用于制备饮料的移动饮料分配机和方法与流程

本发明涉及用于制备和分配加热饮料或热饮料的移动饮料分配机。具体地讲，本发明涉及改进的移动饮料分配机，其包括用于接收用于制备饮料的液体的液体罐、用于使用该液体制备饮料并且分配所制备的饮料的饮料制备单元、用于将液体从罐输送到饮料制备单元的流体回路、以及用于加热罐中的液体的加热装置。

背景技术：

cn104138212涉及用于咖啡机的煮器，其具有布置在储水腔上的分离部件(该储水腔布置在快速加热区域上)，布置有形成水孔的快速水加热区域和缓慢加热区域的电加热部件。

wo2005/053489涉及用于制备饮料的移动装置，其包括用于通过供应加压液体来输送饮料的模块、用于向模块供应若干容积液体以重复供应不止一种饮料的具有足够容量的液体进料罐、适于向模块供应加压液体的气体型加压装置、容量比罐的容量小若干倍的液体进料室；所述室在填充构型中被布置成与罐连通以填充液体，并且所述室被布置成与加压装置连通以便利用气体加压室中的液体并且将加压液体注入模块中并由此允许液体通过模块进行输送。

移动饮料分配机在现有技术中是众所周知的。这些机器通常使用笨重的电池，以提供与连接到主电源的标准电器相同的功能。将这种移动饮料分配机内的液体(即，通常为从水龙头或瓶子取得的水)从新鲜的温度(例如，6-10℃)加热到令人满意的饮料制备温度(例如，90-95℃)需要大量的能量从而导致高功耗。这继而导致机器的使用时间减少，从而限制了它们在实践中的广泛使用。

wo2006/102980涉及用于通过在压力下提取来输送饮料的独立饮料分配机，其包括提取模块、蓄水池、泵、用于加热蓄水池中的水的电力供应装置；该电力供应装置包括与该机器相关联并被配置为向所述泵供应电流的低压蓄电池；并且该蓄水池装置包括加热装置，该加热装置具有由蓄电池供电的第一电气元件和独立于第一元件的第二电气元件，所述第二电气元件能够由主电源供电以将水加热至贮存温度。

本发明试图解决上述问题。一个目标是改进饮料机器及其在移动应用中的性能。另一个更具体的目的是在机器的能量自主模式期间减少保持液体足够热所需的能量消耗。本发明还有其他目的，并且具体地讲，这些其他目的是如将在本说明书的其余部分中出现的其他问题的解决方案。

技术实现要素：

主要发明由独立权利要求1限定。从属权利要求限定本发明的其他特征。

在第一方面，本发明涉及移动饮料分配机，其包括具有用于接收和储存用于制备饮料的液体的隔热罐主体的液体罐、使用该液体并且分配所制备的饮料的饮料制备单元、用于将液体从罐输送到饮料制备单元的流体回路、以及用于加热罐中的液体的加热装置。该机器还包括可连接到外部电源用于操作加热装置的主电源连接器、以及用于操作加热装置的至少一个移动电源。该移动电源可以是电池，优选地是用于操作该机器的电池。可提供两种移动电源；其中一种可以从机器的罐上拆卸下来以更加方便再充电。该机器还包括至少一个控制单元，该控制单元被配置为当该机器由连接到外部电源的主电源连接器供电时，通过外部电力控制和操作加热装置以加热罐中的液体，并且当机器不再由至少一个主电源连接器供电时，通过至少一个移动电源的电力控制和操作加热装置以保持加热罐中的液体。

优选地，控制单元被配置为当机器不再由至少一个主电源连接器供电时(或停止供电时)，保持罐中加热液体的温度基本恒定。

根据本发明，用于液体加热的高功耗从移动机器转移出来，即，从移动机器的移动电源转移出来。因此，罐中的液体可以通过使用外部电源(例如，通过将罐的加热装置插入主电源)容易地加热到预先确定的温度。一旦液体被加热，机器的移动电源(其也可被集成到液体罐中)可以在至少一次外部电源被终止时接管温度控制(即，保持温度恒定)。由于保持温度恒定所需的电力远小于加热液体所需的电力，所以移动电源可以布置得很小，从而可以在减少机器总重量和成本的同时仍然具有增加的操作时间。

加热装置可包括第一加热元件和第二加热元件，其中第一加热元件可连接或连接到主电源连接器并且第二加热元件可连接或连接到移动电源。通过对各个电源使用不同的加热元件，由于对应的加热元件可以布置得比用于使用外部电源加热液体的加热元件更小，所以该机器可以被简化并且仅需要较少的电力来保持温度恒定。

本发明描述了使用对应的罐和流体回路的移动机器的不同实施方案。具体的实施方案被设计用于在质量、电池消耗和操作时间方面优化移动机器的操作。

优选地，流体回路包括将罐优选地在其底部与制备分配单元流体连接的第一流体路径，并且流体回路还包括空气泵；被配置用于致动空气泵以向罐内填充空气的至少一个控制单元。该机器优选地还包括由控制单元启动以将空气泵流体连接到第一流体路径的第一部分的第一控制阀。第一控制阀还被配置为关闭到饮料制备单元的第一流体路径的第二部分，同时将空气泵流体连接到第一流体路径。

因此，在加热期间，罐内的液体温度可以通过在罐内产生湍流的空气来均化。此外，连接到罐的大部分流体路径(或导管)可以通过空气而不是液体来加压。通过减少由流体路径中的液体冷却导致的热量损失，可以显着提高用于在有效/令人满意的温度下生产饮料(例如，咖啡)的机器的电气自主性。

