Микроволновая печь с кофеваркой, узел нагревательного элемента в ней и способ управления ею
Предлагаются микроволновая печь с кофеваркой и способ управления ею, которые могут предотвратить повреждение ее электрических компонентов в результате перегрева нагревательного элемента. Микроволновая печь с кофеваркой включает аппаратное отделение, предназначенное для установки на его внутренней поверхности различных электрических компонентов; контейнер, расположенный с одной стороны аппаратного отделения; емкость для воды, расположенную в верхней части контейнера; воронку, расположенную под емкостью для воды и имеющую фильтр для экстрагирования кофе; трубку подачи воды, имеющую в своем составе первую трубку, соединенную с емкостью для воды, и вторую трубку, предназначенную для подачи питьевой воды прямо в воронку; трубный элемент подачи воды, расположенный на дне контейнера, с одним концом, присоединенным к первой трубке, и другим концом, присоединенным ко второй трубке; трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с трубным элементом подачи воды, причем трубку нагревательного элемента, имеющую нагревательный элемент, предназначенный для нагрева питьевой воды, проходящей через трубный элемент подачи воды; и блок измерения температуры, расположенный вблизи от трубки нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента. Способ включает этап, на котором пользователь приводит в действие блок кофеварки; этапы, на которых подают питьевую воду из емкости для воды в воронку по трубке подачи воды и трубному элементу подачи воды и одновременно с этим приводят в действие нагревательный элемент, расположенный в трубке нагревательного элемента, соприкасающейся с трубным элементом подачи воды, для нагрева питьевой воды, протекающей по трубному элементу подачи воды; периодически измеряют температуру нагревательного элемента при помощи блока измерения температуры, расположенного поблизости от трубки нагревательного элемента; производят расчет скорости изменения температуры нагревательного элемента в соответствии с измеренной температурой и отключают электропитание нагревательного элемента в случае, если скорость изменения температуры нагревательного элемента выше, чем некоторое заранее установленное значение. Изобретение предотвращает возможность повреждения, вызванного перегревом, нагревательного элемента. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.
Настоящее изобретение относится к микроволновой печи с кофеваркой, а более конкретно оно относится к микроволновой печи с кофеваркой и способу управления ею, которые могут предотвратить повреждение ее электрических компонентов от перегрева нагревательного элемента.
Вообще говоря, микроволновая печь обеспечивает приготовление пищевого продукта за счет получаемого от межмолекулярного трения тепла, выделяемого при возбуждении молекулярной структуры пищевого продукта высокочастотной волной (частотой около 2450 мегагерц).
Поскольку микроволновая печь нагревает пищевой продукт при помощи высокочастотной волны, микроволновая печь не может обеспечить приготовления целого ряда пищевых продуктов. Например, кофе, который люди пьют с таким удовольствием, не может быть приготовлен при помощи микроволновой печи и требует отдельной кофеварки.
Однако в настоящий момент по мере того, как город становится все более густо населенным, что ведет к малым размерам жилого пространства, и в соответствии с тенденцией, заключающейся в стремлении к практичности, от различных предметов первой необходимости, начиная с электробытовых приборов, требуется компактность, так что от электробытовых приборов требуется иметь не только традиционные первоначально присущие им функции, но также и разнообразные дополнительные функции.
Однако микроволновая печь предшествующего уровня развития техники не может удовлетворить такие требования потребителя.
Соответственно настоящее изобретение относится к микроволновой печи с кофеваркой и к способу управления ею, которые в существенной степени решают одну или более проблем, вызванных ограничениями и недостатками, присущими предшествующему уровню развития техники.
Техническая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы создать микроволновую печь с кофеваркой и способ управления ею, которые могут предотвратить получение ее электрическими компонентами повреждения, вызванного перегревом нагревательного элемента.
