一种火电一体恒温萃取咖啡机的制作方法

1.本实用新型属于咖啡机技术领域，具体涉及一种火电一体恒温萃取咖啡机。


背景技术：

2.现有咖啡机分为纯自动式、半自动式、手动式，其中手动咖啡机的原理是通过一定的加热方式加热热水并产生蒸汽、其中热水用于萃取咖啡粉末，进而制作咖啡的浓缩液体，蒸汽用于制作奶泡，增加口感。
3.但是现有手动咖啡机具有如下问题：
4.第一、现有技术没有汽水分离装置，导致蒸汽湿度大，会稀释牛奶，严重影响奶泡口感及质量。
5.第二、现有手动咖啡机萃取压杆长度固定、体积大。长度固定导致力量小的人群比如女性使用时，下压力不够，很难萃取咖啡，，限制产品的使用人群；体积过大导致产品占用较大空间，不便于收纳摆放，限制了使用环境。
6.第三、现有咖啡机加热装置多数为单独电加热、或单独火加热，没有同时兼顾火电一体的加热装置，这就影响了咖啡机在不同场景的使用的便捷性，例如在户外没有电的情况，电加热咖啡机就不具备使用条件，反之同样。
7.第四现、有咖啡萃取头具有如下问题：1、不能实现萃取缸的恒温控制，导致多次萃取咖啡时水温过高，影响咖啡口感；2、咖啡萃取完由于缸内于压过大，导致活塞复位后程，热水回压喷溅，具有烫伤等安全隐患；3、萃取水温检测表放置导致检测过程操作复杂的问题；4、现有萃取缸在萃取咖啡后，会在分水网内及分水网及下端粉碗内存留余水，在活塞向上复位的过程中，造成粉碗里粉水回流到萃取缸内，造成缸体污染的问题。


技术实现要素：

8.为了解决上述存在的问题，本实用新型提出：一种火电一体恒温萃取咖啡机，包括火电一体蒸汽锅炉、萃取机，所述火电一体蒸汽锅炉包括外壳、加热内壳体、废气排出通道、底板、加热内壳体观察通道、火加热装置和电加热装置、排污口阀门、进水口、水泵，所述底板下设置四个底座腿，所述底板上固定设置外壳，所述外壳内固定设置加热内壳体，所述外壳通过侧板与加热内壳体的一端相连，所述外壳通过废气排出通道与加热内壳体相连，所述外壳通过加热内壳体观察通道与加热内壳体相连，所述外壳的侧壁上设置进水口，所述进水口与水泵相连，所述底板上设置排污口阀门，所述外壳和加热内壳体之间形成腔体，加热内壳体设置加热导流管，加热导流管的两端与腔体相通，所述火加热装置设置在加热内壳体的一端，所述电加热装置设置在侧板上；所述火加热装置包括气加热炉头和炉头支架，所述炉头支架设置在加热内壳体的一端，气加热炉头设置在炉头支架上；所述电加热装置包括电加热棒和杭插头，电加热棒通过侧板与腔体相连，电加热棒与杭插头相连，所述杭插头与电源相连，所述火电一体蒸汽锅炉还包括控制器、温控传感器，所述温控传感器设置在侧板上，温控传感器与控制器相连，控制器与水泵相连，所述外壳上固定设置装置腔体内部
观察窗，所述外壳上设置可打开的加热内壳体视窗，所述火电一体蒸汽锅炉还包括中液位传感器、低液位传感器和高液位传感器，侧板上从上至下依次设置高液位传感器、中液位传感器、低液位传感器；
