一种调温水路系统及咖啡机的制作方法

本发明涉及咖啡机调温系统领域，具体为一种调温水路系统及咖啡机。

背景技术：

1、随着咖啡机的普及，越来越多人对咖啡品质的追求开始变得越来越严格。随着咖啡豆的多样性发展，不同咖啡豆用到的萃取条件也不一样，条件的差异会引发所萃取的咖啡品质的优劣，如何提升咖啡品质是现有咖啡机急需解决的一个大方向问题，目前市面上大部分咖啡机上所采用的水路控温技术大多分为两种，一种为储热式锅炉，其特征在于锅炉内部在一次萃取咖啡里只能输出一种温度的水，且下一杯萃取时的水温想要变化还需要进入系统设置并等待锅炉降温或升温；另一种即热式锅炉，其特征在于先将锅炉升温至系统设置温度后，水泵再工作将水送入即热式锅炉后再进行萃取动作，此过程中得到的加热水温度偏差较大，有时温度过高还会产生水蒸气影响萃取效果，且进行控温时还需等待其降温升温耗时较长。

2、因此，本专利发明了一种能够有效实时控温调温的水路系统，能够准确输出用户所设置的温度的液体来进行咖啡萃取，从而大大节省了用户等待时间，提升咖啡萃取品质。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种调温水路系统及咖啡机，主要针对现有咖啡机水路系统无法实时调整并输出液体温度，可以实现咖啡机一键自动调温控温并实时输出用户所设置温度的液体来进行萃取动作，提升咖啡萃取效果，调温水路系统能够输出混合均匀，温度准确稳定，流量精准的液体，并且有独立混合腔体，能够实时混合输出用户所设的温度的液体，除混合水路外，有直接独立供热水水路，可无需混合水直接萃取咖啡，混合腔后设有专门温度传感器与流量计，能够精确控制输出液体温度与流量。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种调温水路系统及咖啡机，包括水箱、第一流量计、第二流量计、第一水泵、第二水泵、单向阀、发热块、第一电磁阀、第一温度传感器、混合腔本体、第二温度传感器、第二电磁阀、第三流量计、咖啡萃取装置、废水盘、第三电磁阀和蒸汽打发装置，所述第一流量计包含有第一入水口和第一出水口，所述第二流量计包含有第二入水口和第二出水口，所述第一水泵包含有第三入水口和第三出水口，所述第二水泵包含有第四入水口和第四出水口，所述发热块包含有第三温度传感器、发热块出水口和发热块入水口，所述第一电磁阀包含有第一接口和第二接口和第三接口，所述混合腔本体包含有混合腔第一入水口、混合腔第二入水口和混合腔出水口，所述第二电磁阀包含有第四接口和第五接口和第六接口，所述第三流量计包含有流量计入水口和流量计出水口，所述第三电磁阀包含有第七接口和第八接口。

5、优选的，所述水箱通过水管分别与第一流量计的第一入水口和第二流量计的第二入水口连接并提供温度恒定的冷水，所述第一流量计的第一出水口和第二流量计的第二出水口分别与第一水泵的第三入水口和第二水泵的第四入水口连接，所述第一水泵的第三出水口与单向阀连接，所述单向阀与混合腔本体的混合腔第一入水口连接。

6、优选的，所述第二水泵的第四出水口与发热块的发热块入水口连接，所述发热块的发热块出水口与第一电磁阀的第一接口电性连接，所述第一电磁阀的第二接口与第三电磁阀的第七接口电性连接，所述第三电磁阀的第八接口与咖啡萃取装置电性连接。

7、优选的，所述第一电磁阀的第三接口与混合腔本体的混合腔第二入水口连接，所述第三电磁阀的第九接口与蒸汽打发装置连接。

8、优选的，所述混合腔本体的混合腔出水口与第三流量计的流量计入水口连接，所述第三流量计的流量计出水口与第二电磁阀的第四接口连接，所述第二电磁阀的第六接口与废水盘连接，所述第二电磁阀可通过第六接口直接向废水盘排水，所述第二电磁阀的第五接口与咖啡萃取装置连接向咖啡萃取装置输出混合合适的水进行萃取功能。