流体回路包括将罐优选地在其顶部与罐中高于大气压的一定超压下的环境空气流体连接的第二流体路径，其中第二流体路径优选地包括在高于大气压的校准压力值(优选地高于1巴，最优选地为约1.8巴)下打开的止回阀。因此，尤其是当使用者将罐从机器中移除时，诸如为了对电源再充电和/或更换罐，罐内可保持较低的压力以防止损坏和/或热液体喷溅的风险。

第一流体路径和/或第二流体路径可以与第三流体路径连接。这种构型能够平衡通过第一流体路径和第二流体路径以及罐内的压力(尤其是在提取之后)，从而基本上消除了液柱并且因此显着地减少了罐内的温度损失。

在第三流体路径连接第一流体路径和第二流体路径两者的情况下，流体回路还包括优选地由控制单元控制的第一控制阀，该控制阀用于选择性地关闭第一流体路径从而关闭罐(底部)与饮料制备单元之间的连接，或用于选择性地关闭第三流体路径从而关闭罐的底部和第三流体路径之间经由第一流体路径的连接。该机器还包括优选地位于第三流体路径中的空气泵，该空气泵用于经由第一流体路径或第二流体路径之一将空气泵送到罐中，其中该空气泵优选地由控制单元控制。该空气泵也可用于在加热期间将空气注入(“鼓泡”)到液体中，从而混合液体以实现更好的温度均化。该空气泵还可用于将液体推出罐并经由第一流体路径到达饮料制备单元以提取饮料。

流体回路还可包括绕过第二流体路径的第一止回阀的第四流体路径，其中第四流体路径包括第二止回阀，所述第二止回阀优选地在低于第一止回阀的校准压力的第二校准压力下(优选地在低于1巴的第二校准压力下)打开。此外，流体回路优选地包括优选地由控制单元控制的第二控制阀，其用于选择性地关闭第三流体路径或第四流体路径。

液体泵可设置在流体回路中，优选地设置在第一流体路径中，更优选地设置在第一控制阀和饮料制备单元之间，该液体泵用于将液体从罐泵送到饮料制备单元，其中该液体泵优选地由控制单元控制。

流体回路还可包括优选地由控制单元控制的第三控制阀，其中该第三控制阀在第一流体路径中定位在液体泵的下游以选择性地打开或关闭流体排出路径。流体排出路径允许将液体排出到设置在饮料制备单元下方的滴盘中。在通过切换第三控制阀将加热液体输送到饮料制备单元之前，这可用于将初始太冷的液体(例如，停留在流体回路中的液体)转移到滴盘中。

第二流体路径和/或流体排出路径流体连接到饮料制备单元的滴盘。因此，使用者可容易地收集和移除任何渗漏的液体。

移动饮料分配机还可包括设置在罐中的温度控制传感器装置，其中该温度控制传感器装置连接到控制单元，并且从该温度控制传感器装置接收的测量温度数据可被用作用于控制加热装置的输入。这允许在分配模式和能量自主保持模式期间，优选地通过ntc传感器作为温度控制传感器装置进行长效温度和液位控制。

罐可以以可释放方式设置在机器中，其中罐优选地包括用于将罐与流体回路流体连接的快速释放流体连接器和/或用于优选地通过控制单元将加热装置与主电源连接器和移动电源电连接的电连接器、以及将温度控制传感器装置(如果有的话)与控制单元电连接的电连接器。因此，该罐可以用作移动液体罐。优选地，液体可以在机器外部加热和/或当需要时，该罐可以容易地替换。

罐可以包括用于选择性地覆盖罐主体的封盖，其中加热装置和/或温度控制传感器装置和/或流体回路的一部分可设置在封盖内。由于该封盖中包括了许多技术部件(一个或多个加热器、电连接器和流体连接器、一个或多个温度传感器......)，因此该罐可以保持简单和标准，从而便于罐的维护和清洁并保证执行的隔热。

