40.一种饮料冲泡系统,包括:

液体导管系统,流体地耦合到液体源;

头,与所述液体导管系统流体连通并被配置成选择性地接收并保留一些介质以在循环期间通过所述液体导管系统所输送的液体制备;

泵,与所述液体源和所述头之间的所述液体导管系统流体地耦合,用于将液体从所述液体源移位到所述头;以及

阀,流体地耦合到在所述泵上游的所述液体导管系统并与所述液体源并联,所述阀能选择性地布置在闭合位置和打开位置之间,所述闭合位置使在所述泵上游的所述液体导管系统加压用于将所述液体从所述液体源泵移位到所述头,所述打开位置使在所述泵上游的所述液体导管系统通向大气用于将至少一些大气空气泵移位到所述头。

41.根据权利要求40所述的系统,包括空气管线,在所述阀上游流体地耦合并与所述液体源相关联。

42.根据权利要求41所述的系统,其中,所述液体源包括储水器。

43.一种用于清除冲泡器以完成一些液体的分配的方法,包括如下步骤:

利用泵将第一量的液体从箱泵送到室;

使所述泵的上游侧通向大气;以及

利用所述泵将来自所述大气的至少一些空气移位到所述室,所述空气将至少一些剩余液体清除到所述室和/或从所述室清除出去。

44.根据权利要求43所述的方法,包括使泵电压从泵送步骤期间的第一电压改变为在移位步骤期间相对高于所述第一电压的第二电压的步骤。

45.根据权利要求44所述的方法,包括将所述泵电压从所述第二电压增加到第三电压同时将大气空气移位到头的步骤,所述第三电压相对高于所述第一电压和所述第二电压。

46.根据权利要求45所述的方法,其中,所述第一电压包括所述泵的最大操作电压的不到40%,所述第二电压包括所述泵的最大操作电压的至少70%,并且所述第三电压包括所述泵的最大操作电压的至少80%。

47.根据权利要求43所述的方法,包括使在所述泵下游侧的头导管通向大气压力的步骤。

48.根据权利要求47所述的方法,包括将液体从所述头导管排入所述箱的步骤。

49.根据权利要求47所述的方法,包括关闭头止回阀的步骤。

50.根据权利要求43所述的方法,其中,打开步骤包括打开阀的步骤。

51.根据权利要求50所述的方法,包括在停止所述泵后关闭所述阀的步骤。

52.一种用于使饮料冲泡器的加热器箱维持在装满状态的方法,包括如下步骤:

填充所述加热器箱直到液位传感器识别所述加热器箱处于所述装满状态;

启动冲泡循环并将食用份量的液体移位到所述加热器箱,所述加热器箱中的相当量的液体从所述加热器箱移位到头并从所述头分配,从而在所述冲泡循环期间使所述加热器箱维持在所述装满状态;

利用所述液位传感器在所述冲泡循环之后确定所述加热器箱是否处于所述装满状态;以及

当所述液位传感器识别出所述加热器箱不处于所述装满状态时再填充所述加热器箱。

53.根据权利要求52所述的方法,其中,再填充步骤包括将液体泵送至所述加热器箱中的步骤。

54.根据权利要求52所述的方法,其中,再填充步骤包括激活加热元件的步骤。

55.根据权利要求54所述的方法,包括相对于所述加热器箱中的所述液体的温度自学所述加热器箱装满状态的步骤。

56.根据权利要求52所述的方法,包括通过排出口排空来自所述加热器箱的液体的步骤。

57.一种用于确定在循环期间储液器何时没有液体的方法,包括如下步骤:

在所述循环期间将液体从所述储液器泵送到箱;

在所述循环期间监测泵电流,其中,所述泵电流在第一电流的预定标准偏差内操作,同时将液体从所述储液器泵送到所述加热器箱;

将在随后的间隔处的泵电流与第一电流以及所述预定标准偏差进行比较;以及

识别电流下降,其中,所述泵电流减小至相对小于所述第一电流并在所述预定标准偏差外的第二电流。

58.根据权利要求57所述的方法,包括在识别步骤之后启动结束冲泡循环的步骤。

59.一种用于在循环启动之前使液体导管系统填充到预定量的液体的方法,包括如下步骤:

利用液体填充箱直到液位传感器识别出所述箱已满;

使耦合到所述箱的排出口通向大气;

将额外量的液体泵送到所述箱中,所述量具有比所述排出口的体积更大的体积;以及

作为将所述额外量的液体泵送到所述箱中的结果,过度填充所述排出口。

60.根据权利要求59所述的方法,其中,所述排出口在相对于储液器的位置处终止,所以所述液体从所述排出口溢流到所述储液器中。

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