АВТОМАТ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МОЛОЧНОЙ СМЕСИ ДЛЯ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ

Полезная модель относится к кухонному оборудованию, а именно к устройствам для приготовления смешанных напитков и может быть использована для автоматического приготовления молочной смеси для детского питания на основе сухих молочных смесей и воды. Предлагаемое устройство преимущественно может использоваться в домашних (бытовых) условиях.
Технологический процесс приготовления молочной смеси для детского питания содержит ряд обязательных для соблюдения требований, не выполнение хотя бы одного из которых может негативно отразиться на качестве приготовленной молочной смеси, в том числе и на ее органолептических свойствах, что, в свою очередь, отражается на самочувствии и здоровье ребенка.
К основным требованиям такой технологии относятся:
а) вода, используемая для приготовления молочной смеси должна быть предварительно прокипячена в течение не менее 5 минут;
∗
б) температура воды при смешивании с сухой молочной смесью должна быть в пределах 37-40С;
в) при смешивании должны строго соблюдаться определенные количественные пропорции добавляемой воды и сухой молочной смеси;
г) в процессе смешивания должен строго соблюдаться порядок добавления ингредиентов: вначале добавляется вода, затем в нее добавляется сухая молочная смесь;
д) процесс смешивания должен производиться тщательно, до полного растворения сухой молочной смеси в воде;
е) кормление ребенка нужно производить сразу после приготовления молочной смеси, чтобы смесь не остыла.
Еще одной особенностью процесса приготовления молочной смеси для детского питания является то, что он носит не случайный, эпизодический характер, а представляет собой длительный, систематический, практически круглосуточный процесс, разделенный на определенные промежутки.
Из существующего уровня техники известны различные устройства для автоматического приготовления различных напитков, например, машины для автоматического приготовления кофе (см.: RU №2318423, RU №2346638, RU №2387360).
Известно также устройство для приготовления смешанных напитков (RU №2329754), включающее корпус с расположенной в нем смесительной камерой, имеющей в своей верхней части загрузочное отверстие, над которым находится емкость для приема порошкового растворимого экстракта, дозирующее устройство емкости для порошкового растворимого экстракта, причем смесительная камера выполнена с возможностью смешивания в ней экстракта, поступившего из дозирующего устройства, с жидкостью для получения смешанного напитка. Данное устройство выбрано за прототип предлагаемой полезной модели.
К недостаткам прототипа следует отнести то обстоятельство, что данное устройство не может обеспечить автоматическое приготовление молочной смеси для детского питания по установленной для нее известной технологии.
Таким образом, задачей предлагаемой полезной модели является создание устройства для автоматического приготовления молочной смеси для детского питания по установленной технологии.
Технический результат заключается в автоматизации процесса приготовления молочной смеси для детского питания по установленной технологии, что ускоряет и облегчает данный процесс, обеспечивая при этом получение качественного приготовленного продукта с высокими органолептическими свойствами.
Для решения указанной задачи предлагается устройство, состоящее из корпуса, в котором расположены отсек для подготовки воды; отсек для размещения сухой молочной смеси; дозирующее устройство для подачи воды; дозирующее устройство для подачи сухой смеси; смесительная камера со встроенным в нее смесителем и выходным патрубком; электронный блок управления; панель индикации и управления; раздаточный узел с лотком для пролитой или перелитой жидкости.
Отсек для подготовки воды представляет собой емкость для воды, в нижней части которой находится выходное отверстие, соединенное со входом дозирующего устройства для подачи воды. Внутри емкости расположены электронагреватель, датчик температуры воды и датчик количества воды, подключенные к электронному блоку управления. В качестве датчика температуры воды и датчика количества воды могут применяться датчики любого известного типа.
Дозирующее устройство для подачи воды включает счетчик расхода жидкости и насос любых известных типов, которые подключены к электронному блоку управления. Дозирующее устройство для подачи воды обеспечивает подачу заранее установленного количества воды внутрь смесительной камеры по команде с электронного блока управления. Выход дозирующего устройства для подачи воды соединен с загрузочным отверстием смесительной камеры.
