[发明专利]用于加热水和产生蒸汽的装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于产生热水和蒸汽的装置。特别地，本发明涉及对热水器或装置的改进，所述热水器或装置用于加热热水和产生蒸汽以便在家用设备上尤其是用于产生热饮料的机器上使用，诸如例如且特别地，但不排除地为咖啡机。

背景技术

在电咖啡机中，经常提供将热水供应到冲泡单元以便产生咖啡和蒸汽的可能性，所述咖啡和蒸汽用于产生热牛奶、用于产生热牛奶咖啡（cappuccino）的乳化牛奶、具有少许咖啡的牛奶、咖啡牛奶或类似饮料。为此目的，通常使用单热水器，所述单热水器通过控制加热电阻可以将水温提升到第一值（大约90-100℃），适用于配制咖啡，以及提升到第二值（大约120-140℃），用于产生蒸汽。所述蒸汽通过喷嘴被供应，以便直接地输入到奶容器里，从而加热和/或利用空气将其乳化，并形成奶泡。可替换地，使用所述蒸汽来供给乳化装置，其中，通过文丘里效应（Venturi effect），所述牛奶就被外部容器所吸收、混合到蒸汽里并且如果混合到确定的空气流中，而产生热牛奶或乳化牛奶。

在某些已知的机器内，使用了两个不同的热水器，第一个用于产生热水且第二个用于产生蒸汽。这种类型机器的一个实例被描述在WO-A-2010/044116中。

这两个热水汽可以并联地布置。在其它的配置中（US-A-2008/0216665），热水器则串联地布置。在每种情况下，热水器都由独立的组件构成，并被放置在咖啡机内部的不同的区域内。

US-A-2008/0271608公开了用于咖啡机的流通热水器，其包括一块导热材料，所述导热材料嵌有螺旋形延伸的电阻器和两个螺旋形布置的输水管。当热水需要供给进冲泡室时，水就供给通过所述第一输水管。相反，如果需要蒸汽，则水就可替换地供给通过所述第二输水管。控制单电阻器以便获得所期望的温度。

DE-85163331 U公开了双流通热水器，所述热水器包括第一输水管和形成第一热水器的第一电阻器，以及第二输水管和形成第二热水器的第二电阻器。所述输水管或是并联连接或是串联连接。该已知装置的目的是为了由双电阻器加热器的布置获得更高的水加热速度。

通常，特别对于遵守最近颁布的节约能源法律，已使用的热水器不具备积累（accumulation），并通常包括具有小容量的导管，所述水流通过所述导管，且其中，所述水在流动时在来接收自电阻的热的作用下立即加热，所述电阻通过金属块与输水管热连接放置，其中，所述电阻和所述输水管合并。在这种情况下，热水器实际上是由热交换器构成，其中的所述水立即被加热，即只要用户需要，热水器就可以马上放水。

发明内容

本发明的目的在于改进传统热水器的性能。本发明的一些实施例的目的是为了改进热效率，以及因此可以在用于产生热水或蒸汽的装置中获得的能源节约。

根据一个方面，本发明涉及一种用于加热水和产生蒸汽的装置，所述装置包括具有第一输水管和第一加热组件的第一热水器，以及具有第二输水管和第二加热组件的第二热水器，其中，所述第一热水器和所述第二热水器借助于大量的导热材料彼此热连接。所述两个加热组件被如此地控制，从而可替换地产生热水或蒸汽。通过传导，热量可以从第一热水器交换到第二热水器，或反之亦然。因此获得一系列的优点，所述优点将更详细地在下文中说明。

在一些实施例中，两个热水器被有利地连接：从而可以可替换地工作：以串联形式，即，通过使水流通过第一热水器并接着通过第二热水器；或通过将热水从第一热水器的出口提供给用户，以便使第一热水器而非第二热水器工作。在第一种情况下，产生蒸汽，而在第二种情况下，产生热水。在某些实施例中或使用模式，相对于只可以通过第一热水器的水流获得的一个水流，可以提供串联的两个热水器产生热水而不是蒸汽至更大的水流。

在其它的实施例中，热水器并联，且它们可以由单泵或两个泵所供给，一个泵用于一个热水器。泵可以从普通的水箱中吸取水。即使当热水器并联布置时，它们被有利地定位，以便通过传导彼此交换热量。当热水器并联布置时，第一热水器可以在准备供应热水的90-100℃的温度下保持开启，例如用于准备咖啡，然而，另一个保持关闭，但通过第一热水器的热传导被加热。当需要供应蒸汽时，可以对第二热水器供电，以便使其处在所需要的温度下，然后使所述水流通过第二热水器的导管从而产生蒸汽。在蒸汽供应阶段期间，在第二热水器的通过传导传递的热量的作用下，第一热水器可以被关闭，并保持在足够高的温度下。