在另一方面，本发明涉及用于使用上述移动饮料机制备饮料的方法，该方法包括以下步骤：

-当机器由连接到外部电源的主电源连接器供电时，通过外部电力控制和操作加热装置的至少一部分以加热罐中的液体，

-当机器停止由至少一个主电源连接器供电时，通过移动电源的电力控制和操作加热装置的至少一部分以保持加热罐中的液体。

加热步骤还可包括以下步骤：

-当机器由连接到外部电源的主电源连接器供电时，通过外部电力控制和操作加热装置的至少一部分以加热罐中的液体，

-当机器停止由至少一个主电源连接器供电时，通过移动电源的电力控制和操作加热装置的至少一部分以保持加热罐中的液体。

其中加热步骤还包括以下步骤：

-致动空气泵以向罐内填充空气。

输送步骤还可包括以下步骤：

-关闭到饮料制备单元的第一流体路径，并且经由第一控制阀打开到第一流体路径的第三流体路径，

-任选地关闭第四流体路径并且经由第二控制阀打开到第二流体路径的第三流体路径，

-通过使用空气泵将空气输送到罐中以在罐中形成超压，

-关闭到第一流体路径的第三流体路径，并且经由第一控制阀打开第一流体路径，

-从罐中通过第一流体路径输送液体，

-任选地操作液体泵以通过第一流体路径输送液体，

-任选地打开第三控制阀预先确定的时间以连接第一流体路径和流体排出路径以允许未加热的液体漏出到滴盘中，

-将加热液体从第一流体路径输送到饮料制备单元，以及

-使用加热液体制备饮料，并分配所制备的饮料，

-停止空气泵和液体泵并且关闭到饮料制备单元的第一流体路径，并且经由第一控制阀打开第三流体路径。

对于本发明的机器可以设想其他不同的操作。

附图说明

结合附图，在阅读本发明实施方案的以下详细描述后，本发明的其他特征、优点和目的对于技术人员而言将变得显而易见。

图1(a-c)示出了根据本发明的第一个实施方案的移动液体罐，

图2(a-c)示出了根据本发明的第二个实施方案的移动液体罐，

图3(a-c)示出了根据图1的移动液体罐以及具有移动电源、主电源连接器和控制单元的单独的壳体，

图4(a-c)示出了根据本发明的对接底座，

图5(a-c)示出了根据本发明的第一个实施方案的液体加热系统，其具有根据图3的移动液体罐和根据图4的对接底座，

图6(a-b)示出了根据本发明的第二个实施方案的具有根据图1的移动液体罐的液体加热系统，

图7(a-b)示出了根据本发明的第三个实施方案的液体加热系统，

图8(a-b)示出了根据本发明的第四个实施方案的具有根据图2的移动液体罐的液体加热系统，

图9(a-b)包括根据本发明的第五个实施方案的液体加热系统，

图10(a-b)包括根据本发明的第六个实施方案的具有根据图3的移动液体罐的液体加热系统，并且

图11(a-b)示出了根据本发明的第七个实施方案的液体加热系统。

在附图中，(a)示出了各个设备/系统/机器的横截面，(b)示出了各个设备/系统/机器的透视图，以及(c)示出了各个设备/系统/机器的指示(a)的相交线的侧视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的移动液体罐t。罐t包括用于接收和储存液体1的隔热罐主体2。罐主体可由任何合适的材料制成，并且优选地具有双壁布置，在这两个壁部分之间具有绝缘材料(如空气)。罐主体因此类似于已知的热水瓶。在给定的电池容量和罐容积下，罐或烧瓶的隔热质量越好，温度可以保持的时间越长。然而，本发明不限于这种类型的罐主体。

罐t还包括用于加热罐主体2中的液体1的加热装置h。因此，加热装置h包括至少一个但优选地包括至少两个加热元件17，18。根据图1，加热装置h包括用于将罐t或罐主体2中的液体1加热到预先确定的温度(优选地为使用温度)的第一加热元件17。温度优选地与饮料制备的温度对应。根据饮料的类型，温度通常在30℃至95℃的范围内。例如，对于从烘焙并且研磨的咖啡中提取的咖啡，温度优选地为90℃至95℃。加热装置h还包括用于将罐t中的加热液体1的温度保持在基本上恒定的值的第二加热元件18。因此，第二加热元件18被用于从预先确定的温度补偿液体罐中的近100％的热损失。第一元件和第二元件通常是通过电阻加热或焦耳加热过程将电能转换成热能的元件。通过元件的电流遇到电阻从而产生热量。为了允许液体1的可靠加热，加热元件优选地从上部(例如，罐t的上部开口)延伸到罐主体2中，优选地朝着罐t的底部向下延伸到罐主体2内部。加热元件优选地在罐t的底部附近终止。

罐t还可包括设置在罐t中的传感器装置19，20，如温度控制传感器装置。与加热装置h一样，传感器装置19，20优选地延伸到罐t或罐主体2中。根据优选的实施方案，传感器装置19，20由具有不同长度的至少两个ntc传感器形成，从而在罐主体2内的不同深度处延伸。具体地讲，分别提供了长ntc传感器19和短ntc传感器20或等效传感器，这两个传感器都适合于测量罐中两个不同液位处的液体的温度。因此可进行更精确的温度调节和/或加热操作。例如，超过一定的温度变化，液体的均化操作可以通过如下文进一步描述的向罐内供应空气来进行。这种ntc传感器也可用作液位检测器，其中较长的传感器19可用作低液位传感器，并且较短的传感器20可用作(例如，在将液体填充到罐期间或将液体泵出期间)指示罐t的填充水平的满液位传感器。

罐t还可包括用于覆盖或关闭罐主体2的封盖3。在封盖3和罐主体2之间可以设置密封装置5，诸如橡胶垫圈，从而一旦封盖3设置在罐主体2上，罐t就可密封地关闭。密封装置5可被设计成使得封盖3可通过压嵌连接附接到罐主体2。封盖优选地是厚塑料(全固态或填充泡沫)以有效地隔热。

封盖3优选地包括填充开口50，该填充开口优选地可由塞子4封闭，该塞子可包括通气孔或阀门51，从而在液体分配期间可使罐内的流体平衡。塞子4可由橡胶等制成。由于实际液位指示器在不损害隔热性的情况下很难用于移动液体罐t中，并且由于包括填充开口50和通气孔51的任何开口应当尽可能小以减少温度损失，所以使用ntc传感器来精确测量罐内液位具有优势。

加热元件17，18和/或温度控制传感器装置19，20都优选地连接到封盖3，使得它们以一定的方式从封盖3延伸以定位在罐主体2内部。这些装置在罐内的相对位置因此通过封盖到罐主体的连接而自动且恒定地设定。

根据本发明的优选的实施方案，罐t还可包括将罐t的内底部流体连接到流体连接器15的第一流体路径13和将罐t的内顶部流体连接到第二流体连接器16的第二流体路径14。如图1、图2或图3所示，当罐处于独立构型时，两个连接器15，16都暴露于环境空气中。为了允许第一流体路径13向下到达罐t的底部，流体路径以管12的形式朝着罐主体2的底部延伸到罐t中。在优选的实施方案中，第一流体路径和第二流体路径13，14优选地设置在封盖3中并且因此延伸穿过封盖3。向下延伸到罐t的底部的第一流体路径13的一部分可设置为单独的管12，该管可以以可释放方式插入封盖3中以形成第一流体路径13。

