Схема кофеварки. Принцип действия

Бытовое устройство для приготовления кофе без предварительного кипячения воды в отдельной ёмкости называется кофеваркой. Принцип действия электрокофеварки состоит в следующем: Сначала засыпаем кофе и заливаем воду в устройство, а затем нажимаем кнопку включения.

Все кофеварки можно условно разделить на два больших вида: капельные- или фильтрационные кофеварки и кофеварки ESPRESSO. Капельные кофеварки имеют более простую конструкцию и поэтому получили более широкое распространение. Их выпуском занимаются такие известные фирмы как BRAUN, PHILIPS, SIEMENS, TEFAL, ROWENTA, MOULINEX, KRUPS, UFESA, UNIT, CLATRONICS, KENWOOD и многие другие.

Капельные кофеварки основные принципы работы

Капельные или Фильтрационные кофеварки работают на основе фильтрационного метода. Такое устройство состоит из резервуара наполненного питьевой водой, где она нагревается до температуры около 100°С, а затем каплями поступает в фильтр с молотым кофе, при этом кофейные зерна передают почти весь свой вкус и аромат воде, которая постепенно уходит в сосуд-колбу, который и накапливает в себе приготовленный напиток его еще называют американским кофе.

Принципиальная схема капельных кофеварок приведена на рисунке ниже

Принципиальная схема капельных кофеварок

В корпусе (позиция - 1) имеется водный резервуар (2), в который заливается чистая питьевая вода объемом 1,0-1,4 литра. По (3) трубке вода из резервуара следует через нагревательный компонент ТЭН проточного типа (4), расположенный в подставке для колбы. Мощность ТЭНа обычно варьируется от 650 до 1200 Вт.

Образующийся при кипении воды пар поднимается по трубке (5) к крышке (6) кухонного прибора. Так как трубка конструктивно проходит через весь резервуар с холодной водой, то по всей длине восходящего тракта идет процесс конденсация пара. Конденсат с температурой около 95-98 °С стекает в фильтр (7), который заполнен кофе. Через горловину 8 свеже приготовленный напиток следует в (9) колбу. Заполнение колбы может осуществляться либо через отверстие в центре крышки, либо, как это показано на рисунке выше, через специальное отверстия в перфорированной накладке на носике крышки. Такое конструктивное решение позволяет герметизировать колбу с готовым напитком благодаря уплотнению крышки и кофейной пленке, которая благодаря силам поверхностного натяжения удерживается в каждом из отверстий перфорации.

Колбы кофеварок обычно делают из прочного термостойкого стекла, которые можно помещать в микроволновку. В большинстве моделей кофеварок после приготовления напитка подставка, на которой находится колба, продолжает подогреваться до температуры околк 80°С. Для того, чтобы при снятой колбе на нагретую подставку не падали капли из фильтра большинство конструкций оснащены противокапельным" механизмом или каплеотсекателем.

Этот механизм представляет собой нажимной клапан, который переключается в открытое положени при установленной колбе (под весом поджимается пружина клапана). При снятии нагрузки пружина освобождается и механизм переключается в закрытое положение.

В некоторых моделях кофеварок имеется функция выбора крепости приготавливаемого напитка за счет изменения потребляемой мощности. Так например, при 800 Вт время контакта воды с кофе около 10 мин и приготовленный к употреблению кофе отличается более высокой крепостью, чем приготовленный при 1100 Вт.

В моделях капельного типа первые порции воды, идущие через фильтр с кофе, обычно не успевают полностью насытиться экстрагированными веществами, поэтому если выпить чашечку сразу, напиток может оказаться слишком слабым. Для исключения этой проблемы во многих моделях предусмотрен пониженный уровень мощности 550 Вт на начальном режиме работы.

Для улучшения свойств питьевой воды, во многих моделях используется специальный картридж, помещаемый в емкость с водой. Он удаляет из воды соли и хлор, образующие накипь, сохраняя минеральные вещества. О необходимости замены картриджа подскажет специальный индикатор.

На рисунке ниже, в качестве примера приведены элементы конструкции кофеварки фирмы "Mastria Timer 880088"


где 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.

Типичные неиспавности кофеварок и способы их устранения

Неисправность Причина Способ устранения
Нет нагрева Отсутствует сетевое питание: 1.  Неисправен выключатель, 2. Неисправен программатор, 3. Неисправен термостат, 4.  Перегорел плавкий предохранитель 5.  Разорвана цепь ТЭНа Проверить сетевой шнур. Восстановить цепь питания. При необходимости заменить шнур, 1. Заменить вьключатель, 2. Заменить программатор, 3. Заменить термостат, 4 Заменить предохранитель, 5. Проверить цепь, при необходимости заменить ТЭН
Нагрев есть, но вода не идет или идет очень слабо 1. Неправильно установлена трубка подачи воды
2. Клапан установлен в обратном положении или засорен
3.  Проточный ТЭН забит накипью

1. Восстановить правильное положение трубки
2.  Восстановить правильное положение клапана, прочистить его или заменить
Заменить ТЭН

Утечка воды 1.  Протекает уплотнение мерной трубки
Протекает стык резервуара и подставки
1. Проверить уплотнение и при необходимо
2. Проверить и восстановить силиконовое уплотнение стыка
Не работает счетчик смены фильтров 1. Неправильно установлена пружина счетчика
Деформирован рычаг или корпус счетчика
1. Восстановить правильное положение пружины
2. Заменить неисправные детали
В колбу попадают зерна кофе либо вода протекает позади колбы 1. Пружина держателя фильтра слишком тугая
Коромысло установлено неправильно или деформировано
1. Заменить пружину
2. Поправить или заменить коромысло
Как правильно выбрать кофеварку
Паровые кофеварки

Еще их называют гейзерные кофеварки состоят из металлического сосуда и разделителей, которые отделяют воду и кофе друг от друга. В нижний отсек наливается холодная питьевая вода. В момент кипения, она поднимается, и проходит через кофе. Существуют приборы, производящие описанную процедуру в цикле. То есть, кипящая вода следует через специальную трубку, попадает на молотый кофе и вновь оказывается в нижнем отсеке. Это повторяется снова и снова. Но некоторые, гейзерные кофеварки отличного качества производят описанный оборот воды только один раз.