9.所述萃取机包括缸体、压力表、热水进水口b、活塞压杆、活塞密封结构、单向阀结构，所述缸体上设置压力表，所述缸体上方侧壁设置热水进水口b，热水进水口b与缸体相通，所述压力表通过活塞压杆与活塞密封结构相连，所述活塞密封结构与缸体活动连接，缸体底部设置单向阀结构；还包括温度调节结构，温度调节结构设置在缸体上，所述温度调节结构包括缸体夹层、热水进水口a、冷水进水口、出水口，所述缸体上方侧壁设置热水进水口a，所述缸体下方侧壁设置冷水进水口、出水口，热水进水口a、冷水进水口、出水口与缸体夹层相通；所述活塞密封结构包括卡簧销、活塞密封盖、螺丝、密封胶圈a、活塞和密封垫，活塞压杆通过卡簧销与活塞密封盖相连，活塞密封盖通过螺丝与活塞相连，活塞与缸体活动连接，活塞上设置内孔；所述活塞密封盖为上大下小的凸台结构；所述活塞压杆为中空活塞压杆，感温杆设置于中空活塞压杆内；所述单向阀结构包括下水密封板、弹簧、分水网，密封胶圈b，下水密封板通过密封胶圈b与缸体活动连接，下水密封板通过弹簧与分水网相连；
10.火电一体蒸汽锅炉通过热水进水口a的管道与萃取机的缸体相连，火电一体蒸汽锅炉通过热水进水口b的管道与萃取机的缸体相连；缸体通过汽水分离管与蒸汽储存缸相连，蒸汽储存缸上设置奶泡蒸汽装置，还包括三通阀，三通阀固定在外壳上，三通阀分别与进水总管、进水口、萃取头冷水管相连，萃取头冷水管穿过萃取腔立柱与冷水进水口相连，进水总管与水泵相连，缸体固定在萃取腔立柱上，萃取腔立柱上端与伸缩压杆铰接，伸缩压杆与压杆手柄相连，伸缩压杆设置通孔，活塞压杆穿过通孔与温度表相连。
11.本实用新型的有益效果为：本装置可以同时兼顾火电一体进行加热，加热导流管可以增加了加热面积，使水加热充分；同时增加了水循环速度，加热速度快。本装置可以实现自动补水；本装置通过温控传感器监控装置内水的温度在限定的范围内，以实现装置内水的恒温控制。
附图说明
12.图1为本实用新型的立体结构示意图；
13.图2为本实用新型的主立视图；
14.图3为本实用新型右立视图；
15.图4为本实用新型的第一后立视图；
16.图5为本实用新型的第二后立视图；
17.图6为本实用新型的侧视图；
18.图7为本实用新型的竖剖视图；
19.图8为本实用新型的主视图；
20.图9为本实用新型的俯视图；
21.图10为本实用新型的底板示意图；
22.其中，附图标记为：1、底板，2、外壳，3、汽水分离管，4、蒸汽储存缸，5、奶泡蒸汽装置，6、除垢剂添加孔，7、除垢剂添加孔上盖，8、系统压力表，9、负压阀，10、泄压阀，11、燃烧腔排气管，12、萃取腔立柱，13、伸缩压杆，14、活塞压杆，15、温度表，16、压杆手柄，17、缸体，
18、萃取缸排水阀，19、热水进水口b阀门，20、压力表，21、热水进水口a阀门，22、冷水进水口，23、加热内壳体视窗，24、沥水网，25、活塞密封盖，26、密封垫，27、活塞，28、密封胶圈a，29、下密封板，30、弹簧，31、下密封板限位圈，32、分水网，33、热水进水口b，34、出水口，35、排水管，36、装置腔体内部观察窗，37、航插头，38、进水口，39、三通阀，40、进水总管，41、萃取头冷水管，42、排污口阀门，43、底座腿，44、高液位传感器，45、温控传感器，46、电加热棒，47、低液位传感器，48、中液位传感器，49、加热导流管，50、气加热炉头，51、炉头支架，52、防护罩a，53、防护罩b，54、热水进水口a，55、密封胶圈b，56、水泵，57、控制器，58、加热内壳体，59、废气排出通道，60、侧板，61、加热内壳体观察通道。
具体实施方式
