具有热量管理功能的容器制造技术

技术编号:8205611 阅读:221 留言:0更新日期:2013-01-11 18:05
一种蓄热设备(1),用于存储诸如液体之类的物质(5)并且将所述物质维持在不同于这种设备外部(1’)的温度的恒定存储温度,包括:容器(4),其用于容纳处于恒定存储温度的该物质;以及热源(3),其用于补偿外部温度与恒定存储温度之间的热梯度所致的热传递。该热源包括物料(31),该物料用于蓄积热能并用于从容器或向容器传热,以补偿热梯度所致的热传递并且将物质维持在恒定存储温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于使物质例如液体达到预定温度和/或将所述物质维持在所述预定温度的自主设备(autonomous device)。所述设备尤其可结合在饮料制备机器例如移动或便携式机器、尤其是用 于通过使诸如水之类的液体循环通过容纳调味配料的胶囊来制备饮料的机器中。为了本说明书的目的,“饮料”意味着包括任何液体食品,诸如茶、咖啡、热或冷巧克力、牛奶、汤、婴儿食品等。“胶囊”意味着包括任何材料以及任何形状和结构的封闭包装——特别是是气密包装,例如塑料、铝、可回收和/或可生物降解的包装,包括容纳配料的软质料包或刚性料筒——内的任何预先分份的饮料配料。
技术介绍
饮料制备机已被公知多年。例如,US 5,943,472公开了一种位于浓咖啡机的储水器和热水或蒸汽分配室之间的水循环系统。该循环系统包括连接在一起并且连接到储器的阀、金属加热管和泵。饮料制备机器通常包括容纳饮料处理模块的壳体和可移除地连接到壳体并与饮料处理模块流体连通的储液罐。EP 1267687,WO 2009/074553和WO 2010/01542中公开了此类饮料制备机器的示例。使用饮料调味配料的预包装或非预包装部分的用于制备诸如咖啡之类的饮料的机器在私人用户以及在政府机构、购物中心和公司中非常普遍。制备原理基于通过使处于高压——通常为高于大气压的压力——的一定量冷或热液体经过对应的调味配料来提取饮料的成分。预包装部分可如上所述被供给到胶囊内。专利EP 0512468B1中描述了料盒的示例。专利EP 0602203B1中描述了料理包的示例。专利EP 0512470B1中描述了提取方法的示例。为了从胶囊或其他类型的这些部分在压力下提取饮料,需要使用诸如电动压缩机之类的比较强劲的水泵和诸如电加热器之类的加热器来使液体达到例如对于茶或咖啡而言在50°与100°之间的期望温度。这些泵和加热使用主电源(mains)来供给电力。因此难以例如在推车上或仅通过携带它们来移动这些制备设备。事实上,能够使这些设备更具移动性以便在不接近主电源的情况下在诸如火车、飞机之类的移动装置或诸如影院、戏院之类的特定场所、而且还在诸如海滩、公园、游泳池边之类的公共场所如以及其他公共或私人场所或任何地方提供饮料将是有利的。US 6,739,241公开了一种露营滴流咖啡制造机,在该咖啡制造机中,通过使用敞开式火焰加热器加热管以使其中的水加压来将水经由该管从储器提升至冲煮篮(brewingbasket),藉此将沸腾/蒸发的水提升至冲煮篮。虽然水的这种火焰加热可证明便于为了制造滴流咖啡的目的而使沸腾/蒸发的水在压力的作用下循环,但该加热系统不适合制造浓咖啡(espresso)。实际上,在压力下通常被机械地泵送通过研磨咖啡以制备浓咖啡的水优选被维持在受控温度,通常被维持在90° C左右几度的范围内的温度,以制备具有在85° C至90° C的范围内的杯中温度、例如86° C或87° C的咖啡。W02006/102980公开一种浓咖啡机,该浓咖啡机可被操作成在不连接到电力网络的情况下制备饮料。该机器由电池供电。为了避免过度使用电池来加热用于制备饮料的水,该浓咖啡机具有容纳水的绝热储器,在自主模式下在制备饮料之前利用主电源预热所述水。然后在自主模式下利用电池将水保持在充足的温度。这种饮料机的自主性可持续数小时并因此当预计它们的使用在水已被预热后的较短时间段内(例如,在火车、飞机、影院...中使用)时提供了解决方案。然而,该机器在预计自主使用数小时时并不是最佳的。