Дополнительные преимущества, задачи и характеристики изобретения будут частично изложены в нижеследующем описании, а частично станут очевидны для специалистов, имеющих обычную квалификацию в данной области техники, после изучения нижеследующего описания или могут быть поняты при практическом осуществлении данного изобретения. Цели и другие преимущества данного изобретения могут быть реализованы и достигнуты при помощи конструкции, подробно описанной в изложенных в письменной форме описании и формуле изобретения, равно как и в прилагаемых к ним чертежах.
Для решения этих задач и достижения преимуществ и в соответствии с задачей изобретения в том виде, в каком оно воплощено и подробно описано в данном документе, микроволновая печь с кофеваркой включает аппаратное отделение, предназначенное для установки на его внутренней поверхности различных электрических компонентов; контейнер, расположенный с одной стороны аппаратного отделения; емкость для воды, расположенную в верхней части контейнера; воронку, расположенную под емкостью для воды и имеющую фильтр, для экстрагирования кофе; трубки подачи воды, включающие в себя первую трубку, соединенную с емкостью для воды, и вторую трубку, предназначенную для подачи питьевой воды прямо в воронку; трубный элемент подачи воды, расположенный на дне контейнера, с одним концом, присоединенным к первой трубке, и другим концом, присоединенным ко второй трубке; трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с трубным элементом подачи воды, причем трубку нагревательного элемента, содержащую нагревательный элемент, предназначенный для нагрева питьевой воды, проходящей через трубный элемент подачи воды; и блок измерения температуры, расположенный поблизости от трубки нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента.
Кроме этого, микроволновая печь с кофеваркой включает в себя пластину в форме полукруга с прикрепленной по ее внешнему периметру трубкой нагревательного элемента и расположенным в центральной части этой пластины крепежным углублением.
Блок измерения температуры включает в себя датчик температуры, размещенный в крепежном углублении, и соединительное звено датчика, предназначенное для крепления датчика температуры к пластине.
Соединительное звено датчика включает в себя поддерживающую планку, соединенную с датчиком температуры, и одну пару крючков, берущих свое начало, соответственно, с противоположных концов поддерживающей пластины.
Пластина имеет одну пару крепежных отверстий, расположенных с противоположных сторон крепежного углубления и предназначенных для ввода в них крючков.
Предпочтительно, чтобы датчик температуры и соединительное звено датчика были выполнены в виде единого блока, а трубка нагревательного элемента была изготовлена из керамики.
Техническая задача решается также решается за счет того, что узел нагревательного элемента в микроволновой печи с кофеваркой согласно изобретению включает трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с трубным элементом подачи воды, расположенным на дне контейнера, нагревательный элемент, расположенный в трубке нагревательного элемента и предназначенный для нагрева питьевой воды, протекающей по трубному элементу подачи воды, и блок измерения температуры, расположенный поблизости от трубки нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента.
Кроме того, техническая задача настоящего изобретения решается за счет того, что способ управления для микроволновой печи с кофеваркой включает этап, на котором пользователь приводит в действие блок кофеварки; и этапы, на которых подают питьевую воду из емкости для воды в воронку по трубке подачи воды и трубному элементу подачи воды и одновременно с этим приводят в действие нагревательный элемент, расположенный в трубке нагревательного элемента, соприкасающейся с трубным элементом подачи воды, для нагрева питьевой воды, протекающей по трубному элементу подачи воды; периодически измеряют температуру нагревательного элемента при помощи блока измерения температуры, расположенного поблизости от трубки нагревательного элемента; производят расчет скорости изменения температуры нагревательного элемента в соответствии с измеренной температурой и отключают электропитание нагревательного элемента в случае, если скорость изменения температуры нагревательного элемента выше, чем некоторое заранее установленное значение.
Скорость изменения температуры нагревательного элемента рассчитывается в соответствии со следующим уравнением:
ΔТ = (Тn - Тn-1)/(tn - tn-1),
где ΔТ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn, а Тn-1 обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn-1.