优选地，当它们不与外部连接器互补插入时，第一流体连接器和第二流体连接器15，16是自动关闭的，以更好地隔离罐t的内容物。为此，每个连接器可包括一体化的截止阀。每个连接器优选地是快速释放型的，这使得无需工具并且通过简单的压嵌接合就可获得连接。连接器通常包括凸压嵌部分或凹压嵌部分、以及密封构件诸如附接到其的橡胶垫圈。连接器被平行定位并且处于相同的定向水平上，从而能够与罐接收设备同时压嵌结合。

根据本发明，第一加热元件17被配置为可连接到外部电源。外部电源是高压电源诸如110或230vac。例如，如图6所示，第二加热元件18被配置为可连接到移动罐接收设备(m)的移动电源51。移动电源是低压电源，诸如输送12或24vdc的电池。移动电源优先地是可充电电池。可充电电池的示例可以是：液流电池、燃料电池、铅酸电池、锂电池、熔融盐电池、镍电池、钠电池、钾电池、银电池、硅酮空气电池及其组合。

根据图1的实施方案，可通过相应的加热元件17，18的两组平行的电力电缆23来获得这种连接，所述电力电缆优选地延伸穿过封盖3到由可从罐t的外部接近的两个电连接器25a，25b(每个连接器连接到一个加热元件)形成的连接器25。连接器也优选地是相同的并且彼此放置在相同的定向水平上(并且还优选地设置到流体连接器15，16)以便于与罐接收设备或控制壳体的互补电连接器插入。

类似地，温度控制传感器装置19，20也可包括两组电力电缆24，这两组电缆优选地延伸穿过封盖3到由两个连接器26a，26b形成的对应的电连接器26；每个连接器连接到一个传感器。

因此，为了使罐t在技术上保持简单，所有这些流体和电气流动装置都优选地集成在封盖3中或连接到封盖3，从而便于维护和清洁。

图2示出了根据本发明的移动液体罐t的第二个实施方案，其类似于根据图1的第一个实施方案的罐t，但具有较小的罐主体2(即，具有较小的液体储存容量和占有面积)、以及相应适配的封盖3。

图3示出了根据本发明的移动液体罐t的第三个实施方案。为了避免不必要的重复，相对于之前的实施方案所描述和示出的技术特征也可用于本实施方案。根据该实施方案，罐t还包括用于接收控制装置尤其是控制单元8的壳体6。控制单元8被配置为在第一加热元件17连接到外部高压电源的情况下通过外部电源来控制和操作第一加热元件17以加热罐t中的液体1。控制单元8被进一步配置为当第一加热元件17不再连接到外部电源时，通过移动低压电源7的电力来控制和操作第二加热元件18，以使罐t中的加热液体的温度基本上保持恒定。如前所述，移动电源是低压电源，诸如输送12或24vdc的电池。移动电源优先地是可充电电池。可充电电池的示例可以是：液流电池、燃料电池、铅酸电池、锂电池、熔融盐电池、镍电池、钠电池、钾电池、银电池、硅酮空气电池及其组合。只要外部电源供电，加热的液体的温度可使用第一加热元件17保持恒定，并且当外部电源不再供电时，通过由移动电源7供电的第二加热元件18使加热的液体的温度保持恒定。移动电源或电池可容纳在壳体6内，从而使得液体罐t易于运输，同时保证加热的连续性并且始终维持合适的液体温度。

作为可能的操作，控制单元8还可操作加热元件18，以便在液体达到预先确定的和期望的温度之前罐t(意外地或者主动地)从外部电源拔下的情况下至少部分地加热液体。该操作可以是任选的，并且该操作的实施可经受诸如由第一加热元件加热的液体达到的最低温度阈值的温度条件。

罐t还可包括外部电源连接器9，该外部电源连接器优选地经由控制单元8通过电缆10，11连接到第一加热元件17。主电源连接器装置或外部电源连接器装置9由此可如下文将要描述的那样直接地或经由用于接收罐t的罐接收设备d，m连接到外部电源。电源连接器9优选地为被布置成与外部基座单元的基座连接器接合的无绳连接器。如图4所示，基座连接器40可集成到罐接收设备。该连接组件(例如，strix控制)被广泛用于诸如烧水壶并且不需要进一步描述。在此类构型中，控制单元8还可被进一步配置为通过外部电源连接器9使用外部电源对移动电源7进行再充电。

为了允许自动温度控制，温度控制传感器装置19，20可连接到控制单元8，并且从传感器装置接收的测量温度数据可用作用于控制加热装置h的输入。

根据图3的实施方案，移动电源7、外部电源连接器9和控制单元8设置在分离的壳体6中，该壳体可以以可释放方式附接到罐主体2。壳体的附接可通过与凹电连接器或凸电连接器25，26互补的凸电连接器或凹电连接器获得。必要时，可提供附加的机械附接装置，诸如螺纹或锚固机构。分离的壳体6可形成对如图3中所示的罐主体的支承，但其也可以是如图10和图11等中所示的移动饮料分配机的壳体。分离的壳体6可设计成使得罐主体2可优选地仅在一个预定义位置尤其是由电连接器25，26的位置限定的位置中被置于其上。

当壳体6通过更永久性的连接装置诸如螺钉、铆钉和/或焊接与罐主体2连接或者与其一体形成时，可避免单独的电连接器25，26，并且加热装置h和温度传感器装置19，20可经由电力电缆21，22直接连接到控制单元8。