23.一种火电一体恒温萃取咖啡机，如图1-10所示，包括火电一体蒸汽锅炉、萃取机，所述火电一体蒸汽锅炉包括外壳2、加热内壳体58、废气排出通道59、底板1、加热内壳体观察通道61、火加热装置和电加热装置、排污口阀门42、进水口38、水泵56，所述底板1下设置四个底座腿43，所述底板1上固定设置外壳2，所述外壳2内固定设置加热内壳体58，所述外壳2通过侧板60与加热内壳体58的一端相连，所述外壳2通过废气排出通道59与加热内壳体58相连，所述外壳2通过加热内壳体观察通道61与加热内壳体58相连，所述外壳2的侧壁上设置进水口38，所述进水口38与水泵56相连，所述底板1上设置排污口阀门42，所述外壳2和加热内壳体58之间形成腔体，加热内壳体58设置加热导流管49，加热导流管49的两端与腔体相通，所述火加热装置设置在加热内壳体58的一端，所述电加热装置设置在侧板60上；所述火加热装置包括气加热炉头50和炉头支架51，所述炉头支架51设置在加热内壳体58的一端，气加热炉头50设置在炉头支架51上；所述电加热装置包括电加热棒46和杭插头37，电加热棒46通过侧板60与腔体相连，电加热棒46与杭插头37相连，所述杭插头37与电源相连，所述火电一体蒸汽锅炉还包括控制器57、温控传感器13，所述温控传感器13设置在侧板60上，温控传感器13与控制器57相连，控制器57与水泵56相连，所述外壳2上固定设置装置腔体内部观察窗36，所述外壳2上设置可打开的加热内壳体视窗23，所述火电一体蒸汽锅炉还包括中液位传感器48、低液位传感器47和高液位传感器44，侧板60上从上至下依次设置高液位传感器44、中液位传感器48、低液位传感器47；
24.所述萃取机包括缸体17、压力表20、热水进水口b33、活塞压杆14、活塞密封结构、单向阀结构，所述缸体17上设置压力表20，所述缸体17上方侧壁设置热水进水口b33，热水进水口b33与缸体17相通，所述压力表20通过活塞压杆14与活塞密封结构相连，所述活塞密封结构与缸体17活动连接，缸体17底部设置单向阀结构；还包括温度调节结构，温度调节结构设置在缸体17上，所述温度调节结构包括缸体夹层、热水进水口a54、冷水进水口22、出水口34，所述缸体17上方侧壁设置热水进水口a54，所述缸体17下方侧壁设置冷水进水口22、出水口34，热水进水口a54、冷水进水口22、出水口34与缸体夹层相通；所述活塞密封结构包括卡簧销、活塞密封盖25、螺丝、密封胶圈a28、活塞27和密封垫26，活塞压杆14通过卡簧销与活塞密封盖25相连，活塞密封盖25通过螺丝与活塞27相连，活塞27与缸体17活动连接，活塞27上设置内孔；所述活塞密封盖25为上大下小的凸台结构；所述活塞压杆14为中空活塞压杆，感温杆设置于中空活塞压杆内；所述单向阀结构包括下水密封板29、弹簧30、分水网32，密封胶圈b55，下水密封板29通过密封胶圈b55与缸体17活动连接，下水密封板29通过弹
簧30与分水网32相连；
25.火电一体蒸汽锅炉通过热水进水口a54的管道与萃取机的缸体17相连，火电一体蒸汽锅炉通过热水进水口b33的管道与萃取机的缸体17相连；
26.缸体17通过汽水分离管3与蒸汽储存缸4相连，蒸汽储存缸4上设置奶泡蒸汽装置5，
27.还包括三通阀39，三通阀39固定在外壳2上，三通阀39分别与进水总管40、进水口38、萃取头冷水管41相连，萃取头冷水管41穿过萃取腔立柱12与冷水进水口22相连，进水总管40与水泵56相连，缸体17固定在萃取腔立柱12上，萃取腔立柱12上端与伸缩压杆13铰接，伸缩压杆13与压杆手柄16相连，伸缩压杆13设置通孔，活塞压杆14穿过通孔与温度表15相连，
