САЙТ КРЫЛОВА ПАВЛА
Главная
Схемы Ветрогенераторы Собаки Стройка Книги О сельском хозяйстве и прочем


СХЕМЫ---->
СХЕМЫ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ статьи № 1-50

КАПЕЛЬНЫЕ КОФЕВАРКИ: УСТРОЙСТВО и РЕМОНТ


В.Коляда

Устройство капельных кофеварок

Бытовые аппараты для приготовления кофе (кофеварки) можно разделить на две большие группы: капельные или фильтрационные кофеварки и кофеварки ESPRESSO. Капельные (фильтрационные) кофеварки проще и дешевле кофеварок ESPRESSO и благодаря этому получили широкое распространение. Спектр устройств данного типа на рынке бытовой техники весьма широк. Среди наиболее популярных можно назвать модели торговых марок BRAUN, PHILIPS, SIEMENS, TEFAL, ROWENTA, MOULINEX, KRUPS, UFESA, UNIT, CLATRONICS, KENWOOD и др.

Принципиальная схема капельных кофеварок

приведена на рис. 1 [1].
В корпусе 1 имеется резервуар 2, в который заливается 1,0...1,4 л воды. Единицей измерения емкости кофеварки служат малые (около 80 мл) или большие (125 мл) чашки кофе. Соответственно, емкость типичной кофеварки — около 15 малых или от 8 до 12 больших чашек кофе. Для увеличения емкости кофеварки иногда выпускаются"сдвоенные" модели с двумя колбами на 10—12 чашек каждая, например "Rowenta FG-400", "Krups Duothek 264" и др.

Капельные кофеварки


По трубке 3 холодная вода из резервуара 2 поступает в нагревательный элемент (ТЭН) проточного типа 4, смонтированный в подставке для колбы. Мощность ТЭНа в разных моделях кофеварок составляет от 650 до 1200 Вт. Характерное время от включения кофеварки до получения первой порции кофе — 4.8 мин. Для минимизации этого времени в некоторых моделях, например, "Siemens Cafemat Prestige TC 10310", применен форсированный нагрев (Ultra rapide) с мощностью 1300 Вт. В кофеварках указанной серии использован нержавеющий ТЭН, стойкий к накипи и коррозии.

Образующийся при кипении пар поднимается по трубке 5 к крышке кофеварки 6. Благодаря тому, что трубка 6 конструктивно проходит через резервуар 2 с холодной водой, по всей длине восходящего тракта идет конденсация пара. Конденсат с температурой 95...98°С стекает в фильтр 7, предварительно заполненный молотым кофе. Через горловину 8 напиток поступает в колбу 9. Заполнение колбы готовым напитком может происходить либо через отверстие в центре ее крышки, либо, как это показано на рис. 1, через отверстия в перфорированной накладке на носике крышки. Такая конструкция позволяет герметизировать колбу с готовым кофе благодаря уплотнению крышки, с одной стороны, и пленке кофе, которая удерживается силами поверхностного натяжения в каждом из отверстий перфорации, с другой стороны.



Колбы кофеварок изготавливают из прочного термостойкого стекла. Многие фирмы-производители кофеварок отмечают, что их колбы можно помещать в микроволновую печь. В большинстве моделей кофеварок после приготовления кофе подставка, на которой стоит колба, продолжает подогреваться до температуры порядка 80°С. Для того, чтобы при снятой с подставки колбе на нагретую подставку не падали капли из фильтра, многие модели снабжены так называемым "противокапельным" механизмом ("каплеотсекателем"), представляющим собой нажимной клапан, который переводится в положение "открыто" при постановке колбы на подставку (крышка колбы при этом поджимает пружину клапана). При удалении колбы пружина клапана освобождается и он переходит в положение "закрыто".

Большинство фирм поставляет колбы как отдельный аксессуар к кофеваркам. Иногда проблемой становится прекращение поставок колб к моделям кофеварок, уже снятых с производства, но еще используемых потребителем (официальный срок службы такой техники — порядка 3-х лет). Выходом может служить только подбор аналогичной по геометрии колбы от других моделей.

Вместо прозрачных колб из термостойкого стекла в ряде моделей ("Rowenta Filtertherm FT-200", "Siemens Cafemat Thermo Plus TC 90142", "Krups Compactherm 10 Plus 207" и др.) используются герметичные колбы-термосы, которые позволяют дольше сохранять напиток горячим.
Кофеварка может иметь ряд дополнительных конструктивных элементов, например, мерную трубку уровня воды или регулятор крепости кофе. Принцип действия регулятора "AromaSelect", применяемого в кофеварках фирмы BRAUN серии "PureAqua" (модели KF 155, KF 130) показан на рис. 2 [2].