在下文中，描述了液体加热系统的不同实施方案。应当指出的是，可组合这些实施方案的不同特征的许多其他变型是可能的。

一般来说，根据本发明的液体加热系统s包括根据本发明的移动液体罐t和具有用于将第一加热元件17或外部电源连接器9与外部高压电源电连接的主电源或高压电源电连接器29的罐接收设备d，m。根据本发明的电源连接器或外部电源电连接器可以是任何种类的电连接器，优选地是主电源插头，其可用于将系统插入外部电源以加热液体和/或为移动电池源7，51充电。

鉴于图4和图5，罐接收设备可以是对接底座d。罐t可与对接底座d电连接并且由此间接地通过电连接器40(经由主电源电连接器29)连接到外部电源，该电连接器40优选地设计成使得通过简单地将罐t放置在对接底座d上来自动获得对接底座d和罐t(或分离的壳体6)之间的电连接。这种电连接器可以是如上文所述的无绳连接器基座。

根据优选的实施方案，对接底座d包括用于在经由空气流体路径35的用于经由第一流体路径13将空气泵送到罐主体2中的空气泵31内，或者在经由液体流体路径34的用于经由第一流体路径13将待加热流体泵送到罐主体2中的液体泵32内选择性地连接第一流体路径13的控制阀30。液体流体路径34优选地包括液体连接器33，该液体连接器可连接到外部液体源如水龙头或另一种液体供应。以可适用于控制阀30和本发明的任何其他类似阀的通用方式，此类阀设计成在开口中与两条流体路径交替地接合。此类控制阀包括其中阀由两个单独的或独立的阀构成并且由控制单元交替地控制的任何其他设计。

根据优选的实施方案，对接底座d优选地包括用于操作和控制控制阀30、空气泵31和液体泵32的第二控制单元28。应当指出的是，除了第一控制阀8之外或另选地，还可使用控制单元28用于为电池7充电并且操作和控制加热装置h、以及温度控制传感器装置19，20。

对接底座d还可包括用于优选地将空气/液体(即流体)输送流体路径可释放地连接到第一流体路径13的第一流体连接器15的(第三)流体连接器36。空气/液体输送流体路径是包括控制阀30、空气泵和液体泵31，32、以及空气流体路径和液体流体路径34，35的系统。对接底座d还可包括与环境空气连通并且可释放地可连接到第二流体路径14的第二流体连接器16的(第四)流体连接器37。这样的最后一个连接器使得能够安全地释放罐中的超压。

对接底座d的所有部件都可容纳在对接底座d的壳体27中。

在下文中，将描述使用根据本发明的移动液体罐t或根据本发明的液体加热系统s来加热液体的方法。此类方法主要包括以下步骤：在罐t中提供待加热的液体1；通过由外部电力供电的第一加热元件17将罐t中的液体1加热到预先确定的温度；并且通过加热装置h(当供应外部电力时优选地为第一加热元件17或者当不供应外部电力时(例如，当主电源电连接器29被拔掉时)为由移动电源7供电的第二加热元件18)保持加热的液体1的温度。

提供和加热液体1的步骤可优选地包括以下步骤：

在对接底座中，通过由其控制单元28操作的控制阀30可打开液体流体路径34，并且可关闭空气流体路径35。液体1可通过液体泵32从新鲜液体的外部源诸如水龙头或水分配器填充到罐主体2中。优选地，将新鲜液体1填入罐t中，直到上部ntc传感器20检测到罐t的充满液位状态。然后停止液体泵32。可接通第一加热元件17以开始加热罐t中的液体1。通过控制阀30可关闭液体流体路径34，并且可打开空气流体路径35。任选地，空气可经由第一流体路径13，12从空气泵31输送到罐t的底部。空气在罐中的此类引入优选地在罐t中的液体1的加热期间进行，以避免或降低在加热步骤期间罐中的温度梯度。可通过第二流体路径14和打开的流体连接器37排出超压。在已到达预先确定的温度-优选地由温度传感器装置19，20测量的-加热过程结束时，可切断第一加热元件17。也可关闭空气泵31。罐t现在准备好用于在如将在下文中描述的移动机器m上进行操作。只要罐t保持在对接底座d上并且该底座连接到主电源，利用第一加热元件17保持调节液体1的温度，但是一旦加热元件17停止由外部电源供应，例如，通过将罐从对接底座d移除，移动电源接管并且供应自动变成活动且由罐的控制单元8调节的第二加热元件18。

加热方法可自动进行，并且可例如通过推下开始按钮(未示出)来发起。每当罐t归附并连接到外部电源时，就可为移动电源充电。检测到由控制单元8接收到的高压电力可自动触发从“自主能量供应”模式到“辅助能量供应”模式的转换。

根据本发明，液体加热系统s也可包括移动饮料分配机m(例如参见图6至图11)来代替如前所述的对接底座d作为罐接收设备。在这种情况下，第一流体路径和第二流体路径13，14优选地连接到机器m的流体回路并且因此形成其部分，机器m的流体回路用于将加热的液体1从罐t输送到用于使用加热的液体1制备饮料并且分配所制备的饮料的饮料制备单元47。在移动饮料分配机m的情况下，移动电源和/或控制单元可以是相应机器m的移动电源51和/或控制单元50，如以下将在本文中关于图6至图11所述。