28.其中，所述废气排出通道59与燃烧腔排气管11相连。
29.其中，所述下水密封板29上设置下密封板限位圈31。
30.其中，所述蒸汽储存缸4上设置系统压力表8、负压阀9、泄压阀10、除垢剂添加孔6，除垢剂添加孔6上设置除垢剂添加孔上盖7。
31.其中，所述底板1与沥水网24相连。
32.其中，所述外壳2的两端分别上设置防护罩a52、防护罩b53。
33.其中，所述缸体17上设置排水管35，排水管35上设置萃取缸排水阀18。
34.整体结构：
35.第一、设计了蒸汽汽水分离装置、其中包含：汽水分离管3、蒸汽储存缸4、负压阀9、泄压阀、系统压力表7、除垢剂添加孔6、除垢剂添加孔上盖7、奶泡蒸汽装置5。具体原理如下：当下部加热装置加热到一定温度产生蒸汽，蒸汽会通过汽水分离管3进入蒸汽储存缸4，因为汽水分离管3具有一定的长度，且内部有挡板，当大量含有水的蒸汽通过时，会以离心向下运动、夹带的水份由于速度降低而被分离出来，冷凝在管壁内侧，实现蒸汽的干燥作用。
36.第二、设计了一种伸缩压杆13，可根据不用人群进行杆的长短调节，以便于更好的发力，轻便的萃取出咖啡；在不使用时，可缩短，减小收纳空间。
37.第三、为了时时测量缸体内的水温，设计了一种同步式温度测量结构，具体的有：伸缩压杆13、活塞压杆14、温度表15。当伸缩压杆13上下运动时，温度表15可随活塞压杆14同步倾仰，在时时测量缸体内水温的同时，不影响整体结构的运动。
38.第四、为了保证缸体内气压恒定，保持安全气压，设计有负压阀9、泄压阀。当蒸汽储存缸4内蒸汽过多导致压力过高时，泄压阀打开，以保持蒸汽储存缸4内气压保持在额定气压内；当蒸汽储存缸4内蒸汽过少产生负压，负压阀9打开，以保持蒸汽储存缸4内气压保持在标准气压范围内。
39.使用原理说明：
40.第一、咖啡萃取整体过程使用说明
41.开机后，可选火加热、电加热方式两种加热方式进行加热、打开三通阀39、水经过进水总管40、进水口38进入加热装置内，当机器加热到可萃取咖啡的条件时，打开热水进水口a阀门21，热水通过热水进水口a54进入缸体17，进而给缸体17升温加热，同时打开热水进水口b阀门19，使得2加热装置外壳加热装置外壳内的水经热水进水口b33进入缸体17缸体
内，当水位达到要求时，关闭热水进水口b阀门19，观察温度表15显示温度达到萃取温度时，关闭热水进水口a阀门21，抬起伸缩压杆13使得水经活塞27内孔进入下腔体，然后下压伸缩压杆13，水经下密封板29、分水网32，同时观察压力表20显示的压力，完成咖啡的萃取过程。
42.在萃取过程中，如遇到缸体17温度高于萃取温度时，关闭热水进水口a阀门21，同时将三通阀39转换至萃取头冷水管41，经控制器57打水泵56，使冷水经萃取头冷水管41、萃取腔立柱12、冷水进水口22进入缸体17，以降低缸体17温度、以保证最佳萃取温度。
43.第二、火电一体蒸汽热水加热装置使用说明同之前专利，序号已改：
44.为了满足不同工况下使用咖啡机，我们设计了一种火电一体蒸汽热水加热装置，可以实现多种场景下使用，有限成本内扩展了产品的应用范围。
45.具体的，该装置包含：2加热装置外壳，加热导流管49，加热内壳体58总体图没有这个件，4废气排出口总体图没有这个件，加热内壳体视窗观察通道61、燃烧腔排气管11，装置腔体内部观察窗36，底板1，加热内壳体视窗23，气加热炉头50，炉头支架51，电加热棒46，航插头37，温控传感器45，中液位传感器48，低液位传感器47，高液位传感器44，排污口42，进水口38，水泵56，控制器57。