Капельные кофеварки

При приготовлении крепкого кофе (рис. 2, а) вся вода протекает через фильтр с молотым кофе. Когда регулятор установлен на "мягкий кофе" (рис. 2, б), часть воды протекает вокруг фильтра и стекает в колбу по стенкам. За счет снижения объема воды, контактирующей с молотым кофе, уменьшается экстракция горьких масел и эссенций.

В кофеварках KRUPS серии "ProAroma" (модель 314) имеется функция выбора крепости приготавливаемого кофе за счет изменения подводимой мощности [3]. При мощности 800 Вт время контакта воды с молотым кофе составляет 10 мин и приготовленный напиток отличается большей крепостью. При мощности 1100 Вт кипение идет более интенсивно, время контакта кипящей воды с молотым кофе сокращается до 7 мин, что снижает крепость приготовленного напитка (рис. 2, в). В кофеварках капельного типа первые порции воды, прошедшие через фильтр с молотым кофе, обычно еще не успевают насытиться экстрагированными веществами, поэтому если налить чашечку сразу, как только около 100 мл воды стекут в колбу, напиток окажется слишком слабым. Для решения этой проблемы в кофеварках указанной серии предусмотрен пониженный уровень мощности (550 Вт). Благодаря низкой интенсивности кипения увеличивается время взаимодействия воды с молотым кофе, что позволяет, залив в резервуар небольшое количество воды, получить 1-3 чашки хорошо заваренного напитка.

Для улучшения качества воды, используемой для приготовления кофе, во многих моделях кофеварок применяется специальный фильтр (картридж), помещаемый в резервуар с водой. Этот фильтр удаляет из воды хлор и соли, образующие накипь, сохраняя при этом необходимые минеральные вещества. Кроме того, гранулы фильтра обработаны бактерицидным составом. На необходимость замены фильтра указывает специальный индикатор.

Другим дополнительным элементом конструкции кофеварок является таймер, позволяющий, например, с вечера задавать время утреннего включения кофеварки. Часто производитель выпускает модели-близнецы, отличающиеся только наличием таймера, например кофеварки TEFAL, модели "880088 Mastria 1500" и "880588 Mastria Timer 1500". Характерной проблемой, с которой сталкиваются владельцы изделий с таймером, является "уход" часов (порядка 5...10 мин за ночь). Причина этого состоит в отсутствии стабильного внутреннего источника несущей частоты (кварцевого генератора) и привязке таймера к сетевой частоте 50 Гц, которая в отечественных электросетях нередко отклоняется от номинала. Следует понимать, что устройства измерения времени в бытовых приборах (кухонных плитах, кофеварках и т.д.) ни в коем случае не являются хронометрами и, учитывая указанную особенность их конструкции, ожидать от них высокой точности хода неразумно.

На рис. 3 приведены элементы конструкции кофеварки "Mastria Timer 880088", где

Капельные кофеварки

1 — крышка, 2 — диффузор, 3 — опора держателя фильтра, 4 — корпус с резервуаром для воды, 5 — уплотнение подставки, 6 — трубка подачи холодной воды, 7 — паровая трубка, 8 — ТЭН, 9 — термостат, 10 — накладка, 11 — сетевая вилка, 12 — днище, 13 — электронный таймер, 14 — декоративная панель, 15 — пробка картриджа, 16 — дехлорирующий картридж, 17 — колба, 18 — мерная трубка, 19 — крышка колбы, 20 — "противокапельный" клапан, 21 — держатель фильтра.

На рис. 4 приведен вид кофеварок-близнецов фирмы MOULINEX.

Капельные кофеварки

Без таймера (рис. 4, а) выпускаются модели AM7, T89, V91, CW5 и CW7, с таймером (рис 4, б) — модели V92, CG1, CW6 и CW8 [4]. Мощность кофеварок данной гаммы лежит в пределах от 900 Вт (модели Т89, V91, AM7, V92, CG1) до 1100 Вт (модели CW4, CW6, CW8).

Общими для всех перечисленных моделей являются сферическая колба с перфорацией в носике крышки (см. рис. 1) и резервуар для воды емкостью 1,4 л с устанавливаемым в нем дехлорирующим/противонакипным картриджем.

Приблизительно после каждых 80 циклов кипячения (с поправкой на жесткость воды) картридж необходи мо заменять. Сигналом для этого в кофеварках без электронного таймера служит изменение цвета окна механического индикатора 1 (рис. 4, а) на красный. С момента изменения цвета допускается не более чем 5-кратное использование кофеварки до смены картриджа. Механический счетчик циклов кипячения содержит зубчатое колесо с 80-ю зубцами, которое поворачивается на один шаг при каждом извлечении держателя фильтра с молотым кофе.

В моделях с электронным таймером сигналом к смене картриджа служит мигание светодиодного индикатора 2 (см. рис. 4, б). После смены картриджа необходимо нажать острым предметом кнопку 3 "сброс".