根据本发明，像这样包括-作为移动饮料分配机m的一部分的-如以下将在本文中所述的液体罐t的移动饮料分配机m同样形成本发明的部分。

根据本发明的此类移动饮料分配机m包括如以上在本文中所述并且也在图1、图2和图3中所示的液体罐t。在图6中示出了如图1中所示的液体罐t。因此，液体罐t具有用于接收和储存用于制备饮料的液体1的隔热罐主体2。机器m还包括用于使用液体1制备饮料并且分配所制备的饮料的饮料制备单元47。此类饮料制备单元47在现有技术中是众所周知的，所以不需要详细的说明。然而，应当指出的是，此类饮料制备单元47可例如是适于接收容纳将被提取的饮料配料(如烘焙并且研磨的咖啡或茶)的胶囊的冲煮单元。

机器m还包括用于将液体1从罐t输送到饮料制备单元47的液体流体回路。可以许多不同的方式设计此类流体回路。例如，流体回路通常包括至少一条或多条流体路径-如管或导管-以输送流体如(加热的)液体或空气。

机器m还包括用于加热罐t中的液体1的加热装置h。此类加热装置h已在前文有所描述。然而，应当指出的是，根据本发明，加热装置h不必要包括两个物理分离的加热元件17，18，但是加热元件17，18也可形成为单个构件。例如，第二加热元件18可以是围绕形成主杆型电阻的第一加热元件17卷绕的电阻丝。

机器m还包括可连接到用于操作加热装置h的外部电源的主电源或外部电源连接器80、以及用于操作加热装置h的移动电源51。根据本发明的原理，加热装置h包括第一加热元件17和第二加热元件18，其中第一加热元件17被配置为可连接到外部电源，并且第二加热元件18连接或可连接到移动电源51。

机器m还包括控制单元50，该控制单元-如控制单元7-被配置为通过外部电力来控制和操作加热装置h尤其是第一加热元件17，以当主电源连接器或加热元件h连接到外部电源时加热罐t中的液体1。控制单元50被进一步配置为当主电源连接器或第一加热元件17不再连接到外部电源时，通过移动电源51的电力来控制和操作加热装置h尤其是第二加热元件18，以基本上使罐t中的加热的液体的温度保持恒定。

因此，移动电源51可以优选地为可再充电的电池。在优选的实施方案中，电池或移动电源51是用于操作机器m的移动电源。在这种情况下，不需要如以上在本文中所述的附加移动电源7。就这一点而言，还应当指出的是，除了如例如在图3的方面中所述的液体罐t的控制单元8之外或优选地另选地可使用机器m的控制单元50。因此可省略罐t的控制单元8。当控制单元8仍然存在时，其可专用于罐中液体的加热调节。

机器m可进一步包括如以上已在本文中所述的设置在罐t中的温度控制传感器装置19，20。温度控制传感器装置19，20优选地连接到机器m的控制单元50或罐t的控制单元50，使得从传感器装置19，20接收的测量数据可用作用于经由控制单元50或控制单元8(如果有的话)控制加热装置h的输入。

如上文已描述的，罐t可以是可释放地设置在机器m中/上的。在这种情况下，罐t可通过罐t侧的流体连接器15，16、以及液体流体回路侧的流体连接器38，39与机器m的液体流体回路流体连接。此外，如果加热装置h将由机器m或经由机器m供电，加热装置h可与机器m的主电源连接器和移动电源51电连接-优选经由控制单元50-并且如果设置了的话，温度控制传感器装置19，20可通过罐t侧上的电连接器25，26和机器m侧上的电连接器67，68与控制单元50连接。电连接器25，26，67，68可设计为相匹配的公/母连接器。电连接器67，68可经由电力电缆65，66连接到控制单元50或电连接器68，也可直接连接到主电源连接器和/或移动电源51。

在下文中，描述了根据本发明的移动饮料分配机m的一些实施方案，尤其是关于其流体回路的几个实施方案。

如图6的实施方案中所示，流体回路可包括将罐t的底部与饮料制备单元47流体连接(即在其间延伸)的第一流体路径13，55，57，63。机器m还可包括将罐t的顶部与环境空气流体连接(即在其间延伸)的第二流体路径61。第二流体路径61优选地包括允许罐t中的超压经由第二流体路径61逸出到环境空气的止回阀52。

第一流体路径55和/或第二流体路径61可以与第三流体路径56，59连接。在第三流体路径56，59连接第一流体路径55和第二流体路径61两者的情况下，流体回路还包括优选地由控制单元50控制的第一控制阀43，该控制阀用于选择性地关闭第一流体路径57从而关闭罐t的底部与饮料制备单元47之间的连接，或用于选择性地关闭第三流体路径56从而关闭罐t的底部和第三流体路径之间经由第一流体路径55的连接。

机器m还可包括优选地在第三流体路径56，59中的空气泵42。优选地，空气泵42经由优选地包括止回阀54的第五流体路径62连接到第三流体路径56，59，以避免高压到达空气泵42。空气泵42被设置并被配置为使得其可经由第一流体路径55或经由第二流体路径61将空气填充到罐t中。空气泵42优选地由机器的控制单元50控制。

流体回路还可包括绕开第二流体路径61的第一止回阀52的第四流体路径60。第四流体路径60优选地包括优选地在约0巴的压力下打开的第二止回阀53。然后，流体回路还可包括优选地也由控制单元50控制的第二控制阀44，用于选择性地关闭第三流体路径59从而关闭空气泵42和第二流体路径61之间的连接，或者关闭第四流体路径60。

根据优选的实施方案，液体泵45设置在流体回路中、优选地在第一流体路径57中，并且更优选地在第一控制阀43与饮料制备单元47之间。液体泵45被设置并被配置为使得其可将液体1从罐t泵送到饮料制备单元47。同样，液体泵45优选地由控制单元50控制。液体泵45可以是选择用于提供低压例如1至4巴的液体(例如，用于制备茶、花草茶、热巧克力或过滤式咖啡)或高压例如5巴和至多20巴的液体(用于咖啡诸如芮斯崔朵、意式浓缩咖啡、大杯咖啡等)的泵。泵可以是隔膜泵，其压力可由控制单元主动地改变。泵也可以是电磁阀活塞泵。