46.工作原理如下：
47.第一、火加热模式，在打开加热内壳体视窗23情况下，用点火器点燃9气加热炉头输送的燃气，气体在加热内壳体58内燃烧，并加热加热导流管49，使得装置内的水加热。其中加热导流管49的作用：其一、增加了加热面积，使水加热充分；其二、增加了水循环速度，加热速度快。燃烧废气通过4排出。
48.第二、电加热模式，包含自动上水系统、自动加热系统两个系统。
49.其中自动上水系统的工作原理如下：其包含中液位传感器48，低液位传感器47，高液位传感器44，进水口38，水泵56，当开机之后，低液位传感器47检测到没有水时，控制器控制水泵56打开，水通过进水口38进入装置内，当高液位传感器44检测到水时，控制器控制水泵关闭，实现自动补水；使用过程中，当水位下降到中液位传感器48以下，控制器控制水泵打开，实现自动补水，防止墙体内水过少导致3、加热内壳体58过热损坏加热装置。
50.自动加热系统两个系统原理如下：当开机之后，电加热棒46开始工作，墙体内水温上升，当温控传感器45，检测到温度高于某限定值时，控制器57控制电加热棒46停止加热，当温控传感器45检测到温度低于某个限定值时，控制器57控制电加热棒46进行加热，以此往复，保持装置内的水温度在限定范围，以实现装置内水的恒温控制。
51.第三、咖啡萃取缸体结构使用说明同之前专利，序号已改：
52.为此我们从新设计了一款咖啡萃取缸结构，具体的有缸体17，热水进水口a阀门21，冷水进水口22，压力表20，出水口34，热水进水口b33，活塞压杆14，温度表15，卡簧销总体图没有这个件，活塞密封盖25，螺丝，密封胶圈a28，活塞27，密封垫26，下水密封板29，弹簧30，分水网32，密封胶圈b55。
53.工作原理：
54.第一、在萃取咖啡时，热水进水口a54进入热水，出水口34排出热水，水温高时水的密度变小，水温变低时水的密度变大，因此设计重力循环系统实现萃取缸升温，当多次萃取时，缸体温度过高，此时冷水进水口22进入冷水，实现萃取钢的温度的调节。
55.针对热水回压喷溅的问题，设计了一种活塞密封结构，其中有卡簧销总体图没有
这个件，活塞密封盖25，螺丝，密封胶圈a28，活塞27，密封垫26，其中活塞密封盖25设计成凸台结构，上大下小，整体结构在往上复位的过程中，缸内液体会通过活塞27的内孔喷出，喷出的液体被活塞密封盖25挡住，并分散导流，不会直射喷溅出来烫伤用户。
56.第二、设计有中空活塞杆，温度表安装于活塞杆上端，感温杆置于中空活塞杆内，可以实现与活塞的同步运动，在萃取咖啡过程中实时测量萃取水温，免去现有技术中需要频繁拿去温度表测量水温的麻烦。
57.设计有单向阀结构，具体有下水密封板29，弹簧30，分水网32，密封胶圈b55，在萃取咖啡时，由于水压力作用，下密封板29向下打开，水通过下密封板上部间隙进入分水网32，实现萃取咖啡的过程，在萃取完成后，活塞向上复位，缸体内形成负压，此时下密封板29由于弹簧30作用，向上堵住上部间隙，粉碗内的粉水不会反向流回缸体。
58.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。