[发明专利]处理在饮料分配器中热水器内部水垢沉积物的方法和装置

说明书

技术领域

本发明相关于一种方法与装置，用以处理在饮料分配器中热水器的水垢沉 积物。

背景技术

被众人所周知的，热水器内部接触水的表面常会产生水垢。事实上，将水 加热导致分解盐分的离子化，且导致在热水器表面上沉积一层水垢。该水垢的 增加造成质硬的沉积物，很难去除并且有害于热水器以及热水器输送管的运 作。此种沉积物减少在加热器与水的热表面之间热能的交换效率，因此造成能 量的浪费。并且多余的水垢增加会造成输送管的阻塞。

已经有人提出不同的装置用震动的方式以减少在热水器中水垢的累积，例 如在烧水壶、快速加热器等等的水垢的累积。

由Fianara International B.V.所申请的EP-A-1378194揭示一种装置，其预 防在饮料分配器中热水器的水垢沉积物。该装置具有一超声波传送器与一超声 波接收器，例如压电转换器，其直接或是间接的耦合至热水器。该超声波传送 器在饮料分配器的整个运转期间被供电，以产生传送到加热体的震荡，并且由 接收器所接收。放大器将震荡放大而未将相位变换，将震荡经由加热体回授至 传送器。以此种方式，提供一回授回路，其使得热水器以其自然频率震荡，因 此而避免了水垢在加热器表面产生。该装置提供低功率的压电转换器，其包含 长时间保持在100Mw至250mW的范围内。

根据EP-A-1378194的装置需要具有超声波接收器以及相关电路的一放大 器，如此会导致复杂的组件以及高昂的生产成本与维修成本。而且，该电路的 设定可能会很复杂，该放大器以及电路需要冷却，特别是如果该电路设置在热 水器旁边，在设备安装的期间需要特别的注意。

另外，如果压电变换器是用陶瓷材料制成，其必须是与热水器呈现隔热状 态。事实上，当变换器的温度超过陶瓷温度的居礼温度(Curie temperature) 时，变换器会停止运作。因此绝缘材料必须提供于每个变换器与热水器之间。 此种隔热材料必须促进音声传送以使得震荡得以行进。

由Instants Limited所申请的GB-A-2227254是参照一种方法以及相关装置 用以移除或是防范在热水器内部的水垢沉积物的生成。其中该水是通过引出超 声波震动而以高频率作振动，例如通过压电装置的方式在20kHz至100kHz之 间的范围振动。传送至热水器的振动是持续的产生以避免水垢生成或是移除沉 积物。

移除或是避免水垢在热水器内部生成的已知方法和装置具有数种缺点。

使热水器以其自然频率振动可能会造成令人困扰的噪音，并且热水器必须 经过特别的设计以承受被最大化的机械压力，其以加热器的自然频率作振动。 加热器通常装设在饮料分配器内部，其设计简单而不昂贵，在加热器部件之间 的焊接物，装配，耦接等等在不间断的振动下可能会故障，热水器的设计必须 考虑到此种风险，而常常会导致生产成本的增加。

使热水器持续的以高频率振动一段长时间，可能会造成机械故障，并且此 种消除水垢的方法是很耗功率的。

发明内容

本发明的目的是克服上述已知方法的缺点，通过提供方法以及装置用以移 除在饮料分配器的热水器内部的水垢沉积物，且该方法与装置容易实施，有效 果并且具有节省能源的功用。

上述目的与其它目的是由根据本发明在申请专利范围第1项所提出的方 法而达成。

较佳的是，该方法提供于该热水器内部的非持续性感应高能量超声波振动 的步骤，以达成将水垢沉积物从加热器表面分离的目的。「非持续性」意指在 离散的时间区间，其意指相对于机器供电的时间而言是相当的短，并且是不连 续的，由已知解决方案而言是必须的。达成的时间区间数量是在于1至10个 之内，要视每一个时间区间的持续时间而定。达成的总时间量较佳是位于15 分钟至40分钟的范围内，并且较佳的是不超过30分钟。如此会明显的节省电 源，用以引发振动的时间区间的持续时间是在30秒至30分钟的范围内，并且 可以依照经验设定为一正确值，以有效的达到移除在热水器内部水垢沉积物， 或是将水垢沉积物减少到一欲求的实质程度。

申请人发现可以有效处理在20公升的加热器内部的水垢沉积物，通过在 加热器内部于短时间区间中引发高能量的振动，亦即少于20分钟，因此相较 于先前技术的解决方法，可以减少电源消耗以及噪音的产生。较佳的是，振动 的频率是不同于热水器的自然频率，如此将可把对热水器的破坏性机械压力或 是噪音产生的机率降至最少。