9、优选的，所述单向阀与混合腔本体的混合腔第一入水口之间设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于读取冷水进入混合腔本体前的温度，为混合水温度计算提供准确数据。

10、优选的，所述发热块的发热块出水口设置有第三温度传感器，所述第三温度传感器为混合水温提供计算的准确数据。

11、优选的，所述混合腔本体的混合腔出水口与第三流量计的流量计入水口之间设置有第二温度传感器，所述第二温度传感器用于读取混合水温度为系统计算水温提供补偿数据。

12、工作原理：该咖啡机的调温水路系统是一种能够实时控温调温水路系统，可以使得用户设置的水温能够通过水路系统进行实时调温从而输出所设的温度的水进行咖啡萃取动作，节省了等待时间。

13、设置用户所调温度为t0，t0为已知数值，根据冷热水混合后温度计算公式t0＝(m1*t1+m2*t2)/(m1+m2)，其中t0表示混合后的水温，m1和m2，分别是冷水和热水的质量，t1和t2分别是冷水和热水的温度，这个公式基于热量守恒的原则，即冷水吸收的热量等于热水放出的热量，在实际应用中如果水的比热容相等，这个公式可以直接使用，如果比热容不相等就需要根据各自的比热容(c1和c2)进行计算。

14、公式变为t0＝(m1*t1*c1+m2*t2*c2)/(m1+m2)这个公式适用于计算两种不同温度的水混合后的温度，它考虑了水的质量和比热容，是计算混合水温的通用公式，在实际应用中如果水的比热容相等则可以使用简化后的公式进行计算。

15、因水路系统中即热式或储热式锅炉每次输出温度固定且有温度传感器读取温度，即热水温度已知，同理冷水水温为日常用冷水，且水路中设有冷水传感器，也可实时读取冷水水温，每次萃取所需水用量可根据用户选择单杯或双杯量也是已知数值即m0＝m1+m2，即可简化为(t0-t2)*m0＝(t1-t2)m1。

16、(三)有益效果

17、本发明提供了一种调温水路系统及咖啡机。具备以下有益效果：

18、1、本发明提供了一种调温水路系统及咖啡机，其调温水路系统能够输出混合均匀，温度准确稳定，流量精准的液体，并且有独立混合腔体，能够实时混合输出用户所设的温度的液体，除混合水路外，有直接独立供热水水路，可无需混合水直接萃取咖啡，混合腔后设有专门温度传感器与流量计，能够精确控制输出液体温度与流量。

19、2、本发明提供了一种调温水路系统及咖啡机，系统内有专门用于冷热水混合的混合腔，且混合后水温有温度传感器检测，能够准确输出用户所设置水温，有专门用于计算冷热水混合后输出的流量的流量计，保证每次输出液体的准确性。

20、3、本发明提供了一种调温水路系统及咖啡机，混合前后都有温度传感器用于读取冷水，热水，混合水的温度，能够实时控制系统调整水温，反应速度快，用户设置后即可获得所需温度热水，无需等待，且只需一个锅炉即可输出热水，冷水，混合水，和水蒸气，简化了传统水路系统，降低能耗，提高能源利用率。

技术特征：

1.一种调温水路系统，包括水箱(101)、第一流量计(102)、第二流量计(103)、第一水泵(104)、第二水泵(105)、单向阀(106)、发热块(107)、第一电磁阀(108)、第一温度传感器(109)、混合腔本体(110)、第二温度传感器(111)、第二电磁阀(112)、第三流量计(113)、咖啡萃取装置(114)、废水盘(115)、第三电磁阀(116)和蒸汽打发装置(117)，其特征在于：所述第一流量计(102)包含有第一入水口(201)和第一出水口(202)，所述第二流量计(103)包含有第二入水口(301)和第二出水口(302)，所述第一水泵(104)包含有第三入水口(401)和第三出水口(402)，所述第二水泵(105)包含有第四入水口(501)和第四出水口(502)，所述发热块(107)包含有第三温度传感器(701)、发热块出水口(702)和发热块入水口(703)，所述第一电磁阀(108)包含有第一接口(801)和第二接口(802)和第三接口(803)，所述混合腔本体(110)包含有混合腔第一入水口(1101)、混合腔第二入水口(1102)和混合腔出水口(1103)，所述第二电磁阀(112)包含有第四接口(1121)和第五接口(1122)和第六接口(1123)，所述第三流量计(113)包含有流量计入水口(1131)和流量计出水口(1132)，所述第三电磁阀(116)包含有第七接口(1161)和第八接口(1162)。