Способ дополнительно включает в себя этап, на котором производят расчет скорости изменения температуры нагревательного элемента, если скорость изменения температуры нагревательного элемента ниже, чем заранее установленное значение.
Способ дополнительно включает в себя этап, на котором выдают диагностическое сообщение в случае, если скорость изменения температуры нагревательного элемента выше, чем заранее установленное значение.
Следует иметь в виду, что как приведенное выше общее описание, так и следующее далее подробное описание настоящего изобретения носят иллюстративный и пояснительный характер и имеют своей целью дать дополнительное пояснение содержания изобретения, изложенного в формуле изобретения.
Прилагаемые чертежи, которые приводятся с целью дать более глубокое понимание изобретения и включены в состав данной заявки, и составляют ее часть, иллюстрируют вариант (варианты) осуществления изобретения и вместе с его описанием служат для объяснения принципов изобретения. В перечень чертежей входят:
фиг. 1 - вид в разрезе, показывающий микроволновую печь с кофеваркой в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг. 2 - вид снизу в перспективе блока кофеварки, показанного на Фиг. 1;
фиг. 3 - вид в перспективе микроволновой печи с кофеваркой в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг. 4 - вид в перспективе микроволновой печи с кофеваркой в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг. 5 и 6 - виды в разрезе, каждый из которых показывает положение, в котором блок измерения температуры в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления изобретения устанавливается на пластину; и
фиг. 7 - блок-схема алгоритма, демонстрирующая этапы способа управления для микроволновой печи с кофеваркой в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Далее будут подробно описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых к описанию чертежах. В тех случаях, где это только возможно, одинаковые номера позиций будут использоваться на всех чертежах для обозначения одинаковых или аналогичных компонентов.
На Фиг. 1 изображен вид в разрезе, показывающий микроволновую печь с кофеваркой в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, а на Фиг. 2 изображен вид снизу в перспективе блока кофеварки в микроволновой печи с кофеваркой, показанной на Фиг. 1.
Согласно Фиг. 1, 2 микроволновая печь с кофеваркой включает в себя корпус 10, образующий внешнюю оболочку изделия, аппаратное отделение 20, расположенное в корпусе 10, и блок 30 кофеварки, расположенный с одной стороны аппаратного отделения 20.
В аппаратном отделении 20 располагаются различные электрические компоненты, такие как магнетрон 21, трансформатор высокого напряжения 22 и конвекционный вентилятор 23. Магнетрон 21 получает внешнюю электроэнергию высокого напряжения и генерирует электромагнитные волны сверхвысокочастотного диапазона, а трансформатор высокого напряжения преобразует получаемую извне электроэнергию в электроэнергию высокого напряжения перед подачей ее в магнетрон 21.
Конвекционный вентилятор 23 охлаждает различные компоненты, расположенные в аппаратном отделении 20, и гонит поток горячего воздуха в камеру приготовления пищи (не показана).
Блок 30 кофеварки включает в себя контейнер 31, расположенный с одной стороны аппаратного отделения 20, емкость 32 для воды.
Контейнер 31 образует внешнюю оболочку и емкость 32 для воды, расположенную в верхней части контейнера 21 и предназначенную для хранения питьевой воды. Воронка 33, расположенная под емкостью 32 для воды, имеет фильтр (не показан), предназначенный для экстрагирования кофе.
Если описать это более подробно, то воронка 33 имеет форму конуса с большим верхним внутренним диаметром и малым нижним внутренним диаметром. Внутри воронки 33 находится фильтр (не показан) из бумаги из нетканого материала, размещенный на внутренней поверхности, на который и насыпается порошок кофе.
Следовательно, когда горячая питьевая вода подается в воронку 33, порошок кофе растворяется в воде и раствор кофе проходит через фильтр и капает вниз. Для этого под воронкой 34 в донной части воронки 33 устроено отверстие для капель (не показано), позволяющее раствору кофе капать вниз.