Отсек для сухой смеси представляет из себя бункер для сухой молочной смеси, в нижней части которого расположено выходное отверстие, соединенное со входом дозирующего устройства для подачи сухой смеси. Внутри бункера имеется подключенный к электронному блоку управления датчик количества сухой смеси любого известного типа, например, ультразвуковой или оптический.
Дозирующее устройство для подачи сухой смеси, подключенное к электронному блоку управления, включает в себя устройство привода, например, шнековое устройство с электроприводом, обеспечивающее выдачу заранее установленного количества сухой смеси внутрь смесительной камеры по команде с электронного блока управления. Выход дозирующего устройства для подачи сухой смеси соединен с загрузочным отверстием смесительной камеры.
Смесительная камера имеет воронкообразную форму, в верхней части которой находится загрузочное отверстие, соединенное с выходом дозирующего устройства для подачи воды и с выходом дозирующего устройства для подачи сухой молочной смеси. В нижней части смесительной камеры имеется выходное отверстие, соединенное с выходным патрубком, по которому готовая молочная смесь из смесительной камеры поступает в раздаточный узел. Внутри смесительной камеры установлен смеситель, например типа роторного смесителя с электроприводом, подключенный к электронному блоку управления.
Электронный блок управления реализован на основе микроконтроллера (микропроцессора) и выполняет функции контроля и управления всеми основными узлами устройства, обеспечивая соблюдение технологического процесса приготовления молочной смеси для детского питания в автоматическом режиме.
Панель индикации и управления, расположенная на лицевой стороне корпуса автомата, подключенная к электронному блоку управления, включает в себя информационный дисплей с клавишами управления и/или кнопочную панель, и/или графический сенсорный экран.
Раздаточный узел представляет собой нишу, расположенную в нижней передней части корпуса. В верхней части раздаточного узла находится выходной патрубок смесительной камеры, по которому готовая молочная смесь поступает в тару для готовой смеси, в нижней части имеется лоток для пролитой или перелитой жидкости.
На фиг.1 представлена функциональная блок-схема устройства.
Автомат для приготовления молочной смеси содержит отсек для подготовки воды 1, в котором расположены электронагреватель 2, датчик температуры воды 3, датчик количества воды 4; отсек для сухой смеси 5, в котором находится датчик количества сухой смеси 6; дозирующее устройство для подачи воды 7, состоящее из счетчика расхода жидкости 8 и насоса 9; дозирующее устройство для подачи сухой смеси 10, включающее устройство привода 11; смесительная камера 12 со смесителем 13 и выходным патрубком; электронный блок управления 14; панель индикации и управления 15; раздаточный узел 16 с лотком 17.
Устройство работает следующим образом:
Перед первым приготовлением молочной смеси производится предварительная подготовка автомата к работе, для чего в отсек для подготовки воды 1 заливается необходимое количество воды, в отсек для сухой смеси 5 засыпается необходимое количество сухой молочной смеси, после чего на панели индикации и управления 15 включается опция подготовки воды. При этом по сигналу с электронного блока управления 14 включается электронагреватель 2 в отсеке подготовки воды. Вода в отсеке нагревается до кипения и кипятится в течение не менее пяти минут, после чего электронагреватель отключается. Данный процесс контролируется электронным блоком управления
14 с помощью датчика температуры 3, установленным в отсеке подготовки воды.
∗
После того, как температура в отсеке подготовки воды остынет и достигнет установленных пределов (37-40С), сигнал с датчика температуры 3 поступает в электронный блок управления 14 и автомат переходит в режим готовности к приготовлению молочной смеси, при этом по сигналу с электронного блока управления 14 на панели индикации и управления 15 включается соответствующий индикатор.