2.根据权利要求1所述的一种调温水路系统，其特征在于：所述水箱(101)通过水管分别与第一流量计(102)的第一入水口(201)和第二流量计(103)的第二入水口(301)连接并提供温度恒定的冷水，所述第一流量计(102)的第一出水口(202)和第二流量计(103)的第二出水口(302)分别与第一水泵(104)的第三入水口(401)和第二水泵(105)的第四入水口(501)连接，所述第一水泵(104)的第三出水口(402)与单向阀(106)连接，所述单向阀(106)与混合腔本体(110)的混合腔第一入水口(1101)连接。

3.根据权利要求1所述的一种调温水路系统，其特征在于：所述第二水泵(105)的第四出水口(502)与发热块(107)的发热块入水口(703)连接，所述发热块(107)的发热块出水口(702)与第一电磁阀(108)的第一接口(801)电性连接，所述第一电磁阀(108)的第二接口(802)与第三电磁阀(116)的第七接口(1161)电性连接，所述第三电磁阀(116)的第八接口(1162)与咖啡萃取装置(114)电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种调温水路系统，其特征在于：所述第一电磁阀(108)的第三接口(803)与混合腔本体(110)的混合腔第二入水口(1102)连接，所述第三电磁阀(116)的第九接口(1163)与蒸汽打发装置(117)连接。

5.根据权利要求1所述的一种调温水路系统，其特征在于：所述混合腔本体(110)的混合腔出水口(1103)与第三流量计(113)的流量计入水口(1131)连接，所述第三流量计(113)的流量计出水口(1132)与第二电磁阀(112)的第四接口(1121)连接，所述第二电磁阀(112)的第六接口(1123)与废水盘(115)连接，所述第二电磁阀(112)可通过第六接口(1123)直接向废水盘(115)排水，所述第二电磁阀(112)的第五接口(1122)与咖啡萃取装置(114)连接向咖啡萃取装置(114)输出混合合适的水进行萃取功能。

6.根据权利要求1所述的一种调温水路系统，其特征在于：所述单向阀(106)与混合腔本体(110)的混合腔第一入水口(1101)之间设置有第一温度传感器(109)，所述第一温度传感器(109)用于读取冷水进入混合腔本体(110)前的温度，为混合水温度计算提供准确数据。

7.根据权利要求1所述的一种调温水路系统，其特征在于：所述发热块(107)的发热块出水口(702)设置有第三温度传感器(701)，所述第三温度传感器(701)为混合水温提供计算的准确数据。

8.根据权利要求1所述的一种调温水路系统，其特征在于：所述混合腔本体(110)的混合腔出水口(1103)与第三流量计(113)的流量计入水口(1131)之间设置有第二温度传感器(111)，所述第二温度传感器(111)用于读取混合水温度为系统计算水温提供补偿数据。

技术总结本发明提供一种调温水路系统及咖啡机，涉及咖啡机调温系统领域。该一种调温水路系统，包括水箱、第一流量计、第二流量计、第一水泵、第二水泵、单向阀、发热块、第一电磁阀、第一温度传感器、混合腔本体、第二温度传感器、第二电磁阀、第三流量计、咖啡萃取装置、废水盘、第三电磁阀和蒸汽打发装置。本发明主要针对现有咖啡机水路系统无法实时调整并输出液体温度，可以实现咖啡机一键自动调温控温并实时输出用户所设置温度的液体来进行萃取动作，提升咖啡萃取效果，调温水路系统能够输出混合均匀，温度准确稳定，流量精准的液体。技术研发人员：陈紧取受保护的技术使用者：广东泰能电器制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4