[發明專利]用于制作飲料的液體加熱器具及相關方法、電力管理系統和微控制器可讀介質

在審

• 申請號: 201980078725.3
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN113170534A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: C·普薩羅洛格斯;任翔;A·托法伊利;S·福萊爾;D·P·梅琴;L·M·H·凱爾文
• 申請（專利權）人: 布瑞威利私人有限公司
• 主分類號: H05B1/02
• 分類號: H05B1/02;H05B6/06;A47J27/21;H02M7/42;H02J7/00
• 代理公司: 北京世峰知識產權代理有限公司 11713
• 代理人: 卓霖;許向彤

一種用于制作飲料的液體加熱器具，該液體加熱器具包括：用于加熱液體的多個加熱部件，其中，使用市電電力為該多個加熱部件中的至少第一加熱部件供電；電力管理系統，其中，該電力管理系統包括：控制器，以及能量儲存設備，其中，該控制器被布置為：控制被施加到多個加熱部件中的第一加熱部件的市電電力的量，控制要被至少施加到多個加熱部件中的第二加熱部件的來自能量存儲設備的儲存電力的量，并且在與多個加熱部件中的第二加熱部件相關聯的一次或多次加熱循環后，切換要被施加到該多個加熱部件中的第二加熱部件的來自能量存儲設備的儲存電力的電壓的極性。

技術領域

本發明總體上涉及用于制造飲料的液體加熱器具、用于該液體加熱器具的電力管理系統、用于控制液體加熱器具的方法以及微控制器可讀介質。

背景技術

標準的液體加熱器具(例如水壺、咖啡機、沏茶壺等)使用可從該器具所連接的市電電源獲得的電力來加熱例如在制作飲料時使用的水。

有時，取決于使用器具的國家或地區，經由家用市電電源或實際上提供的任何其他電源所提供的電力可能不足以在合理的時間內將水加熱。

例如，在美國，家用市電電源提供最大功率輸出為1800瓦的電源。而在澳大利亞，家用市電電源的最大功率輸出為2400瓦。因此，例如，在美國，水壺可能需要一定的時間才能使水沸騰或至少將水加熱到所需溫度，而在澳大利亞，使用相同的水壺使水沸騰或將水加熱到所需溫度所需的時間更少。在提供最大功率輸出為3000瓦的家用市電電源的情況下，使水沸騰或達到所需溫度的時間甚至可以進一步減少。

此外，離子遷移是印刷電路板或與負載或電池的任何連接的故障現象或疲勞性(fatigue)的子集。離子遷移是由于導致絕緣電阻降低的腐蝕而引起的絕緣材料的變質。

離子遷移是電化學遷移，其中金屬離子從一個金屬電極或PCB走線軌道轉移到相對的金屬電極或走線軌道。當在電極之間粘附有水分(例如水分凝結)的情況下施加電場時，這些電極之間就會發生這種轉移。自然地，在兩個帶電導體之間存在電場。在液體加熱器具的情況下，液體很可能進入內部電子設備。印刷在電路板上的加熱元件還用于加熱咖啡機中的水以沖泡咖啡。消除或減少離子遷移可延長咖啡機的使用壽命。

發明內容

本發明的目的是基本上克服或至少改善現有布置的一個或多個缺點。

公開了試圖通過以下方式解決上述問題中的一個或多個的布置：提供用于制作飲料的液體加熱器具、用于該液體加熱器具的電源管理系統、用于控制液體加熱器具的方法以及微控制器可讀介質，其能夠改善在液體加熱器具中被加熱的液體的加熱時間。

根據本公開的第一方面，提供了一種用于制作飲料的液體加熱裝置，該液體加熱裝置包括：用于加熱液體的多個加熱部件，其中，使用市電電力(mains power)為該多個加熱部件中的至少第一加熱部件供電；電力管理系統，其中，該電力管理系統包括：控制器、以及能量儲存設備，其中，該控制器被布置為：控制被施加到多個加熱部件中的第一加熱部件的市電電力的量，控制要被至少施加到多個加熱部件中的第二加熱部件的來自能量存儲設備的儲存電力的量，并且在與多個加熱部件中的第二加熱部件相關聯的一次或多次加熱循環后，切換要被施加到該多個加熱部件中的第二加熱部件的來自能量存儲設備的儲存電力的電壓的極性。

控制器可以被布置為在與多個加熱部件中的第二加熱部件相關聯的每次加熱循環之后，切換來自能量存儲設備的儲存電力的電壓的極性。

控制器可以被布置為在所定義的時間段后切換來自能量存儲設備的儲存電力的電壓的極性。

控制器可以被布置為通過控制切換設備的占空比來切換來自能量存儲設備的儲存電力的電壓的極性。

控制器還被布置為以所定義的順序延遲接通和/或斷開多個加熱部件中的兩個或更多個加熱部件。