Для приготовления молочной смеси в раздаточный узел автомата 16 устанавливается тара необходимой емкости, на панели индикации и управления 15 выбирается опция требуемого количества готовой молочной смеси и включается опция приготовления смеси. При этом сигнал с панели индикации и управления 15 поступает в электронный блок управления 14, который подает в определенной последовательности соответствующие команды на роторный смеситель 13 смесительный камеры 12, дозирующее устройство подачи воды 7 и дозирующее устройство подачи сухой смеси 10. При получении команды от электронного блока управления 14 включаются роторный смеситель 13 и дозирующее устройство подачи воды 7, которое с помощью насоса 9 выдает заданное количество воды в смесительную камеру. Количество воды, подаваемой в смесительную камеру, контролируется электронным блоком управления 14 с помощью счетчика воды 8. По окончании поступления необходимого количества воды в смесительную камеру 12 от электронного блока управления 14 поступают соответственно команды на выключение дозатора подачи воды 7 и на включение дозатора подачи сухой смеси 10, который из бункера для сухой смеси 5 посредством устройства подачи. 11 выдает необходимое количество сухой молочной смеси в смесительную камеру 12, после чего дозатор подачи сухой смеси 10 отключается. В смесительной. камере 12 в течение определенного промежутка времени посредством смесителя 13 происходит процесс смешивания воды и сухой молочной смеси, после чего, по команде с электронного блока управления 14 отключается смеситель 13 и готовая к употреблению молочная смесь из выходного отверстия смесительной камеры 12 стекает через выходной патрубок в раздаточный узел 16 и далее в тару для готовой молочной смеси. Процесс приготовления смеси завершается, при этом по сигналу с электронного блока управления 14 на панели индикации и управления 15 включается соответствующий индикатор.
После извлечения тары с готовой молочной смесью из раздаточного узла 16, опционально с панели индикации и управления 15 или автоматически с электронного блока управления 14 поступает команда на включение дозирующего устройства подачи воды 7, которое включается и выдает определенное количество воды в смесительную камеру 12, в результате чего происходит промывка смесительной камеры 12. Отработанная вода через выходное отверстие смесительной камеры 12 и через выпускной патрубок поступает в раздаточный узел 16 и далее в специальный лоток 17, расположенный в нижней части раздаточного узла.
∗
После окончания приготовления молочной смеси автомат, при условии не отключения его от электросети, постоянно поддерживает температуру воды в емкости отсека подготовки воды, в установленных пределах 37-40С. Таким образом автомат постоянно находится в готовности немедленно приготовить молочную смесь при условии достаточного количества воды и сухой молочной смеси, находящейся в соответствующих отсеках автомата.
Для удобства использования автомата и контроля за его работой, в нем предусмотрена индикация отдельных параметров и режимов работы с помощью включения соответствующих индикаторов на панели индикации и управления, в том числе:
- индикация включения автомата в электросеть;
- индикация включения режима подготовки воды (работы электронагревателя);
- индикация готовности автомата к приготовлению молочной смеси;
- индикация окончания процесса приготовления молочной смеси;
- индикация процесса промывки смесительной камеры;
- индикация недостаточного количества воды (менее 10% от общего объема емкости);
- индикация недостаточного количества сухой смеси (менее 10% от общего объема бункера). Включение определенных индикаторов на панели индикации и управления может дублироваться соответствующими звуковыми сигналами.
Для исключения возможности нарушения технологического процесса приготовления молочной смеси в устройстве может быть предусмотрен ряд блокировок включения опции приготовления
смеси, в том числе:
- если при первом включении после заправки автомата водой или после доливки воды в автомат в процессе работы предварительно не была включена опция подготовки воды;
- если количество воды и/или сухой молочной смеси в отсеках автомата не достаточно для приготовления заданного объема молочной смеси.
Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет обеспечить автоматическое приготовление молочной смеси для детского питания по установленной для нее технологии, ускоряя и облегчая данный процесс, в результате чего получается качественно приготовленный продукт с высокими органолептическими свойствами.
Автомат для приготовления молочной смеси, представленный таким образом, может быть подвергнут многочисленным модификациям и вариациям, каждый из которых остается в контексте настоящей полезной модели, кроме того, все элементы могут быть заменены на технически эквивалентные элементы.