流体回路还可包括第三控制阀46，其也优选地由控制单元50控制。第三控制阀46优选地在第一流体路径63中定位在液体泵45的下游以选择性地打开流体排出路径64/关闭流体排出路径64。流体排出路径63优选地在与第一流体路径57，63相对的端部处与环境空气连通。

根据图6的实施方案，第二流体路径61和/或流体排出路径64流体连接到饮料制备单元47的滴盘48。滴盘48优选地垂直位于饮料制备单元47的下方。滴盘48也可设计成使得类似于杯子的容器49可位于其上以垂直地设置在饮料制备单元47的下方，用于接收分配的饮料。

在下文中，将描述用于使用根据本发明的移动饮料机m制备饮料的方法。所述方法包括在罐t中提供用于制备饮料的液体1的步骤。这优选地直接在机器m上完成，例如，当事先连接罐时经由顶部填充开口50或经由对接底座d。该方法还包括以下步骤：将机器m的主电源连接器连接到外部电源；通过加热装置h尤其是由外部电力供电的第一加热元件17将罐t中的液体1加热优选地至预先确定的温度；通过加热装置h(当供应外部电力时优选地为第一加热元件17或者当不再供应外部电力时为由移动电源51供电的第二加热元件18)保持加热的液体1的温度基本上恒定；并且经由流体回路将加热的液体1输送到饮料制备单元47，用于在饮料制备单元47中/从该饮料制备单元制备和分配饮料。

根据本发明的方法的加热步骤还可包括以下步骤：罐t的底部可与空气泵42连接，优选地通过经由第一控制阀43关闭到饮料制备单元47的第一流体路径57并且打开到第一流体路径55的第三流体路径56。在这种状态下，经由第二控制阀44，第四流体路径60被打开，并且第三流体路径59被关闭。这样经由第二控制阀44的第二流体路径61被打开。包括止回阀52的流体路径因为设定高于1巴的开口压力(例如，在1.8巴下)而保持关闭。当打开空气泵42时，空气可从空气泵42输送到罐t的底部。因此，空气泵42可用于在加热期间将空气注入到罐中的液体1中，从而混合液体以实现更好的温度均化。

超压可经由第二流体路径和第四流体路径61，60、以及经由在低于1巴的压力下打开的止回阀53而逸出。任选地，一旦到达预先确定的温度，经由第二控制阀44可关闭第四流体路径60并且可打开第三流体路径59。因此，止回阀52可调节潜在的(预定义的)优选地高于1巴(例如，1.8巴)的超压。可经由加热装置h使温度保持恒定，其中至少一旦主电源连接器从外部电源断开，由移动电源50提供操作加热装置h的电力。

根据本发明的用于制备饮料的方法的输送步骤还可包括以下步骤：经由第一控制阀43，第一流体路径57可对饮料制备单元47关闭，并且第三流体路径56可对第一流体路径55打开。任选地，经由第二控制阀44可关闭第四流体路径60并且可打开到第二流体路径61的第三流体路径59。空气可通过使用空气泵42输送到罐t中以在罐t中形成超压。经由第一控制阀43，第三流体路径56可对第一流体路径55关闭，并且第一流体路径57可打开。液体1可从罐t通过第一流体路径13，55，57，一直输送到输送泵45以启动泵。泵的启动可为必要的，以克服由于供应给泵的热液体引起的空化效应。当输送泵45被启动时，液体可通过流体路径63在高压下输送到饮料制备单元47。然而，由于空气优选地通过空气泵42经由第二流体路径14输送到罐t的顶部部分，所以可将小的超压施加到罐主体2的内部，使得即使没有液体泵45的支持，液体1也将经由第一流体路径12，13从罐t推出。因此，本发明还提出了在不打开封盖3的情况下排空罐t，同时仅使用空气泵42将液体1从罐t(优选地通过封盖3)推出的方法。这还允许在泵不接触液体1的情况下泵送液体1，从而有助于减少液体1、罐t和流体回路的污染和结垢问题。因此，除了避免罐中的温度梯度外，空气泵42还因此可用于将液体1从罐t推出并且经由第一流体路径13，55，57，63到达饮料制备单元47以制备饮料。然而，液体泵45有利于液体输送，并允许施加饮料制备诸如咖啡提取(例如，用于意式浓缩咖啡)所需的高压，因此可另选地或附加地使用。

任选地，第三控制阀46可打开预先确定的时间(例如，约1秒或约10ml)，以连接第一流体路径13，55，57和流体排出路径64，从而允许未加热的液体漏出到滴盘48中。流体排出路径64因此允许将液体排出到滴盘48中，这可用于在将加热的液体1输送到饮料制备单元47之前，通过切换第三控制阀46将初始过冷的液体-例如，在机器m的两次操作之间留在流体回路中的液体1-转移到滴盘48中，从而关闭流体排出路径64并且打开第一流体路径63。

加热的液体可从第一流体路径13，55，57，63输送到饮料制备单元47。可使用加热的液体1制备饮料，并且优选地在容器49中分配所制备的饮料。最后，可关闭空气泵42和液体泵45，并且经由第一控制阀43，第一流体路径57可对饮料制备单元47关闭并且第三流体路径56可打开。