Между тем, под воронкой 33 установлена кружка 34, исполняющая роль сосуда для сбора кофе. Кружка 34 имеет открытый верх и ручку 34а, расположенную на одной ее стороне.
Соответственно, взявшись за ручку 34а, пользователь может легко поставить кружку 34 внутрь контейнера 31 или вынуть кружку 34 из контейнера 31. Вообще же, кружка 34 изготавливается из прозрачного стекла или пластика, чтобы пользователь видел уровень кофе в кружке 34.
Трубка 36 подачи воды подает питьевую воду из емкости 32 для воды в воронку 33. Трубка 36 подачи воды имеет в своем составе первую трубку 36а, соединенную с емкостью 32 для воды, и вторую трубку 36b, предназначенную для подачи воды напрямую в воронку 33.
Трубный элемент 37 подачи воды смонтирован в донной части контейнера 31 и устроен таким образом, что один его конец соединен с первой трубкой 36а, а другой его конец соединен со второй трубкой 36b. Следовательно, питьевая вода из емкости 32 для воды подается в воронку 33 через первую трубку 36а, трубный элемент 37 подачи воды и вторую трубку 36b.
Трубка 35 нагревательного элемента соприкасается с трубным элементом 37 подачи воды и содержит нагревательный элемент 35а, размещенный внутри этой трубки. При приведении блока 30 кофеварки в действие нагревательный элемент 35а генерирует тепло, нагреваясь до высокой температуры, что обеспечивает нагрев питьевой воды, протекающей через трубный элемент 37 подачи воды.
В соответствии с этим питьевая вода, поступающая в трубный элемент 37 подачи воды по первой трубке 36а, нагревается нагревательным элементом 35а и подается в воронку 33 через вторую трубку 36b.
Предпочтительно, чтобы трубка нагревательного элемента 35 изготавливалась из материала, имеющего хорошую удельную теплопроводность, для ровной передачи тепла от нагревательного элемента 35а. В частности, предпочтительно, чтобы трубка нагревательного элемента 35 изготавливалась из керамики.
Кроме того, нагревательный элемент 35а также подогревает кружку 34, устанавливаемую на дно контейнера 31. Поэтому кофе в кружке 34 за счет тепла, поступающего от нагревательного элемента 35а, всегда остается теплым.
Однако если пользователь приведет блок 30 кофеварки в действие, не обратив, например, по ошибке внимания на то, что в емкости 32 для воды отсутствует вода, то в микроволновой печи с кофеваркой происходит повреждение электрических компонентов, вызванное перегревом нагревательного элемента 35а.
Это означает, что если нагревательный элемент 35а приводится в действие в состоянии, когда в трубный элемент 37 подачи воды питьевая вода не подана, то нагревательный элемент 35а перегревается. В этом случае в силу высокой температуры нагревательного элемента 35 не только внутренняя температура блока 30 кофеварки, но также внутренняя температура аппаратного отделения 20 поднимается до высоких значений, что вызывает повреждение электрических компонентов, таких как магнетрон 21, трансформатор высокого напряжения 22 и подобных им компонентов.
На Фиг. 3 показан вид в перспективе микроволновой печи с кофеваркой в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг. 3 микроволновая печь с кофеваркой содержит измерительный блок 100, установленный поблизости от трубки 37 нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента 35а. В частности, блок 100 измерения температуры прикрепляется к донной части контейнера 31 в месте расположения, отстоящем на некотором расстоянии от трубки 37 нагревательного элемента.
Блок 100 измерения температуры измеряет температуру нагревательного элемента 35а с целью заблаговременного выявления быстрого повышения температуры нагревательного элемента 35, то есть перегрева нагревательного элемента 35а, вызванного перебоем подачи питьевой воды.