WO 99/02081提出了一种咖啡机,更具体而言一种移动机器,其中提取研磨咖啡所需的压力由压缩空气产生。用于制备咖啡的水被保持在绝热容器中。水可由电加热元件加热。该方案提供了通过安装在机器下方的诸如气缸之类的独立装置产生提取压力的优点。该机器可安装在推车上,其中气缸安装在为了这一目的而设置的推车的隔室中。US 2007/0199452公开了一种移动或便携式浓咖啡机,在该浓咖啡机中,借助于加压气体致动的泵来从储器泵送水。水在储器中(这种情况下储器被是绝热的)或储器与机器 的提取头之间被加热。该浓咖啡机具有诸如热块(thermoblock)之类的电加热器,或诸如使用固态和/或气态和/或液态燃料的燃烧器之类的燃烧加热器。WO 2009/092746公开了一种自主饮料制备机器,该机器具有包括与燃烧加热器结合的电加热器的双加热系统。更一般地,WO 2007/027379中公开了可用于烹饪的燃气燃烧器。EP 168687公开了一种移动或便携式饮料制备机器,该机器具有绝热储水器和气体致动的泵,所述储水器具有用于制备几种饮料的容量,所述泵用于将水从储器驱动到调味模块。绝热储水器可包含用于补偿使用期间可能的热损失的装置。这种装置可包括燃烧加热器或连接到诸如电池、太阳能电池板或点烟器之类的电源的电阻式加热器。仍需要提供一种用于精确地控制用于诸如液体、尤其是水的容器的温度的装置,该装置尤其用于自主饮料分配应用,例如茶或咖啡机。
技术实现思路
本专利技术的一个优选目的是提供一种用于使诸如液体之类的物质达到预定温度和/或将该物质维持在该温度的设备。本专利技术的另一个优选目的是提供是用于优选通过自主结合的能量供应而在延长的时间段存储处于预定温度的该物质的设备。本专利技术的又一个优选目的是提供这样一种设备,该设备具有用于存储热供应的装置,所述装置用于与电能例如电池相反以热或冷的形式使所述物质达到所述预定温度和/或将所述物质维持在所述预定温度。因此,本专利技术涉及一种蓄热设备,诸如自主设备,特别是真空瓶设备,用于存储诸如液体物质之类的物质并将所述物质维持在不同于诸如环境温度之类的外部温度的恒定存储温度、例如O至40° C或10至35° C下。该设备包括-容器,其用于容纳处于该恒定存储温度的物质;以及-热源,其用于补偿外部温度与恒定存储温度之间的热梯度所致的热传递。容器内部和外部之间的热流动将取决于该温度梯度和容器的绝热(或导热率)。根据本专利技术,热源包括用于蓄积热能并用于从容器或向容器传热以补偿所述热梯度所致的该热传递并且将所容纳的物质维持在恒定存储温度的物料(mass),该物料尤其位于容器外部。这样,所述设备脱离了通过将来自便携能量源的电能或可燃物转化为热能而在使用期间产生热能的热量管理的理念。因此,本专利技术的设备包括物料,该物料用于蓄积热能并且在自主使用的时间段按需向容器传送所蓄积的能量,以使被容纳在容器中的物质例如液体达到预定温度和/或将容器中的这种物质维持在该预定温度,例如恒定的存储温度。设备的热自主通常高于O. 5或I小时,通常超过三小时且优选至少5至6小时,并且可达10、20或30小时,取决于设备 的具体应用。可通过借助于电阻加热或例如来自主电源的电力的另一种热转换对物料充热(charge)而在使用前快速预热或预冷用于蓄积热能的物料。这样,能够避免对环境有害并且避免需要很长的充电时间的高容量电池或蓄能器的使用。热源可包括布置成在使用前被加热以用于蓄积热能并用于在使用期间将这种热能传递至容器的加热物料。因此,热可被蓄积在物料中并且按需供给至被容纳在容器中的物质。这尤其表明该物质将达到或维持在明显高于外部温度的温度。热源可具有布置成在使用前被冷却并且在使用期间蓄积从容器本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·B·D·库克C·雅里施T·J·帕尔默A·佩雷特斯P·恩格布莱希特
申请(专利权)人:雀巢产品技术援助有限公司
类型:
国别省市:

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