在该过程结束时，通过关闭液体泵45、以及空气泵42，打开第三流体路径56并将第一流体路径57对饮料制备单元47关闭来停止或终止饮料的制备。当流体连接器38，39现在物理连接时，由于压力平衡，流体回路中的剩余液体回流到罐t中。由于没有冷却液柱保持在封盖3中/穿过所述封盖，因此这显著地降低了罐t中的温度损失。

从以下对图7至图11的描述将显而易见的是，流体回路可以多种不同的方式进行布局，而如本文所述的实施方案仅被认为是示例性实施方案。

图7示出了移动饮料分配机m的另一实施方案，其类似于根据图6的机器m，但没有控制阀46和排出路径64。如果初始饮料制备温度较不敏感或者流体回路(例如，第一流体路径57)非常短，则可使用此类机器m，使得潜在的未加热液体相对于所分配饮料的总量的影响可以忽略不计。

图8示出了具有(例如)也如图2所示的较小罐t的机器m。就小罐t(例如，低于一升)而言，在主加热期间在罐t中的空气液体混合不一定需要使用加热装置h(第一加热元件17)和外部电源，使得在这种情况下控制阀44、止回阀53、以及第四流体路径60是不需要的，因此可以省略。所示的罐t(也参见图2)、以及根据图1和图6的罐t优选地目的在于固定在移动机器m上，使得不需要整合移动电源7和电子封装件8至11，21，22，因为这些特征结构均整合在移动机器m中，优选地整合在其底部。因此，加热装置h和传感器装置19，20的电连接优选地由电连接器25，26形成。

在图9中，示出了类似于图8的机器m的机器，但没有控制阀46和流体排出路径64。如上文已指出的，如果初始提取温度较不敏感或者如果流体回路的长度(特别是第一流体路径57)较短，则使用这种布局。

图10示出了类似于图8的机器m的实施方案，同时使用具有例如关于本发明的图3所述的独立温度控制的罐t。根据本实施方案，控制温度的功能因此被整合到移动液体罐t中。如上文已描述的，这种类型的移动液体罐t目的在于被充电(即，移动电源7)、填充(即，用液体1填充罐主体2的内部)并且在单独的对接底座d上被加热(即，加热罐t内的液体1)，例如本发明的图4和图5所示。结果，可以简化系统，尤其是当在对接底座d中设置空气-液体混合系统时，如图4和图5所示，在机器m上不需要附加的空气-液体混合系统，从而可省略控制阀44和包括止回阀53的第四流体路径60。该实施方案允许由已包含预热液体1的罐t快速更换空罐t，而不依赖于机器m的电池充电，这是因为液体温度控制可由单独的移动电源7而不是机器m的移动电源51供电。

最后，图11示出了类似于图10的实施方案，但是在提取温度较不敏感或流体回路的长度(特别是第一流体路径57)较短的情况下，不使用控制阀46和流体排出路径64。

因此，本发明的罐t可在单独的对接底座d上填充和加热，优选地也用作移动电源(例如电池)充电器，或者在移动机器m本身上/中填充和加热，假设移动机器m可插到用于加热和电池充电过程的主电源(即，外部电源)。与对接底座配对的罐t优选地将其自身的移动电源7整合以进行独立的温度控制，而与移动机器m配对的罐t不一定需要其自身的移动电源7，而是可仅使用移动机器m的移动电源51。

本发明的液体加热系统，尤其是与移动机器m配对的罐t可以是用于以移动方式在诸如办公室、旅馆或会议室提供饮料的手推车的一部分。该系统也可安装在诸如三轮车、公共汽车、火车、汽车、船、飞机、宇宙飞船等其他交通工具中。

实施例：

以下部分(涉及图6a)描述了使用本发明的移动饮料机制备饮料的方法的优选实施例。

1.保温瓶t最初充满水并流体连接到机器上，并且该机器插到主电源：

a.使用控制阀43打开管56，关闭管57，并且用控制阀44打开管60，关闭管59。

b.经由连接器65，67接通主加热器17。

c.打开空气泵42，将空气通过管56，55和连接器38推出到保温瓶t中，从而在保温瓶中的液体加热期间允许更好的温度均化。超压通过连接器39、管60和在0巴超压下打开的止回阀53。

d.一旦到达合适的液体温度，停止主加热器17，控制阀44关闭管60，打开管59并且通向滴盘48的管61上的止回阀52正调节潜在的超压，约1.8巴。

2.保温瓶液体t现在准备好用于将液体供应到制备单元47。

3.使用控制阀43和控制阀44打开管56，59，关闭管57和60，并且启动空气泵42，以便在保温瓶中形成超压。

4.然后，切换控制阀43以关闭管56并打开管57，并且启动液体高压泵45，空气泵继续对保温瓶加压超过管59和连接器39。液体在短时间段内(通常为1秒或10ml)被推出保温瓶通过管12、连接器38、管55，57到泵45和阀46，更远地到滴盘48，以便排出过冷的液体。

关闭阀46以便将液体转移通过管63到饮料制备单元47以开始提取。通过关闭高压泵45、关闭空气泵42、通过控制阀43打开管46和关闭管57来停止提取。连接器39和38现在流体连接，允许剩余液体通过压力平衡回流到保温瓶中。因为没有液柱保持穿过封盖，所以这显著地降低了保温瓶中的温度损失。

本发明不限于上文描述的实施方案。特别地，相应实施方案的特征结构可以任何可能的方式组合，前提是该组合被从属权利要求涵盖。还应指出的是，根据本发明，(关闭)两个特征结构之间的连接通常是指在这些特征结构之间经由流体回路内的所提及流体路径(即(专门)经由相应流体路径)的直接(优选地最短)的连接。