Если описать это более подробно, то блок 100 измерения температуры периодически измеряет температуру нагревательного элемента 35а и передает значение температуры нагревательного элемента 35а в блок управления (не показан), который управляет работой блока 30 кофеварки.
После этого блок управления считывает значение температуры нагревательного элемента 35а с блока 100 измерения температуры и в случае, если обнаружено, что температура нагревательного элемента 35а повышается слишком быстро, отключает электропитание нагревательного элемента 35а. В соответствии с этим предотвращается перегрев нагревательного элемента 35а, что предотвращает получение электрическими компонентами повреждений, вызываемых перегревом нагревательного элемента 35а.
Между тем, хотя это и не показано на чертежах, блок 100 измерения температуры может быть установлен не поблизости от трубки нагревательного элемента, но на внешней поверхности трубки 37 нагревательного элемента. В этом случае блок 100 измерения температуры может измерять температуру нагревательного элемента 35а более точно.
Однако в этом случае представляет сложность установка блока измерения температуры на внешней поверхности трубки 37 нагревательного элемента, и весьма вероятно, что блок управления совершит ошибку при обнаружении перегрева нагревательного элемента и без необходимости отключит подачу электроэнергии нагревательному элементу 35а.
Если описать это более подробно, то при установке блока 100 измерения температуры в непосредственном контакте с нагревательным элементом 35а блок 100 измерения температуры может измерять изменение температуры нагревательного элемента 35а без задержки.
Однако при приведении нагревательного элемента 35 в действие или при остановке работы нагревательного элемента 35а температура нагревательного элемента 35а падает или поднимается очень быстро, при этом, если блок 100 измерения температуры измерит быстрое изменение температуры нагревательного элемента 35а и передаст эти данные в блок управления без задержки, то блок управления отключит подачу электроэнергии нагревательному элементу 35а и без необходимости остановит работу блока кофеварки, даже если нагревательный элемент 35а и не перегрет.
Следовательно, представляется предпочтительным, чтобы блок 100 измерения температуры располагался на некотором расстоянии от трубки 37 нагревательного элемента.
На Фиг. 4 показан вид в перспективе микроволновой печи с кофеваркой в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг. 4 микроволновая печь с кофеваркой содержит трубный элемент 37 подачи воды, расположенный на дне контейнера 31 (смотри Фиг. 2), и узел нагревательного элемента.
Узел нагревательного элемента включает в себя трубку 35 нагревательного элемента, нагревательный элемент 35а, расположенный в трубке 35 нагревательного элемента, и блок 200 измерения температуры.
Трубка 35 нагревательного элемента соприкасается с трубным элементом 37 подачи воды с тем, чтобы нагревательный элемент 35а нагревал питьевую воду, протекающую по трубному элементу 37 подачи воды. Блок 200 измерения температуры установлен поблизости от трубки 35 нагревательного элемента для измерения температуры нагревательного элемента 35а.
При этом узел нагревательного элемента дополнительно включает в себя пластину 300, предназначенную для установки на ней блока 200 измерения температуры. Пластина 300 имеет форму полукруга и устанавливается с внутренней сторону трубки 35 нагревательного элемента.
Таким образом, трубка 35 нагревательного элемента прикрепляется к внешней периферической поверхности пластины 300, а трубный элемент 37 подачи воды располагается с внешней стороны трубки 35 нагревательного элемента.
Пластина 300 имеет крепежное углубление 310, предназначенное для установки в него блока 200 измерения температуры. Крепежное углубление 310 выполнено таким образом, что образует пространство для установки в него блока 200 измерения температуры.
В соответствии с вышесказанным блок 200 измерения температуры вставляется в крепежное углубление 310 пластины 300 для проведения измерения температуры нагревательного элемента 35а в положении, в котором блок 200 измерения температуры находится в непосредственном соприкосновении с пластиной 300.
