[发明专利]在饮料制备机中检测水垢形成的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测热水生产器的液体供给装置中水垢沉淀的方法，特别是饮料制备机，和执行该方法的设备。

背景技术

任何饮料制备机中都有一个公知的问题，例如为了在热水的基础上制备饮料而加热水的蒸煮器，蒸煮器和水加热的其它部件在长时间使用后倾向于形成水垢沉淀。水垢来源于供水中的水垢形成离子，在所谓的硬水中水垢含量尤其高。除垢(注意“除垢”在以下部分与“脱钙”通用)是周期性地在水垢沉淀管道中通入脱钙剂(如醋)，脱钙剂在通入设备时可以溶解任何沉淀的水垢。测量热水供给装置中水垢的形成非常重要，这样就可以在早期除垢，否则热水供给装置将不可挽回地坏掉。

发明内容

本发明的目的就是解决尽快检测热水生产器的液体供给装置中水垢沉淀的问题。

根据第一个方面，本发明涉及一种检测特别是饮料制备机的泵驱动设备的液体供给装置中水垢沉淀的方法，所述泵驱动设备至少包括：水箱、泵和加热装置，其中从水箱中将水泵送入加热装置，并且通过控制器对泵提供激励信号以提供希望的流速F来激励泵，其中测量实际水流速度f，将实际水流速度f与希望水流速度F之间的差值Δ直接和/或间接与相关于水垢沉淀的运行指示进行比较。

本发明的方法由产生加压热水的设备执行，加压热水由液体供给装置提供，所述液体供给装置至少包括：水箱、泵和在液体供给装置中连续集成的加热装置。通常将冷水存储在水箱中并通过泵泵送以提供加压冷水。然后将加压冷水输送到加热装置以产生加压热水。通过控制器激励泵，所述控制器为泵提供激励信号以设置提供给泵的能量，其至少部分地与输送的希望水流速度相关联。根据本发明的方法，测量实际水流速度f并将其与希望水流速度F相比较。在泵的正常使用情况下，希望和实际水流速度(f和F)之间几乎没有差别。但是，如果水垢堵塞一部分供给装置，那么泵就不能达到正常使用情况下的希望水流速度F——特别是在设置正常能量值时。然后，希望和实际水流速度(f和F)之间的差值增大。在本发明中，将实际水流速度f和希望水流速度F之间的差值与最初设置在设备处理器中的运行指示相比较。运行指示值通常通过在设备上进行实验测试来确定。

根据第一实施例，水泵驱动设备可以包括泵，通过与希望水流速度F相关联的固定能量激励所述泵。将实际水流速度f与希望水流速度F之间的差值Δ直接与相关于水垢沉淀的水流运行指示相比较。在该实施例中，通过激励信号激励泵，所述激励信号的值取决于希望水流速度值。该值是固定的，不会在泵送操作中发生变化。该值可以由设备的处理器固定。

根据第二实施例，水泵驱动设备可以包括控制器，控制器至少部分地响应于实际水流速度指示信号来设定泵的能量值。如果实际水流速度f值来自希望水流速度F值，则控制器可以修改泵的能量值，从而最终达到希望流速F。该过程可以通过控制器和测量实际水流速度f的流量计之间的反馈回路来实现。在该实施例中，如果水垢堵塞供给装置的一部分，实际水流速度f和执行的激励信号分别不同于希望水流速度F和为了达到希望水流速度F最初设置的激励信号。这样在该实施例中，实际水流速度f和希望水流速度F之间的差值Δ和/或激励信号可以与相关于水垢沉淀的运行指示进行比较。

在激励信号与相关于水垢沉淀的运行指示进行比较的情况下，实际水流速度f和希望流速F之间的差值Δ间接地与相关于水垢沉淀的运行指示进行比较，因为该差值用于调节激励信号。

实际上，运行指示是实际水流速度和希望水流速度F之间差值Δ的特定值，和/或是液体供给装置中与出现水垢相关的激励信号的特定值。如前所述，运行指示的值通常通过在设备上进行实验测试而确定。

泵优选是直流(DC)电动机驱动泵或螺线管泵，包括可以在弹簧加载位置和弹簧释放端位置之间轴向移动的弹簧加载线性泵部件，由控制器进行控制，控制器对电流波形作出响应并产生激励信号用于利用所述电流波形控制泵部件，其中从激励信号中排除将泵部件激励到位于弹簧释放端位置和弹簧加载位置之间的中间位置的部分电流波形。但其它种类的泵也可以用于本发明的方法中。

在后一种泵中，激励信号优选是相位角(phase-angled)正弦信号，能量值由相位角(θ)确定，更优选地，相位角正弦信号是交流电整流半周期的相位角部分。

根据本发明的优选实施例，当泵运行状况稳定后，将实际水流速f和希望水流速度F之间的差值Δ直接和/或间接与相关于水垢沉淀的运行指示进行比较。根据使用泵的种类，在泵接通一定时间后可以进行这种比较。