Вид панели управления кофеварки с электронным таймером показан на рис. 5, где

Капельные кофеварки

1 — жидкокристаллический индикатор времени, 2 — кнопка ввода часов, 3 — кнопка ввода минут, 4 — индикатор подключения к сети питания (в некоторых моделях), 5 — переключатель режимов и сетевого питания, 6 — светодиодный индикатор замены картриджа, 7 — кнопка "сброс", 8 — положение "часы", 9 — положение "ввод програм мы", 10 — положение "автоматиеский режим".

Для установки текущего времени при включенной в сеть кофеварке переключатель 5 переводят в положение 8 ("часы"). Нажатием кнопки 2 устанавливают текущее значение часов, кнопки 3 — минут.

Кофеварка может работать в ручном и программируемом режимах.

В ручном режиме кофеварку включают поворотом переключателя 5 в положение ON, выключают поворотом в положение OFF.

Программируемый режим позволяет задать время приготовления кофе. Для этого переключатель 5 переводят в положение 9 (PROG). На жидкокристаллическом дисплее начинает мигать изображение кофейной чашки. Нажатием кнопки 2 устанавливают требуемое значение часов, кнопки 3 — минут. Переводят переключатель 5 в положение 10 (AUTO). Изображение чашки перестает мигать — кофеварка запрограммирована. Введенная программа будет действовать и на следующие сутки, если переключатель 5 остается в положении 10 и кофеварка включена в сеть.

Программное устройство позволяет также задавать время поддержания в нагретом состоянии подставки колбы (без специального программирования это время составляет 1 час). При положении OFF переключателя 5 и отжатой кнопке 3 нажимают кнопку 2. Каждое нажатие увеличивает время поддержания нагрева на 1 час.

На рис. 6 показаны элементы конструкции кофеварок указанных моделей, где

Капельные кофеварки

1 — крышка колбы, 2 — колба, 3 — пружина клапана, 4 — "противокапельный" клапан, 5 — шайба, 6 — трубка, 7 — коромысло, 8 — контейнер для дехлорирующего картриджа, 9 — дехлорирующий картридж, 10 — держатель картриджа, 11 — силовой шнур, 12 и 13 — соединительные патрубки, 14 — декоративная крышка, 15 — верхняя панель, 16 — диффузор, 17 — фильтро вальный вкладыш, 18 — держатель фильтра, 19 — рычаг механического счетчика, 20 — корпус механического счетчика, 21 — зубчатое колесо механического счетчика, 22 — красный светорассеиватель, 23 — декоративная панель, 24 — патрубок индикатора уровня воды, 25 — мерная трубка, 26 — выключатель (для всех моделей, кроме V91), 27 — выключатель (для модели V91), 28 — кнопка, 29 — диод, 30 — корпус, 31 — подставка, 32 — подогреваемая пластина, 33 — ТЭН, 34 — термостат, 35 — зажим, 36 — шпилька, 37 — плавкий предохранитель, 38 — днище, 39 — опорный ролик, 40 — пружинная шпилька.

Характерные неисправности и способы их устранения

В таблице приведены характерные неисправности кофеварок данного типа и способы их устранения.

Капельные кофеварки

Разборка кофеварки

Для демонтажа декоративной крышки сначала разводят в стороны петли (рис. 7). Сдвигают крышку вдоль трубки, а затем снимают трубку, поворачивая ее вначале назад, а затем вправо.

Снимают верхнюю панель, используя шлиц плоской отвертки для отжатия крепежных защелок (рис. 8).

Для демонтажа держателя фильтра шлицом плоской отвертки отжимают крепежные защелки (рис. 9).

Капельные кофеварки

Снимают указатель уровня воды. Для демонтажа передней панели отжимают пять фиксирующих выступов. Для модели V91. Сняв переднюю панель, удаляют двухпозиционный переключатель режимов ("крепкий кофе — слабый кофе").

Вывернув два винта и отжав три зажима, снимают основание, получив, таким образом, доступ к ТЭНу.

Сборка кофеварки

Сборку производят в обратном порядке, обращая внимание на следующее:
* при монтаже механического счетчика (модели T89/V91/AM7/ CW4/CW5/CW7) правильно установить шпильку, фиксирующую пружину (рис. 10);
* при монтаже электронного модуля (модели V92/CG1/458/ CW6/CW8) правильно подключить контакты, предварительно сняв клемму питания (рис. 11). Устанавливая держатель фильтра, правильно ввести выступы рычага в соответствующие гнезда.

Устанавливая держатель фильтра, следует обратить внимание также на то, чтобы направляющий выступ 1 трубки 2 оказался позади упора 3 (рис. 12).

Литература


1. Патент 9308016, Франция, 1995.
2. Braun. Умное решение. Каталог продукции. 1998.
3. Krups. Programme 1995.
4. Moulinex. Каталог продукции. 1998.


РЕМОНТ&СЕРВИС-4'2000
altay-krylov@yandex.ru