Блок 200 измерения температуры измеряет температуру нагревательного элемента 35а не непосредственно, а опосредованно, по тому теплу от нагревательного элемента 35а, которое было передано через пластину 300. Поэтому представляется предпочтительным, чтобы пластина 300 изготавливалась из материала, обладающего хорошей удельной теплопроводностью. Однако с учетом производственных издержек пластина 300 может быть изготовлена из какого-либо широко распространенного металла.
При этом блок 200 измерения температуры включает в себя датчик 210 температуры, предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента 35а, и соединительное звено датчика, предназначенное для крепления датчика 210 температуры к пластине 300.
Предпочтительно, чтобы датчик 210 температуры представлял собой терморезистор, внутреннее сопротивление которого изменяется с изменением температуры, и чтобы датчик 210 температуры и соединительное звено 220 датчика были выполнены в виде блока.
Соединительное звено 220 датчика включает в себя поддерживающую планку 221, соединенную с датчиком 210 температуры, и одну пару крючков 222, берущих свое начало, соответственно, с противоположных концов поддерживающей пластины. С противоположных сторон крепежного углубления пластины 300 расположена одна пара крепежных отверстий 320, предназначенных для ввода в них одной пары крючков 222.
Крючок 222 включает в себя первый консольный участок 222а, идущий под некоторым углом вверх от поддерживающей планки 221, второй консольный участок 222b, идущий от первого консольного участка 222а в горизонтальном направлении, и выступ 222с, расположенный на конце второго консольного участка 222b и предназначенный для вхождения в крепежное отверстие 320.
Далее будет описана процедура установки блока 200 измерения температуры на пластину 300. На Фиг. 5 и 6 показаны виды в разрезе, каждый из которых демонстрирует положение, в котором блок измерения температуры в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления изобретения устанавливается на пластину.
Согласно Фиг. 5 и 6 при установке соединительного звена 220 датчика на пластину 300 датчик 210 температуры помещается в крепежное углубление 310 на верхнюю поверхность пластины 300, а крючки 222 прилагают усилие, направленное от нижней стороны пластины вверх, таким образом, что выступ 222с входит в крепежное отверстие 320.
В соответствии с этой процедурой блок 200 измерения температуры может быть прикреплен к пластине 300. Конечно, в случае если вышеописанные действия будут выполнены в обратной последовательности, блок 200 измерения температуры может быть легко снят с пластины 300.
Далее будет подробно описан способ управления для микроволновой печи с кофеваркой в соответствии с настоящим изобретением, в котором нагревательный элемент 35а предохраняют от перегрева при помощи блоков 100 или 200 измерения температуры.
На Фиг. 7 показана блок-схема алгоритма, демонстрирующая этапы способа управления для микроволновой печи с кофеваркой в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг. 7 для экстрагирования кофе пользователь приводит в действие блок кофеварки (этап S100).
При запуске блока 30 кофеварки блок управления подает питьевую воду из емкости 32 для воды в воронку 33 по трубкам подачи воды 36а и 36b и трубному элементу 37 подачи воды и приводит в действие нагревательный элемент 35а, расположенный в трубке 35 нагревательного элемента, соприкасающейся с трубным элементом 37 подачи воды, для нагрева питьевой воды, протекающей по трубному элементу 37 подачи воды (этап S200).
В данном случае блок 200 измерения температуры, расположенный поблизости от трубки 35 нагревательного элемента, периодически производит измерение температуры Т нагревательного элемента 35а (этап S300). Значение температуры Т нагревательного элемента 35а, измеренное в блоке 200 измерения температуры, передается в блок управления.
После этого по получении из блока измерения температуры 200 значения температуры Т нагревательного элемента 35а блок управления производит расчет скорости изменения температуры нагревательного элемента 35а (этап S400) в соответствии со следующим уравнением:
ΔТ = (Тn - Тn-1)/(tn - tn-1),
где ΔТ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn, а Тn-1 обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn-1.
Затем определяют, является ли скорость ΔТ изменения температуры нагревательного элемента 35а выше, чем некоторое заранее установленное значение (этап S500).
В результате этого определения (этапа S500), если скорость ΔТ изменения температуры нагревательного элемента 35а окажется выше, чем заранее установленное значение, то отключают электропитание нагревательного элемента 35а (этап S600). Это означает, что если скорость ΔТ изменения температуры нагревательного элемента 35а слишком высока, указывая на то, что нагревательный элемент 35а перегрелся из-за отсутствия питьевой воды в емкости 32 для воды, то работа нагревательного элемента 35а прекращается.
В такой ситуации представляется предпочтительным, чтобы в случае, если скорость ΔТ изменения температуры нагревательного элемента 35а превышает заранее установленное значение, было выдано диагностическое сообщение, с тем, чтобы пользователь мог немедленно узнать о перегреве нагревательного элемента 35а.
Способы выдачи такого сообщения могут быть разнообразными, такими как вывод сообщения в символьной форме на индикаторную панель, расположенную на передней поверхности блока кофеварки, или звуковая подача сигнала тревоги.
Если скорость ΔТ изменения температуры нагревательного элемента 35а ниже, чем заранее установленное значение, то этапы, на которых рассчитывают скорость ΔТ изменения температуры нагревательного элемента 35а, повторяются с тем, чтобы определить, превышает ли скорость ΔТ изменения температуры нагревательного элемента 35а заранее установленное значение.
Как было сказано выше, микроволновая печь с кофеваркой и способ управления ею, предлагаемые настоящим изобретением, имеют следующие преимущества.
Во-первых, установка блока измерения температуры, предназначенного для измерения температуры нагревательного элемента, позволяет пользователю быстро узнавать о перегреве нагревательного элемента и тем самым предотвращает получение электрическими компонентами повреждения.
Во-вторых, выдача диагностического сообщения при перегреве нагревательного элемента, вызванном отсутствием подачи питьевой воды, предоставляя пользователю возможность быстро подать питьевую воду или принять другие необходимые меры, повышает надежность данного изделия.
Специалистам в данной области технике должно быть ясно, что в настоящем изобретении могут быть сделаны различные модификации и внесены различные изменения, и это не выходит за рамки сущности и объема данного изобретения. Таким образом, подразумевается, что настоящее изобретение распространяется на модификации и изменения данного изобретения при том условии, что они охватываются объемом, определяемым прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.
1. Микроволновая печь с кофеваркой, содержащая аппаратное отделение, предназначенное для установки внутри него электрических компонентов, контейнер, расположенный с одной стороны аппаратного отделения, емкость для воды, расположенную в верхней части контейнера, воронку, расположенную под емкостью для воды и имеющую фильтр для экстрагирования кофе, кружку, устанавливаемую под воронкой для сбора экстрагированного кофе, трубку подачи воды, имеющую в своем составе первую трубку, соединенную с емкостью для воды, и вторую трубку, предназначенную для подачи питьевой воды напрямую в воронку, трубный элемент подачи воды, расположенный на дне контейнера, одним концом соединенный с первой трубкой, а другим концом соединенный со второй трубкой, трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с трубным элементом подачи воды, причем трубка нагревательного элемента имеет нагревательный элемент, предназначенный для нагрева питьевой воды, протекающей по трубному элементу подачи воды, и блок измерения температуры, расположенный поблизости от трубки нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента.
2. Микроволновая печь с кофеваркой по п.1, которая дополнительно содержит пластину в форме полукруга, у которой к внешней периферической поверхности прикреплена трубка нагревательного элемента и у которой имеется крепежное углубление, расположенное в центральной части этой пластины.
3. Микроволновая печь с кофеваркой по п.2, в которой блок измерения температуры включает датчик температуры, расположенный в крепежном углублении, и соединительное звено датчика, предназначенное для крепления датчика температуры к пластине.
4. Микроволновая печь с кофеваркой по п.3, в которой датчик температуры представляет собой терморезистор, внутреннее сопротивление которого изменяется с изменением температуры.
5. Микроволновая печь с кофеваркой по п.3, в которой соединительное звено датчика включает поддерживающую планку, соединенную с датчиком температуры, и одну пару крючков, берущих свое начало с противоположных концов поддерживающей планки соответственно.
6. Микроволновая печь с кофеваркой по п.5, в которой пластина имеет одну пару крепежных отверстий, расположенных с противоположных сторон крепежного углубления и предназначенных для вхождения в них крючков.
7. Микроволновая печь с кофеваркой по п.3, в которой датчик температуры и соединительное звено датчика выполнены в виде единого блока.
8. Микроволновая печь с кофеваркой по п.1, в которой трубка нагревательного элемента изготовлена из керамики.
9. Узел нагревательного элемента в микроволновой печи с кофеваркой и содержащий трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с трубным элементом подачи воды, расположенным на дне контейнера, нагревательный элемент, расположенный в трубке нагревательного элемента и предназначенный для нагрева питьевой воды, протекающей по трубному элементу подачи воды, и блок измерения температуры, расположенный поблизости от трубки нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента.
10. Узел нагревательного элемента по п.9, дополнительно содержащий пластину в форме полукруга, у которой к внешней периферической поверхности прикреплена трубка нагревательного элемента и у которой имеется крепежное углубление, расположенное в центральной части этой пластины.
11. Узел нагревательного элемента по п.10, в котором блок измерения температуры включает датчик температуры и соединительное звено датчика, соединенное с датчиком температуры и прикрепленное к крепежному углублению в пластине.
12. Узел нагревательного элемента по п.11, в котором датчик температуры представляет собой терморезистор, внутреннее сопротивление которого изменяется с изменением температуры.
13. Узел нагревательного элемента по п.11, в котором соединительное звено датчика включает поддерживающую планку, на которой установлен датчик температуры, и одну пару крючков, берущих свое начало соответственно с противоположных концов поддерживающей планки и предназначенных для соединения с пластиной.
14. Узел нагревательного элемента по п.13, в котором пластина имеет одну пару крепежных отверстий, расположенных с противоположных сторон крепежного углубления и предназначенных для вхождения в них крючков.
15. Узел нагревательного элемента по п.11, в котором датчик температуры и соединительное звено датчика выполнены в виде единого блока.
16. Узел нагревательного элемента по п.9, в котором трубка нагревательного элемента изготовлена из керамики.
17. Способ управления для микроволновой печи с кофеваркой, при котором приводят блок кофеварки в действие, подают питьевую воду из емкости для воды в воронку по трубкам подачи воды и трубному элементу подачи воды и одновременно с этим приводят в действие нагревательный элемент, расположенный в трубке нагревательного элемента, соприкасающейся с трубным элементом подачи воды, для нагрева питьевой воды, протекающей по трубному элементу подачи воды, периодически измеряют температуру при помощи блока измерения температуры, расположенного поблизости от трубки нагревательного элемента, производят расчет скорости изменения температуры нагревательного элемента в соответствии с измеренной температурой и отключают электропитание нагревательного элемента в случае, если скорость изменения температуры нагревательного элемента выше некоторого заранее установленного значения.
18. Способ по п.17, при котором скорость изменения температуры нагревательного элемента рассчитывают в соответствии со следующим уравнением:
ΔT=(Tn-Tn-1)/(tn-tn-1),
где ΔT обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn, a Tn-1 обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn-1.
19. Способ по п.17, при котором дополнительно производят расчет скорости изменения температуры нагревательного элемента, если скорость изменения температуры нагревательного элемента ниже, чем заранее установленное значение.
20. Способ по п.17, при котором дополнительно выдают диагностическое сообщение в случае, если скорость изменения температуры нагревательного элемента выше, чем заранее установленное значение.
